（浙江專用）2019版高考生物大二輪復(fù)習(xí) 專題三 細(xì)胞呼吸與光合作用高考熱點(diǎn)專題學(xué)案

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1、 專題三 細(xì)胞呼吸與光合作用 考情分析　光合作用與細(xì)胞呼吸是細(xì)胞代謝的核心知識(shí)，學(xué)考、選考都把兩者結(jié)合起來考查，一般以坐標(biāo)曲線圖、表格和光合作用流程圖為載體，選擇題與非選擇題均有較大幾率出現(xiàn)。主要考查角度有以下幾點(diǎn)： (1)表觀光合速率及其影響因素，如2015年浙江10月選考，26T；2017年浙江11月選考，30T；2018年浙江4月選考，26T等。 (2)光強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，如2015年浙江10月選考，30T；2017年浙江4月選考，30T；2018年浙江4月選考，30T等。 (3)光合作用與細(xì)胞呼吸的過程，如2015年浙江10月選考，30T；2016年浙江4月選考，17T等

2、。 (4)光反應(yīng)和碳反應(yīng)的過程，如2016年浙江4月選考，30T；2017年浙江11月選考，26T；2017年浙江11月選考，30T等。 (5)葉綠體色素的種類及提取與分離，2016年浙江4月選考，30T；2017年浙江4月選考，30T；2018年浙江4月選考，30T等。 1.表觀(凈)光合速率和真正(總)光合速率的判定方法 (1)若為坐標(biāo)曲線形式，當(dāng)光強(qiáng)度為0時(shí)，CO2吸收值為0，則該曲線表示真正(總)光合速率，若CO2吸收值為負(fù)值，則該曲線表示表觀光合速率。 (2)若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物O2釋放量或CO2吸收量的測(cè)定值，則為表觀光合速率。 (3)有機(jī)物積累量為表觀光

3、合速率，制造量為真正(總)光合速率。 2.光合作用與細(xì)胞呼吸“關(guān)鍵點(diǎn)”移動(dòng)的判斷技巧 CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng)方向：一般有左移、右移之分，其中CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B是曲線與橫軸的交點(diǎn)，CO2(或光)飽和點(diǎn)C則是最大光合速率對(duì)應(yīng)的最低CO2濃度(或光強(qiáng)度)，位于橫軸上。 (1)呼吸速率增加，其他條件不變時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移，反之左移。 (2)呼吸速率基本不變，相關(guān)條件的改變使光合速率下降時(shí)，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)B應(yīng)右移，反之左移。 (3)陰生植物與陽(yáng)生植物相比，CO2(或光)補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)都應(yīng)向左移動(dòng)。 3.解讀密閉容器及自然環(huán)境中植物光合作用曲線

4、 解讀　(1)夏季的一天中CO2吸收量和釋放量變化曲線分析(如圖1所示) ①a點(diǎn)：凌晨3～4時(shí)，溫度較低，細(xì)胞呼吸較弱，CO2釋放量較少。 ②b點(diǎn)：上午6時(shí)左右，溫度升高，細(xì)胞呼吸增強(qiáng)，CO2釋放量增多；太陽(yáng)出來，開始進(jìn)行光合作用。 ③bc段：光合速率小于呼吸速率。 ④c點(diǎn)：上午7時(shí)左右，光合速率等于呼吸速率。 ⑤ce段：光合速率大于呼吸速率。 ⑥d點(diǎn)：溫度過高，部分氣孔關(guān)閉，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。 ⑦e點(diǎn)：下午6時(shí)左右，光合速率等于呼吸速率。 ⑧ef段：光合速率小于呼吸速率。 ⑨fg段：太陽(yáng)落山，光合作用停止，只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。 (2)有關(guān)一天中有機(jī)物情況的曲線分析(如圖2所示

