生物第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第4講 光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合分析(提升課) 新人教版必修1

第第4講光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合分析講光合作用與細(xì)胞呼吸的綜合分析(提升課提升課)1HH、ATP的來(lái)源和去路比較的來(lái)源和去路比較光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系光合作用與細(xì)胞呼吸的關(guān)系比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目來(lái)源來(lái)源去路去路HH光合作用光合作用光反應(yīng)中水的光解光反應(yīng)中水的光解作為暗反應(yīng)階段的還原劑，用于還作為暗反應(yīng)階段的還原劑，用于還原原C3合成有機(jī)物等合成有機(jī)物等有氧呼吸有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生第一、二階段產(chǎn)生用于第三階段還原氧氣產(chǎn)生水，同用于第三階段還原氧氣產(chǎn)生水，同時(shí)釋放大量能量時(shí)釋放大量能量比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目來(lái)源來(lái)源去路去路ATP光合光合作用作用在光反應(yīng)階段合成在光反應(yīng)階段合成ATP，其合，其合成所需能量來(lái)自色素吸收轉(zhuǎn)化成所需能量來(lái)自色素吸收轉(zhuǎn)化的太陽(yáng)能的太陽(yáng)能用于暗反應(yīng)階段用于暗反應(yīng)階段C3還原時(shí)的還原時(shí)的能量之需，以穩(wěn)定的化學(xué)能能量之需，以穩(wěn)定的化學(xué)能形式儲(chǔ)存在有機(jī)物中形式儲(chǔ)存在有機(jī)物中有氧有氧呼吸呼吸第一、二、三階段均產(chǎn)生，其第一、二、三階段均產(chǎn)生，其中第三階段產(chǎn)生最多，能量來(lái)中第三階段產(chǎn)生最多，能量來(lái)自有機(jī)物的分解自有機(jī)物的分解直接用于除暗反應(yīng)外的各項(xiàng)直接用于除暗反應(yīng)外的各項(xiàng)生命活動(dòng)生命活動(dòng)2.光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率光合作用速率與細(xì)胞呼吸速率(1)呼吸速率的測(cè)定方法：將植物置于黑暗環(huán)境中或非綠色組織，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容呼吸速率的測(cè)定方法：將植物置于黑暗環(huán)境中或非綠色組織，測(cè)定實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)器內(nèi)CO2增加量、增加量、O2減少量或有機(jī)物減少量。減少量或有機(jī)物減少量。(2)凈光合速率和真正光合速率凈光合速率和真正光合速率凈光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)凈光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)O2釋放量、釋放量、CO2吸收量或有機(jī)物積累量表吸收量或有機(jī)物積累量表示。示。真正光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)真正光合速率：常用一定時(shí)間內(nèi)O2產(chǎn)生量、產(chǎn)生量、CO2固定量或有機(jī)物產(chǎn)生量表固定量或有機(jī)物產(chǎn)生量表示。示。(3)光合速率與呼吸速率的關(guān)系：真正光合速率凈光合速率呼吸速率。若光合速率與呼吸速率的關(guān)系：真正光合速率凈光合速率呼吸速率。若用用O2、CO2或葡萄糖的量表示可得到以下關(guān)系式：或葡萄糖的量表示可得到以下關(guān)系式：光合作用產(chǎn)氧量氧氣釋放量細(xì)胞呼吸耗氧量。光合作用產(chǎn)氧量氧氣釋放量細(xì)胞呼吸耗氧量。光合作用固定光合作用固定CO2量量CO2吸收量細(xì)胞呼吸釋放吸收量細(xì)胞呼吸釋放CO2量。量。