光合作用和呼吸作用的综合计算专题

根据例4题中信息，填写下表：（单位：ml· cm-2· min-1） 光照强度 实验组（A） 对照组（B） 0 klx(V呼吸) - 0.25 +0.02 10 klx (V净光合) +1.2 +0.05
对策总结： 1. 计算真光合作用速率，要排除呼吸作用干扰， 运用“真光合速率＝呼吸速率＋净光合速率”即可。 2. 校正误差时，实验组和对照组的数据计算法则 是“同向相减，反向相加”。
温度 呼吸速率 净光合速率 27℃ 28℃ 29℃ 30℃
2
5 7
3
6 9
4
7 11
1
3 4
真光合速率 本题答案：B
对策总结： 此类问题的关键是先把抽象文字信息转换成形象 图形信息，从而提取出光照处理和黑暗处理的先后顺 序和相应时间长度，同时还要牢记光照下既进行光合 作用又进行呼吸作用，黑暗中只进行呼吸作用。
图3
图4
呼吸 速率， 分析：（1）图3中，曲线起点表示_______ CO2补偿点 ，字母B表示_____________ CO2饱和点 。 字母A表示___________ CO2吸收量 （2）图4中，字母b表示___________________ ， 净光合 速率；d表示__________________ 呼吸作用产生的CO2量， 代表__________ 呼吸 速率。 代表_____
的先后顺序和时间差异。此类错误多因做题经验不足 或者粗心，错误率在40%左右 3．计算时，计算量（物质种类、计算单位、时间、条件 等）没有严格统一。此类错误多因做题时缺乏细心和 耐心，题干信息没有充分挖掘。错误率在40%~50%。
4．计算时，不能正确运用对照组数据。此类错误多因平 时总结认识不到位，错误率高达50%以上。
课堂小结
★知识基础：
（一）呼吸作用和光合作用的反应式 （二）比较“真光合作用”、“净光合作用”和“呼吸作 用” 针对题目中的易错点，总结出相应对策： 学会从题目中提取信息和转换信息。
★对策总结：
黑暗
弱光
CO2 CO2 O2 O2 CO2 O2
气Baidu Nhomakorabea交换图 较强光 强光
看图总结导学案表格
D
CO2 CO2 O2 O2 CO2 O2
根据例3题中信息，填写下表：（单位：mmol/h） 温度 呼吸速率 15℃ 0.5 1.0 1.5 25℃ 1.0 2.0 3.0
净光合速率
真光合速率
对策总结： 计算时，时刻要注意计算量的统一，主要有物质 种类要统一、计算单位要统一、计算时间要统一、计 算条件要统一等。
四、从对照实验数据中提取信息 例题4.下图甲为测定光合作用速率的装置(A)，试管内气体 体积的变化可根据毛细刻度管内红色液滴的移动距离测得，同 时在另一套相同装置(B)中放入等量的死亡叶片作为对照实验以 排除环境因素的干扰。图乙为叶肉细胞中有关细胞器的结构模 式图。下表是在不同光照强度下实验组测得的气体体积变化量。 假设叶片的呼吸速率保持不变。回答以下问题：
例题2.用某种大小相似的绿色植物轮藻叶片分组进行光合 作用实验:已知叶片实验前质量相等,在不同温度下分别暗处理 1h,测其质量变化,然后立即光照1h(光照强度相同),再测其质量 变化，得到如下结果:（忽略细胞内水和无机盐含量变化的影响）
组别
温度/℃ 暗处理后质量变化/mg
一
27 －2
二
28 －3
三
29 －4
高三生物复习必修第一册专题三细胞的代谢第七讲
光合作用与呼吸作用 的综合计算专题
作课老师：王鹏飞 学 校：平顶山一中
[考情分析] 在考试中的易错点 ：
1．不能正确区分“真光合作用”和“净光合作用” 。 此类错误是因为概念模糊，错误率约在30%~35%。 2．忽视“光照处理”和“黑暗处理”的区别，忽略两者处 理
三、从计算量的差异中提取信息
