2022版高考生物一轮复习专题之科学思维一光合作用和细胞呼吸的综合分析课件新人教版

1、核心素养微专题之科学思维核心素养微专题之科学思维(一一)光合作用和细胞呼吸的综合分析光合作用和细胞呼吸的综合分析命题方向命题方向1 1 光合速率与呼吸速率分析光合速率与呼吸速率分析【思维能力形成思维能力形成】【典例典例】(2020(2020濮阳模拟濮阳模拟) )在光照恒定、温度最适条件下在光照恒定、温度最适条件下, ,某研究小组用甲图某研究小组用甲图的实验装置测量的实验装置测量 1 1 小时内密闭容器中小时内密闭容器中 coco2 2 的变化量的变化量, ,绘成曲线如乙图所示。绘成曲线如乙图所示。下列叙述中下列叙述中, ,错误的是错误的是( () )a.aa.ab b 段段, ,叶绿体中叶绿体

2、中 adp adp 从基质向类囊体膜运输从基质向类囊体膜运输b.b.该绿色植物前该绿色植物前 30 30 分钟真正光合速率平均为分钟真正光合速率平均为 50 ppm co50 ppm co2 2/min/minc.c.适当提高温度进行实验适当提高温度进行实验, ,该植物光合作用的光饱和点将下降该植物光合作用的光饱和点将下降d.d.若第若第 10 min 10 min 时突然黑暗处理时突然黑暗处理, ,叶绿体基质中三碳化合物的含量将增加叶绿体基质中三碳化合物的含量将增加【能力支撑能力支撑】1.1.分析推断能力分析推断能力: :考生要具备根据题目信息和条件考生要具备根据题目信息和条件, ,推测光饱

3、和点移动的方向推测光饱和点移动的方向, ,推测三碳化合物含量变化的能力。推测三碳化合物含量变化的能力。2.2.信息转化能力信息转化能力: :考生要把图中曲线走势、拐点等信息进行转化考生要把图中曲线走势、拐点等信息进行转化, ,如如a ab b曲线曲线下降说明净光合速率大于下降说明净光合速率大于0 0。3.3.数据转换和处理能力数据转换和处理能力: :考生要能依据题目中的数据计算出真正光合速率。考生要能依据题目中的数据计算出真正光合速率。【思路点拨思路点拨】点拨点拨a.aa.ab b 段有光照段有光照, ,绿色植物能进行光合作用绿色植物能进行光合作用, ,在类囊体膜上进行的光反应在类囊体膜上进行

4、的光反应消耗消耗adpadp产生产生atp,atp,在叶绿体基质中进行的暗反应消耗在叶绿体基质中进行的暗反应消耗atpatp产生产生adp,adp,因此叶绿体因此叶绿体中中 adp adp 从基质向类囊体膜运输。从基质向类囊体膜运输。点拨点拨b.b.分析乙图分析乙图, ,前前3030分钟平均净光合速率是分钟平均净光合速率是(1 680-180)(1 680-180)30=30=50 ppm co50 ppm co2 2/min,/min,呼吸速率是呼吸速率是(600-180)(600-180)30=14 ppm co30=14 ppm co2 2/min,/min,因此因此, ,该绿色植该绿色

5、植物前物前3030分钟真正光合速率平均为分钟真正光合速率平均为50+14=64 ppm co50+14=64 ppm co2 2/min/min。点拨点拨c.c.该实验是在最适温度条件下进行的该实验是在最适温度条件下进行的, ,适当提高温度进行实验适当提高温度进行实验, ,该植物的该植物的光合速率将下降光合速率将下降, ,该植物光合作用的光饱和点也将下降。该植物光合作用的光饱和点也将下降。点拨点拨d.d.若第若第 10 min 10 min 时突然黑暗处理时突然黑暗处理, ,则光反应立即停止则光反应立即停止, ,不再有不再有atpatp和和hh的的生成生成, ,导致暗反应中导致暗反应中c c3

