資源簡介

新人教生物一輪復習高頻考點解析訓練
1　光合作用與細胞呼吸的綜合分析
強化1　多角度比較光合作用與細胞呼吸的過程
解 疑 釋 惑
1.光合作用與細胞呼吸過程中的物質能量關系
（1）光合作用和有氧呼吸中各種元素的去向
C：CO2有機物丙酮酸CO2。
H：H2ONADPH（CH2O）[H] H2O。
O：H2OO2H2OCO2（CH2O）。
（2）光合作用與有氧呼吸中的能量轉化
2.光合作用與有氧呼吸中有關的NADPH、NADH、ATP的來源與去路
典 題 固 法
題型1　光合作用與細胞呼吸過程中的物質能量關系
1.（2022·東莞模擬）下圖表示植物葉肉細胞中光合作用和細胞呼吸的相關過程，字母代表有關物質，數字代表代謝過程。下列敘述正確的是（　　）
A.a、e和f中含有相同的物質
B.能合成ATP的過程包括①③④⑤
C.①中的產物只有ATP能為②中反應提供能量
D.①和④過程分別發生在類囊體薄膜和線粒體內膜
題型2　光合作用與有氧呼吸中有關的NADPH、NADH、ATP的來源與去路
2. （2022·中山測試）下圖表示植物光合作用、細胞呼吸中氧的轉移過程。下列敘述正確的是（　　）
H2OO2H2OCO2C3（CH2O）
A.過程①②都有ATP生成
B.過程②③進行的場所相同
C.過程②⑤所需還原氫全部來源于過程①
D.過程①③⑤都需在生物膜上進行
強化2　光合作用與細胞呼吸相關曲線分析
解 疑 釋 惑
1.通過氣體交換圖示理解三種速率的關系
（1）葉肉細胞的兩種細胞器之間氣體交換關系
有光時，葉綠體所需CO2首先來自線粒體，只有當線粒體所提供的CO2不能滿足葉綠體的需求時，葉綠體才從外界吸收CO2，此CO2量即“凈光合量”。氣體交換情況具體如下圖：
（2）辨析光合作用速率與細胞呼吸速率
檢測指標 O2 CO2 有機物
總光合速率 O2產生（或制造）速率 CO2固定（或消耗）速率 有機物產生（或制造、生成）速率
凈光合速率 O2釋放速率 CO2吸收速率 有機物積累速率
呼吸速率 黑暗中O2吸收速率 黑暗中CO2釋放速率 有機物消耗速率
2.總光合速率、凈光合速率與呼吸速率的判斷及相關計算
圖1 圖2
圖3
（1）“三率”的表示方法
①呼吸速率：綠色組織在黑暗條件下或非綠色組織一定時間內CO2釋放量或O2吸收量，即圖1中A點。
②凈光合速率：綠色組織在有光條件下測得的一定時間內O2釋放量、CO2吸收量或有機物積累量，即圖1中的C'C段對應CO2量，也稱為表觀光合速率。
③總（實際）光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率，即圖1中的AD段對應的CO2總量。
（2）圖2中曲線Ⅰ表示總光合量，曲線Ⅲ表示呼吸量，曲線Ⅱ表示凈光合量。交點D對應點E，此時凈光合量為0，B點時植物生長最快。
（3）圖3中曲線c表示凈光合速率，d表示呼吸速率，c＋d表示總光合速率。在G點時，總光合速率是呼吸速率的2倍。
3.學會分析曲線圖中的光補償點和光飽和點
（1）光補償點的兩種生理狀態
①整個植株：光合作用強度＝呼吸作用強度。
②葉肉細胞：光合作用強度＞呼吸作用強度。
（2）環境條件改變與光補償點、光飽和點移動方向的關系
①光補償點的移動
a.呼吸速率增加，其他條件不變時，光補償點應右移，反之左移。
b.呼吸速率基本不變，相關條件的改變使光合速率下降時，光補償點應右移，反之左移。
②光飽和點的移動：相關條件的改變（如增大CO2濃度）使光合速率增大時，光飽和點C應右移（C'點右上移），反之左移（C'點左下移）。
4.分析光合作用和細胞呼吸的日變化曲線
（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）
圖1
①a點：凌晨3時到4時，溫度降低，呼吸作用減弱，CO2釋放減少。
②b點：上午6時左右，太陽出來，開始進行光合作用。
③b～c段：光合作用強度小于呼吸作用強度。
④c點：上午7時左右，光合作用強度等于呼吸作用強度。
⑤c～e段：光合作用強度大于呼吸作用強度。
⑥d點：溫度過高，部分氣孔關閉，出現“午休”現象。
⑦e點：下午6時左右，光合作用強度等于呼吸作用強度。
⑧e～f段：光合作用強度小于呼吸作用強度。
⑨f～g段：太陽落山，停止光合作用，只進行呼吸作用。
（2）有關有機物情況的曲線分析（如圖2所示）
圖2
①積累有機物的時間段：c～e段。
②制造有機物的時間段：b～f段。
③消耗有機物的時間段：O～g段。
④一天中有機物積累最多的時間點：e點。
⑤一晝夜有機物的積累量：SP－SM－SN。
（3）在相對密閉的環境中，一晝夜CO2含量的變化曲線分析（如圖3所示）
圖3
①如果N點低于M點，說明經過一晝夜，植物體內的有機物總量增加。
②如果N點高于M點，說明經過一晝夜，植物體內的有機物總量減少。
③如果N點等于M點，說明經過一晝夜，植物體內的有機物總量不變。
④CO2含量最高點為c點對應時刻，CO2含量最低點為e點對應時刻。
（4）在相對密閉的環境中，一晝夜O2含量的變化曲線分析（如圖4所示）
圖4
①如果N點低于M點，說明經過一晝夜，植物體內的有機物總量減少。
