光合作用和呼吸作用专题复习

1、光合作用和呼吸作用专题光合作用和呼吸作用专题 授课人：余玉红授课人：余玉红 一、基础知识扫描一、基础知识扫描 酶酶 C3H6O3 +能量能量 CO2 H能量能量 H 能量能量 H2O 酶酶 能量能量 酶酶 O2 H2O 葡萄糖葡萄糖 2丙酮酸丙酮酸 酶酶 线粒体线粒体 C2H5OH + CO2 +能量能量 酶酶 细胞质基质细胞质基质 呼吸作用 二、影响光合作用强度的因素二、影响光合作用强度的因素 CO2+H2O （CH2O）+O2 光能光能 叶绿体叶绿体 (色素、酶）色素、酶） Mg、N等矿质元素；等矿质元素； 酶的活性受温度等影响。酶的活性受温度等影响。 光照强度、光质、光照时间；光照强度、

2、光质、光照时间； 气体反应物气体反应物 作为反应物和反应的媒介；作为反应物和反应的媒介； 水分水分气孔关闭气孔关闭CO2供应供应 净光合速率净光合速率=真正光合速率真正光合速率呼吸速率呼吸速率 mg/dmmg/dm2 2hh 净光合速率净光合速率呼吸速率呼吸速率 实际光合速率（总值）实际光合速率（总值） 1、影响光合作用的因素、影响光合作用的因素-光光 【例例】：根据下图回答下列问题：根据下图回答下列问题： (1)(1)曲线分析：曲线分析：A A点光照强度为点光照强度为0 0，此时只进行，此时只进行 ，细，细 胞内的代谢特点如胞内的代谢特点如 所示，释放的所示，释放的CO2CO2量可表示此量可

3、表示此 时时 。 ABAB段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，段：随光照强度增强，光合作用强度也逐渐增强，CO2CO2释放释放 量量 ，这是因，这是因 为为 ， 此时细胞呼吸强度此时细胞呼吸强度 光合作用强度光合作用强度( (此时细胞内的代谢特此时细胞内的代谢特 点如点如 所示所示) )。 B B点：细胞呼吸释放的点：细胞呼吸释放的CO2CO2全部用于全部用于 ，即光合作用强度，即光合作用强度 _细胞呼吸强度细胞呼吸强度( (此时细胞内的代谢特点如此时细胞内的代谢特点如 所示所示) )。 细胞呼吸细胞呼吸 图图2 2 细胞呼吸强度（呼吸速率）细胞呼吸强度（呼吸速率） 逐渐减少逐渐减少细

4、胞呼吸释放的细胞呼吸释放的CO2CO2部分用于光合作用部分用于光合作用 大于大于 图图3 3 光合作用光合作用 等于等于图图4 4 COCO2 2浓度浓度 b ba a 0 CO2饱和点饱和点c c CO2 补偿点补偿点 d d 2、影响光合作用的因素、影响光合作用的因素-COCO2 2浓度浓度 光合速率光合速率 呼吸速率呼吸速率 【例例】：将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，：将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室， 调节小室光照强度，在适宜调节小室光照强度，在适宜COCO2 2浓度下测定叶片光合作浓度下测定叶片光合作 用的强度，测定结果如下图。下列相关叙述，正确的用的强度，测定结果如下图。

5、下列相关叙述，正确的 是是 A.A.如果如果COCO2 2浓度适当降低，浓度适当降低，a a点左移，点左移，b b点左移点左移 B.B.如果如果COCO2 2浓度适当降低，浓度适当降低，a a点左移，点左移，b b点右移点右移 C.C.如果如果COCO2 2浓度适当增强，浓度适当增强，a a点右移，点右移，b b点右移点右移 D.D.如果如果COCO2 2浓度适当增强，浓度适当增强，a a点左移，点左移，b b点右移点右移 D 3、影响光合作用的因素、影响光合作用的因素-温度温度 4、影响光合作用的因素、影响光合作用的因素-水分水分 水分水分 植物夏季为何植物夏季为何“午休午休”？ 5、影响光

6、合作用的因素、影响光合作用的因素-矿质元素矿质元素 Mg：叶绿素的组成成分叶绿素的组成成分 N: NADPH、ATP等等 P: ATP、NADPH等等 6、影响光合作用的因素、影响光合作用的因素-叶龄叶龄 【例例】：图甲表示某作物相对光合速率（即净光合速率）与叶龄图甲表示某作物相对光合速率（即净光合速率）与叶龄 的关系，的关系，A点表示幼叶呈折叠状，点表示幼叶呈折叠状，B点表示叶充分展开。图乙中点表示叶充分展开。图乙中 曲线曲线1、2分别表示该作物在适宜的光照强度下的实际光合量和净分别表示该作物在适宜的光照强度下的实际光合量和净 光合量，下列叙述错误的是光合量，下列叙述错误的是 A由甲图分析，