6、 3的还原受阻的还原受阻, ,而短时间内而短时间内coco2 2和五碳化合物结合的和五碳化合物结合的coco2 2固定固定过程仍在进行过程仍在进行, ,所以叶绿体基质中所以叶绿体基质中c c3 3( (三碳化合物三碳化合物) )的含量将增加。的含量将增加。答案答案:b。【思维能力提升思维能力提升】能力提升点能力提升点1.1.厘清光合速率和细胞呼吸速率的关系厘清光合速率和细胞呼吸速率的关系(1)(1)光合作用光合作用o o2 2的产生量的产生量= =光合作用光合作用o o2 2的释放量的释放量+ +黑暗中黑暗中o o2 2的吸收量。的吸收量。(2)(2)光合作用光合作用coco2 2的固定量的固

7、定量= =光合作用光合作用coco2 2的吸收量的吸收量+ +黑暗中黑暗中coco2 2的释放量。的释放量。(3)(3)光合作用有机物的产生量光合作用有机物的产生量= =光合作用有机物的积累量光合作用有机物的积累量+ +黑暗中有机物的消耗黑暗中有机物的消耗量。量。能力提升点能力提升点2.2.辨析补偿点、饱和点的移动问题辨析补偿点、饱和点的移动问题(1)(1)光光(co(co2 2) )补偿点补偿点b b是曲线与横轴的交点是曲线与横轴的交点, ,光光(co(co2 2) )饱和点饱和点c c则是最大光合速率对则是最大光合速率对应的光照强度应的光照强度 ( (或或coco2 2浓度浓度),),位于

8、横轴上。位于横轴上。(2)(2)环境条件的改变导致光合速率和呼吸速率发生不同程度的改变环境条件的改变导致光合速率和呼吸速率发生不同程度的改变, ,导致光导致光(co(co2 2) )补偿点、饱和点左移或右移。补偿点、饱和点左移或右移。若环境条件改变导致呼吸速率增加若环境条件改变导致呼吸速率增加, ,光合速率减小光合速率减小, ,则光则光(co(co2 2) )补偿点补偿点b b应右移应右移, ,光光(co(co2 2) )饱和点左下移。饱和点左下移。若环境条件改变导致光合速率增加若环境条件改变导致光合速率增加, ,呼吸速率减小呼吸速率减小, ,则光则光(co(co2 2) )补偿点补偿点b b

9、左移左移, ,光光(co(co2 2) )饱和点右上移。饱和点右上移。阴生植物与阳生植物相比阴生植物与阳生植物相比, ,光光(co(co2 2) )补偿点和饱和点都应向左移动。补偿点和饱和点都应向左移动。【思维能力检验思维能力检验】1.1.玉米黄质是叶绿体中的一种叶黄素玉米黄质是叶绿体中的一种叶黄素, ,其含量随光照强度不同发生变化。当植其含量随光照强度不同发生变化。当植物暴露在过强光照下时物暴露在过强光照下时, ,玉米黄质将吸收的过剩光能直接转化成热能玉米黄质将吸收的过剩光能直接转化成热能, ,以避免以避免光合器官受到伤害。如图是植物叶片吸收的光量与光合放氧量的关系光合器官受到伤害。如图是植

10、物叶片吸收的光量与光合放氧量的关系, ,相关叙相关叙述正确的是述正确的是( () )a.a.光量为光量为200200和和600600时玉米黄质含量相同时玉米黄质含量相同b.b.光量为光量为400400和和600600时实际光合速率相同时实际光合速率相同c.c.光量为光量为400400时理论和实际产生时理论和实际产生atpatp的量相同的量相同 d.d.光量为光量为200200时时c c3 3的还原速度小于光量的还原速度小于光量5050时时【解析解析】选选b b。据图分析。据图分析, ,当光照强度大于当光照强度大于200molm200molm-2-2ss-1-1时时, ,随着光照强度随着光照强度