5、) ①積累有機(jī)物的時(shí)間段：ce段。 ②制造有機(jī)物的時(shí)間段：bf段。 ③消耗有機(jī)物的時(shí)間段：Og段。 ④一天中有機(jī)物積累最多的時(shí)間點(diǎn)：e點(diǎn)。 ⑤一晝夜有機(jī)物的積累量：SP－SM－SN。 (3)在相對(duì)密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線分析(如圖3所示) ①如果N點(diǎn)低于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加。 ②如果N點(diǎn)高于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少。 ③如果N點(diǎn)等于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變。 ④CO2含量最高點(diǎn)為c點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻，CO2含量最低點(diǎn)為e點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻。 (4)在相對(duì)密閉的環(huán)境中，一晝夜O2含量的變化曲線分析(如圖4

6、所示) ①如果N點(diǎn)低于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少。 ②如果N點(diǎn)高于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加。 ③如果N點(diǎn)等于M點(diǎn)，說明經(jīng)過一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變。 ④O2含量最高點(diǎn)為e點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻，O2含量最低點(diǎn)為c點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻。 4.測(cè)定光合速率與呼吸速率的三種方法 (1)利用裝置圖法測(cè)定植物光合速率與呼吸速率 ①裝置中溶液的作用：在測(cè)細(xì)胞呼吸速率時(shí)，NaOH溶液可吸收容器中的CO2；在測(cè)凈光合速率時(shí)，NaHCO3溶液可提供CO2，保證容器內(nèi)CO2濃度的恒定。 ②測(cè)定原理 a.甲裝置在黑暗條件下植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細(xì)

7、胞呼吸產(chǎn)生的CO2，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離表示植物的O2吸收速率，可代表呼吸速率。 b.乙裝置在光照條件下植物進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，所以單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴右移的距離表示植物的O2釋放速率，可代表凈光合速率。 c.真正光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率。 ③測(cè)定方法 a.將植物(甲裝置)置于黑暗條件中一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算呼吸速率。 b.將同一植物(乙裝置)置于光下一定時(shí)間，記錄紅色液滴移動(dòng)的距離，計(jì)算凈光合速率。 c.根據(jù)呼吸速率和凈光合速率可計(jì)算得到真正光合速率。 ④物理誤差的校正：為防止氣壓、溫度等物理

8、因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即用死亡的綠色植物分別進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，根據(jù)紅色液滴的移動(dòng)距離對(duì)原實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校正。 (2)“半葉法”測(cè)定光合速率 例如：某研究小組采用“半葉法”對(duì)番茄葉片的光合作用強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定，如圖所示。“半葉法”的原理是將對(duì)稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒?可先在葉柄基部用熱水或熱石蠟液燙傷或用呼吸抑制劑處理)阻止兩部分的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6小時(shí)后，在A、B的對(duì)應(yīng)部位截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA、MB，獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)，則可計(jì)算出該葉片的光合作用強(qiáng)度，其單位是mg/(dm2·h)。若M＝MB－MA，則M表示B葉

9、片被截取部分在6小時(shí)內(nèi)光合作用合成的有機(jī)物總量。 (3)利用“黑白瓶”法測(cè)定光合速率 將裝有水和光合植物的黑、白瓶置于相同水層中，測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)瓶中溶解氧含量的變化，借此測(cè)定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物僅能進(jìn)行細(xì)胞呼吸；白瓶透光，瓶中生物可進(jìn)行光合作用和細(xì)胞呼吸。因此，真正光合作用氧氣產(chǎn)生量(光合作用總量)＝白瓶中氧氣增加量＋黑瓶中氧氣減少量。 題型一　光合作用與細(xì)胞呼吸的過程判斷 1.如圖是生物體內(nèi)能量供應(yīng)及利用的示意圖，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A.A過程一定伴隨O2的釋放，D過程不需要O2的直接參與 B.A過程產(chǎn)生的ATP可用于B過程中三碳酸分子的還原