光合作用葡萄糖產(chǎn)生量葡萄糖積累量光合作用葡萄糖產(chǎn)生量葡萄糖積累量(增重部分增重部分)細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖細(xì)胞呼吸消耗葡萄糖量。量。(4)曲線各點(diǎn)曲線各點(diǎn)(段段)光合作用和呼吸作用分析光合作用和呼吸作用分析3.有機(jī)物情況變化曲線及密閉環(huán)境中一晝夜有機(jī)物情況變化曲線及密閉環(huán)境中一晝夜CO2含量的變化曲線含量的變化曲線(1)綠色植物綠色植物24 h內(nèi)有機(jī)物的內(nèi)有機(jī)物的“制造制造”“”“消耗消耗”與積累與積累典型圖示：典型圖示：曲線解讀：曲線解讀：積累有機(jī)物時(shí)間段：積累有機(jī)物時(shí)間段：ce段。段。制造有機(jī)物時(shí)間段：制造有機(jī)物時(shí)間段：bf段。段。消耗有機(jī)物時(shí)間段：消耗有機(jī)物時(shí)間段：Og段。段。一天中有機(jī)物積累最多的時(shí)間點(diǎn)：一天中有機(jī)物積累最多的時(shí)間點(diǎn)：e點(diǎn)。點(diǎn)。一晝夜有機(jī)物的積累量：一晝夜有機(jī)物的積累量：SPSMSN(SP、SM、SN分別表示分別表示P、M、N的面的面積積)。(2)在相對(duì)密閉的環(huán)境中，一晝夜在相對(duì)密閉的環(huán)境中，一晝夜CO2含量的變化曲線圖和含量的變化曲線圖和O2含量的變化曲線含量的變化曲線圖的比較圖的比較如果如果N點(diǎn)低于點(diǎn)低于M點(diǎn)點(diǎn)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加的有機(jī)物總量增加說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少有機(jī)物總量減少如果如果N點(diǎn)高于點(diǎn)高于M點(diǎn)點(diǎn)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量減少的有機(jī)物總量減少說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量增加有機(jī)物總量增加如果如果N點(diǎn)與點(diǎn)與M點(diǎn)一樣高點(diǎn)一樣高說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變的有機(jī)物總量不變說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的說(shuō)明經(jīng)過(guò)一晝夜，植物體內(nèi)的有機(jī)物總量不變有機(jī)物總量不變含量最高點(diǎn)含量最高點(diǎn)CO2含量最高點(diǎn)為含量最高點(diǎn)為C點(diǎn)點(diǎn)O2含量最高點(diǎn)為含量最高點(diǎn)為E點(diǎn)點(diǎn)含量最低點(diǎn)含量最低點(diǎn)CO2含量最低點(diǎn)為含量最低點(diǎn)為E點(diǎn)點(diǎn)O2含量最低點(diǎn)為含量最低點(diǎn)為C點(diǎn)點(diǎn)1(2017年河南中原名校質(zhì)檢年河南中原名校質(zhì)檢)下圖是綠色植物葉肉下圖是綠色植物葉肉細(xì)胞中光合作用與有氧呼吸及其關(guān)系的圖解，其中細(xì)胞中光合作用與有氧呼吸及其關(guān)系的圖解，其中AD表示相關(guān)過(guò)程，表示相關(guān)過(guò)程，ae表示有關(guān)物質(zhì)。據(jù)圖分析，下列說(shuō)法表示有關(guān)物質(zhì)。據(jù)圖分析，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是錯(cuò)誤的是()光合作用與細(xì)胞呼吸的物質(zhì)和能量變化光合作用與細(xì)胞呼吸的物質(zhì)和能量變化AA過(guò)程表示光反應(yīng)，它為過(guò)程表示光反應(yīng)，它為B過(guò)程提供了過(guò)程提供了HH和和ATPBC過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體，在其內(nèi)膜上物質(zhì)過(guò)程進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體，在其內(nèi)膜上物質(zhì)b被利用被利用C在黑暗的環(huán)境中，物質(zhì)在黑暗的環(huán)境中，物質(zhì)c可通過(guò)葉片的氣孔釋放到外界