1、光合作用和呼吸作用综合问题分析第三讲第三讲 能量之源能量之源光合作用光合作用第三单元 细胞的能量供应和利用【考纲要求】【考纲要求】光合作用和呼吸作用的综合问题光合作用和呼吸作用的综合问题叶肉细胞叶肉细胞O2？O2O2O2如何测定叶片的呼吸耗氧量？如何测定叶片的呼吸耗氧量？黑暗黑暗条件下将植物的一片叶子放入一个条件下将植物的一片叶子放入一个密闭透密闭透明明的容器内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度的容器内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为为M1，一段时间后再测量一次氧气浓度，一段时间后再测量一次氧气浓度M2。M1M2就是叶片这段时间内氧气消耗量就是叶片这段时间内氧气消耗量O2O2O2氧气传感器
2、氧气传感器 较强光照较强光照下将植物的一片叶放入一个下将植物的一片叶放入一个密闭透明密闭透明的容器内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为的容器内，用氧气传感器测量容器内氧气的浓度为N1，一段时间后再测量一次氧气浓度为，一段时间后再测量一次氧气浓度为N2。N2N1是否就是这段时间内叶片中氧气的是否就是这段时间内叶片中氧气的产生产生量？量？氧气释放量氧气释放量呼吸耗氧量呼吸耗氧量氧气产生量氧气产生量CO2CO2CO2如何测定叶片的呼吸产生如何测定叶片的呼吸产生CO2量？量？黑暗黑暗条件下将植物的一片叶子放入一个条件下将植物的一片叶子放入一个密闭透密闭透明明的容器内，用的容器内，用CO2传感器测量容
3、器内传感器测量容器内CO2的浓度为的浓度为M1，一段时间后再测量一次，一段时间后再测量一次CO2浓度浓度M2。M2M1就是叶片这段时间内产生的就是叶片这段时间内产生的CO2量量CO2CO2CO2CO2传感器传感器 较强光照下较强光照下将植物的一片叶子放入一个将植物的一片叶子放入一个密闭透密闭透明明的容器内，用的容器内，用CO2传感器测量容器内传感器测量容器内CO2的浓度为的浓度为N1，一段时间后再测量一次，一段时间后再测量一次CO2浓度为浓度为N2。N1N2：CO2吸收量吸收量呼吸产生量呼吸产生量CO2的固定量的固定量这段时间内叶片中这段时间内叶片中CO2吸收量吸收量黑暗条件下黑暗条件下植物只
4、进行呼吸作用。植物只进行呼吸作用。植物从外界吸收植物从外界吸收0 02 2，并将细胞呼吸产生的，并将细胞呼吸产生的C0C02 2释放到外界。释放到外界。细胞呼吸强度的表示方式细胞呼吸强度的表示方式:黑暗下单位时间内黑暗下单位时间内COCO2 2释放量释放量(或实验容器内或实验容器内C0C02 2增加量增加量)黑暗下单位时间黑暗下单位时间0 02 2吸收量吸收量(或实验容器内或实验容器内O O2 2减少量减少量)黑暗下单位时间重量黑暗下单位时间重量(有机物有机物)的减少量的减少量光照条件下光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用。植物既进行光合作用，又进行呼吸作用。较弱光下：光合速率较弱光下
5、：光合速率呼吸速率呼吸速率光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用。光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用。弱光下：光合速率弱光下：光合速率 呼吸速率呼吸速率较弱光下：光合速率较弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用。光照条件下植物既进行光合作用，又进行呼吸作用。较强光下：光合速率较强光下：光合速率呼吸速率呼吸速率弱光下：光合速率弱光下：光合速率 呼吸速率呼吸速率较弱光下：光合速率较弱光下：光合速率呼吸速率呼吸速率A A点、点、ABAB段、段、B B点、点、B B点以后、点以后、C C点分别代点分别代表什么生物学意义？表什么生物学意义？A A点：
6、点：(光强为光强为0 0时时)呼吸作用速率呼吸作用速率B B点：点：呼吸速率呼吸速率=光合速率（光合速率（光补偿点光补偿点）C C点：点：光合作用最强所需的最低光照强度（光合作用最强所需的最低光照强度（光饱和点光饱和点）ABAB段：段：呼吸速率呼吸速率 光合速率光合速率B B点以后：点以后：光合速率光合速率 呼吸速率呼吸速率B思考：当思考：当COCO2 2浓度适当升高时，浓度适当升高时，B B、C C两点应怎样移动？两点应怎样移动？B B：向左移动：向左移动C C：向右移动：向右移动例：将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节例：将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室，调节小室小室COCO2