10、C.A過程產(chǎn)生的ATP遠(yuǎn)多于C過程產(chǎn)生的ATP D.C過程葡萄糖中的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)移到ATP中 答案　D 解析　A是光反應(yīng)，產(chǎn)物有O2、ATP和NADPH等，D是ATP的利用，不需要O2的直接參與，A正確；A過程中產(chǎn)生的ATP和NADPH可用于B碳反應(yīng)中三碳酸分子的還原，B正確；A光反應(yīng)過程產(chǎn)生的ATP全部被用來進(jìn)行碳反應(yīng)合成有機(jī)物，C細(xì)胞呼吸分解的有機(jī)物只是光合作用合成的有機(jī)物中的一部分，且細(xì)胞呼吸過程中大部分的能量以熱能形式散失，故A過程產(chǎn)生的ATP遠(yuǎn)多于C過程產(chǎn)生的ATP，C正確；C細(xì)胞呼吸過程葡萄糖中的化學(xué)能只有少部分轉(zhuǎn)移到ATP中，大部分以熱能形式散失，D錯(cuò)誤。 2.如圖為綠色

11、植物光合作用過程示意圖(物質(zhì)轉(zhuǎn)換用實(shí)線表示，能量傳遞用虛線表示，圖中a～g為物質(zhì)，①～⑥為反應(yīng)過程)。下列判斷錯(cuò)誤的是(　　) A.a物質(zhì)為色素，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能貯存在c中 B.一個(gè)葉肉細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2到被自身光合作用利用，至少穿過了8層磷脂分子 C.將b物質(zhì)用18O標(biāo)記，最終在合成的葡萄糖中能檢測(cè)到放射性18O D.在g物質(zhì)供應(yīng)充足時(shí)，突然停止光照，三碳酸的含量將迅速下降 答案　D 解析　分析題圖可知，圖中a物質(zhì)表示色素，葉綠體中的色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，綠色植物能利用它將光能轉(zhuǎn)換成活躍的化學(xué)能貯存在ATP中；葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的CO2進(jìn)入同一細(xì)胞葉綠

12、體中進(jìn)行光合作用被利用，至少需要穿過2層線粒體膜和2層葉綠體膜，即4層生物膜，8層磷脂分子；將b物質(zhì)(O2)用18O標(biāo)記，18O2首先參與需氧呼吸生成HO，該HO可以參與需氧呼吸第二階段，此時(shí)18O將轉(zhuǎn)移到C18O2中，然后C18O2參與光合作用，最終在有機(jī)物中能檢測(cè)到放射性18O；突然停止光照，光反應(yīng)停止，NADPH和ATP的含量下降，故在CO2供應(yīng)充足時(shí)，三碳酸被還原的量減少，但生成量不變，因此三碳酸含量會(huì)迅速上升。 題型二　分析坐標(biāo)曲線中補(bǔ)償點(diǎn)和飽和點(diǎn)的移動(dòng) 3.將川芎植株的一葉片置于恒溫的密閉小室，調(diào)節(jié)小室CO2濃度，在一定光強(qiáng)度下測(cè)定葉片光合作用強(qiáng)度(以CO2吸收速率表示)，測(cè)定

13、結(jié)果如圖所示，下列敘述正確的是(　　) A.如果光強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)左移 B.如果光強(qiáng)度適當(dāng)降低，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移 C.如果光強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)右移，b點(diǎn)右移 D.如果光強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移 答案　D 解析　a點(diǎn)、b點(diǎn)分別是CO2補(bǔ)償點(diǎn)、CO2飽和點(diǎn)，在a點(diǎn)濃度時(shí)，光合速率等于呼吸速率；b點(diǎn)濃度時(shí)，光合速率達(dá)到最大。如果光強(qiáng)度適當(dāng)降低，則光合作用強(qiáng)度會(huì)降低，a點(diǎn)應(yīng)右移，b點(diǎn)左移；如果光強(qiáng)度適當(dāng)增強(qiáng)，則光合作用強(qiáng)度會(huì)增加，a點(diǎn)左移，b點(diǎn)右移。 4.將小麥植株置于密閉玻璃罩內(nèi)，在不同溫度條件下測(cè)定小麥對(duì)氧氣的吸收或釋放速率隨光強(qiáng)度的變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。

14、請(qǐng)回答下列問題： (1)b點(diǎn)的生物學(xué)含義是__________________________________________________。此時(shí)小麥根尖細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所為_____________________。適當(dāng)提高CO2濃度后再測(cè)定，圖中的b點(diǎn)將向________移動(dòng)。 (2)由圖可知，影響c點(diǎn)變動(dòng)的主要因素是____________________。 (3)若適當(dāng)提高CO2濃度，d點(diǎn)將向________移動(dòng)。此時(shí)葉綠體產(chǎn)生的O2的去向是____________(填“線粒體”“細(xì)胞外”或“兩者都有”)。 答案　(1)光合作用產(chǎn)生氧氣的速率等于需氧呼吸消耗氧氣的速率