可通過(guò)葉片的氣孔釋放到外界D若用若用18O標(biāo)記物質(zhì)標(biāo)記物質(zhì)b，則不會(huì)在，則不會(huì)在C6H12O6中出現(xiàn)中出現(xiàn)18O標(biāo)記標(biāo)記【答案【答案】D光合作用與細(xì)胞呼吸綜合曲線分析光合作用與細(xì)胞呼吸綜合曲線分析【答案【答案】B【解析【解析】ab段隨著光照強(qiáng)度逐漸增加，密閉鐘罩中的段隨著光照強(qiáng)度逐漸增加，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，植濃度逐漸降低，植物的光合速率大于呼吸速率，但是下降幅度逐漸平緩，光合速率不斷減慢，物的光合速率大于呼吸速率，但是下降幅度逐漸平緩，光合速率不斷減慢，A錯(cuò)錯(cuò)誤；密閉鐘罩中的起始誤；密閉鐘罩中的起始CO2濃度可以看成是大氣中的濃度可以看成是大氣中的CO2濃度，通過(guò)濃度，通過(guò)ab段光合作用段光合作用的進(jìn)行，密閉鐘罩中的的進(jìn)行，密閉鐘罩中的CO2濃度逐漸降低，濃度逐漸降低，bc段密閉鐘罩中的段密閉鐘罩中的CO2濃度低于大氣中濃度低于大氣中的的CO2濃度，濃度，B正確；呼吸速率不僅受正確；呼吸速率不僅受O2含量的限制，還受體內(nèi)呼吸酶量的限制，含量的限制，還受體內(nèi)呼吸酶量的限制，cd段密閉鐘罩中的段密閉鐘罩中的CO2濃度增加，植物的光合速率小于呼吸速率，但是上升幅度逐濃度增加，植物的光合速率小于呼吸速率，但是上升幅度逐漸平緩，故呼吸速率逐漸減慢，漸平緩，故呼吸速率逐漸減慢，C錯(cuò)誤；題干中溫度適宜恒定，錯(cuò)誤；題干中溫度適宜恒定，d點(diǎn)后呼吸速率減點(diǎn)后呼吸速率減慢是密閉環(huán)境中慢是密閉環(huán)境中O2不足所致，不足所致，D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。3對(duì)某植物在不同環(huán)境條件下對(duì)某植物在不同環(huán)境條件下O2的吸收量和釋放量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下表，的吸收量和釋放量進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下表，下列對(duì)結(jié)果的分析不合理的是下列對(duì)結(jié)果的分析不合理的是()有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的計(jì)算問(wèn)題分析有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的計(jì)算問(wèn)題分析光照強(qiáng)度光照強(qiáng)度/ /klxO2變化量變化量/(mg/(mgh h1 1) )溫度溫度051010 0.53.04.020 12.05.0A在在5 klx光照條件下光照條件下5 h,10 時(shí)光合作用產(chǎn)生的時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量比總量比20 時(shí)多時(shí)多2.5 mgB在在20 時(shí)，分別用時(shí)，分別用10 klx和和5 klx光照光照10 h，黑暗，黑暗14 h，O2增加量前者比后增加量前者比后者多者多30 mgC在在10 、10 klx光照光照4.8 h后，轉(zhuǎn)入后，轉(zhuǎn)入20 黑暗環(huán)境黑暗環(huán)境19.2 h，O2變化量為變化量為0D該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度、溫度和照光時(shí)間，該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度、溫度和照光時(shí)間，CO2濃度等屬于無(wú)關(guān)變量濃度等屬于無(wú)關(guān)變量【答案【答案】D【解析【解析】黑暗中單位時(shí)間內(nèi)黑暗中單位時(shí)間內(nèi)O2的吸收量代表呼吸速率，光下測(cè)定的單位時(shí)間的吸收量代表呼吸速率，光下測(cè)定的單位時(shí)間內(nèi)內(nèi)O2的釋放量是凈光合速率，在的釋放量是凈光合速率，在5 klx光照條件下光照條件下5 h,10 時(shí)光合作用產(chǎn)生的時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總總量是量是3.5517.5 mg,20 