1、题型一 坐标曲线题的解题技巧 解决(jiju)坐标曲线题的方法,可概括为“一识标”、“二明点”、“三析线”三个基本步骤。一识标 坐标曲线,实际上是“横坐标”对“纵坐标”的影 响结果,“标”不同,曲线的含义就不同,形状 也不相同。所以,认真识别坐标图中纵、横坐 标的含义,找出纵、横坐标之间的联系,是解 题的前提。,第15课时(ksh)光合作用和细胞呼吸的与 题型探究,第一页,共七十五页。,二明点 曲线是满足一定条件的点 的集合,在这些点中,有 些点特殊,如:曲线的起 点、转折点、终点,曲线 与纵横坐标(zubio)以及其他曲线的交叉点等,往往隐 含着某些限制条件或某些特殊的生物学含义,明确这些特
2、殊点的含义是解题的基础。例如,上图曲线中,特殊点就有A、B、C、D四个,而 这些点的含义往往就是试题考查的内容。,第二页,共七十五页。,三析线 正确分析曲线形状,如:何 时开始上升、何时趋向平缓、何时出现转折、其原因分别 是什么等等,这是解题的关键。如右图,我们 就要在“一识标”、“二明点”的基础上,进 一步分析得出:A点为光合作用面积的饱和点;OA段表明叶面积指数从06时,光合作用实际 量随叶面积的不断增大而增大;当叶面积指数 大于6时,光合作用实际量不再随叶面积的增大 而增大,因为有很多叶子被遮挡在光补偿点以 下;OB段表明干物质量随光合作用的增加而增 加;由于A点以后光合作用量不再增加,
3、而叶片 随叶面积的不断增加其呼吸量也不断增加(直 线OC),所以干物质(wzh)积累量不断降低,如BC段。,第三页,共七十五页。,对位(du wi)训练1.某生物兴趣小组欲研究密闭的温室一昼夜内O2 浓度变化的情况,当地日照时间为6时至18时,在适宜的生长条件下,预期一昼夜内温室中O2变 化的曲线最可能是(),第四页,共七十五页。,解析 夜间,温室内的植物进行有氧呼吸消耗O2,温室内O2的浓度降低,当光照强度增强,光合作用强度大于呼吸作用强度时,释放O2,温室内O2的浓度升高。18点时光合作用(gungh-zuyng)强度等于呼吸作用强度,之后,光合作用强度小于呼吸作用强度或光合作用停止,植物
4、吸收O2,O2的浓度降低。答案 D,第五页,共七十五页。,2.图中纵轴表示植物光合作用或呼 吸作用的速度,横轴表示各种外 界条件(其余(qy)的条件都是适宜的)。对曲线中M点的描述,不正确的是()A.若横轴表示光强度,则M点光合速度最大 B.若横轴表示CO2浓度,则M点光合速度最大 C.若横轴表示O2浓度,则M点呼吸速度最大 D.若横轴表示光强度或CO2浓度,则M点表示 光合速度与呼吸速度相等,D,第六页,共七十五页。,题型二 光合作用与细胞呼吸的相关测定 1.光合作用速率表示方法:通常以一定时间 内CO2等原料的消耗或O2、(CH2O)等产物的 生成数量来表示。但由于测量时的实际情况(qng
5、kung),光合作用速率又分为表观光合速率和真正光合 速率。2.在有光条件下,植物同时进行光合作用和 细胞呼吸,实验容器中O2增加量、CO2减少量 或有机物的增加量,称为表观光合速率,而植 物真正光合速率=表观光合速率+呼吸速率,如 下图所示。,第七页,共七十五页。,3.呼吸速率:将植物置于黑暗(hi n)中,实验容器中CO2 增加量、O2减少量或有机物减少量都可表示呼 吸速率。,第八页,共七十五页。,4.一昼夜有机物的积累量(用CO2量表示)可用下 式表示:积累量=白天从外界吸收的CO2量-晚上 呼吸释放的CO2量。5.判定方法(1)若为坐标曲线形式,当光照强度为0时,CO2 吸收值为0,则
6、为真正(实际)光合速率,若是 负值则为表观光合速率。(2)若所给数值为有光条件下绿色植物(ls zhw)的测定 值,则为表观光合速率。(3)有机物积累量一般为表观光合速率,制造量 一般为真正(实际)光合速率。,第九页,共七十五页。,对位训练3.(经典高考易错题)以测定的CO2吸收量与释放 量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与 呼吸作用的影响,结果如图所示。下列(xili)分析正 确的是()A.光照相同时间,35时光合作用制造的有机 物的量与30时相等 B.光照相同时间,在20条件下植物积累的有 机物的量最多,第十页,共七十五页。,C.温度高于25时,光合作用制造的有机物的量 开始减少D.两
