人教高中生物2 “三率”测定及相关实验设计.doc

1.总光合速率、净光合速率和呼吸速率的常用表示方法
(1)微观点悟
(2)归纳总结
总光合速率或叶绿体释放O2量
O2产生速率
CO2固定(或叶绿体利用CO2量或植株消耗CO2)速率
有机物产生(或制造、生成)速率
净光合速率或植株释放O2量
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
有机物消耗速率
2.常考曲线分析
(1)曲线分段解读
(2)三种常考曲线模型分析
以“测定的CO2吸收量与释放量”为指标
【特别提醒】　总光合速率与呼吸速率曲线交点处表示此时光合速率＝呼吸速率，不要认为净光合速率曲线与呼吸速率曲线交点处也表示光合速率＝呼吸速率，此时总光合速率恰恰是呼吸速率的2倍。
视角1　总光合速率、净光合速率及呼吸速率的计算
1.(2019·广东湛江市调研)为探究不同pH对草莓产量的影响，科研人员先将消毒后生理状态良好且相同的草莓幼苗进行黑暗处理，然后再分别置于pH为a、b、c、d和e的培养液中培养，其他条件相同且适宜。培养一段时间后，测定草莓幼苗叶片净光合速率、呼吸速率，结果如表所示。请回答下列问题：
培养液pH
呼吸速率
净光合速率
a
200
150
b
210
240
c
220
300
d
240
270
e
250
250
注：表格中的数据为O2的吸收速率或释放速率，单位为(μmol·mg－1·h－1)。
(1)除了可以通过测定O2释放量，还可以通过测定____________________(答出一种即可)来计算净光合速率。
(2)在该实验中，pH为________的培养液中总光合速率最大。
(3)培养草莓幼苗的过程中应隔天更换培养液，除了可以防止缺氧造成烂根和营养不足，还能防止培养液的________发生变化影响实验结果。
(4)植物若能正常生长，其光合作用固定的有机物的量要________(填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用消耗的有机物的量。pH为e时，要保证草莓幼苗能正常生长，每天光照时间应大于________h。
解析　(1)净光合速率除了可以用O2的释放量来表示，还可以用CO2的吸收量或有机物的积累量来表示。(2)总光合速率是净光合速率和呼吸速率之和，故题表中总光合速率最大时对应的培养液的pH是c。(3)本题研究的是不同pH对草莓产量的影响，在培养过程中，植物根对离子的选择性吸收和根细胞呼吸作用产生的CO2，都会改变培养液的pH，从而影响实验结果。(4)植物若要正常生长，其光合作用固定的有机物的量要大于呼吸作用消耗的有机物的量，当pH为e时，要保证草莓幼苗能正常生长(设每天需要的光照时间为t h)，则要满足500×t>250×24，t>12，即每天光照时间应大于12 h。
答案　(1)CO2的吸收量或有机物的积累量(答出一种即可)　(2)c　(3)pH　(4)大于　12
视角2　曲线图中3个常考点(“光为0”点、补偿点、饱和点)的移动问题
2.(2019·益阳市、湘潭市调研)图甲中试管A与试管B敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻氧气产生量的影响，试管A的结果如图乙所示。据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A.Q点的O2净释放量为零，是因为此点光合作用强度为零
B.P点为负值的原因是细胞呼吸消耗氧气；适当降低温度，P点将下降
C.在图乙上绘制装置B的曲线，Q点应右移
D.降低CO2浓度时，在图乙上绘制装置A的曲线，R点应右移
解析　Q点时净光合速率为0，光合作用强度不为0，A错误；P点对应的数值的绝对值代表呼吸速率，若适当降低温度，呼吸速率会下降，则P点会上移，B错误；装置B中缺镁影响叶绿素的合成，小球藻光合速率低，
Q点应右移，C正确；CO2浓度降低，光合速率下降，R点应向左下移动，D错误。
答案　C
3.(2019·信阳市新高三定位考试)下图为在温度和大气CO2浓度恒定的条件下，测定的植物甲、植物乙在不同光照强度下的CO2吸收量的实验结果。请回答下列问题：
(1)在光照强度为5 klx条件下，植物甲的叶绿体中ATP的移动方向为________，此时限制植物乙光合速率的主要环境因素是________。若光照强度增加到10 klx，则与5 klx相比，植物甲的叶绿体中C3含量________(填“增加”“减少”或“基本不变”)。
(2)植物甲在光照强度为A klx时，其叶肉细胞进行光合作用所需的CO2来源于________(填部位或场所)，此时植物甲的实际光合速率________(填“大于”“小于”或“等于”)植物乙在光照强度为B klx的实