例题3.将一株植物置于密闭的容器中，用红外测量仪测量 CO2含量变化，测量时间均为1小时，测定的条件和结果如下 表（单位：mmol）：
充分光照 15℃ CO2减少量 1 25℃ 2 — 暗处 15℃ 25℃ —
CO2增加量
—
—
0.5
1
（1）在25℃条件下，这株植物在充分光照下1小时总共制 造葡萄糖 0.09 g。 （2）如果一天有10小时充分光照，其余时间在黑暗中度过， 再假设光照时的温度为25℃，黑暗时的温度为15℃，则一昼夜 积累葡萄糖 0.39 g。
真光合作用量 净光合作用量
净光合速率
例题1. 下图是A、B两种不同植物在大棚种植时的净光合速率 与光照强度的关系曲线。假设两种植物的呼吸速率保持不变， 请分析以下问题： （1）种植大棚内有光时，光照强度需 3 0.5 分别大于_____klx 、______klx 才能保 证A、B植物叶片内有机物积累增多。 （2）大棚内人工补光时，对于A、B植 物而言，光照强度无需超过_______klx 16 4 和_______klx ，以免引起能源浪费。 （3）A植物在1天内（12小时白天，12小时黑夜），要使有 机物积累量为正值，白天平均光照强度必须大于 6 klx。
[典例分析]
一、从坐标曲线、生理过程图中提取信息 真光合作用
A
净光合作用 D
E
B 图1 图2
真光合 速率，字母A 分析：（1）图1曲线表示________ 最大光合速率 光饱和点 表示____________ ，字母B表示_____________ 。 净光合 速率，字母A （2）图2曲线表示________ 呼吸速率 光补偿点 表示____________ ，字母B表示_____________ ， 最大光合速率对应的最小光照强度即光饱和点 字母E表示_______________________________ 。
四
30 －1
光照后与暗处理前质量 变化/mg
+3
+3
+3
+2
据表分析,以下说法错误的是 （ ） A. 该轮藻呼吸作用酶在29℃时的活性比27℃高 B. 光照时,第一、二、三组轮藻积累的有机物量相等 C. 光照时,第四组轮藻光合作用强度大于呼吸作用强度 D. 光照时,第四组轮藻合成有机物总量为4mg
根据例2题中信息，填写下表：（单位：mg/h）
气体交换图
CO2 O2 O2
强光
O2CO2
CO2
二、从处理条件中提取信息 ★对策总结： ①“黑暗处理”条件下，绿色植物只能进行 呼吸作用 ______________ ；“光照处理”条件下，绿色 光合作用 ，又能进行____________ 呼吸作用 。 植物既能进行____________ 因此，光照条件下”直接测得的物质变化量一般 净光合 都表示“________________ 速率”。
★易错点对策总结：
1.在计算光合作用速率或光合作用量时，要先分辨清楚要求计算的是“真光合作 用”还是“净光合作用”。可以根据“曲线”的特点或运用的“动词”来判断。 2.在计算一段时间内某物质变化量时，要注意光合作用在有光时才能进行，而 呼吸作用时时刻刻都在发生。因此，实验中“光照条件下”直接测得的物质变化量一般 都表示“净光合作用速率”。此外，要看清光照处理和黑暗处理的先后顺序和时间长度。 3.在计算时，要注意计算量的统一。 ①计算的物质种类要统一。如要求计算的是“葡萄糖”，题干材料是“CO2”。 在不同物质之间推算时，应先计算出已知物质的“物质的量”，然后根据两者的 “反应式中的系数”进行推算。 ②物质的计算单位要统一。如要求计算结果的单位是“g”，题干材料是“mg”、 “ml”、“mol”等；再如，计算的叶片面积单位，有mm2、cm2、dm2、m2等。 ③计算的时间要统一。如要求计算的是“3小时”，题干材料是“20分钟”。 