時(shí)光合作用產(chǎn)生的時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量是總量是3515 mg；在；在20 時(shí)，時(shí)，用用10 klx和和5 klx光照光照10 h，黑暗，黑暗14 h，O2增加量分別是增加量分別是51011436 mg、2101146 mg，前者比后者多，前者比后者多30 mg；在；在10 、10 klx光照光照4.8 h，積累，積累O2的的量為量為44.819.2 mg，轉(zhuǎn)入，轉(zhuǎn)入20 黑暗環(huán)境黑暗環(huán)境19.2 h，消耗，消耗O2的量為的量為119.219.2 mg，O2變化量為變化量為0；該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度與溫度，照光時(shí)間、；該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度與溫度，照光時(shí)間、CO2濃度等屬濃度等屬于無(wú)關(guān)變量。于無(wú)關(guān)變量。1.光合速率與呼吸速率的關(guān)系光合速率與呼吸速率的關(guān)系(1)分析圖分析圖1：一定范圍內(nèi)，隨葉面積指數(shù)的增大，光合作用實(shí)際量和呼吸量一定范圍內(nèi)，隨葉面積指數(shù)的增大，光合作用實(shí)際量和呼吸量均增加；均增加；超過(guò)超過(guò)A點(diǎn)后，光合作用實(shí)際量不再隨葉面積指數(shù)的增加而增加，原因是點(diǎn)后，光合作用實(shí)際量不再隨葉面積指數(shù)的增加而增加，原因是葉片相互遮擋；葉片相互遮擋；干物質(zhì)的量光合作用實(shí)際量呼吸量。干物質(zhì)量為零時(shí)，即干物質(zhì)的量光合作用實(shí)際量呼吸量。干物質(zhì)量為零時(shí)，即葉面積指數(shù)為葉面積指數(shù)為D時(shí)，真正光合速率呼吸速率。時(shí)，真正光合速率呼吸速率。(2)分析圖分析圖2：一定范圍內(nèi)，光合速率和呼吸速率都會(huì)隨溫度的升高而增加；一定范圍內(nèi)，光合速率和呼吸速率都會(huì)隨溫度的升高而增加；細(xì)胞呼吸的最適溫度高于光合作用的，所以超過(guò)細(xì)胞呼吸的最適溫度高于光合作用的，所以超過(guò)20 時(shí)，光合速率增加緩慢，時(shí)，光合速率增加緩慢，但呼吸速率增加很快，且可判斷但呼吸速率增加很快，且可判斷20 時(shí)凈光合速率最大；時(shí)凈光合速率最大；凈光合速率真正光凈光合速率真正光合速率呼吸速率，即兩曲線之間的距離合速率呼吸速率，即兩曲線之間的距離n代表了相應(yīng)溫度下的凈光合速率，代表了相應(yīng)溫度下的凈光合速率，n0時(shí)，真正光合速率呼吸速率。時(shí)，真正光合速率呼吸速率。2光合作用和細(xì)胞呼吸的計(jì)算光合作用和細(xì)胞呼吸的計(jì)算(1)理清各量的關(guān)系理清各量的關(guān)系光合作用所需光合作用所需CO2的來(lái)源有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸產(chǎn)生和從周?chē)諝庵形盏牡膩?lái)源有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸產(chǎn)生和從周?chē)諝庵形盏?若若是水生植物，則是從周?chē)乃形盏氖撬参?，則是從周?chē)乃形盏?。光合作用釋放光合作用釋放O2的去向有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸、釋放到周?chē)目諝庵械娜ハ蛴袃蓚€(gè)：細(xì)胞呼吸、釋放到周?chē)目諝庵?當(dāng)光合速當(dāng)光合速率大于呼吸速率時(shí)率大于呼吸速率時(shí))。光合作用制造光合作用制造(等同生產(chǎn)、合成等同生產(chǎn)、合成)的葡萄糖的去向有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸消耗、積的葡萄糖的去向有兩個(gè)：細(xì)胞呼吸消耗、積累累(當(dāng)光合速率大于呼吸速率時(shí)當(dāng)光合速率大于呼吸速率時(shí))。