11、的升高的升高, ,两条曲线之间的差值逐渐增大两条曲线之间的差值逐渐增大, ,说明植物将其所吸收光能直接转化成说明植物将其所吸收光能直接转化成热能的比例逐渐增大热能的比例逐渐增大, ,因此光量为因此光量为600600时玉米黄质含量高于光量为时玉米黄质含量高于光量为200200时时,a,a错误错误; ;据图分析可知据图分析可知, ,图中光量为图中光量为400400和和600600时实际光合速率相同时实际光合速率相同,b,b正确正确; ;光量为光量为400400时时理论光合放氧量大于实际光合放氧量理论光合放氧量大于实际光合放氧量, ,说明理论上产生说明理论上产生atpatp的量大于实际产生的量大于实

12、际产生的的,c,c错误错误; ;据图分析可知据图分析可知, ,光量从光量从0 0到到200200的过程中的过程中, ,实际光合放氧量增加实际光合放氧量增加, ,因此因此光合作用强度增大光合作用强度增大, ,即光量为即光量为5050时光反应产生的时光反应产生的hh和和atpatp少于光量为少于光量为200200时时, ,故故光量为光量为5050时时c c3 3的还原速度小于光量为的还原速度小于光量为200200时时,d,d错误。错误。2.2.图甲表示图甲表示o o2 2浓度对某种蔬菜产生浓度对某种蔬菜产生coco2 2的影响的影响, ,图乙表示当其他条件均适宜时图乙表示当其他条件均适宜时, ,该

13、种蔬菜在不同温度和不同光照强度条件下的光合速率变化情况。请回答下该种蔬菜在不同温度和不同光照强度条件下的光合速率变化情况。请回答下列问题列问题: :(1)(1)图甲中图甲中a a点时点时, ,植物细胞产生植物细胞产生coco2 2的场所是的场所是_;_;影响影响a a点位置高点位置高低的主要环境因素是低的主要环境因素是_。(2)(2)为了有利于贮藏该种蔬菜为了有利于贮藏该种蔬菜, ,贮藏室内的贮藏室内的o o2 2浓度应该调节到图甲中浓度应该调节到图甲中_点所对应的浓度。点所对应的浓度。b b点之后点之后,co,co2 2释放量增加释放量增加, ,其主要原因是其主要原因是_。(3)(3)图乙中

14、图乙中,25 ,25 条件下条件下, ,光照强度为光照强度为2 klx2 klx时时, ,该植物叶肉细胞中产生该植物叶肉细胞中产生atpatp的细的细胞器是胞器是_;_;与与15 15 相比相比,25 ,25 条件下该植物的条件下该植物的_较高较高, ,导致光合速率较大导致光合速率较大; ;若降低若降低coco2 2浓度浓度, ,则则p p点向点向_(_(方向方向) )移动。移动。【解析解析】(1)a(1)a点时没有氧气点时没有氧气, ,因此只进行无氧呼吸因此只进行无氧呼吸, ,植物细胞产生植物细胞产生coco2 2的场所是的场所是细胞质基质细胞质基质; ;影响影响a a点位置高低即影响无氧呼

15、吸的主要环境因素是温度。点位置高低即影响无氧呼吸的主要环境因素是温度。(2)(2)贮藏室内的贮藏室内的o o2 2浓度调节到图甲中浓度调节到图甲中b b点所对应的浓度时点所对应的浓度时, ,产生二氧化碳的量最产生二氧化碳的量最少少, ,有机物消耗最少有机物消耗最少, ,最有利于贮藏该种蔬菜。最有利于贮藏该种蔬菜。b b点之后点之后, ,随着氧气浓度增大随着氧气浓度增大, ,无无氧呼吸受抑制程度增强氧呼吸受抑制程度增强,co,co2 2释放量增加的主要原因是有氧呼吸速率增大。释放量增加的主要原因是有氧呼吸速率增大。(3)25 (3)25 条件下条件下, ,光照强度为光照强度为2 klx2 klx