4.在具体计算时，要注意排除其他因素对实验数据的干扰。 ①呼吸作用的干扰：计算真光合作用速率时，需设置对照来排除呼吸作用造成 的干扰，对照组生物材料所处环境应设置为“黑暗”，然后根据物质含量变化进行计算 即可；计算净光合作用时则不受此干扰。 ②环境中物理因素如温度、压强变化的干扰：排除干扰的方法，就是利用“死亡 材料”设置对照实验，再根据对照实验的数据进行误差校正。校正时的计算方法一般是 “同向相减，反向相加”，即变化方向相同时，“实验组数据－对照组数据”；变化方向 相反时，“实验组数据＋对照组数据”。
光照强度(klx) 气体体积变化 量(ml· cm-2· min1)
0 -0.25
5 +0.5
10 +1.2
20 +1.7
30 +1.7
40 +1.7
0.25 （1）实验测得的呼吸速率=____________ ml· cm-2· min-1。 （2）光照强度为5 klx时，叶片中存在有图乙中哪些过程 （填字母） a、b、c、d 。 （3）已测得光照强度为0 klx时，B装置中气体变化量为 +0.02ml· cm-2· min-1，光照强度为10 klx时，B装置中气体 变化量为+0.05ml· cm-2· min-1，则光照强度为10 klx时叶片 1.42 光合作用产生O2的实际量应为_____________ ml· cm-2· min-1。 （4）若光照强度为2klx时，A装置中气体变化量为0。那么， 光照强度从0逐渐增至2 klx的过程中，A中的红色液滴怎样移动？ 向左移动，速度逐渐降低至0 __________________________________ 。
对策总结： （1）对于曲线图，我们首先应分析横、纵坐标代 表的含义，其次是分析曲线整体变化趋势，尤其要注 意曲线的起点、拐点、终点和交点。 （2）对于气体交换图，我们要注意气体交换的箭 头方向。以强光条件为例，叶绿体和线粒体之间的箭头 数据表示呼吸速率；细胞和外界之间的箭头数据表示 净光合速率。
二、从处理条件中提取信息
计算单位 要统一。如要求计算结果 ②物质的____________ 的单位是“g”，题干材料是“mg”、“ml”、“mol”等； 再如，计算的叶片面积单位，有mm2、cm2、 dm2、m2等。 统计时间 要统一。如要求计算的是 ③计算的____________ “3小时”，题干材料是“20分钟”。
四、运用对照实验数据 ★对策总结： 在具体计算时，要注意排除其他因素对实验数据的干扰。 ①呼吸作用的干扰：计算真光合作用速率时，需设置对照 来排除呼吸作用造成的干扰，对照组的绿色植物所处环境 NaOH 溶液， 黑暗 条件，同时还可以放置_________ 应设置为_______ 来完全阻止光合作用的发生来作为对照组，然后根据物质 含量变化进行计算即可；计算净光合作用时则不受此干扰。 ②环境中物理因素如温度、压强变化的干扰：排除干扰的 等量的 方法，就是在保证其他实验条件相同条件下选用_______ 死亡的同种 的植物材料来设置对照实验，再根据对照 _____________ 实验的数据进行误差校正。校正时的计算方法一般是“同向 相减，反向相加”，即变化方向相同时，“实验组数据 ____ 加上 减去 对照组数据”；变化方向相反时，“实验组数据________ 对照组数据”。
②此外，审题时还需要特别注意“光照处理” 顺序 时间 和“黑暗处理”的__________ 和___________ 。
三、要统一计算量 ★对策总结：
物质种类 要统一。如要求计算的 ①计算的____________ 是“葡萄糖”，题干材料是“CO2”。 在不同物质 之间推算时，应先计算出已知物质的“物质的量”， 然后根据两者的“反应式中的系数”进行推算。