7、由甲图分析，A点相对光合速率较低是由于幼叶光合色素含量点相对光合速率较低是由于幼叶光合色素含量 少，吸收光能少少，吸收光能少 B甲图中甲图中CD段出现的主要原因是叶绿素的含量减少，光合作用段出现的主要原因是叶绿素的含量减少，光合作用 所需的酶活性降低所需的酶活性降低 C由乙图分析可知，该作物在由乙图分析可知，该作物在25条件下最有利于积累有机物条件下最有利于积累有机物 D若该作物生活在若该作物生活在12小时光照小时光照12小时黑暗的环境中，小时黑暗的环境中，35时该植时该植 物仍能正常生长物仍能正常生长 D 解答坐标图曲线时要注意以下要点：解答坐标图曲线时要注意以下要点： n一看：一看：坐标轴

8、的含义坐标轴的含义了解两个变量的关系了解两个变量的关系 n二看：二看：曲线变化曲线变化 掌握变量的增减快慢的生掌握变量的增减快慢的生 物学意义物学意义 n三看：三看：起点、终点、顶点、折点、交点起点、终点、顶点、折点、交点理理 解解特殊点特殊点的意义的意义 n四看：四看：不同曲线的变化不同曲线的变化 理解曲线之间的内理解曲线之间的内 在联系。在联系。 经验总结经验总结 AB段：段： A点：点： 只只进行细胞呼吸进行细胞呼吸, ,光合作用速率为光合作用速率为0 0。 光合作用速率光合作用速率 细胞呼吸速率细胞呼吸速率 （光补偿点）（光补偿点） 光饱和点光饱和点 C点：点： B点：点： BC段：段

9、： 光合作用速率达到光合作用速率达到最大值最大值 D D点：点： 补偿点、饱和点移动规律总结：补偿点、饱和点移动规律总结： （在呼吸作用不变的前提下）在呼吸作用不变的前提下） 当外界条件发生改变时，若当外界条件发生改变时，若有利于有利于（如（如 光照加强、二氧化碳浓度增加等）光合作光照加强、二氧化碳浓度增加等）光合作 用，用，补偿点向左移补偿点向左移，饱和点向右移；饱和点向右移； 若若不利于不利于（如光照减弱、二氧化碳浓度降（如光照减弱、二氧化碳浓度降 低等）光合作用，低等）光合作用，补偿点向右移，补偿点向右移， 饱和点向左移饱和点向左移。 对位训练对位训练1 1图甲表示小麦叶肉细胞在光照强度

10、分别图甲表示小麦叶肉细胞在光照强度分别 为为a a、b b、c c、d d时，单位时间内时，单位时间内COCO2 2释放量释放量(mgcm(mgcm- - 2 2。 。hh-1) -1)和 和O O2 2产生总量产生总量(mgcm(mgcm-2 -2h h-1 -1) )的变化。图乙 的变化。图乙 表示小麦叶肉细胞光合作用速率与光照强度的关系。表示小麦叶肉细胞光合作用速率与光照强度的关系。 下列叙述错误的是。下列叙述错误的是。 A A图甲中光照强度为图甲中光照强度为c c时，光合作用强度时，光合作用强度= =呼吸作用强度呼吸作用强度 B B根据图甲可知图乙中根据图甲可知图乙中A A点的值是点的

11、值是6 mg6 mgcmcm2 2hh C C图乙中限制图乙中限制C C点光合作用速率的因素主要是点光合作用速率的因素主要是COCO2 2浓度、温度浓度、温度 D D若将空气中的若将空气中的COCO2 2浓度降低，则图乙中浓度降低，则图乙中B B点向左移动，点向左移动，X X点向点向 右移动右移动 D D A AA-BA-B B B 2 2如图甲、乙分别表示光照强度和如图甲、乙分别表示光照强度和CO2CO2浓度浓度 对某植物光合作用强度的影响，据图回答对某植物光合作用强度的影响，据图回答 以下问题。以下问题。 (1)(1) 若白天的光照长期处于若白天的光照长期处于c c点水平，则该植点水平，则

12、该植 物不能正常生长的原因是物不能正常生长的原因是 _。 白天有机物积累为零，一昼夜有机物积累则为负值白天有机物积累为零，一昼夜有机物积累则为负值 (2)(2)图乙中，该植物在图乙中，该植物在_点开始进行光合作点开始进行光合作 用，曲线中用，曲线中abab段的存在说明植物对段的存在说明植物对CO2CO2的利用具有的利用具有 的特点是的特点是 _； 结合曲线中结合曲线中abab段，在该植物的大田栽培中可以采用段，在该植物的大田栽培中可以采用 _方法提高光合产量。方法提高光合产量。 b 植物只有在一定的植物只有在一定的CO2CO2浓度条件下才能进行光合作用浓度条件下才能进行光合作用 合理密植合理密