16、时时, ,该植物净光合作用等于零该植物净光合作用等于零, ,光合作用速光合作用速率等于呼吸作用速率率等于呼吸作用速率, ,叶肉细胞中产生叶肉细胞中产生atpatp的细胞器是线粒体和叶绿体的细胞器是线粒体和叶绿体; ;温度通温度通过影响酶的活性来影响代谢过影响酶的活性来影响代谢, ,所以与所以与15 15 相比相比,25 ,25 条件下该植物的光合作条件下该植物的光合作用有关的酶的活性较高用有关的酶的活性较高, ,导致光合速率较大导致光合速率较大; ;若降低若降低coco2 2浓度浓度, ,植物光饱和点降低植物光饱和点降低, ,达到光饱和点所需光照强度随之降低达到光饱和点所需光照强度随之降低,

17、,所以所以p p点向左下方移动。点向左下方移动。答案答案: :(1)(1)细胞质基质温度细胞质基质温度(2)b(2)b随着随着o o2 2浓度增加浓度增加, ,有氧呼吸逐渐增强有氧呼吸逐渐增强(3)(3)线粒体、叶绿体光合作用相关酶的活性左下方线粒体、叶绿体光合作用相关酶的活性左下方【加固训练加固训练拔高拔高】科学家从海藻的光合作用中获得了电流科学家从海藻的光合作用中获得了电流, ,利用活的海藻作为能量来源利用活的海藻作为能量来源, ,设计出设计出一款超级低碳的节能灯一款超级低碳的节能灯海藻灯。图甲是海藻中的某种绿藻光合作用过程海藻灯。图甲是海藻中的某种绿藻光合作用过程示意图示意图( (字母代

18、表结构字母代表结构, ,数字代表相应物质数字代表相应物质),),请回答下列问题请回答下列问题: :(1)(1)图甲中的中文名称是图甲中的中文名称是_,_,绿藻含有丰富的叶绿素绿藻含有丰富的叶绿素, ,叶绿素主叶绿素主要吸收要吸收_光光; ;绿藻利用光合作用产生电能的场所是甲图中的绿藻利用光合作用产生电能的场所是甲图中的_。(2)(2)为探究不同因素对该种绿藻光合速率的影响为探究不同因素对该种绿藻光合速率的影响, ,某研究小组将在富含某研究小组将在富含coco2 2的海的海水和自然海水中的绿藻水和自然海水中的绿藻, ,分别给予不同光照强度分别给予不同光照强度, ,测定该种绿藻的净光合作用测定该种

19、绿藻的净光合作用速率速率( (其他各项实验条件均为最适条件其他各项实验条件均为最适条件),),实验所得结果如图乙所示实验所得结果如图乙所示: :该实验的自变量是该实验的自变量是_。图乙中图乙中b b点限制该种绿藻光合作用速率的因素是点限制该种绿藻光合作用速率的因素是_,_,与在与在自然海水中相比自然海水中相比, ,该种绿藻在富含该种绿藻在富含coco2 2的海水中的光饱和点的海水中的光饱和点( (光饱和点指光合作光饱和点指光合作用速率达到最大值时所对应的光照强度用速率达到最大值时所对应的光照强度) )增大增大, ,其原因是其原因是_。在富含在富含coco2 2的海水中的海水中, ,光照处理光照

20、处理12 h(12 h(平均光照强度大于平均光照强度大于8 klx),8 klx),黑暗处理黑暗处理12 h,12 h,则经过一昼夜则经过一昼夜, ,该种绿藻的有机物质量该种绿藻的有机物质量( (填填“增加增加”“”“减少减少”或或“不不变变”) )。【解析解析】(1)(1)图甲中表示图甲中表示atp,atp,其中文名称为三磷酸腺苷其中文名称为三磷酸腺苷( (或腺苷三磷酸或腺苷三磷酸););绿绿藻中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光藻中的叶绿素主要吸收红光和蓝紫光; ;绿藻利用光合作用产生电能的场所是图绿藻利用光合作用产生电能的场所是图甲中的甲中的a(a(或叶绿体的类囊体薄膜或叶绿体的基粒或叶绿体的

