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光合作用和细胞呼吸的综合应用
题型一　光合作用与细胞呼吸的联系
图解光合作用和细胞呼吸的过程
(1)给植物全部供给18O2，则不久后发现植物合成的淀粉中含有18O，结合上图加以分析。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)图甲表示在一定的光照强度下，植物叶肉细胞中CO2、O2的来源和去路，找出图甲在图乙中的位置。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)如图所示为较强光照射下，叶肉细胞中结构模式图以及细胞中O2释放量和CO2吸收量的情况。探究实践中测得的光合作用强度是否为叶片的实际光合作用强度？试结合上述图解分析原因。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.物质联系
2.能量联系
例1 下图是糖类的合成与分解过程示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A.①和②过程可在同一个细胞中同时进行
B.无光条件下，过程①和②都不能进行
C.过程①在叶绿体中进行，过程②在线粒体中进行
D.过程②产生的能量全部储存在ATP中
题型二　总(真)光合速率、净(表观)光合速率和呼吸速率的关系
1.表示方法
总(真)光合速率 O2产生速率 CO2固定 (或消耗)速率 有机物产生(或制造、生成)速率
净(表观)光合速率 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 吸收速率 黑暗中CO2 释放速率 黑暗中有机 物消耗速率
2.关系曲线解读
(1)绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数值为呼吸速率(图中A点)。
(2)绿色组织在有光条件下，光合作用与呼吸作用同时进行，测得的数值为净(表观)光合速率。
(3)总(真)光合速率＝净(表观)光合速率＋呼吸速率。
(4)分析图：
①A点：只进行呼吸作用，不进行光合作用，净光合速率小于0。　　　
②AB段：总(真)光合速率小于呼吸速率，净光合速率小于0。
③B点：总(真)光合速率等于呼吸速率，净光合速率等于0。
④B点以后：总(真)光合速率大于呼吸速率，净光合速率大于0。
3.与植物生长的关系
(1)当净(表观)光合速率>0时，植物因积累有机物而生长。
(2)当净(表观)光合速率＝0时，植物不能生长。
(3)当净(表观)光合速率<0时，植物不能生长，若长时间处于此种状态，植物将死亡。
例2 叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大。如图表示某研究小组测得的叶面积指数与光合作用和呼吸作用强度的关系。下列叙述错误的是(　　)
A.A点时，光合作用和呼吸作用强度相等
B.应在相同光照强度下测定叶面积指数
C.叶面积指数为5时，对农作物增产最有利
D.叶面积指数一旦超过7，农作物就会减产
题型三　自然和密闭环境中一昼夜植物光合作用曲线分析
1.自然环境中一昼夜植物光合作用曲线
(1)A点：夜温降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少。
(2)开始进行光合作用的点：B；结束光合作用的点：M。
(3)光合速率与呼吸速率相等的点：C、H；有机物积累量最大的点：H。
(4)DE段下降的原因是气孔部分关闭，CO2吸收减少；FH段下降的原因是光照强度减弱。
2.密闭环境中一昼夜CO2和O2含量的变化
(1)光合速率等于呼吸速率的点：C、E。
(2)图(一)中若N点低于虚线，则该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2含量减少，即总光合量大于总呼吸量，植物生长。
(3)图(二)中若N点低于虚线，则该植物一昼夜不能生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中O2含量减少，即总光合量小于总呼吸量，植物不能生长。
例3 将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是(　　)
A.图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于F点之后
B.到达图乙中的D点时，玻璃罩内的CO2浓度最高
C.图甲中的F点对应图乙中的G点
D.经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加
微专题2　光合作用和细胞呼吸的综合应用
题型一
(1)提示：18O2参与有氧呼吸的第三阶段，与[H]结合生成HO，植物体内的水分子中可能含有18O，含有18O的水参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸反应产生含18O的二氧化碳，含18O的二氧化碳通过光合作用合成淀粉，淀粉可能含有18O。
(2)提示：AB之间。
(3)提示：否。探究实践中测得的光合作用强度是叶片实际光合作用强度与细胞呼吸强度的差值。
例1 A　[①表示光合作用，②表示细胞呼吸，可同时发生在绿色植物的叶肉细胞中，A正确；无光条件下，光合作用不能进行，但细胞呼吸不受光照影响，B错误；真核生物中，过程①在叶绿体中进行，过程②在细胞质基质和线粒体中进行，在原核生物中，光合作用和细胞呼吸在细胞质和细胞膜等场所进行，C错误；有氧呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少数储存在ATP中，D错误。]
例2 D　[分析题图可知，A点时，光合作用强度和呼吸作用强度相等，A正确；测定叶面积指数时，光照强度属于无关变量，应保证相同且适宜，B正确；分析题图可知，叶面积指数为5时，光合作用强度与呼吸作用强度的差值最大，说明积累的有机物最多，对农作物增产最有利，C正确；叶面积指数为7～9时，光合作用强度大于呼吸作用强度，存在有机物的积累，叶面积指数超过9时，农作物才会减产，D错误。]