15、　細(xì)胞溶膠和線粒體　左　(2)光強(qiáng)度和溫度　(3)右下　兩者都有 解析　(1)分析題圖發(fā)現(xiàn)，縱坐標(biāo)表示氧氣吸收速率即凈光合速率的負(fù)值，橫坐標(biāo)表示光強(qiáng)度；b點(diǎn)氧氣吸收速率為0，即凈光合速率為0，其含義為：光合作用產(chǎn)生氧氣的速率等于需氧呼吸消耗氧氣的速率 ；此時(shí)小麥根尖(根尖中無(wú)葉綠體)，只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞溶膠和線粒體。圖中適當(dāng)提高CO2濃度后，光合速率增加，光補(bǔ)償點(diǎn)減小，b點(diǎn)將向左移動(dòng)。 (2)由題圖可知，變量只有兩個(gè)：光強(qiáng)度、溫度。分析25 ℃曲線可知，隨著光強(qiáng)度增強(qiáng)，氧氣釋放速率增強(qiáng)，光強(qiáng)度是影響c點(diǎn)變動(dòng)的主要限制因素；分析15 ℃曲線可知，c點(diǎn)時(shí)

16、雖然二者溫度不同，但凈光合速率相同，由于二者的呼吸速率不同，說明二者總光合速率不同，進(jìn)而說明溫度也影響光合速率，進(jìn)而影響c點(diǎn)的變動(dòng)。 (3)提高二氧化碳濃度后，植物的最大光合速率增加，d點(diǎn)會(huì)向下移，最大光合速率增加，需要的光強(qiáng)度會(huì)增加，所以d點(diǎn)會(huì)向右移；因此d點(diǎn)向右下移。 題型三　密閉容器和自然環(huán)境中光合作用曲線分析 5.將一植物放在密閉的玻璃罩內(nèi)，置于室外進(jìn)行培養(yǎng)，假定玻璃罩內(nèi)植物的生理狀態(tài)與自然環(huán)境中相同。用CO2濃度測(cè)定儀測(cè)得了該玻璃罩內(nèi)CO2濃度的變化情況，繪制成如圖所示曲線，下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.H點(diǎn)CO2濃度最低，說明此時(shí)植物對(duì)CO2的吸收最多，光合作用最強(qiáng)

17、 B.CO2濃度下降從D點(diǎn)后開始，說明植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)開始的 C.D點(diǎn)表明植物光合速率和呼吸速率相等，F(xiàn)G段CO2濃度下降不明顯，是因?yàn)闅饪钻P(guān)閉，葉片對(duì)CO2的吸收減少 D.D點(diǎn)較B點(diǎn)CO2濃度高，是因?yàn)镈點(diǎn)溫度高，使植物細(xì)胞呼吸增強(qiáng) 答案　C 解析　H點(diǎn)CO2濃度最低，說明此時(shí)植物吸收CO2總量最多，光合作用積累的有機(jī)物最多，此時(shí)光合速率等于呼吸速率；植物進(jìn)行光合作用是從D點(diǎn)之前開始的，D點(diǎn)時(shí)光合速率和呼吸速率相等；D點(diǎn)較B點(diǎn)CO2濃度高，是因?yàn)镈點(diǎn)之前，呼吸速率大于光合速率，CO2積累。 6.某校生物興趣小組以玉米為實(shí)驗(yàn)材料，研究不同條件下光合速率和呼吸速率，繪制了如圖

