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1、专题5 光合作用与呼吸作用,热点题型一 明确光合作用的场所与原理，解答光合作用过程中的物质变化和能量转化问题,【例1】叶绿体是植物进行光合作用的场所。下列关于叶绿体结构与功能的叙述，正确的是A.叶绿体中的色素主要分布在类囊体腔内B.H2O在光下分解为H和O2的过程发生在基质中C.CO2的固定过程发生在类囊体薄膜上D.光合作用的产物淀粉是在基质中合成的,【解析】本题考查叶绿体的结构及功能，掌握光反应和暗反应的场所及相关产物是正确解题的基础。叶绿体中的色素主要分布在类囊体膜上，水光解在特殊的叶绿素a的作用下实现，因此，光反应在类囊体膜上进行，产物包括O2、ATP和H（NADPH）；暗反应是酶促反应
2、，包括CO2的固定和淀粉等有机物的合成，在叶绿体基质中进行。【答案】D,【例2】根据下面的光合作用图解判断，相关说法不正确的是,A.过程发生于叶绿体基质中B.过程发生于叶绿体类囊体薄膜上C.图示依次为H、ATP、CO2、（CH2O）D.不仅用于还原C3化合物，还可用于矿质离子吸收等,【解析】本题考查光合作用过程，掌握光合作用过程及其物质变化是正确解题的基础。光反应中生成的ATP专用于暗反应还原C3化合物之需，不能用于其他生命活动，其它生命活动所需的ATP由细胞呼吸所提供。【答案】D,【例3】在其他条件适宜时，在供试植物正常进行光合作用时突然停止光照，并在黑暗中立即进行连续取样分析，在短时间内叶
3、绿中C3和C5化合物含量的变化是A.C3和C5都迅速减少B.C3和C5都迅速增加C.C3迅速增加，C5迅速减少D.C3迅速减少，C5迅速增加,【解析】本题考查光合作用过程中的物质变化，正确审题，抓住“其他条件适宜”“突然停止光照”“黑暗”“连续取样”等关键词是正确解题的关键。光合作用过程中，突然停止光照，H和ATP减少，C3因还原减少、继续生成而增加，C5因继续固定CO2形成C3而减少。【答案】C,【知识储备】1.光合作用的场所、条件、物质与能量转化,2.光合作用过程中，瞬时改变条件（其它条件适宜）时相关物质含量的动态变化,【方法技巧】对光合作用中H、ATP、C3和C5含量变化的判断，可以光合
4、作用过程图解为线索，围绕影响光合作用的光照强度和CO2浓度展开。(1)光照强度：通过影响光反应影响光合作用的进行，光照减弱时，ATP和H的形成减少、消耗继续，导致H和ATP减少；C3的还原减少、形成继续而增多，C5因为形成减少、消耗继续而减少。结果导致H、ATP和C5减少、C3增多。(2)CO2浓度:通过影响暗反应影响光合作用的进行，CO2浓度降低时，C3因形成减少、消耗继续而减少，ATP、H和C5均因形成继续、消耗减少而积累。结果导致H、ATP和C5增多、C3减少。,【易错指导】一是将“叶绿体中的色素分布”等同于细胞内的“色素分布”，事实上在液泡内有花青素等水溶性色素的分布；二是对光反应和暗
5、反应的场所和产物掌握不到位，光反应在类囊体膜上进行，产物为O2、ATP和H（NADPH），暗反应在叶绿体基质中进行，产物为糖类等有机物。,A.甲组不产生CO2而乙组产生 B.甲组的酒精产量与丙组相同C.丁组能量转化率与丙组相同 D.丁组的氧气消耗量大于乙组,热点题型二 分类对比，解答细胞呼吸过程中的物质与能量问题,【例1】按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养810小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是,【解析】本题考查细胞呼吸的产物与能量转化，明确有氧呼吸和无氧呼吸的物质变化与能量转化情况，抓住“供氧情况”这一突破口是正确解题的关键。,D,酵母菌在有氧条件下将葡萄糖分解成C
6、O2和水，释放大量能量；在无氧条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精，释放少量能量。甲、丙两组进行无氧呼吸，乙、丁两组进行有氧呼吸。甲、乙两组虽然都有CO2生成，但甲组细胞不完整，酒精产量比丙组少，丁组能量转换率较丙组高，丁组的氧气消耗多于乙组。,【例2】下图中，甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。相关叙述不正确的是,A.甲图中氧浓度为a时的情况对应乙图中的A点B.甲图中氧浓度为b时的情况对应乙图中的CD段C.甲图的a、b、c、d四个浓度中c是最适合贮藏的D.甲图中氧浓度为d时没有酒精产生,【解析】本题以图示的形式，考查细胞呼吸与O2浓度的关系，准确获取图示信息是正确解
