光合作用和呼吸作用的图解

光合作用和呼吸作用的图解

光合作用相关研究过程和呼吸作用密不可分的，因此，要很好的研究光合作用首先要搞清楚二者的关系，其次要了解不同情况下二者的综合表现，然后才能针对性的去面对具体问题分析解答。

、光合作用与呼吸作用的关系

在同一张叶片中，既有叶绿体吸收CQ释放C2;又有线粒体释放CO，吸收Q。（参见右图）

光合强度（又叫光合速率），它是指单位时间、单位叶面积的CQ吸收量, 或O2 释放量。

呼吸强度（又叫呼吸速率），它一般是指无光照时，单位时间、单位叶面积的CO 释放量，或Q吸收量

⑴在光照强度为0时（即黑暗），叶绿体吸收的CO量是0;释放的Q量是

0。线粒体释放的CQ全部进入空气中；吸收的Q全部来自于空气中。此时，光合强度情况表示为“呼吸强度” （A点）。（参见下图）

⑵在光照强度有所增强，但光合速率V呼吸速率时，叶绿体吸收的CO量全部来自于有氧呼吸；释放的Q量全部用于有氧呼吸。线粒体释放的CO有一部分用于光合作用，一部分进入空气中；吸收的Q—部分来自于光合作用，一部分来自于空气中。此时，光合强度情况表现为“释放到空气中的CQ量”（例如B 点）。（参见下图）

⑶在光照强度增强到光合速率二呼吸速率时，叶绿体吸收的CO量全部来自

于有氧呼吸；释放的Q量全部用于有氧呼吸。线粒体释放的CO全部用于光合作用；吸收的Q全部来自于光合作用。此时，光合强度情况表现为“ CO量等于零” （C点）。（参见下图）

⑷在光照强度增强到光合速率〉呼吸速率时，叶绿体吸收的CO量有一部分来自于有氧呼吸，一部来自于空气中；释放的O2 量一部分用于有氧呼吸，一部分进入空气中。线粒体释放的CO量全部用于光合作用；吸收的Q量全部来自于光合作用。此时，光合强度情况表现为“空气中被吸收的CQ量”（例如D点）＜（参见下图）

⑸在光照强度增强到一定数值时，光合速率将不再提高，有1个最大定值（E 点）。

（参见下图）

结合上述知识，得出随光照强度改变时，空气中CO2 量的变化曲线：

图1

在光合作用中实测呼吸速率是很困难的，因此在黑暗条件中测定CO的释放速率（或Q的吸收速率）；在光照条件下测定CO吸收速率（或Q的释放速率）把两者的绝对值相加，称为总光合速率。

总光合速率不扣除线粒体有氧呼吸的消耗，纯为叶绿体进行光合作用时的产物量。

在图1中，光照强度为E时的总光合速率，等于E点对应的CO值加0点对应的CO量绝对值。

、基础巩固

1、在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请回答：

⑴在图1中，A是_1_ > B是2 、C是_3 _____ 、D是4 ____ 、E是5

⑵在图2 中，A 表示____ 6 __ 、B 表示 ___ _7 __ 、C 表示___ _8 __ 、D 表示

9 ___、E 表示__10__ _ _ _

⑶过程①表示11 ____ 、②表示_12 、③表示13 _______ ④表示14

⑤表示_15 ____ 、

⑥表示___ 16 _⑦表示17 ______ ⑧表示 ___ 18 __ ⑨表示19 ______ o

⑷在图2中A点所处的状态时，可以发生图1中的哪些过程？（用图1中编号表示）_20___;

可以发生图1中的哪些过程？（用图1中编号在图2中B点所处的状态时，

表示）21 ;

在图2中C点所处的状态时，

可以发生图1中的哪些过程？（用图1中编号表示）22 ;

在图2中D点所处的状态时，

可以发生图1中的哪些过程？（用图1中编号表示）23 ;

在图2中CD段时，限制光合作用的主要因素是24 o

参考答案:

1、Q

2、CO

3、葡萄糖

4、丙酮酸

5、淀粉

6、黑暗情况下的

有氧呼吸强度

7、光合作用强度小于有氧呼吸强度8 、光合作用强度等于有氧呼吸强

度9 、光合作用强度大于有氧呼吸强度10 、最大光合作用强度11 、有氧呼吸释放出的CO总量12、有氧呼吸释放到空气中的CO量13、光合作用

消耗的CO总量14、光合作用消耗的空气中CO量15、有氧呼吸消耗的Q 总量16、

光合作用释放出的Q总量17、光合作用释放到空气中的Q

量18、有氧呼吸消耗的空气中Q量19、糖酵解20、①②⑤⑧

⑨ 21 、①②③⑤⑥⑧⑨22 、①③⑤⑥⑨ 23 、①③④⑤⑥⑦⑨24、光照强度

三、实战训练

1、如图所示农田一昼夜温度变化I、光照强度变化n和植物吸收CQ2变化川数据绘制

成的曲线，则下列说法不正确的是( )

c和e时，光合作用吸收的CO2与细胞呼吸释放的CO2量相

A.在川曲线与时间轴交点

B．a 点的形成是由夜间的低温造成的

C.从时间轴上的c点开始合成有机物，到e点有机物的合成停止

D .增大曲线川与时间轴所围成的正面积的措施包括提高光照强度、CO2浓度和充足的水分供应

2、将一植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外进行培养，假定玻璃罩内植物的生理状态

与自然环境中相同。用CO2浓度测定仪测得了该玻璃罩内CO2浓度的变化情况，绘制成如图的曲线，下列有关说法正确的是( )

A . H点CO2浓度最低，说明此时植物对CO2的吸收量多，光合作用最强

B. CO2浓度下降从DE段开始，说明植物进行光合作用是从D点开始的

C．D 点表明植物光合作用强度和细胞呼吸强度相等

D . D点较B点CO2浓度高，是因为D点温度高，使植物细胞呼吸强

3 、如图所示，甲图表示A 、B 两种植物光合速率随光照强度改变的变化曲线，乙图表示将 A 植物放在不同CO2 浓度环境条件下，光合速率受光照强度影响的变化曲线，请分析回答下列问题：

(1)_______________________________________________________ 在较长连续阴雨的环境中，生长受到显著影响的是________________________________________________ 植物。

(2)____________________________________________ 甲图a点表示的生理学含义是, b点称为光补偿点，若光照强度小

于b点，光合速率__________ 细胞呼吸速率；在其他条件不变的情况下，增加C02浓度，c点

将向________ 移动。

(3)在c 点时，叶绿体中ADP 的运输方向 ________________________________________________

⑷乙图中d、e两点比较，限制d点光合速率差异的主要原因是_____________________ ，e、f两点比较，限制f 点光合速率差异的主要原因是