7、2浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的浓度，在适宜光照强度下测定叶片光合作用的强度（以强度（以COCO2 2吸收速率表示），测定结果如下图。下列吸收速率表示），测定结果如下图。下列相关叙述，正确的是（相关叙述，正确的是（）二氧化碳二氧化碳吸收速率吸收速率COCO2 2的浓度的浓度a ab bA.A.如果光照强度适当降低，如果光照强度适当降低，a a 点左移，点左移，b b 点左移点左移 B.B.如果光照强度适当降低，如果光照强度适当降低，a a 点左移，点左移，b b 点右移点右移 C.C.如果光照强度适当增强，如果光照强度适当增强，a a 点右移，点右移，b b 点右移点右移 D.D.如
8、果光照强度适当增强，如果光照强度适当增强，a a 点左移，点左移，b b 点右移点右移D D光补偿点、光饱和点光补偿点、光饱和点:阳生植物阳生植物 阴生植物阴生植物 小结：小结：在光合作用与细胞呼吸同时进行时，测定的实在光合作用与细胞呼吸同时进行时，测定的实际结果实质是光合作用减去细胞呼吸的差数，即净际结果实质是光合作用减去细胞呼吸的差数，即净（表观）光合速率，若把呼吸速率加到净光合速率（表观）光合速率，若把呼吸速率加到净光合速率上去，则得到总上去，则得到总(真正真正)光合速率。光合速率。真正真正(总总)光合速率光合速率 =表观表观(净净)光合速率光合速率 +呼吸速率呼吸速率 保证了容保证了容
9、器内器内CO2CO2浓度的恒定浓度的恒定，满足绿，满足绿色植物光合作用的需求。色植物光合作用的需求。(1)(1)NaHCONaHCO3 3溶液作用：溶液作用：(2)(2)植物净光合速率指标：植物净光合速率指标：(3)(3)条件：条件：植物光植物光合作用合作用释放释放O2O2，使容器内气，使容器内气体体压强增大压强增大，毛细管内的，毛细管内的水滴水滴右移右移。单位时间内水滴右移的单位时间内水滴右移的体积即可代表光合速率。体积即可代表光合速率。整个装置必须在整个装置必须在光光下。下。表观光合速率表观光合速率光合速率测定方法的图示和解读光合速率测定方法的图示和解读表观光合速率表观光合速率（净）（净）
10、光照强度光照强度AB净光合速率净光合速率总光合速率总光合速率真正真正(总总)光合速率光合速率 =表观表观(净净)光合速率光合速率 +呼吸速率呼吸速率CO2的的吸收量吸收量CO2的的释放量释放量呼吸速率呼吸速率CCOCO2 2的固定量的固定量COCO2 2的吸收量的吸收量呼吸产生的呼吸产生的COCO2 2量量=+O O2 2的释放量的释放量O O2 2的产生量的产生量=呼吸消耗的呼吸消耗的O O2 2量量+有机物的产生有机物的产生量（制造量）量（制造量）有机物的有机物的积累量积累量呼吸消耗的呼吸消耗的有机物量有机物量=+半叶法测光合作用强度：半叶法测光合作用强度：原理是：将对称叶片的一部分（原理
11、是：将对称叶片的一部分（A A）遮光，另一部分（）遮光，另一部分（B B）不进行处）不进行处理，并采用理，并采用适当的方法适当的方法阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下阻止两部分的物质和能量转移。在适宜光照下照射照射6 6小时后，在小时后，在A A、B B的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分的对应部位截取相等面积的叶片，烘干称重，分别记为别记为M MA A、M MB B，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其，获得相应数据，则可计算出该叶片的光合作用强度，其单位是单位是mg/(dmmg/(dm2 2h)h)。若若M=MM=MB B-M-MA A，则，则M M表示。表示。M
12、MA A：M MB B：M MB B-M-MA A：净光合量净光合量 +呼吸消耗量呼吸消耗量总光和强度总光和强度原叶重原叶重 -呼吸消耗量呼吸消耗量原叶重原叶重 +净光合量净光合量例例1 1光照光照净光合速率净光合速率黑暗黑暗该条件下植物呼吸作用的速率该条件下植物呼吸作用的速率重复多次实验，取平均值重复多次实验，取平均值例例2 2D光合作用和呼吸作用曲线图剖析光合作用和呼吸作用曲线图剖析 我们见到的有关光合作用和呼吸作用关系的变我们见到的有关光合作用和呼吸作用关系的变化曲线图中，最典型的就是夏季的一天中化曲线图中，最典型的就是夏季的一天中COCO2 2吸收吸收和释放变化曲线。和释放变化曲线。a