7、题的关键。甲图中氧浓度为a时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点，A项正确；,B,甲图中氧浓度为b时，CO2的释放量远远大于O2的吸收量，说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应在乙图中的AC段之间,B项错误；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时（甲图中的C点),C项正确；氧浓度为d时，CO2释放量与O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，D项正确。,【知识储备】1.有氧呼吸,反应式：C6H12O66H2O6O2,6CO212H2O能量,注意：反应式中前后的水不可消去；不能用等号，要用箭头；反应式后面的能量不能写
8、成ATP；条件是酶不可省去。,2.无氧呼吸,反应式：在动物细胞、马铃薯块茎和玉米胚乳中：C6H12O6,在酵母菌或植物的根中：C6H12O6,C2H5OHCO2少量能量,C3H6O3（乳酸）+少量能量,【方法技巧】呼吸作用类型的判断技巧（以葡萄糖为底物的细胞呼吸)(1)若某生物产生的CO2量和消耗的O2量相等，则该生物只进行有氧呼吸。(2)若某生物不消耗O2，只产生CO2,则只进行无氧呼吸(酒精发酵)。(3)若某生物释放的CO2量比吸收的O2量多，则同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)。(4)若某生物没有O2的吸收和CO2的释放，则该生物只进行乳酸发酵或者生物已死亡。(5)无氧呼吸无水生成，
9、若在呼吸作用的产物中有水生成，则进行的是有氧呼吸。,热点题型三 把握光合作用和细胞呼吸的过程及物质转化，解答光合作用与细胞呼吸综合题,【例1】下图表示光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系。相关说法正确的是,A.1、5过程都能为绿色植物的各种生命活动提供能量B.具有细胞结构的生物都能进行的过程是3C.1、3和4过程产的H都能与氧结合产生水D.某植物细胞内1过程产生的O2若参与到5过程中需穿越4层磷脂分子,【答案】B,【解析】本题考查光合作用与呼吸作用的关系及物质转化，理解掌握细胞呼吸与光合作用的物质转变过程是正确解题的关键。,图中1过程为光合作用的光反应、2为光合作用的暗反应、3为有氧和无氧呼
10、吸的第一阶段、4为有氧呼吸的第二阶段、5为有氧呼吸第三阶段。,1过程产生的H用于暗反应，而不与氧结合，C错；,1过程产生的ATP仅为光合作用的暗反应提供能量，5过程产生的ATP为光合作用以外的生命活动提供能量，A错。,各种细胞型生物都能进行的过程是细胞呼吸的第一阶段，B正确。,植物细胞1过程产生的O2若参与到5过程中至少需穿越叶绿体的2层膜和线粒体的2层膜，为8层磷脂分子，D错。,【例2】下列关于植物光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是A.无氧和零下低温环境有利于水果的保鲜B.CO2的固定过程发生在叶绿体中，C6H12O6分解成CO2的过程发生在线粒体中C.光合作用过程中光能转变成化学能，细胞呼
11、吸过程中化学能转变成热能和ATPD.夏季连续阴天，大棚中白天适当增加光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量,【解析】本题考查细胞呼吸和光合作用原理的应用，明确相关措施及其原理是正确解题的关键。水果在零下低温易受冻伤，无氧则会导致无氧呼吸产物的形成，因而不宜在无氧和零下低温环境保鲜；CO2的固定发生在叶绿体中，但C6H12O6分解成CO2的过程，可能是无氧呼吸(细胞质基质)或者有氧呼吸第二阶段(线粒体)的产生，但有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行；ATP是物质而不是能量，ATP中储存有不稳定的活跃化学能；阴天可通过增加光照增加光合作用产物、夜晚降温有利减弱细胞呼吸减少有机物的消耗，有利作物产量
