“三率”测定及相关实验设计

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1、未&上一课2“三率测定及相关实验设计重点提会高考必争得心庾手是美檀学会“三率”测定抵振原理.巧谊对比误差校正不可少辨析“三率”内词:曲垛困一柱m.表格信息题全拿下，把握规律.切中方遂.助力高考对点小练突奇高会II啊呈现，精趣藐道，做一当十，一览:ft山小重点题型1辨析总光合速率、净光合速率与呼吸速率第一步丁研析内涵、明点析线.宏观微观并举.点悟解题切入点1. 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的常用表示方法(1)微观点悟COj来自空气I曲吸胞叫,，一净光合瓯率:尸呼吸速率(2)归纳总结进K空气的稗故归台速辜d以光合速啪大呼吸速卓为例总光合速率或叶绿体释放O2量O2产生速率CO2固定(或叶绿体利用

2、CO2量或植株消耗CO2)速率有机物产生(或制造、生成)速率净光合速率或植株释放O2量O2释放速率CO2吸收速率有机物积累速率呼吸速率黑暗中O2吸收黑暗中CO2有机物消耗速率释放速率速率2. 常考曲线分析曲线分段解读龙台速军=呼吸速嘛畀点植特表观上不与外界发生F做换1精物祥加5,糠收堡坦藤8B点后光合速.率呼暇速率.植愀收0,，棒跚，速率仆股匝街祥.放e块.暇收思(2) 三种常考曲线模型分析仙线，总光合量I物质的量4)/呼吸昴光合作用/in实际量F物质量叶而积指数图1Iilli线HI：呼吸量曲线n：净光合量(即I一皿差值)交点D对应E,此时净光合量为侦槌点为.植物生氏最快点睇参一II曲线心总光

3、合强度曲线加呼吸强度血间差5TE净光合强度或干物质量；交F：光合强度=呼吸强度(此时净光合速率=。*植物不能生长,相当于图1中D.点和E点以“测定的CO2吸收量与释放量”为指标曲线净光合限度光照下co调勺吸收是上益岫痕*可邮岛alMdCJ图3曲线：呼吸强度Ir+泌；总光合强度交点G：净光合强度=呼吸强度（此时植物仍能牛氏宜至曲线C与横轴相交使得帝光含信降为。时才与图1中D.E点相当）【特别提醒】总光合速率与呼吸速率曲线交点处表示此时光合速率=呼吸速率，不要认为净光合速率曲线与呼吸速率曲线交点处也表示光合速率=呼吸速率，此时总光合速率恰恰是呼吸速率的2倍。1. 第二步研析题型.变换视角,全取高考

4、拉分题视角1总光合速率、净光合速率及呼吸速率的计算（2019-广东湛江市调研）为探究不同pH对草莓产量的影响，科研人员先将消毒后生理状态良好且相同的草莓幼苗进行黑暗处理，然后再分别置于pH为a、b、c、d和。的培养液中培养，其他条件相同且适宜。培养一段时间后，测定草莓幼苗叶片净光合速率、呼吸速率，结果如表所示。请回答下列问题：培养液pH呼吸速率净光合速率a200150b210240c220300d240270e250250注：表格中的数据为O2的吸收速率或释放速率，单位为（以molmgh-1）。除了可以通过测定O2释放量，还可以通过测定（答出一种即可）来计算净光合速率。（2）在该实验中，pH为

5、的培养液中总光合速率最大。（3）培养草莓幼苗的过程中应隔天更换培养液，除了可以防止缺氧造成烂根和营养不足，还能防止培养液的发生变化影响实验结果。（4）植物若能正常生长，其光合作用固定的有机物的量要（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸作用消耗的有机物的量。pH为e时，要保证草莓幼苗能正常生长，每天光照时间应大于h。解析（1）净光合速率除了可以用O2的释放量来表示，还可以用CO2的吸收量或有机物的积累量来表示。（2）总光合速率是净光合速率和呼吸速率之和，故题表中总光合速率最大时对应的培养液的pH是c。（3）本题研究的是不同pH对草莓产量的影响，在培养过程中，植物根对离子的选择性吸收和根细胞呼吸作用

