【正文】 光合速度與呼吸速度相等 D 題型二 光合作用與細(xì)胞呼吸的相關(guān)測(cè)定 ：通常以一定時(shí)間 內(nèi) CO2等原料的消耗或 O（ CH2O）等產(chǎn)物的 生成數(shù)量來(lái)表示。 ：將植物置于黑暗中，實(shí)驗(yàn)容器中 CO2 增加量、 O2減少量或有機(jī)物減少量都可表示呼 吸速率。 (3)有機(jī)物積累量一般為表觀光合速率，制造量 一般為真正（實(shí)際）光合速率。此狀態(tài)下，植物從外界吸收 O2， 并將細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的 CO2釋放到體外，如圖甲 所示。細(xì)胞呼 吸相對(duì)強(qiáng)度可用如下三種方式表示： ① 用 CO2釋 放量表示： N1=N2N； ② 用 O2吸收量表示： m2= m1m； ③ 用植物重量（有機(jī)物）減少量表示。 （ 1）氣體代謝特點(diǎn)（如圖?。褐参锕夂献饔? 所利用的 CO2（用 N表示）除來(lái)自植物自身細(xì)胞 呼吸（ N2）之外，不足部分來(lái)自外界（ N1）； 植物光合作用產(chǎn)生的氧氣（ m）除用于自身細(xì) 胞呼吸之外 (m1),其余氧氣釋放到周圍環(huán)境中 （ m2）。圖乙表示該植物在適宜的條件下， O2凈 產(chǎn)量（光合作用的 O2產(chǎn)生量 呼吸作用的 O2消 耗量）與光照強(qiáng)度之間的關(guān)系曲線。 （ 4）在其他條件不變的情況下，適當(dāng)提高棚內(nèi)的溫度，可以提高蔬菜的產(chǎn)量，此時(shí)乙圖中 N點(diǎn)向 （左、右）移動(dòng)。兩者互相提供原料，光合作用 需要線粒體呼吸作用釋放的 CO2來(lái)合成有機(jī)物，線 粒體呼吸作用要消耗光合作用產(chǎn)生的 O2，同時(shí)會(huì) 分解光合作用合成的有機(jī)物為生物生命活動(dòng)提供 直接的能源物質(zhì)。為此，測(cè)定過(guò)程中 ,往往用 NaOH 或 KOH吸收掉呼吸所產(chǎn)生的 CO2，這樣，整個(gè)裝 置中的氣壓變化，只能因吸收 O2所引起，從而排 除 CO2對(duì)氣壓變化的干擾。 結(jié)果分析：①若紅色液滴右移，說(shuō)明光照較強(qiáng)， 光合作用大于細(xì)胞呼吸，釋放 O2使瓶?jī)?nèi)氣壓增大。兩套裝置可如下圖 所示，當(dāng)然，此時(shí)仍有必要設(shè)置另一組作誤差校正之用。 ④裝置 1與裝置 2液滴均左移，則呼吸過(guò)程中 O2吸 收量大于 CO2釋放量，呼吸底物中可能有脂質(zhì)參與。請(qǐng)據(jù)題分析作答： （ 1）甲興趣小組想探究的具體問(wèn)題是：酵母菌 是否在有氧、無(wú)氧條件下均能產(chǎn)生 CO2。 （ 2）乙興趣小組利用圖 Ⅱ 所示裝置（橡皮塞上 的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管），探究酵 母菌的細(xì)胞呼吸類型。在 無(wú)氧條件下，不需要通入空氣，所以裝置只需要D→ B即可。根據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)式可知，每消耗 1 mol 氧氣產(chǎn)生 1 mol CO2，消耗 1/6 mol葡萄糖。 答案 （ 1）① C→ A→ B(或 C→ B→ A→ B) D→ B ② 吸收空氣中的 CO2，排除其對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾（其他合理答案亦可） 溴麝香草酚藍(lán)水溶液（不可有錯(cuò)別字） （ 2）①裝置 Ⅲ 除用等量清水代替10%NaOH溶液外，其他設(shè)計(jì)與裝置 Ⅱ 相同 ② a向左移 d向右移 e向左移 f向右移 ③ 6 題型五 比較光合作用和細(xì)胞呼吸的關(guān)系 生物類型 自養(yǎng)生物 異養(yǎng)生物 光合作用 能進(jìn)行 不能進(jìn)行 細(xì)胞呼吸 能進(jìn)行 能進(jìn)行 碳源 無(wú)機(jī)碳如 CO2 有機(jī)碳如糖類 器官及細(xì)胞 能否光合 作用 能否細(xì)胞 呼吸 根 導(dǎo)管細(xì)胞 不能 不能 其它細(xì)胞 不能 能 莖 纖維細(xì)胞 導(dǎo)管細(xì)胞 不能 不能 皮層細(xì)胞 能 能 其它細(xì)胞 不能 能 葉 導(dǎo)管細(xì)胞 不能 能 表皮細(xì)胞 不能 能 葉肉細(xì)胞 能 能 保衛(wèi)細(xì)胞 能 能 光合作用場(chǎng)所只有一個(gè)葉綠體，細(xì)胞呼吸場(chǎng)所有 兩個(gè)：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，主要場(chǎng)所為線粒 體，且只能利用丙酮酸不能利用葡萄糖。 