12、的提高。,【答案】D,【例3】图甲表示利用溶液培养法栽培某植物的简图，图乙表示植物光合作用强度与光照强度的关系，请分析回答问题：,若用放射性32P标记培养液中的KH2PO4，则一段时间后，在叶肉细胞中能够检测到放射性的结构或物质有。A.核糖核酸 B.脂肪 C.ATP D.高尔基体 E.辅酶（H）F.核糖若该装置不通气，则培养一段时间后发现叶片发黄（此时培养液中不缺Mg2）。分析其原因可能是。正常通气状况下，当植物缺乏Mg2时，图乙中曲线b点位置应（填“左称”、“右移”或“不变”）。在曲线b点，该植物叶肉细胞中能够产生ATP的部位是。已知该植物光合作用和呼吸作用最适温度分别为25和30，乙图曲线
13、表示该植物在25时光合作用强度与光照强度的关系，若将温度提高到的30条件下（原光照强度和CO2浓度不变），理论上图中相应点的移动分别是a点，b点，d点（填“上移”、“下移”、“左移”、“右移”或“不动”）。,ACDE,缺氧不能进行有氧呼吸，产生能量少，,抑制了根对矿质元素的吸收,右移,细胞质基质、线粒体、叶绿体类囊体薄膜上,下移,下移,右移,核糖核酸、ATP、磷脂和辅酶中均含磷，高尔基体结构膜结构中含有磷脂也含有磷，但脂肪和核糖仅由C、H、O三种元素构成。在培养液中不缺Mg2的情况下，叶片发黄，可能的原因是溶液中缺乏氧气，导致根细胞的有氧呼吸受到限制，不能满足细胞吸收矿质元素所需能量的需要，从
14、而不能满足叶绿素的形成对Mg2的需要，此时，将导致光补偿点（即b点）右移。,【解析】本题以图示、曲线等形式，考查植物营养、元素标记、细胞呼吸和光合作用，理清氧含量与细胞呼吸、能量供应与离子吸收、光合作用及其影响因素等关系是正确解题的基础。,乙图b点是光照强度补偿点，是光合作用和细胞呼吸强度相同时的光照强度，此时，在叶绿体的类囊体结构薄膜上、细胞质基质和线粒体中均有ATP的形成。乙图曲线中的a点表示细胞呼吸消耗量、c点为光饱和点、d点为净光合作用强度，将温度提高到30时，细胞呼吸加强（a点下降），总光合作用减弱，光补偿点（b点）右移、净光合作用（d点）下移。,【解析】本题以图示、曲线等形式，考查
15、植物营养、元素标记、细胞呼吸和光合作用，理清氧含量与细胞呼吸、能量供应与离子吸收、光合作用及其影响因素等关系是正确解题的基础。,【知识储备】光合作用和细胞呼吸的区别和联系（绿色植物）,【方法技巧】注意提高获取信息的能力，准确获取图文信息，尤其是光合作用和细胞呼吸的过程图解，光照强度、CO2浓度对光合作用影响曲线中的补偿点、饱和点、细胞呼吸作用点的含义。,热点题型四 把握光合作用和细胞呼吸过程中的物质变化，解答有关计算题,【例1】将某种绿色植物的叶片，放在特定的实验装置中，研究其在10、20的温度条件下，分别置于5klx、10klx光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用，结果如图。据图所作的推测中
16、，正确的是,A.该叶片在20、10klx的光照下，每小时光合作用固定的CO2量约是8.25mgB.该叶片在5klx光照下，10时积累的有机物比20时少C.该叶片在10、5klx的光照下，每小时光合作用所产生的氧气量是3mgD.通过实验可知，叶片的净光合速率与温度和光照强度均成正比,【答案】B,【解析】本题以图示的形式考查光合作用和细胞呼吸的相关计算，明确黑暗条件下只进行细胞呼吸、光照条件下的O2释放量为净光合作用是正确解题的关键。叶片在20,10k1x时，每小时光合作用固定的CO2量是(10+2)/232/44=4.4mg,A错；在5klx光照下，10时积累的有机物为8比20时的10少，B对。
17、在10,5klx的光照下每小时光合作用所产生的氧气量是(6+1)/2=3.5mg,C错；净光合速率与植物的细胞呼吸和光合速率有关，仅就图中曲线而言，不能得出净光合速率与温度和光照强度的关系，D错。,【例2】在一定浓度的CO2和适当的温度条件下，测定某双子叶植物叶片在不同光照条件下的光合作用速度，结果如下表，表中负值为CO2释放量、正值为CO2吸收量。请据表回答：,在坐标系上绘出光照强度与该植物叶片光合作用速度的关系图。该植物叶片的呼吸速度是CO2mg/100cm2叶小时。在光照强度为千勒克司时，该植物叶片光合生成量和呼吸消耗量相等。在一天中，将该植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，其余时间