6、产生的CO2，都会改变培养液的pH，从而影响实验结果。（4）植物若要正常生长，其光合作用固定的有机物的量要大于呼吸作用消耗的有机物的量，当pH为e时，要保证草莓幼苗能正常生长（设每天需要的光照时间为th），则要满足500Xt250X24，t12，即每天光照时间应大于12h。答案（1）CO2的吸收量或有机物的积累量（答出一种即可）（2）c（3）pH大于12视角2曲线图中3个常考点（“光为0”点、补偿点、饱和点的移动问题（2019-益阳市、湘潭市调研）图甲中试管A与试管B敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻氧气产生量的影响，试管A的结果如图乙所示。据图分析，下列叙述正确的是（）Q点的O2

7、净释放量为零，是因为此点光合作用强度为零P点为负值的原因是细胞呼吸消耗氧气；适当降低温度，P点将下降在图乙上绘制装置B的曲线，Q点应右移降低CO2浓度时，在图乙上绘制装置A的曲线，R点应右移解析Q点时净光合速率为0,光合作用强度不为0,A错误；P点对应的数值的绝对值代表呼吸速率，若适当降低温度，呼吸速率会下降，则P点会上移，B错误；装置B中缺镁影响叶绿素的合成，小球藻光合速率低，Q点应右移，C正确；CO2浓度降低，光合速率下降，R点应向左下移动，D错误。答案C（2019-信阳市新高三定位考试）下图为在温度和大气CO2浓度恒定的条件下，测定的植物甲、植物乙在不同光照强度下的CO2吸收量的实验结果

8、。请回答下列问题:以）:吸收曲啤*（1（10cm-叶，m1植物乙L植物甲S10_K切强度/klx（1）在光照强度为5klx条件下，植物甲的叶绿体中ATP的移动方向为，此时限制植物乙光合速率的主要环境因素是。若光照强度增加到10klx，则与5klx相比，植物甲的叶绿体中C3含量（填“增加”“减少”或“基本不变”）。（2）植物甲在光照强度为Aklx时，其叶肉细胞进行光合作用所需的CO2来源于（填部位或场所），此时植物甲的实际光合速率（填“大于”“小于”或“等于”）植物乙在光照强度为Bklx的实际光合速率。若CO2浓度升高，则植物乙的光饱和点会向（填“左”或“右”）移动。答案（1）由类囊体薄膜到叶绿

9、体基质光照强度基本不变（2）叶肉细胞自身线粒体和细胞外大于（3）右I规律方法I3个关键点的移动规律如图所示，A、B、D依次表示“光为0”点、补偿点与饱和点，其移动规律归纳如下：（1）细胞呼吸加强时，其O2吸收量或CO2释放量均增加（离。点越远），图示A点下移，反之，细胞呼吸减弱时，O2吸收量或CO2释放量均减小（离0点越近），图示A点上移。（2）若改变的条件有利于光合作用时，补偿点应左移（靠0点越近），即B点左移，而饱和点（打点）应右移（曲线图上C点向右上移）。（3）若改变的条件不利于光合作用（如缺Mg2+，温度变的不适宜等）时，补偿点（即B点）应右移，饱和点（）应左移（曲线图上C点向左下移）

10、。视角3结合坐标模型分析总光合速率、净光合速率和呼吸速率4.（2017-北京卷，2）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误的是（）二L-i二yw=L_TL:三JC日兰二,-罢怪“8呼吸作用的最适温度比光合作用的高净光合作用的最适温度约为25C在025C范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大适合该植物生长的温度范围是1050C慧眼识图获取信息-100|1：|2：50_二:|/.Iiiiii/l/2：&6：7-!/：:光照强度版-厂一f-r-7-i-L/iI/ii!iiIii_2Iiiiiiii若增大环境中CO2浓度，C点可能向右移动A点时叶肉细胞光合作

11、用速率等于呼吸作用速率C点之前影响正常烟草光合作用的主要因素是光照强度光补偿点A小于B的主要原因是黄叶突变体的呼吸速率低解析本题主要考查光合作用和细胞呼吸的影响因素，考查获取信息的能力和理解能力。C点时，可能光反应已基本饱和，或暗反应已基本饱和，或光、暗反应都已基本饱和，增大环境中CO2浓度，光饱和点基本不变。若C点时光反应或暗反应均未达到饱和，增大CO2浓度，植物固定CO2形成的C3增多，将消耗更多的ATP和还原氢，光反应加快，光合作用速率加快，光饱和点增大，C点右移，A正确；A点时，植物光合作用速率等于呼吸作用速率，叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率，B错误；在达到光饱和之前，烟草光合作