18、所示的四幅圖，除哪幅圖外，其余三幅圖中“a”點(diǎn)都可以表示光合速率與呼吸速率相等(　　) 答案　A 解析　A項(xiàng)圖中a點(diǎn)的含義是CO2的吸收量等于釋放量，表示表觀光合速率等于呼吸速率，此時(shí)光合速率大于呼吸速率；B項(xiàng)圖中a點(diǎn)后CO2的含量降低，說明光合速率大于呼吸速率，故a點(diǎn)含義是光合速率等于呼吸速率；C項(xiàng)圖中a點(diǎn)代表光合速率等于呼吸速率；D項(xiàng)圖中a點(diǎn)CO2的吸收量為0，說明此時(shí)光合速率等于呼吸速率。 題型四　實(shí)驗(yàn)探究光合速率與呼吸速率的測(cè)定方法 7.用等體積的三個(gè)玻璃瓶甲、乙、丙，同時(shí)從某池塘水深0.5 m處的同一位置取滿水樣，立即測(cè)定甲瓶中的氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。

19、一晝夜后取出玻璃瓶，分別測(cè)定兩瓶中的氧氣含量，結(jié)果如下(不考慮化能合成作用)。有關(guān)分析合理的是(　　) 透光玻璃瓶甲 透光玻璃瓶乙 不透光玻璃瓶丙 4.9 mg 5.6 mg 3.8 mg A.丙瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生NADH的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜 B.在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細(xì)胞呼吸消耗的氧氣量約為1.1 mg C.在一晝夜后，乙瓶水樣的pH比丙瓶的低 D.在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的氧氣量約為1.1 mg 答案　B 解析　不透光玻璃瓶?jī)?nèi)浮游植物只進(jìn)行需氧呼吸，丙瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生NADH的場(chǎng)所有細(xì)胞溶膠、線粒體基質(zhì)，A錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)中氧氣含量甲瓶－丙瓶＝

20、1.1 mg，可表示一晝夜丙瓶中生物細(xì)胞呼吸量，乙瓶－甲瓶＝0.7 mg，可表示一晝夜乙瓶中生物凈產(chǎn)生的氧氣量，因此乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的氧氣量＝1.1 mg＋0.7 mg＝1.8 mg，B正確，D錯(cuò)誤；一晝夜后，乙瓶水樣中的CO2含量下降，因此其pH上升，而丙瓶中生物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸，CO2含量上升，pH下降，因此乙瓶水樣的pH比丙瓶的高，C錯(cuò)誤。 8.某轉(zhuǎn)基因作物有很強(qiáng)的光合作用能力。某中學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對(duì)該轉(zhuǎn)基因作物光合作用強(qiáng)度測(cè)試的研究課題，設(shè)計(jì)了如圖所示裝置。請(qǐng)你利用這些裝置完成光合作用強(qiáng)度的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，并分析回答有關(guān)問題： (1)先測(cè)定植物的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，方法

21、步驟如下： ①甲、乙兩裝置的D中都放入________________，裝置乙作為對(duì)照。 ②將甲、乙裝置的玻璃鐘罩進(jìn)行________處理，放在溫度等相同且適宜的環(huán)境中。 ③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動(dòng)的方向和距離。 (2)測(cè)定植物的凈光合作用強(qiáng)度，方法步驟如下： ①甲、乙兩裝置的D中放入_________________________________________________。 ②把甲、乙裝置放在_______________________________________________________。 ③30分鐘后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動(dòng)

22、的方向和距離。 (3)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行30分鐘后，記錄的甲、乙裝置中紅墨水滴移動(dòng)情況如下表： 項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)30分鐘后紅墨水滴移動(dòng)情況 測(cè)定植物細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 甲裝置 ________(填“左”或“右”)移1.5 cm 乙裝置 右移0.5 cm 測(cè)定植物凈光合作用強(qiáng)度 甲裝置 ________(填“左”或“右”)移4.5 cm 乙裝置 右移0.5 cm (4)假設(shè)紅墨水滴每移動(dòng)1 cm，植物體內(nèi)的葡萄糖增加或減少1 g，那么該植物的呼吸速率是_____ g/h；白天光照15 h，一晝夜葡萄糖的積累量是_____ g(不考慮晝夜溫差的影響)。 答案　(1)①NaOH溶液?、谡?/p>