18、置于黑暗中，则每100cm2叶片产生的葡萄糖中有mg将转化为淀粉（保留至小数点后一位）。据图分析，在08千勒克司范围内，光合作用速度受因素影响；超过8千勒克司时，光合作用速度受因素影响。,4,2,43.6,光照强度,温度和CO2浓度,【解析】本题以图表等形式，考查光合作用的有关计算问题，理解光合作用和细胞呼吸中的相关量的变化是正确解题的关键。由表中数据绘出曲线可知，在2千勒克司时总光合作用强度等于呼吸作用强度。植物叶片置于10千勒克司光照下10小时，CO2吸收量为1210=120(CO2 mg/100 cm2叶小时)，黑暗时间为14小时，CO2释放量为414=56(CO2 mg/100 cm2
19、叶小时)，则一天内CO2吸收量为64(CO2 mg/100 cm2叶小时)，根据公式求得，转化为葡萄糖的量是43.6 mg。影响光合作用的因素有光照强度、温度和CO2浓度，在8千勒克司后随光照强度增加光合作用强度不再增加，说明不再受光照强度影响而是温度和CO2浓度等因素的影响。,【例3】回答下列有关细胞代谢的问题：材料一图甲表示在最适光合温度下某植物光合作用速率与光照强度之间的关系。,在光照强度为5千勒克司时，光照半小时该植物经光合作用制造的葡萄糖数量为（用CO2消耗量表示）。光照强度由1千勒克司增强至3千勒克司时，叶绿体内C3的含量。若将CO2提高到1%，则A点的位置将，C点将_。,0.5
20、mol,减少,不变,向右上方移动,【解析】本题结合光合作用的相关曲线，考查影响光合作用的因素及其相关计算，准确获取曲线信息、理解光合作用原理是正确解题的关键。(1)光照强度为5千勒克司时，植物吸收CO2为0.6 mol/h，即净光合作用为0.6 mol/h,该植物呼吸作用强度为0.4 mol/h，因此，实际光合作用为(0.6+0.4)=1 mol/h，半小时制造的葡萄糖量为0.5 mol(2)光照强度由1千勒克司增至3千勒克司时，光反应强度增大，产生的H和ATP增多，C3的还原加快，在C3生成不变的情况下，C3的含量降低。若提高CO2的浓度，呼吸作用强度不变，即A点不变，但光合作用强度增大，需
21、要的光照强度增加，故C点向右上方移动。,“光斑”照耀开始时，CO2吸收速率和O2的释放速率分别发生了什么变化？。此时限制光合作用产物（糖类）合成的主要因素是。当“光斑”移开时，O2的释放速率立刻恢复原水平的原因是；而CO2吸收速率延续了一段时间后才下降，原因是。,材料二森林中，阳光可能会穿过森林中的空隙，在地上投下“光斑”，它们随着太阳的运动和枝叶的摆动而移动。,图乙显示了在“光斑”照耀前后一株生长旺盛的植物光合作用过程中吸收CO2和释放O2的情况。,(3)“光斑”照耀开始时氧气释放速度急剧上升，二氧化碳吸收速率上升相对缓慢二氧化碳的吸收速率,(4)随着“光斑”的移开，光照强度降低，光反应速率
22、下降“光斑”照耀期间积累的ATP和H还可以使暗反应持续一段时间,(3)“光斑”照耀开始时，由于光照强度促进了光合作用，O2释放急剧上升。(4)“光斑”移开时，光照强度减弱，光反应速率下降，O2的释放速率迅速恢复原水平，但由于光反应阶段积累的H和ATP较多，暗反应持续一段时间，CO2吸收速率下降较慢。,【知识储备】植物的光合作用强度常用光合速率衡量光合作用强度的大小，光合速率则用单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量或糖类的积累量。由于植物在进行光合作用的同时，也可能进行细胞呼吸，光合作用吸收CO2，而呼吸作用放出CO2。在暗处：植物只进行细胞呼吸而没有光合作用，光合作用速率为零，此时
23、测得的CO2的吸收量或O2的释放量或糖类物质的积累量均为负值，为植物的呼吸作用速率。,在光下：植物同时进行光合作用和呼吸作用，此时测得的数值为光合作用与细胞呼吸的代数和，即净光合作用强度。若用CO2消耗量或O2释放量为指标表示光合作用强度，总光合作用强度与净光合作用强度、呼吸作用强度之间存在如下关系：植物释放O2量（净光合作用强度或表观光合作用强度）光合作用产生O2的量（光合作用总量或实际光合强度）呼吸耗O2量光合作用总量（消耗CO2量）呼吸释放CO2量+植物吸收CO2量,【易错指导】解题时，容易混淆“释放O2量”与“产生O2量”、“固定CO2量”与“吸收CO2量”、“总光合作用”与“净光合作