②如果N點高于M點，說明經過一晝夜，植物體內的有機物總量增加。
③如果N點等于M點，說明經過一晝夜，植物體內的有機物總量不變。
④O2含量最高點為e點對應時刻，O2含量最低點為c點對應時刻。
典 題 固 法
題型1　光合速率與呼吸速率變化曲線
1.（2022·揭陽一模）下圖是在適宜條件下，使用不同濃度的異丙草胺培養
24 h后，測定的玉米氧氣釋放速率和氧氣消耗速率。下列有關敘述錯誤的是（　　）
A.圖中氧氣釋放速率曲線可在光照條件下通過實驗直接獲得
B.當異丙草胺質量濃度為50 mg·L－1時，光合速率小于呼吸速率
C.異丙草胺對玉米光合作用的影響比呼吸作用大
D.與異丙草胺質量濃度為50 mg·L－1相比，處于30 mg·L－1的玉米長勢更好
題型2　曲線圖中的光補償點和光飽和點
2.（2022·普寧華僑中學）光合作用是自然界最重要的化學反應之一，影響光合作用的外因主要包括溫度、CO2濃度和光照強度，如圖是實驗人員測得的光吸收對單個葉片的光合速率的影響。下列敘述錯誤的是（　　）
A.大田作物群體對光能的利用與單個葉片不同，對應的光極限范圍應該更大
B.CO2極限時，限制光合作用增加的因素可能是CO2濃度或溫度
C.在光合作用最適溫度條件下適當升溫，呼吸速率可能增大，補償點可能左移
D.實際生產中施肥過多或過少都可能影響到光合作用速率
考向3　光合速率與呼吸速率日變化曲線
3.（2022·汕頭模擬）如圖是夏季晴朗的白天，某地甲、乙兩種綠色植物葉片光合作用強度的曲線圖。下列敘述錯誤的是（　　）
A.若甲、乙兩植物中有一種為水生植物，則應該是甲
B.11時，乙植物葉片不再向外界釋放氧氣
C.乙植物b～c段與d～e段光合作用強度下降的原因不同
D.16時，甲植物葉肉細胞能合成ATP的細胞器有線粒體、葉綠體
強化3　光合速率與呼吸速率的測定
解 疑 釋 惑
1.液滴移動法——測光合作用O2產生的體積或CO2消耗的體積
甲 乙
實驗原理：
（1）甲裝置在黑暗條件下植物只進行細胞呼吸，由于NaOH溶液吸收了細胞呼吸產生的CO2，所以單位時間內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。
（2）乙裝置在光照條件下植物進行光合作用和細胞呼吸，由于NaHCO3溶液保證了容器內CO2濃度的恒定，所以單位時間內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。
2.半葉法——測定光合作用有機物的產生量
實驗原理：將植物對稱葉片的一部分（A）遮光或取下置于暗處，另一部分（B）則留在光下進行光合作用（即不做處理），并采用適當的方法阻止兩部分的物質和能量轉移。一定時間后，在這兩部分葉片的對應部位截取同等面積的葉片，分別烘干稱重，記為MA、MB，開始時二者相應的有機物含量應視為相等，光照后的葉片重量大于暗處的葉片重量，超過部分即為光合作用產物的量，再通過計算可得出光合速率。
3.黑白瓶法——測溶氧量的變化
實驗原理：將裝有水和光合植物的黑、白瓶置于不同水層中，測定單位時間內瓶中溶解氧含量的變化，借此測定水生植物的光合速率。黑瓶不透光，瓶中生物僅能進行細胞呼吸；白瓶透光，瓶中生物可進行光合作用和細胞呼吸。因此，真光合作用量（光合作用總量）＝白瓶中氧氣增加量＋黑瓶中氧氣減少量。
4.葉圓片稱重法——測有機物的變化量
實驗原理：本方法通過測定單位時間、單位葉面積葉片中淀粉的生成量來測定光合速率，如圖所示以有機物的變化量測定光合速率（S為葉圓片面積）。
凈光合速率＝（z－y）/（2S）；呼吸速率＝（x－y）/（2S）；總光合速率＝凈光合速率＋呼吸速率＝（x＋z－2y）/（2S）。
典 題 固 法
考向　光合速率與呼吸速率的常用測定方法
1.（2022·湛江檢測）取某種植物生長狀態一致的新鮮葉片，用打孔器將葉片打出若干圓片，圓片平均分成甲、乙、丙三組。甲組立即烘干處理并測得圓片干重為A，乙組保持濕潤且置于一個黑暗密閉裝置內，丙組保持濕潤且置于一個密閉裝置內并給予適宜強度的光照，乙組和丙組其他條件一致，一小時后，測得乙裝置內圓片干重為B，丙裝置內圓片干重為C。下列敘述正確的是（　　）
A.C減A的干重差為圓片葉肉細胞一小時內的真光合速率
B.C減B的干重差為圓片葉肉細胞一小時內的凈光合速率
C.A減B的干重差為圓片葉肉細胞一小時內的呼吸速率
D.實驗過程中，乙組圓片葉肉細胞呼吸速率保持恒定
2.（2022·惠州模擬）某興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置若干組，室溫25 ℃下進行了一系列的實驗，對實驗過程中裝置條件及結果的敘述錯誤的是（　　）
注：裝置內氧氣充足，不考慮無氧呼吸。
A.若X溶液為CO2緩沖液并給予光照時，液滴移動距離可表示凈光合作用強度大小
B.若要測真正光合強度，需另加設一裝置遮光處理，X溶液為NaOH溶液
C.若X溶液為清水并給予光照，光合作用大于細胞呼吸時，液滴不移動
D.若X溶液為清水并遮光處理，消耗的底物為脂肪時，液滴右移

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