7、曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用 消耗的有机物的量相等解析 图中虚线表示的是CO2的吸收量,即光合作用净合成量,在光照时间(shjin)相同的情况下,30时光合作用的总量为3.50(净合成量)+3.00(呼吸消耗量)=6.50 mg/h,35时光合作用的总量为3.00(净合成量)+3.50(呼吸消耗量)=6.50 mg/h,二者相同;在25时,CO2吸收量最大,即光合作用净合成量最大;两曲线的交点表示光合作用的净合成量等于呼吸作用消耗量。,答案(d n)A,第十一页,共七十五页。,4.将某绿色植物放在特定的实验装置中,研究温 度对光合作用与呼吸作用的影响(yngxing)(其他实验条 件
8、都是理想的),实验以CO2的吸收量与释放 量为指标。实验结果如下表所示:,第十二页,共七十五页。,下列对该表数据分析正确的是()A.昼夜不停地光照,在35时该植物不能生长B.昼夜不停地光照,在15时该植物生长得最快C.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗(hi n),在 20时该植物积累的有机物最多D.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,在 30时该植物积累的有机物是10时的2倍解析 光照下吸收CO2的量代表的是有机物的积累量,黑暗中放出CO2的量代表的是有机物的消耗量;35时该植物的有机物积累量为3,能正常生长;植物生长最快时的温度为25;,第十三页,共七十五页。,每天交替进行12小时
9、光照、12小时黑暗,在20时该植物积累的有机物为:3.2512-1.512=21 mg;同理可算出其他(qt)温度条件下有机物的积累量,在所有的温度中20时有机物积累量最多;每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,在10时该植物积累的有机物为:1.7512-0.7512=12 mg;在30时该植物积累的有机物为:3.512-3.012=6 mg;在10时该植物积累的有机物是30时的2倍。答案 C,第十四页,共七十五页。,题型三 光合作用与细胞呼吸在不同光照条件(tiojin)下 气体变化规律 1.黑暗状态时,植物只进行细胞呼吸,不进 行光合作用。此状态下,植物从外界吸收O2,并将细胞呼吸产生的
10、CO2释放到体外,如图甲 所示。,第十五页,共七十五页。,2.弱光情况下,植物同时进行光合作用和细胞 呼吸。(1)细胞呼吸速率大于光合作用速率,此状态(zhungti)下,植物的气体代谢特点与黑暗情况下相同。但吸收O2与放出CO2量较少(如图乙)。细胞呼 吸相对强度可用如下三种方式表示:用CO2释 放量表示:N1=N2-N;用O2吸收量表示:m2=m1-m;用植物重量(有机物)减少量表示。(2)细胞呼吸速率等于光合作用速率时,植物 与外界不进行气体交换,即没有O2和CO2的吸收 与释放(如图丙)。此时表现为呼吸速率或光 合速率等于0。,第十六页,共七十五页。,3.较强光照时,植物同时进行光合作
11、用和细胞 呼吸,且光合作用速率大于细胞呼吸速率。(1)气体代谢特点(如图丁):植物光合作用 所利用的CO2(用N表示)除来自植物自身细胞 呼吸(N2)之外,不足(bz)部分来自外界(N1);植 物光合作用产生的氧气(m)除用于自身细胞呼 吸之外(m1),其余氧气释放到周围环境中(m2)。分析图可知:N=N1+N2,m=m1+m2。(2)光合作用相对强度的表示方法 用O2释放量(或容器中O2的增加量)表示:m2=m-m1;用CO2吸收量(或容器中CO2的减少量)表示:N1=N-N2;用植物重量(或有机物量)的增加量表示。,第十七页,共七十五页。,对位训练5.如下图所示,图甲表示某大棚蔬菜叶肉细胞