13、植 解题方法解题方法：把多变量转化为单变：把多变量转化为单变 量，多因素转变为单因素，使复量，多因素转变为单因素，使复 杂问题简易化。（杂问题简易化。（定一议一定一议一） 二、垂直横轴画辅助线，确定横轴变量，如图中二、垂直横轴画辅助线，确定横轴变量，如图中 Q Q点，也就是点，也就是固定横坐标固定横坐标，探究另一个因素如何影响纵探究另一个因素如何影响纵 坐标。坐标。 一、从同一曲线取两点，一、从同一曲线取两点， 讨论横轴变量与纵轴变量的关系。讨论横轴变量与纵轴变量的关系。 如图中如图中P P、Q Q两点，两点， 也就是也就是固定曲线固定曲线，探究横坐标如何影响纵坐标。探究横坐标如何影响纵坐标。

14、 多因子变量的影响多因子变量的影响 确定一个变量的方法有两种：确定一个变量的方法有两种： 1 1、科学家研究、科学家研究CO2CO2浓度、光照强度和温度对同一种浓度、光照强度和温度对同一种 植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。植物光合作用强度的影响，得到实验结果如下图。 请据图判断下列叙述不正确的是请据图判断下列叙述不正确的是 A.A.光照强度为光照强度为a a时，造成曲时，造成曲 线线和和光合作用强度差光合作用强度差 异的原因是异的原因是CO2CO2浓度不同浓度不同 B.B.光照强度为光照强度为b b时，造成曲时，造成曲 线线和和光合作用强度差光合作用强度差 异的原因是温度不同异的原

15、因是温度不同 C.C.光照强度为光照强度为a ab b，曲线，曲线、光合作用强度随光光合作用强度随光 照强度升高而升高照强度升高而升高 D.D.光照强度为光照强度为a ac c，曲线，曲线、光合作用强度随光光合作用强度随光 照强度升高而升高照强度升高而升高 D D 2 2、下图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况、下图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况, ,除各图除各图 中所示因素外中所示因素外, ,其他因素均控制在最适范围。下列分析正确的其他因素均控制在最适范围。下列分析正确的 是是 A.A.乙图中乙图中d d点与点与c c点相比点相比, ,相同时间内叶肉细胞中相同时间内叶肉细胞中C5

16、C5的生的生 成较少成较少 B.B.图中图中M M、N N、P P点的限制因素分别是点的限制因素分别是CO2CO2浓度、温度、光浓度、温度、光 强度强度 C.C.丙图中丙图中, ,随着温度的继续升高随着温度的继续升高, ,曲线走势将稳定不变曲线走势将稳定不变 D.D.甲图中甲图中a a点的限制因素可能是叶绿体中色素的含量点的限制因素可能是叶绿体中色素的含量 D D （1 1）甲图）甲图P P点，限制小麦光合作用强度的因素为点，限制小麦光合作用强度的因素为_,_, 乙图乙图Q Q点，高点，高CO2CO2浓度条件下，若要进一步提高光合作用可采取的浓度条件下，若要进一步提高光合作用可采取的 措施是措

17、施是 。预计丙图。预计丙图Q Q点之后点之后3 3条曲线的变化趋条曲线的变化趋 势为势为 。 （2 2）干旱初期，小麦光合作用强度低的主要原因可以用）干旱初期，小麦光合作用强度低的主要原因可以用_图图 来说明，具体解释为来说明，具体解释为_ （3 3）在气候寒冷时，即使在全日照下小麦也不能以最快的速度）在气候寒冷时，即使在全日照下小麦也不能以最快的速度 生长，可以用生长，可以用 图来说明，这是因为图来说明，这是因为_ 光照强度光照强度 适当提高温度适当提高温度 3 3条曲线都会随温度升高而呈逐渐下降的趋势条曲线都会随温度升高而呈逐渐下降的趋势 乙乙 干旱初期，小麦叶片气孔逐渐关闭，导干旱初期，

18、小麦叶片气孔逐渐关闭，导 致体内致体内CO2CO2浓度降低，光合速率下降浓度降低，光合速率下降 甲和丙甲和丙 气温较低，酶活性受限制气温较低，酶活性受限制 三、影响细胞呼吸的因素三、影响细胞呼吸的因素 不同生物呼吸速率不同如：旱生植物不同生物呼吸速率不同如：旱生植物 阴生植物阴生植物 同一生物不同发育时期呼吸速率不同，同一生物不同发育时期呼吸速率不同， 如：开花期如：开花期 成熟期成熟期 同一生物不同器官呼吸速率不同，同一生物不同器官呼吸速率不同， 如：如：营养器官营养器官 生殖器生殖器 官官 1、内部因素：、内部因素： 2、影响呼吸作用的因素、影响呼吸作用的因素-温度温度 3、影响呼吸作用的因素、影响呼吸作用的因素-O2浓度 浓度 CO 2 释释 放放 量量 相相 对对 值值 厌氧呼吸厌氧呼吸 需氧呼吸需氧呼吸 细胞呼吸细胞呼吸 4、影响呼吸作用的因素、影响呼吸作用的因素-COCO2 2浓度浓度 5、影响呼吸作用的因素、影响呼吸作用的因素-含水量含水量 【例例】： 已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温 度分别是度分别是2525、3030，如图曲线表示该植物在，如图曲线表示该植物在2525 时光合作用强度与光照强度的关系。