多角度判定光合作用与呼吸作用的关系

编辑: 逍遥路 关键词: 高中生物 来源: 高中学习网

一、判定方法归纳

 

1.根据细胞中气体交换的情况判定

 

光照状态下,绿色植物的叶肉细胞内外气体交换情况如下图所示:

 

  

 

解读:①图1表示:黑暗中,只进行细胞呼吸;②图2表示:细胞呼吸速率>光合作用速率;③图3表示:细胞呼吸速率=光合作用速率;④图4表示:细胞呼吸速率<光合作用速率。

 

2.根据坐标曲线中的关键点判定

 

(1)光照强度对光合速率影响的坐标曲线如下图所示:

 

   

 

解读:①A点时,只进行呼吸作用;②AB段,呼吸作用强度大于光合作用强度;③B点时,呼吸作用强度等于光合作用强度;④BC段及C点以后,呼吸作用强度小于光合作用强度。

 

(2)夏季的一昼夜CO2吸收和释放变化曲线图表示如下:

 

    

 

解读:①a点:凌晨3时~4时,温度降低,细胞呼吸减弱,CO2释放减少;②b点:上午6时左右,太阳升起,开始进行光合作用;③bc段:光合作用速率<细胞呼吸速率;④c点:上午7时左右,光合作用速率=细胞呼吸速率;⑤ce段:光合作用速率>细胞呼吸速率;⑥d点:温度高 高中政治,蒸腾作用旺盛,叶肉细胞失水,部分气孔关闭,CO2供应不足,光合作用速率减慢;⑦e点:下午6时左右,光合作用速率=细胞呼吸速率;⑧ef段:光合作用速率<细胞呼吸速率;⑨fg段:太阳落山,光合作用停止,只进行细胞呼吸。

 

(3)在相对密闭的环境中,一昼夜CO2含量的变化曲线图表示如下:

 

  

 

解读:①MN段:由无光照到有光照,只进行细胞呼吸(ab时间段)或光合作用速率<细胞呼吸速率(bc时间段),CO2释放量>CO2吸收量,CO2含量逐渐增加;②N点:光合作用速率=细胞呼吸速率,CO2含量达到最大;③NP段:白天,光照较强,光合作用速率>细胞呼吸速率,CO2释放量<CO2吸收量,CO2含量逐渐减少;④P点:光补偿点,光合作用速率=细胞呼吸速率,CO2含量达到最小;⑤PQ段:由有光照到无光照,光合作用速率<细胞呼吸速率(ef时间段)或只进行细胞呼吸(fg时间段),CO2释放量>CO2吸收量,CO2含量逐渐增加;⑥Q点:一昼夜结束。

    特别提醒:①如果Q点低于M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量增加;②如果Q点高于M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量减少;③如果Q点等于M点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量不变。

 

3.根据装置中液滴的移动方向判定

 

将某装置放在光照充足、温度适宜的环境中,装置设计情况如下图所示(注:装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液可维持装置中的CO2浓度):

 

   

 

解读:①若有色液滴右移,说明光照较强,光合作用大于呼吸作用,释放O2使瓶内气压增大;②若有色液滴左移,说明光照较弱,光合作用小于呼吸作用,吸收O2使瓶内气压减小;③若有色液滴不移动,说明此光照强度下光合作用等于呼吸作用,释放的O2量等于吸收的O2量,瓶内气压不变。

 

二、典型试题透析

 

例1图一是八月份某一晴天,一昼夜中棉花植株CO2的吸收和释放曲线;图二表示棉花叶肉细胞两种细胞器的四种生理活动状态。请分别指出图一中表示时间的字母与图二中(1)、(2)、(3)、(4)所发生的生理活动相对应的选项是(   )

 

     

 

     A.d、e、f、g           B.d、c、b、a          

 

     C.e、g、a、h           D.f、c、b、d

 

答案:B

 

解析:分析图二可知:(1)图表示植株光合作用强度大于细胞呼吸强度;(2)图表示植株光合作用强度等于细胞呼吸强度;(3)图表示植株细胞呼吸强度大于光合作用强度;(4)图表示植株无光合作用,只进行细胞呼吸。b~c段、g~h段植株既进行细胞呼吸又进行光合作用,但细胞呼吸强度大于光合作用强度;c时、g时植株细胞呼吸强度等于光合作用强度;c~g段植物光合作用强度大于细胞呼吸强度。两图对比即可定答案。

 

 

作者简介:周伟,生物奥赛主教练。主要从事生物教学与奥赛培训研究,近年来在《生物学教学》、《中学生物教学》、《吉首大学学报》、《新高考》、《中学生理科应试》、《青苹果》、《当代中学生报》、《考试报》、《素质教育报》、《中学生理化报》、《中学生学习报》等报刊上发表文章100多篇。


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