21、类囊体薄膜或叶绿体的基粒) )。(2)(2)由题意和题图可知由题意和题图可知, ,该实验的自变量是光照强度和该实验的自变量是光照强度和coco2 2浓度。浓度。b b点是自然海水中光照强度未达到饱和时的点点是自然海水中光照强度未达到饱和时的点, ,在同一光照强度下在同一光照强度下,co,co2 2浓度升浓度升高高, ,净光合作用速率增大净光合作用速率增大, ,在同一在同一coco2 2浓度下浓度下, ,光照增强光照增强, ,净光合速率增大净光合速率增大, ,因此限因此限制该点光合作用强度的因素是制该点光合作用强度的因素是coco2 2浓度、光照强度浓度、光照强度; ;与在自然海水中相比与在自然

22、海水中相比, ,该种该种绿藻在富含绿藻在富含coco2 2的海水中的光饱和点增大的海水中的光饱和点增大, ,其原因是其原因是coco2 2浓度升高加快了暗反应浓度升高加快了暗反应过程对光反应的产物过程对光反应的产物hh和和atpatp的利用的利用, ,从而促进光反应从而促进光反应, ,使植物能吸收更多的使植物能吸收更多的光能。光能。由题图曲线可知由题图曲线可知, ,在富含在富含coco2 2的海水中的海水中, ,光照强度不低于光照强度不低于8 klx,8 klx,净光合作用强净光合作用强度是度是12,12,光照处理光照处理12 h(12 h(平均光照强度大于平均光照强度大于8 klx),8 k

23、lx),黑暗处理黑暗处理12 h,12 h,则每立方米则每立方米的水体中的水体中,co,co2 2的吸收量是的吸收量是121212=144 mmol,12=144 mmol,黑暗处理黑暗处理12 h co12 h co2 2释放量是释放量是12124=48 mmol,co4=48 mmol,co2 2一昼夜吸收量大于释放量一昼夜吸收量大于释放量, ,所以该种绿藻的有机物质量增加所以该种绿藻的有机物质量增加了。了。答案答案: :(1)(1)三磷酸腺苷三磷酸腺苷( (或腺苷三磷酸或腺苷三磷酸) ) 红光和蓝紫红光和蓝紫a(a(或叶绿体的类囊体薄或叶绿体的类囊体薄膜或叶绿体的基粒膜或叶绿体的基粒)

24、)(2)(2)光照强度、光照强度、coco2 2浓度浓度 光照强度和光照强度和coco2 2浓度浓度coco2 2浓度升高加快了暗反应过浓度升高加快了暗反应过程对光反应的产物程对光反应的产物hh和和atpatp的利用的利用, ,从而促进光反应从而促进光反应, ,使植物能吸收更多的光使植物能吸收更多的光能增加能增加命题方向命题方向2 2 光合速率与呼吸速率测定的装置分析光合速率与呼吸速率测定的装置分析【思维能力形成思维能力形成】【典例典例】 (2021 (2021成都模拟成都模拟) )某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况某科研小组为探究植物光合作用速率的变化情况, ,设计了由透明的玻璃罩构