24、用”、“表观光合作用”与“实际光合作用”导致出错。,热点题型五 理解曲线关键点，准确解答光合作用曲线题,【例1】下图为光照强度与光合量（以CO2的变化量表示）之间的关系，对这一曲线的叙述，错误的是,A.在A点时，光合量与呼吸量相等B.在过B点后，再提高光照强度，光合量不再提高C.在 B点时，总的光合量为7mg/m2hD.在A点时，总的光合量为0,【解析】本题以曲线的形式，考查光合作用强度与光照强度的关系，能够明确各点含义是正确解题的关键。由曲线可知：在光照强度为0时，只进行细胞呼吸，此时CO2释放量为细胞呼吸量；A点为光补偿点，此时的光合量与细胞呼吸消耗相同，此时总的光合量为1mg/m2h；B
25、点对应的光照强度为光饱和点，此时的光照强度是光合量达到最大时的最小光照强度，光照强度继续增大，光合量不再增大，此时的净光合量为6mg/m2h，总光合量还应加上细胞呼吸消耗量，为7mg/m2h。,【答案】D,【例2】下图表示棉花在夏季晴朗无云的一天中光合作用强度的变化曲线。请回答：,在12:00左右出现光合作用强度“低谷”，此时叶片气孔处于关闭状态的数量增多。请比较图中B、C两个点对应的时刻，_时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高，_时刻叶肉细胞叶绿体中C5（五碳化合物）的含量相对较大。研究发现，在其他环境因子相对稳定时，植物根系部位土壤相对缺水是导致气孔关闭的主要因素。请据此推测图中C、D两个
26、点对应的时刻中，_时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。根据上图，若要增加温室作物的产量，我们可采取何种措施？（回答两点）,棉花一天中积累有机物最多的时刻是_。,19：30(或E点),B点(或10：00),C点(或12：00),C点(或12：00),增强光照；夜晚适度低温等,由题图可知，CO2吸收速率即净光合作用速率，一天中，从A点开始到E点为止，一直有净光合作用，故该植物到E点时有机物积累量达到最多。题中指明12:00出现“低谷”与气孔关闭有关，说明此时限制光合作用的因素是CO2的吸收不足所致。由曲线知：从B点开始，光合作用速度的减慢是由于CO2的吸收缺乏所致，C点的光合作用速度达到“低谷”，说明
27、B点时叶肉细胞的CO2吸收比C点时快，即B时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对较高，而CO2浓度与C5的含量呈反相关，因此，C点时叶肉细胞叶绿体中C5的含量相对较大。,【解析】本题以曲线的形式，考查棉花一天中光合作用的变化情况及其影响因素，正确识图、明确各关键点的含义及其曲线变化规律是正确解题的关键。,【解析】本题以曲线的形式，考查棉花一天中光合作用的变化情况及其影响因素，正确识图、明确各关键点的含义及其曲线变化规律是正确解题的关键。,植物的CO2吸收速率与叶肉细胞之间的CO2浓度呈正相关，CO2浓度与气孔关闭程度呈反相关。由图可知，D时刻比C时刻的CO2吸收速率大，说明叶肉细胞气孔关闭程度小，说
28、明此时根部相对C时刻容易吸收水分，即根部土壤溶液浓度比C时刻低。由上述曲线可知：作物的光合作用受光照强度、CO2、温度和水分含量等因素的影响，若在增加温室作物的产量，可供采取的措施包括：在B点前、D点后可增强光照；增施有机肥以确保矿质元素的供应，并提高CO2浓度；夜晚适度低温以降低呼吸消耗，以便积累更多的有机物；合理灌溉，确保水分供应充足。,【例3】甲、乙、丙三种植物光合作用强度与光照强度的关系如下图所示。据图回答：,强光下上述三种植物固定CO2能力最强的植物是。乙植物达到最大光合作用强度所需的最低光照强度是（a、b、c、d）。当光照强度从a到b时，植物光合作用强度增加的最快。,甲,c,甲,【