23、光　(2)①NaHCO3溶液，裝置乙作為對(duì)照　②光照充足、溫度等相同且適宜的環(huán)境中　(3)左　右　(4)4　84 解析　要測(cè)定光合作用強(qiáng)度必須先測(cè)定細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，在測(cè)定細(xì)胞呼吸強(qiáng)度時(shí)一定要將實(shí)驗(yàn)裝置置于黑暗條件下，使植物只進(jìn)行細(xì)胞呼吸。用NaOH溶液除去玻璃鐘罩內(nèi)的CO2，植物進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗一定量的O2，釋放等量的CO2，而CO2被NaOH溶液吸收，根據(jù)一定時(shí)間內(nèi)玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的減少量即可計(jì)算出細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。在測(cè)定凈光合作用強(qiáng)度時(shí)要滿足光合作用所需的條件：充足的光照、一定濃度的CO2(由NaHCO3溶液提供)，光合作用過程中消耗一定量CO2，產(chǎn)生等量O2，而NaHCO3溶液可保證裝置內(nèi)

24、CO2濃度的恒定，因此，玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的變化只受O2釋放量的影響，而不受CO2氣體減少量的影響。對(duì)照實(shí)驗(yàn)裝置乙中紅墨水滴右移是環(huán)境因素(如氣壓等)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)裝置甲同樣也受環(huán)境因素的影響，因此，植物細(xì)胞呼吸消耗O2量等于玻璃鐘罩內(nèi)氣體體積的改變量，則該植物的呼吸速率為(1.5＋0.5)÷0.5＝4(g/h)；凈光合速率為(4.5－0.5)÷0.5＝8(g/h)，白天光照15 h的凈光合作用量是8×15＝120(g)，一晝夜葡萄糖的積累量為120－4×9＝84(g)。 9.某同學(xué)利用如圖所示的裝置研究CO2含量以及光強(qiáng)度對(duì)某種樹葉光合作用的綜合影響。實(shí)驗(yàn)用生長(zhǎng)狀況相同的若干同

25、種新鮮葉片，在室溫25 ℃下進(jìn)行，緩沖液能調(diào)節(jié)密閉小室CO2濃度始終保持相對(duì)恒定。用相應(yīng)裝置精確測(cè)量，結(jié)果如下表。請(qǐng)分析回答下列問題： 組別 實(shí)驗(yàn)條件 液滴移動(dòng)(mL·h－1) 光強(qiáng)度(lx) CO2(%) 1 800 0.03 右移6.0 2 1 000 0.03 右移9.0 3 1 000 0.05 右移11.2 4 1 500 0.05 右移11.2 5 1 500 0.03 右移9.0 (1)第3組裝置液滴右移的生理原因是_____________________________________________。該裝置在2 h

26、內(nèi)，緩沖液釋放到密閉小室空間的CO2約為________ mg。第3、4兩組的結(jié)果相同，限制第4組光合作用的非生物因素主要是________________________________。 (2)裝置雖均置于25 ℃環(huán)境下，但有同學(xué)認(rèn)為液滴移動(dòng)的量不一定真正代表光合作用釋放O2的量，因?yàn)楣庹找鸬腳_______________會(huì)導(dǎo)致密閉小室氣體的物理膨脹。由此，實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)再作相應(yīng)完善。 (3)某同學(xué)認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)不能令人信服地說明光照和CO2濃度的相互作用，使光合作用進(jìn)一步增強(qiáng)。該同學(xué)又增設(shè)了一組實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為該組的實(shí)驗(yàn)條件組合是____________________。 答案　(1)光合作用產(chǎn)生的O2多于細(xì)胞呼吸消耗的O2　44　CO2濃度　(2)溫度變化(升高)　(3)光強(qiáng)為800 lx，CO2濃度為0.05% 解析　緩沖液的作用是維持密閉空間內(nèi)CO2濃度的穩(wěn)定，即樹葉從空間吸收的CO2量與緩沖液釋放的CO2量相等。而空間氣體體積增加量(樹葉釋放O2量)等于樹葉從空間吸收的CO2量，即11.2 mL/h×2 h＝22.4 mL。第3、4組接受的光強(qiáng)度不同，但光合速率相同，故CO2濃度是限制第4組光合作用的主要非生物因素。 10