25、成的小室设计了由透明的玻璃罩构成的小室, ,如图甲所示。请据图回答下列问题如图甲所示。请据图回答下列问题: :(1)(1)将该装置放在自然环境下将该装置放在自然环境下, ,测定夏季一昼夜测定夏季一昼夜( (零点开始零点开始) )小室内植物小室内植物o o2 2释放速释放速率的变化率的变化, ,得到如图乙所示曲线得到如图乙所示曲线, ,影响小室内植物光合作用速率变化的主要环影响小室内植物光合作用速率变化的主要环境因素是境因素是_(_(写两点写两点););观察装置中液滴的位置观察装置中液滴的位置,c,c点时刻的液点时刻的液滴位于起始位置的滴位于起始位置的_侧侧, ,装置刻度管中液滴移到最右点是在一

26、天中的装置刻度管中液滴移到最右点是在一天中的点。点。(2)(2)在实验过程中的某段光照时间内在实验过程中的某段光照时间内, ,记录液滴的移动情况记录液滴的移动情况, ,获得以下数据获得以下数据:每隔每隔2020分钟记录一次刻度数据分钟记录一次刻度数据2424292932323434该组实验数据是在图乙曲线的该组实验数据是在图乙曲线的_段获得的。段获得的。(3)(3)该组同学为测定该植物某时间段的该组同学为测定该植物某时间段的o o2 2产生速率。如何设置对照实验产生速率。如何设置对照实验? ?如何处如何处理实验数据理实验数据? ?简要写出对照实验设计思路简要写出对照实验设计思路:_:_。数据处

27、理数据处理: :若在单位时间内若在单位时间内, ,实验组读数为实验组读数为m,m,对照组读数为对照组读数为n,n,该植物的真正该植物的真正光合速率为光合速率为_。【能力支撑能力支撑】1.1.分析推断能力分析推断能力: :考生要具备根据题目信息和条件考生要具备根据题目信息和条件, ,推测影响光合作用和细胞推测影响光合作用和细胞呼吸过程的因素。呼吸过程的因素。2.2.信息转化能力信息转化能力: :考生要把图中曲线走势、拐点等信息进行转化考生要把图中曲线走势、拐点等信息进行转化, ,如如b bd d曲线曲线变化的原因。变化的原因。3.3.数据转换和处理能力数据转换和处理能力: :考生要能依据题目中的

28、数据计算出真正光合速率。考生要能依据题目中的数据计算出真正光合速率。【思路点拨思路点拨】点拨点拨(1):(1):密闭装置甲内有二氧化碳缓冲液密闭装置甲内有二氧化碳缓冲液, ,说明实验过程中二氧化碳浓度始终说明实验过程中二氧化碳浓度始终不变不变, ,因此影响其内植物光合作用速率变化的主要环境因素只有光照强度和温因此影响其内植物光合作用速率变化的主要环境因素只有光照强度和温度。度。点拨点拨(2):(2):密闭装置甲中液滴移动反映密闭装置内氧气浓度的变化情况密闭装置甲中液滴移动反映密闭装置内氧气浓度的变化情况, ,只要有只要有氧气释放氧气释放, ,液滴就会右移。由图乙曲线可知液滴就会右移。由图乙曲线

29、可知,c,c点之前的代谢特点是光合作用强点之前的代谢特点是光合作用强度小于细胞呼吸强度度小于细胞呼吸强度, ,小室内氧气浓度降低小室内氧气浓度降低, ,液滴左移。液滴左移。8 8点至点至1818点的时间段内点的时间段内氧气浓度一直增加氧气浓度一直增加, ,到到1818点时达到最大值点时达到最大值, ,则甲装置中的液滴移动到了最右点。则甲装置中的液滴移动到了最右点。点拨点拨(3):(3):题中每隔题中每隔2020分钟记录一次刻度数据分钟记录一次刻度数据, ,则表格中连续则表格中连续3 3个个2020分钟之间的分钟之间的氧气变化量相对值分别为氧气变化量相对值分别为5 5、3 3、2,2,由此可看出