12、的 部分结构和相关代谢(dixi)情况,其中af代表O2或 CO2。图乙表示该植物在适宜的条件下,O2净 产量(光合作用的O2产生量-呼吸作用的O2消 耗量)与光照强度之间的关系曲线。据图回答 下列问题:,第十八页,共七十五页。,(1)在图甲中,b可代表,物质b进入箭头所指的结构后与 结合,生成大量的。(2)在适宜的条件下,若用CO2、H218O供给植物进行代谢,则甲图中的d所代表的物质应是。(3)在图乙中,A点时叶肉细胞内生成的物质有,在N点后O2净产量的增长逐渐减慢并趋向平衡,其制约的内在和外在因素分别是、。(4)在其他条件不变的情况(qngkung)下,适当提高棚内的温度,可以提高蔬菜的
13、产量,此时乙图中N点向(左、右)移动。,第十九页,共七十五页。,(5)在图乙P点所处的状态时,叶绿体内ATP移动的方向是。A点状态时,可以发生图甲中的哪些过程(用图中字母表示)?;D点时发生(字母表示)。解析 该题以图解和坐标曲线的形式考查光合作用、呼吸作用的过程。两者互相提供原料,光合作用需要(xyo)线粒体呼吸作用释放的CO2来合成有机物,线粒体呼吸作用要消耗光合作用产生的O2,同时会分解光合作用合成的有机物为生物生命活动提供直接的能源物质。曲线的A点光照强度为零,此时只进行呼吸作用,P点表示光合作用强度等于呼吸作用强度。,第二十页,共七十五页。,答案(1)O2 H ATP和水(2)18O
14、2(3)CO2和H2O 叶绿体的数量 二氧化碳浓度(nngd)(或温度)(4)左(5)从囊状结构薄膜到叶绿体基质 ef abcd,第二十一页,共七十五页。,题型四 根据特定装置进行光合作用和呼吸作用 强度的比较 测定细胞呼吸作用或确认呼吸类型常采取U型管 液面升降或玻璃管液滴移动的观察法,即在广 口瓶或锥形瓶内放入被测生物(活种子或植物 或动物),通过生物呼吸过程中释放CO2或吸入 O2引起的气压变化(binhu),进而推测或计算生物的呼 吸状况,如图装置所示。,第二十二页,共七十五页。,由于生物呼吸时既产生CO2又消耗O2,前者可引起装置内气压升高,而后者则引起装置内气压下降,为便于测定真实
15、呼吸情况,应只测其中一种气体(qt)变化情况。为此,测定过程中,往往用NaOH或KOH吸收掉呼吸所产生的CO2,这样,整个装置中的气压变化,只能因吸收O2所引起,从而排除CO2对气压变化的干扰。,第二十三页,共七十五页。,(1)物理误差的校正由于装置的气压变化也可能会由温度等物理因素所引起,为使测定结果更趋准确,应设置对照实验,以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差。此时,对照实验与呼吸装置相比(xin b),应将所测生物灭活,如将种子煮熟,而其他各项处理应与实验组完全一致(包括NaOH溶液,所用种子数量,装置瓶及玻璃管的规格等)。(2)探究光合作用和细胞呼吸与光照强度的关系将上述装置置于不
16、同光照强度(可用不同功率的灯泡实验或同一功率灯泡通过改变光照距离进行控制)条件下,被研究生物应为绿色植物。,第二十四页,共七十五页。,结果分析:若红色液滴右移,说明光照较强,光合作用大于细胞呼吸,释放(shfng)O2使瓶内气压增大。若红色液滴左移,说明光照较弱,细胞呼吸大于光合作用,吸收O2使瓶内气压减小。若红色液滴不动,说明在此光照强度下光合作用等于细胞呼吸,释放O2等于吸收O2,瓶内气压不变。(3)细胞呼吸状况的实验测定归纳欲测定与确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,两套呼吸装置中的单一变量为NaOH与蒸馏水,即用等量的蒸馏水取代实验组的NaOH溶液,其他所有项目均应一致,加蒸馏水的装置内气压变化应由CO2与O2共同决定。两套装置可如下图,第二十五页,共七十五页。,所示,当然(dngrn),此时仍有必要设置另一组作误差校正之用:,第二十六页,共七十五页。,结果与分析若装置1液滴左移,装置2液滴不动,则表明(biomng)所测生物只进行有氧呼吸(因有氧呼吸产CO2量与耗O2量相等)。若装置1液滴不动,装置2液滴右移,则表明所测生物只进行无氧呼吸(因无氧呼吸只产CO2,不耗O2