29、解析】本题以曲线的形式，考查光合作用强度与光照强度之间的关系，正确识图、找出曲线的关键点是正确解题的前提。(1)甲植物的光饱和点最高，强光下光合作用强度大、固定CO2能力最强；(2)当光照强度为C时，乙植物光合作用强度达到最大；(3)a点时，三种植物的光合作用强度相同，b点时，甲的光合作用强度最大，说明甲植物光合作用强度增加的最快。,【知识储备】影响光合作用的环境因素,【方法技巧】（1）明标，即关注横坐标和纵坐标所表示的因素。（2）找点，即找出曲线中的起点、止点、顶点、交点和转折点等关键点.如光照强度或CO2浓度对光合作用强度影响曲线中，在光照强度或CO2浓度为0时，曲线在纵坐标上的点表示细胞
30、呼吸所释放的CO2量或消耗的02量.（3）理解曲线含义，即找出曲线形状及上升、下降或波动等变化趁势，并找出其变化的原因。如夏天一天中的光合作用中，往往会出现“M型变化，其“午休”效应出现的关键是缺水导致气孔关闭使得CO2供应不足。（4）在多种因素影响时，找出曲线的限制因素。方法是对纵坐标或横坐标作垂线、或者只看某一条曲线的变化，从而将多因素转变为单一因素的影响，进而确定限制因素。,热点题型六 掌握光合作用和细胞呼吸的原理与过程，解答相关实验题,【例1】为探究影响光合作用强度的因素，将同一品种玉米苗置于25条件下培养，实验结果如图所示。请回答：,与D点相比，B点条件下限制玉米CO2吸收量的因素是
31、，C点条件下限制玉米CO2吸收量的主要因素是。,实验结果表明，在的条件下施肥效果明显。除本实验所涉及的因素外，从增加光合面积的角度考虑，采取措施能提高玉米的光能利用率。,光照强度,水分,土壤含水量超过40%60%,合理密植,【解析】本题以曲线的形式考查影响光合作用强度的因素的实验探究，认真审视曲线，准确获取信息是正确解题的关键。由图可知：除温度外，光合作用受到光照强度、含水量、矿质元素等因素的影响，B点和D点比较说明光照强度的影响，与D点比较，在影响C点光合作用强度的因素中，含水量是关键因素。对比两种不同光照强度的光合作用强度，可发现含水量低于40%时，施肥对光合作用强度的影响不明显，含水量超
32、过40%时，施肥效果对光合作用强度的影响,试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。,标记实验开始时毛细刻度管中液滴所在位置。实验时，试管内变化的气体是。若此时图1植物光照强度为15千勒克司，则1小时光合作用产生的气体量为毫升。若此时植物叶片的呼吸熵（CO2/O2）为0.8（呼吸时产生的CO2和消耗的O2的比值），那么植物光合作用除自身呼吸提供的CO2外，植物还需从外界吸收CO2毫升。,【例2】下图中，图甲为测定光合作用速度的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，,氧气,200,160,【解析】在不同光照强度下
33、，液滴位置改变的本质是氧气消耗和氧气产生的差值；光合作用产生氧气的气体量应包括积累量和叶片消耗量（15050=200），与之同时，净产生的氧气量等于净消耗的二氧化碳量，呼吸作用消耗的氧气为50，产生的CO2为：0.850 吸收为：200-0.850=160,试管内气体体积的变化可根据毛细玻璃刻度管内红色液滴移动距离测得。在不同强度的光照条件下，测得的气体体积如图乙所示。,为了防止无关因子对实验结果的干扰，本实验还应没置对照实验，对照实验装置与实验组装置的区别是。如果对照组在相同光照情况下，刻度管中的红色液滴较之实验组向右移了5毫升，其原因是。如果将试管中的CO2缓冲液改为无菌水，则实验测得的数
34、据指标是_值。该方法测得的实验数据不能较准确说明光合作用速率变化，原因是。,【例2】下图中，图甲为测定光合作用速度的装置，在密封的试管内放一新鲜叶片和二氧化碳缓冲液，,光合作用强度大于呼吸作用，使光合作用所需二氧化碳不够或光合作用吸收和产生的气体量相等，变化量与呼吸强度相关。,环境物理因素（如温度变化等）对实验的影响,释放的二氧化碳与吸收氧气量的差,新鲜叶片改为经消毒的死叶片,【方法技巧】在进行相关实验时，一是应明确所需探究的问题，理解实验原理，确定实验的单一变量，即探究的问题是什么？是光照强度、温度、O2浓度或者CO2浓度对实验的影响。二是在确定单一变量后，根据单一变量设置对照，并保证其它无