30、氧气的释放速率在逐渐减小。由此可看出氧气的释放速率在逐渐减小。点拨点拨(4):(4):密闭装置甲中液滴移动测得的是装置内植物释放氧气量密闭装置甲中液滴移动测得的是装置内植物释放氧气量( (净光合量净光合量) )的变化量的变化量, ,若要测定该植物某时间段的若要测定该植物某时间段的o o2 2产生速率产生速率, ,还需要测定相应时间段内的还需要测定相应时间段内的细胞呼吸消耗氧气的速率细胞呼吸消耗氧气的速率, ,则需要增设对照实验则需要增设对照实验: :设置与甲一样的装置丙设置与甲一样的装置丙, ,将装将装置丙置于黑暗条件下置丙置于黑暗条件下, ,其他条件与甲相同其他条件与甲相同, ,测单位时间测

31、单位时间( (或相同时间或相同时间) )内甲与丙内甲与丙的读数。的读数。答案答案: :(1)(1)光照强度、温度左光照强度、温度左18(18(或或g)g)(2)de(2)de或或fgfg(3)(3)设置与甲一样的装置丙设置与甲一样的装置丙, ,将装置丙置于黑暗条件下将装置丙置于黑暗条件下, ,其他条件与甲相同其他条件与甲相同, ,测单位时间测单位时间( (或相同时间或相同时间) )内甲与丙的读数内甲与丙的读数m-nm-n【思维能力提升思维能力提升】能力提升点能力提升点1.1.测定细胞呼吸速率、光合作用速率的测定细胞呼吸速率、光合作用速率的“液滴移动法液滴移动法”(1)(1)测定装置测定装置(2

32、)(2)测定方法及解读测定方法及解读测定呼吸速率测定呼吸速率a.a.装置烧杯中放入适宜浓度的装置烧杯中放入适宜浓度的naohnaoh溶液用于吸收溶液用于吸收coco2 2。b.b.玻璃钟罩遮光处理玻璃钟罩遮光处理, ,以排除光合作用干扰。以排除光合作用干扰。c.c.置于适宜温度环境中置于适宜温度环境中d.d.红色液滴向左移动红色液滴向左移动( (单位时间内左移距离代表呼吸速率单位时间内左移距离代表呼吸速率) )。测定净光合速率测定净光合速率a.a.装置烧杯中放入适宜浓度的装置烧杯中放入适宜浓度的coco2 2缓冲液缓冲液, ,用于保证容器内用于保证容器内coco2 2浓度恒定浓度恒定, ,满足

33、光满足光合作用需求。合作用需求。b.b.给予适宜的温度和光照强度。给予适宜的温度和光照强度。c.c.红色液滴向右移动红色液滴向右移动( (单位时间内右移距离代表净光合速率单位时间内右移距离代表净光合速率) )。真正光合速率真正光合速率= =呼吸速率呼吸速率+ +净光合作用速率净光合作用速率能力提升点能力提升点2.2.测定光合作用速率的测定光合作用速率的“黑白瓶法黑白瓶法”黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶, ,瓶中生物只进行细胞呼吸瓶中生物只进行细胞呼吸, ,而白瓶中的生物既能进而白瓶中的生物既能进行光合作用又能进行细胞呼吸行光合作用又能进行细胞呼吸, ,所以用黑瓶所以用黑瓶( (无

34、光照的一组无光照的一组) )测得的为细胞呼吸测得的为细胞呼吸强度值强度值, ,用白瓶用白瓶( (有光照的一组有光照的一组) )测得的为表观测得的为表观( (净净) )光合作用强度值光合作用强度值, ,综合两者综合两者即可得到真正光合作用强度值。即可得到真正光合作用强度值。能力提升点能力提升点3.3.测定光合作用速率的测定光合作用速率的“称重法称重法”测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量。如图所示测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量。如图所示, ,以有机物的变化量以有机物的变化量测定光合速率测定光合速率(s(s为叶圆片面积为叶圆片面积) )。净光合速率净光合速率=(z-y)/2s;=(z