例3 C　[图甲中的C、F点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率，根据相应的时间可知，与图乙中的D、H点相符，即C点对应D点，F点对应H点，C错误。](共20张PPT)
微专题2
光合作用和细胞呼吸的综合应用
题型一　光合作用与细胞呼吸的联系
图解光合作用和细胞呼吸的过程
(1)给植物全部供给18O2，则不久后发现植物合成的淀粉中含有18O，结合上图加以分析。
(2)图甲表示在一定的光照强度下，植物叶肉细胞中CO2、O2的来源和去路，找出图甲在图乙中的位置。
提示：AB之间。
(3)如图所示为较强光照射下，叶肉细胞中结构模式图以及细胞中O2释放量和CO2吸收量的情况。探究实践中测得的光合作用强度是否为叶片的实际光合作用强度？试结合上述图解分析原因。
提示：否。探究实践中测得的光合作用强度是叶片实际光合作用强度与细胞呼吸强度的差值。
1.物质联系
2.能量联系
例1 下图是糖类的合成与分解过程示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A
A.①和②过程可在同一个细胞中同时进行
B.无光条件下，过程①和②都不能进行
C.过程①在叶绿体中进行，过程②在线粒体中进行
D.过程②产生的能量全部储存在ATP中
解析:①表示光合作用，②表示细胞呼吸，可同时发生在绿色植物的叶肉细胞中，A正确；
无光条件下，光合作用不能进行，但细胞呼吸不受光照影响，B错误；
真核生物中，过程①在叶绿体中进行，过程②在细胞质基质和线粒体中进行，在原核生物中，光合作用和细胞呼吸在细胞质和细胞膜等场所进行，C错误；
有氧呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少数储存在ATP中，D错误。
A.①和②过程可在同一个细胞中同时进行
B.无光条件下，过程①和②都不能进行
C.过程①在叶绿体中进行，过程②在线粒体中进行
D.过程②产生的能量全部储存在ATP中
题型二　总(真)光合速率、净(表观)光合速率和呼吸速率的关系
1.表示方法
总(真)光合速率 O2产生速率 CO2固定(或消耗)速率 有机物产生(或制造、生成)速率
净(表观)光合速率 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吸收速率 黑暗中CO2释放速率 黑暗中有机物消耗速率
2.关系曲线解读
(1)绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织只进行呼吸作用，测得的数值为呼吸速率(图中A点)。
(2)绿色组织在有光条件下，光合作用与呼吸作用同时进行，测得的数值为净(表观)光合速率。
(3)总(真)光合速率＝净(表观)光合速率＋呼吸速率。
(4)分析图：
①A点：只进行呼吸作用，不进行光合作用，净光合速率小于0。
②AB段：总(真)光合速率小于呼吸速率，净光合速率小于0。
③B点：总(真)光合速率等于呼吸速率，净光合速率等于0。
④B点以后：总(真)光合速率大于呼吸速率，净光合速率大于0。　　　
3.与植物生长的关系
(1)当净(表观)光合速率>0时，植物因积累有机物而生长。
(2)当净(表观)光合速率＝0时，植物不能生长。
(3)当净(表观)光合速率<0时，植物不能生长，若长时间处于此种状态，植物将死亡。
例2 叶面积指数是指单位土地面积上植物的总叶面积，叶面积指数越大，叶片交错重叠程度越大。如图表示某研究小组测得的叶面积指数与光合作用和呼吸作用强度的关系。下列叙述错误的是(　　)
A.A点时，光合作用和呼吸作用强度相等
B.应在相同光照强度下测定叶面积指数
C.叶面积指数为5时，对农作物增产最有利
D.叶面积指数一旦超过7，农作物就会减产
D
解析:分析题图可知，A点时，光合作用强度和呼吸作用强度相等，A正确；
测定叶面积指数时，光照强度属于无关变量，应保证相同且适宜，B正确；
分析题图可知，叶面积指数为5时，光合作用强度与呼吸作用强度的差值最大，说明积累的有机物最多，对农作物增产最有利，C正确；
叶面积指数为7～9时，光合作用强度大于呼吸作用强度，存在有机物的积累，叶面积指数超过9时，农作物才会减产，D错误。
A.A点时，光合作用和呼吸作用强度相等
B.应在相同光照强度下测定叶面积指数
C.叶面积指数为5时，对农作物增产最有利
D.叶面积指数一旦超过7，农作物就会减产
题型三　自然和密闭环境中一昼夜植物光合作用曲线分析
1.自然环境中一昼夜植物光合作用曲线
(1)A点：夜温降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少。
(2)开始进行光合作用的点：B；结束光合作用的点：M。
(3)光合速率与呼吸速率相等的点：C、H；有机物积累量最大的点：H。
(4)DE段下降的原因是气孔部分关闭，CO2吸收减少；FH段下降的原因是光照强度减弱。
2.密闭环境中一昼夜CO2和O2含量的变化
(1)光合速率等于呼吸速率的点：C、E。
(2)图(一)中若N点低于虚线，则该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2含量减少，即总光合量大于总呼吸量，植物生长。
(3)图(二)中若N点低于虚线，则该植物一昼夜不能生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中O2含量减少，即总光合量小于总呼吸量，植物不能生长。
例3 将一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如图所示。下列有关说法错误的是(　　)
C
A.图甲中的光合作用开始于C点之前，结束于F点之后
B.到达图乙中的D点时，玻璃罩内的CO2浓度最高
C.图甲中的F点对应图乙中的G点
D.经过这一昼夜之后，植物体的有机物含量会增加
解析:图甲中的C、F点表示光合作用速率等于细胞呼吸速率，根据相应的时间可知，与图乙中的D、H点相符，即C点对应D点，F点对应H点，C错误。

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