12、用的主要影响因素是光照强度，C正确；光补偿点时，植物光合速率等于呼吸速率，光补偿点A小于B的主要原因是黄叶突变体的呼吸速率低，D正确。答案B3.(2019-江西名校学术联盟联考)光补偿点是指植物在一定光强范围内，光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。光饱和点是指植物在一定光强范围内，光合速率达到最大时所需要的最小光照强度。已知植物体内呼吸酶的最适温度为35C。下表为25C和相同CO2浓度等条件下三种植物幼苗的生理指标。请回答：物种甲物种乙物种丙光补偿点/(mol-m-2-s-i)1306435光饱和点/(mol-m-2-s-i)13251145840(1)在光照强度为130(mol-m-2-s-

13、i)条件下，物种甲幼苗叶片产生O2的速率(填“大于”“等于”或“小于”)利用O2的速率，作出此判断的理由是(2)在光照强度为64(mol-m-2-s-i)条件下，给物种乙的幼苗提供18。2、H16O和C16O2,一段时间后检测发现幼苗体内出现了含18O的葡萄糖。上述过程中，叶绿体内H的作用是,18O2中氧原子转移到葡萄糖中的途径与生理过程为(请用文字叙述)。(3)据表分析，在光照强度保持35(pmolm-2.s-1)和其他条件不变的情况下，温度由25C升高为30C的过程中，物种丙幼苗的光补偿点逐渐增大而光饱和点逐渐降低。对上述现象合理的解释是解析本题考查光合作用和呼吸作用过程及影响因素，主要考

14、查理解能力和综合运用的能力。(1)光照强度在130(mol-m-2-s-1)条件，物种甲光合速率与呼吸速率相等，但是幼苗的所有细胞都通过细胞呼吸消耗o2,只有叶肉细胞等含叶绿体的细胞通过光合作用产生O2，故幼苗叶片细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度，叶片产生O2的速率大于利用O2的速率。(2)叶绿体内H在光反应过程产生，可将C3还原，生成葡萄糖和吴等物质。18O2中氧原子要转移到葡萄糖中，需要经过有氧呼吸和光合作用过程。通过有氧呼吸第三阶段，18O2与H结合产生H18O；在有氧呼吸第二阶段，H18O与丙酮酸反应产生C18O2,C18O2通过光合作用的暗反应合成含有18O的葡萄糖。（3）光饱和点

15、降低说明光合作用强度减弱，温度升高使光合作用酶活性降低；据题干信息可知，温度由25。升高为30C的过程中，呼吸酶的活性升高，从而使细胞呼吸加快。答案（1）大于幼苗的所有细胞都通过细胞呼吸消耗O2,而只有叶肉细胞等含叶绿体的细胞通过光合作用产生O2,故幼苗叶片细胞的光合作用强度大于细胞呼吸强度（其他合理答案即可）（2）将C3还原，生成葡萄糖和C5等物质通过有氧呼吸第三阶段，18O2与H结合产生H18O；在有氧呼吸第二阶段，H18O与丙酮酸反应产生C18O2；C18O2通过光合作用的暗反应合成含有18O的葡萄糖（其他合理答案即可）（3）温度升高，呼吸酶的活性升高而光合作用酶活性降低，从而使细胞呼吸

16、加快、光合作用减慢（其他合理答案即可）4.（2019-开封市调研）为提升观光温室大棚中植物的产量，科研人员对水培植物A进行了以下实验：将植物A置于不同浓度的NaCl培养液中培养，分别测得叶片的气孔开张度（注：气孔张开的程度）和叶绿素a/叶绿素b比值，实验结果如下图所示。请据图分析，回答下列问题：.6.4.2.CIIE63_33.3丈2.65.4sa.2J.O就vrucimnM初骐5Fn1I4I201)-W(J-IfXI(1) NiCljfi度NidihoI-L)气孔开张度下降会直接影响叶肉细胞中的生成。(2) 叶绿体中类囊体的基粒由类囊体堆叠而成，有利于光合作用进行。(3) 该结构特点的生理意义是查阅资料可知：叶绿体a/叶绿体b比值反映了叶绿体中类囊体及其膜结构的稳定性，且呈正相关。据此理论依据分析，该实验增加NaCl浓度后，叶绿素a/叶绿素b比值的明显下降将直接影响植物A光合作用的过程。当NaCl浓度大于200mmol/L时，植物A的光合作用强度进一步下降的原因是答案(1)三碳化合物(2)增大与光反应有关的酶和色素的分布面积，有利于水的光解和ATP的形成(3)光反应当NaCl浓度大于200mmol/L时，气孔开张度下降，从外界获取CO2减少，进而影响暗反应中的CO2的固定C3还原