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1、光合作用和呼吸作用考点一光合作用与呼吸作用1.光合作用和细胞呼吸关系图解图中①~⑩依次为 O2 、 叶绿体 、 [H] 、 C5 、 C6H12O6 、 O2 、 C2H5OH 、 乳酸 、 细胞质基质 、 ATP 。3、光照和CO2浓度变化对光合作用物质含量变化的影响条件过程变化C3C5[H]和ATP光照由强到弱,CO2供应不变①过程减弱,②③过程减弱,④过程正常进行增加减少减少光照由弱到强,CO2供应不变①过程增强,②③过程增强,④过程正常进行减少增加增加光照不变,CO2由充足到不足④过程减弱,随着C3减少,②③过程减弱,①过程正常进行减少增加增加光照不变,CO2由不足到充足
2、④过程增强,随着C3增加,②③过程增强,①过程正常进行增加减少减少考点二影响光合作用的环境因素及其应用1.影响光合作用的环境因素(1)光照强度②应用:阴生植物的光补偿点和光饱和点都较阳生植物 低 ,如图中虚线所示。间作套种农作物,可合理利用光能;欲使植物正常生长,则必须使光照强度大于 B 点对应的光照强度;适当提高光照强度可增加大棚作物产量。 (2)CO2浓度①曲线分析:图1中 A 点表示CO2补偿点,即光合速率 等于 呼吸速率时的CO2浓度,图2中A'点表示进行光合作用所需CO2的最低浓度。B和B'点都表示CO2饱和点。 ②应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家
3、肥等增大CO2浓度,提高光合速率。①温度主要通过影响与光合作用有关的 酶的活性 而影响光合速率。 ②曲线分析:低温使酶的活性降低,导致植物的光合速率 降低 ;在一定范围内随着温度的升高,酶活性升高,进而导致光合速率 增大 ;温度过高会使酶活性降低,导致植物光合速率减小。 ③应用:冬季,温室栽培可适当 提高 温度;晚上可适当 降低 温度,以降低细胞呼吸消耗有机物。(4)矿质元素①曲线分析:在一定浓度范围内,增大必需矿质元素的供应,可提高光合速率,但当超过一定浓度后,会因 土壤溶液浓度过高 使植物吸水困难,而导致光合速率下降。 ②应用:在农业生产上,根据植物的需肥规律,合理施
4、肥,可以提高作物的光合作用。(5)温度、光照强度、CO2浓度综合因素对光合速率的影响关键点含义:P点时,限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因子,随该因子的不断加强,光合速率不断提高。当到Q点时,横坐标所表示的因子,不再是影响光合速率的因素,要想提高光合速率,可采取适当提高其他因子的措施。2.自然环境及密封容器中植物光合作用曲线分析(1)图1中各点含义及形成原因分析①A点:凌晨3时左右,温度降低,细胞呼吸 减弱 ,CO2释放 减少 。 ②B点:上午5时左右,太阳出来,开始进行 光合作用 。 ③BC段:光合作用 < 细胞呼吸。 ④C点:上午7时左右,光合作用 = 细胞呼吸。 ⑤CE
5、段:光合作用 > 细胞呼吸。 ⑥D点:温度过高,部分气孔 关闭 ,出现“光合午休”现象。 ⑦E点:下午6时左右,光合作用 = 细胞呼吸。 ⑧EF段:光合作用 < 细胞呼吸。 ⑨FG段:太阳落山,停止光合作用,只进行细胞呼吸。(2)图2中各点含义及形成原因分析①AB段:无光照,植物只进行 细胞呼吸 。 ②BC段:温度降低,细胞呼吸 减弱 。 ③CD段:5时左右,开始进行光合作用,但光合作用强度 < 细胞呼吸强度。 ④D点:光合作用强度 = 细胞呼吸强度。 ⑤DH段:随着光照不断增强,光合作用强度 > 细胞呼吸强度,其中FG段表示“ 光合午休 ”现象。 ⑥H点:光合作用强度 = 细胞
6、呼吸强度。 ⑦HI段:光照继续减弱,光合作用强度 < 细胞呼吸强度,直至光合作用完全停止。 (3)图2中植物生长与否的判断①I点低于A点,说明一昼夜,密闭容器中CO2浓度减小,即光合作用 > 细胞呼吸,植物 生长 。 ②若I点高于A点,说明光合作用 < 细胞呼吸,植物体内有机物总量 减少 ,植物 不能生长 。 ③若I点等于A点,说明光合作用 = 细胞呼吸,植物体内有机物总量 不变 ,植物 不生长 。 考点三光合作用与细胞呼吸的关系1.净光合作用速率、呼吸速率与真正光合作用速率的表示方法(1)净(表观)光合速率:绿色植物组织在有光的条件下,光合作用与细胞呼吸同时进行时,测得的实验容
7、器中 O2 的增加量或 CO2 的减少量。 (2)呼吸速率:绿色植物组织在黑暗条件下,测得的实验容器中 O2的减少量或CO2的增加量 。 (3)真正光合速率= 净光合速率+呼吸速率 。表示方法①光合作用产生的O2量= 实测的O2释放量+细胞呼吸消耗的O2量 ②光合作用固定的CO2量= 实测的CO2吸收量+细胞呼吸释放的CO2量 ③光合作用产生的葡萄糖量= 葡萄糖的积累量(增重部分)+细胞呼吸消耗的葡萄糖量 (5)净光合作用速率与真正光合作用速率的关系①绿