35、关变量相同且适宜。三是应依据实验原理，合理确定实验现象的观察方法，如例2中通过观察有色液滴的移动来判断内部发生的变化。四是合理分析实验现象和数据，得出相关结论，如例1中根据所得曲线进行分析。,【易错指导】变量分析不到位，不能准确地控制自变量、无关变量，检测因变量，不能科学地安排实验设计步骤，对实验结果和现象分析到位，是导致出错的主要原因。,热点题型七 酵母菌呼吸方式的实验探究题,【例1】如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。以下说法中正确的是,A.两个装置均需要在黑暗条件下进行B.装置乙在瓶处可检测到有酒精生成C.装置乙中应让瓶先放置一会儿再与瓶连接D.装置甲中NaOH的作用是吸收瓶处的CO
36、2,【解析】本题考查酵母菌呼吸方式的实验探究，明确装置的作用和相关条件的控制是正确解题的关键。黑暗或光照对酵母菌的细胞呼吸没有明显影响，A错；装置乙中酵母菌产生的CO2可通过导管进入瓶，但酵母菌产生的酒精保留在瓶中，B错；,【答案】C,装置乙的瓶在封口一段时间后再连通盛有澄清石灰水的瓶，这样做是为了消耗装置内的O2，防止酵母菌有氧呼吸对实验结果的干扰，C对；装置甲中NaOH溶液的作用是排除空气中CO2对实验结果的干扰，D错。,【例2】下图为探究酵母菌进行的细胞呼吸类型的装置图，下列现象中能说明酵母菌既进行需氧呼吸，同时又进行厌氧呼吸的是,A.装置1中液滴左移，装置2中液滴不移B.装置1中液滴左
37、移，装置2中液滴右移C.装置1中液滴不动，装置2中液滴右移D.装置1中液滴右移，装置2中液滴左移,【解析】本题考查细胞呼吸的实验探究，明确实验原理、知道各种装置的作用和合理解释实验现象是正确解题的关键。当内部小烧杯中盛装NaOH时，可除去二氧化碳，若进行无氧呼吸，内部气体体积不变，液滴不移动；若进行有氧呼吸，消耗氧气，产生的二氧化碳被吸收，气压变化，液滴左移。当内部小烧杯中盛装清水时，若进行有氧呼吸，气压不变，液滴不移动；若进行无氧呼吸，则气体增多，液滴右移。因此，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸时，装置1中液滴左移、装置2中液滴右移。,【答案】B,【例3】（09福建）26.右图表示的是测定保湿
38、桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶（500mL）、温度计、活性干酵母、质量浓度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。,（1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：,不加入石蜡油,加入10g活性干酵母,解析：(1)结合表中相关内容，根据实验的对照原则和单一变量原则，可以确定处为“不加入石蜡油”，处为“加入10g活性干酵母”。,（1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：,（2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是_，这是控制实验的_变量。,去除氧气,自
39、,（3）要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：,不加入石蜡油,加入10g活性干酵母,加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液,不加入活性干酵母,不加入石蜡油,加入10g活性干酵母,加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液,不加入活性干酵母,（4）实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：_（用“”表示），则假设成立。,ABC,【知识储备】酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的比较、变量控制,【方法技巧】酵母菌在有氧呼吸和无氧呼吸时都有CO2产生，但有氧呼吸时消耗O2的量与产生CO2的量相等，没有气体的净生成；无氧呼吸时，未消耗O2、产生CO2，有气体的净生成。在不同装置内的压力变化为：实验装置不吸收CO2：只有有氧呼吸时压力不变，有无氧呼吸时压力变大。实验装置吸收CO2：有有氧呼吸时压力变小，只进行无氧呼吸时压力不变。,