B 液，分別加入盛有丙酮酸溶液和 NaHCO3溶液的兩支大小相同的試管中，給予充足光照，都會(huì)產(chǎn)生氣泡。 一、單項(xiàng)選擇題 ，正確 的是 （ ） ATP主要用于呼吸作用 胞中進(jìn)行 定時(shí)檢測(cè) 解析 考查光合作用與呼吸作用進(jìn)行的條件及物 質(zhì)變化。先照光一 段時(shí)間，然后在相同光照強(qiáng)度下不同時(shí)間測(cè)定 葉肉細(xì)胞的光合作用強(qiáng)度。分析圖形信息可知， C植物與其他植物相比，其在弱光條件下光合作用速率最高，在強(qiáng)光條件下光合作用速率最低。 D 6.（ 2020 答案 D Ⅰ 和 Ⅱ 通過(guò) a、 b、 c、 d四種物質(zhì)緊密聯(lián)系在一起（見(jiàn)下圖） , 其中 a和 d最可能是 （ ） ① CO2 ② O2 ③ 葡萄糖 ④ ATP ⑤ H2O A.①④ B.①⑤ C.②③ D.③⑤ 解析 由圖中葉綠體、線粒體模式圖可知： Ⅰ 代表 光合作用， a、 b應(yīng)該為葡萄糖和 O2； Ⅱ 代表細(xì)胞 呼吸， c、 d應(yīng)代表 CO2和 H2O。分析 表中數(shù)據(jù)，不正確的推論是 ( ) 光照強(qiáng)度 （ klx） CO2變化量 (mg/100cm2 在細(xì)胞呼吸過(guò)程中 ,H2O參與有氧呼吸的第二階段 , H2O中的氧經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化進(jìn)入 CO2中。 上海卷， 30） 在 a、 b、 c、 d條件下， 測(cè)得某植物種子萌發(fā)時(shí) CO2和 O2體積變化的相 對(duì)值如下表。下列分析錯(cuò)誤的是 （ ） a點(diǎn)的限制因素一定是葉綠體中酶的數(shù)量 d點(diǎn)與 c點(diǎn)相比，相同時(shí)間內(nèi)葉肉細(xì)胞中 C3的生成量多 M、 N點(diǎn)的限制因素是光照強(qiáng)度， P點(diǎn)的限 制因素是溫度 ，隨著溫度的升高，曲線走勢(shì)將穩(wěn)定 不變 解析 A：光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，當(dāng)達(dá)到最 大值時(shí)，限制其不再增加的外部因素有 CO2濃度、 溫度等，內(nèi)部因素有酶的數(shù)量、色素的種類和數(shù) 量等； B：乙圖中 d點(diǎn)與 c點(diǎn)相比， d點(diǎn)光照較強(qiáng)，生成的［ H］、 ATP較多，所以暗反應(yīng)中 C3的還 原過(guò)程加強(qiáng)，消耗的 C3較多，從而使 CO2的還原 加強(qiáng)，相同時(shí)間內(nèi) d點(diǎn)比 c點(diǎn)生成的 C3總量多 。 27℃ 凈光合速率是 4 mg， 29℃ 時(shí)是 6 mg。 廣東生物， 30） 在充滿 N2與 CO2的密 閉容器中，用水培法栽培幾株番茄 ,CO2充足。 （ 3）若在 8 h時(shí)，將容器置于冰浴中，請(qǐng)推測(cè)呼 吸速率會(huì)出現(xiàn)的變化及其原因。 （ 3）若在 8 h時(shí)，將容器置于冰浴中，容器溫度 下降，酶的活性降低，呼吸速率減慢。 （ 4）在光合作用過(guò)程中 ,二氧化碳被還原成糖類 等有機(jī)物時(shí)，既在接受 釋放的能量，又要被 還原（兩空均用圖中字母回答）。 色素分布在葉綠體囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，提取色素 時(shí)， CaCO3的作用是防止葉綠體中的色素被破壞。 答案 （ 1）囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上 防止葉綠體中的 色素被破壞 （ 2）葉綠體基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) （ 3）⑤ ①③④⑤ (多寫(xiě)少寫(xiě)均不可 ) （ 4） c和 e e (5)增加 減少 返回