35、-y)/2s;呼吸速率呼吸速率=(x-y)/2s;=(x-y)/2s;总光合速率总光合速率= =净光合速率净光合速率+ +呼吸速率呼吸速率=(x+z-2y)/2s=(x+z-2y)/2s。能力提升点能力提升点4.4.测定光合作用速率的测定光合作用速率的“半叶片法半叶片法”将植物对称叶片的一部分将植物对称叶片的一部分(a)(a)遮光或取下置于暗处遮光或取下置于暗处, ,另一部分另一部分(b)(b)则留在光下进则留在光下进行光合作用行光合作用( (即不做处理即不做处理),),并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。并采用适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。一定时间后一定时间后, ,在这两部分

36、叶片的对应部位截取同等面积的叶片在这两部分叶片的对应部位截取同等面积的叶片, ,分别烘干称重分别烘干称重, ,记为记为m ma a、m mb b, ,开始时二者相应的有机物含量应视为相等开始时二者相应的有机物含量应视为相等, ,照光后的叶片重量大于照光后的叶片重量大于暗处的叶片重量暗处的叶片重量, ,超出部分即为光合作用产物的量超出部分即为光合作用产物的量, ,再通过计算可得出光合速再通过计算可得出光合速率率, ,光合作用强度光合作用强度m=mm=mb b-m-ma a。能力提升点能力提升点5.5.定性测定光合作用速率的定性测定光合作用速率的“叶圆片上浮法叶圆片上浮法”首先对叶片进行打孔、抽气

37、、沉底处理首先对叶片进行打孔、抽气、沉底处理, ,然后根据不同的实验目的给予不同的然后根据不同的实验目的给予不同的单一变量操作。最后观察并记录叶片上浮所用的平均时间或单位时间内叶片单一变量操作。最后观察并记录叶片上浮所用的平均时间或单位时间内叶片上浮的数量上浮的数量, ,定性判断光合作用强度。定性判断光合作用强度。【思维能力检验思维能力检验】1.1.为探究光照强度对光合作用的影响为探究光照强度对光合作用的影响, ,某兴趣小组设计了如图所示的实验装置某兴趣小组设计了如图所示的实验装置若干组若干组, ,在在25 25 条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是条件下进行了一系列实验。下列说法正确的是

38、( () ) a.a.在无光条件下在无光条件下, ,液滴向左移动液滴向左移动b.b.在有光条件下在有光条件下, ,液滴向右移动液滴向右移动c.c.在有光条件下在有光条件下, ,液滴向右移动的距离代表光合速率液滴向右移动的距离代表光合速率d.d.随光照强度的增强随光照强度的增强, ,液滴向右移动的距离逐渐增大液滴向右移动的距离逐渐增大【解析解析】选选a a。由于。由于coco2 2缓冲液维持装置中的缓冲液维持装置中的coco2 2含量不变含量不变, ,所以引起装置中气压所以引起装置中气压变化的原因是变化的原因是o o2 2的变化。无光条件下绿色植物只进行细胞呼吸的变化。无光条件下绿色植物只进行细

39、胞呼吸, ,消耗消耗o o2 2, ,液滴左液滴左移移,a,a项正确项正确; ;有光条件下有光条件下, ,绿色植物既进行细胞呼吸消耗绿色植物既进行细胞呼吸消耗o o2 2, ,又进行光合作用产又进行光合作用产生生o o2 2, ,若光合作用强度若光合作用强度 细胞呼吸强度细胞呼吸强度, ,液滴右移液滴右移, ,若光合作用强度若光合作用强度= =细胞呼吸强细胞呼吸强度度, ,液滴不移动液滴不移动, ,若光合作用强度若光合作用强度 细胞呼吸强度细胞呼吸强度, ,液滴左移液滴左移,b,b项错误项错误; ;在有光条在有光条件下件下, ,液滴向右移动的距离代表净光合速率液滴向右移动的距离代表净光合速率,c,c项错误项错误; ;在达到光饱和点之前随在达到光饱和点