13、 a点：点：凌晨凌晨3-43-4点时，温度降低，呼吸作用减弱，点时，温度降低，呼吸作用减弱，COCO2 2释释放减少。放减少。b b点：点：早上早上6 6点左右，太阳出来，开始进行光合作用。点左右，太阳出来，开始进行光合作用。bcbc段点：段点：光合速率光合速率 呼吸速率。呼吸速率。efef段点：段点：光合速率光合速率 呼吸速率。呼吸速率。fgfg段点：段点：太阳落山，停止光合作用，只进行呼吸作用。太阳落山，停止光合作用，只进行呼吸作用。积累有机物的时间段：积累有机物的时间段：cece段段制造有机物的时间段：制造有机物的时间段：bfbf段段消耗有机物的时间段：消耗有机物的时间段：ogog段段一
14、天中有机物最多的时间点：一天中有机物最多的时间点：e e点点一天中有机物最少的时间点：一天中有机物最少的时间点：c c点点图中表示图中表示O O2 2的是：的是：图中表示图中表示COCO2 2的是：的是：obob段：段：bcbc段点：段点：c c点和点和e e点：点：cece段：段：efef段点：段点：fgfg段点：段点：将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，用COCO2 2浓度测定仪测得了该玻璃罩内浓度测定仪测得了该玻璃罩内COCO2 2浓度的变化情况，浓度的变化情况，绘制成如右图的曲线，下列有关说法正确的是绘制成如右图的曲线，下列有关
15、说法正确的是()BCBC段较段较ABAB段段COCO2 2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱吸作用减弱COCO2 2浓度下降从浓度下降从DEDE段开始，说明植物进行段开始，说明植物进行光合作用是从光合作用是从D D点开始点开始FGFG段段COCO2 2浓度下降不明显，是因浓度下降不明显，是因为气孔关闭，叶片对为气孔关闭，叶片对COCO2 2的吸收减少的吸收减少H H点点COCO2 2浓度最低浓度最低，说明此时植物对，说明此时植物对COCO2 2的吸收最多，光合作用最强的吸收最多，光合作用最强A A B B C C D DC净光合速率净光合速率呼吸速率呼吸
16、速率总光合速率总光合速率A净光合速率净光合速率 3 3、BA光合最适温度：光合最适温度：呼吸最适温度：呼吸最适温度：图甲表示某绿色植物的细胞代谢状况，图乙表示在一定条件图甲表示某绿色植物的细胞代谢状况，图乙表示在一定条件下测得的该植物光照强度与光合速率的关系。请分析回答：下测得的该植物光照强度与光合速率的关系。请分析回答：(1)(1)图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的图甲所示的该植物细胞代谢情况可用图乙的_点表示。点表示。(2)(2)图乙中的图乙中的a a点表示点表示_。C在光照强度为零时，植在光照强度为零时，植物只进行呼吸作用物只进行呼吸作用(3)在光照强度大于_klx时，植物才会表现出
17、生长现象。在相同温度下，将该植物的叶片置于8 klx光照下9小时，然后移到黑暗处15小时，则每100 cm2叶片的CO2的净吸收量为_mg。2189.成你做了什么，而要问你为别人做了什么。13.世事忙忙如水流，休将名利挂心头。粗茶淡饭随缘过，富贵荣华莫强求。4.在最需要奋斗的年华里，你应该爱一个能带给你动力的人，而不是能让你筋疲力竭的人。1.生命对某些人来说是美丽的，这些人的一生都为某个目标而奋斗。7.把自己的欲望降到最低点，把自己的理性升华到最高点，就是圣人。2.在适当的时候去做事，可节省时间;背道而行往往会徒劳无功。8.别再自己摸索，问路才不会迷路。1.真诚是美酒，年份越久越醇香浓烈;真诚
18、是焰火，在高处绽放才愈显美丽;真诚是鲜花，送之于人，手有余香。16、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。12、坚韧是成功的一大要素，只要在门上敲得够久、够大声，终会把人唤醒的。4.时间总是来见证爱情，却也总是经不住时间的诱惑。14、人都是在跌倒与爬起之间学会坚强，都是在风雨与阳光之间走过成长的路。失败所能带给你的只应是一些教训，一些冷静的思考，而不该有绝望、颓废、不知所措。10.如果我们都去做自己能力做得到的事，我们真会叫自己大吃一惊。6.人的痛苦只能在生活和劳动中慢慢消磨掉，但朋友，没有什么灵丹妙药比得上劳动更能医治人的精神创伤。8.当你用烦恼心来面对事物时，你会觉得一切都是业障，世界也会变得丑陋可恨。6.成功的人是跟别人学习经验，失败的人只跟自己学习经验。7.只要每天进步就开始进步了。1.生命对某些人来说是美丽的，这些人的一生都为某个目标而奋斗。3.一个人几乎可以在任何他怀有无限热忱的事情上成功。17.无论才能、知识多么卓着，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。8.“我欲”是贫穷的标志。事能常足，心常惬，人到无求品自高。5.你最大的风险是缺少我们对你的信任。2.高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。