當(dāng)在光照下光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行時(shí)，光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量實(shí)測(cè)當(dāng)在光照下光合作用與呼吸作用同時(shí)進(jìn)行時(shí)，光合作用實(shí)際產(chǎn)氧量實(shí)測(cè)的氧氣釋放量呼吸作用耗氧量；光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量實(shí)測(cè)的二氧化的氧氣釋放量呼吸作用耗氧量；光合作用實(shí)際二氧化碳消耗量實(shí)測(cè)的二氧化碳吸收量呼吸作用二氧化碳釋放量；光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量光合作用實(shí)際葡碳吸收量呼吸作用二氧化碳釋放量；光合作用葡萄糖凈產(chǎn)量光合作用實(shí)際葡萄糖生產(chǎn)量呼吸作用葡萄糖消耗量。萄糖生產(chǎn)量呼吸作用葡萄糖消耗量。(2)注意單位的換算關(guān)系注意單位的換算關(guān)系一定要牢記光合作用和細(xì)胞呼吸的總反應(yīng)式，不要記混了物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)一定要牢記光合作用和細(xì)胞呼吸的總反應(yīng)式，不要記混了物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，最好熟記相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，如葡萄糖是量，最好熟記相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量，如葡萄糖是180，CO2是是44，O2是是32。(3)看懂?dāng)?shù)據(jù)及其相互關(guān)系是解題的關(guān)鍵看懂?dāng)?shù)據(jù)及其相互關(guān)系是解題的關(guān)鍵文字?jǐn)⑹鍪剑豪靡欢挝淖种苯咏o出有關(guān)數(shù)據(jù)；文字?jǐn)⑹鍪剑豪靡欢挝淖种苯咏o出有關(guān)數(shù)據(jù)；表格式：在表格中給出表格式：在表格中給出相關(guān)數(shù)據(jù)；相關(guān)數(shù)據(jù)；坐標(biāo)曲線式坐標(biāo)曲線式(有時(shí)加有方格，是為了準(zhǔn)確識(shí)別有關(guān)數(shù)據(jù)，有時(shí)加有方格，是為了準(zhǔn)確識(shí)別有關(guān)數(shù)據(jù)，1個(gè)方格代表個(gè)方格代表一定的變化量一定的變化量)，利用坐標(biāo)系中的曲線所表示的數(shù)值來(lái)代表，利用坐標(biāo)系中的曲線所表示的數(shù)值來(lái)代表CO2、O2的吸收或釋放的吸收或釋放的量。的量。1實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置 光合作用、細(xì)胞呼吸的測(cè)定方法及實(shí)驗(yàn)裝置光合作用、細(xì)胞呼吸的測(cè)定方法及實(shí)驗(yàn)裝置2實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：因呼吸作用類(lèi)型不同，瓶?jī)?nèi)氣壓增大、減小或不變，可通過(guò)液因呼吸作用類(lèi)型不同，瓶?jī)?nèi)氣壓增大、減小或不變，可通過(guò)液滴的右移、左移或不動(dòng)來(lái)呈現(xiàn)；也可根據(jù)光照強(qiáng)度不同，通過(guò)光合作用與呼吸作滴的右移、左移或不動(dòng)來(lái)呈現(xiàn)；也可根據(jù)光照強(qiáng)度不同，通過(guò)光合作用與呼吸作用的大小導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)氣壓變化而引起液滴位置的變化來(lái)呈現(xiàn)。用的大小導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)氣壓變化而引起液滴位置的變化來(lái)呈現(xiàn)。3裝置比較裝置比較單一變量的控制及作用單一變量的控制及作用項(xiàng)目項(xiàng)目裝置裝置1裝置裝置2裝置裝置3材料材料發(fā)芽的種子發(fā)芽的種子發(fā)芽的種子發(fā)芽的種子煮熟的種子煮熟的種子試劑試劑20%NaOH溶液溶液5 mL蒸餾水蒸餾水5 mL蒸餾水蒸餾水5 mL導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)氣壓變化的氣體氣壓變化的氣體O2(因因CO2被吸收被吸收)(呼呼吸引起吸引起)CO2O2(差值差值) (呼吸引起呼吸引起)作用作用物理誤差的校正物理誤差的校正對(duì)照對(duì)照(裝置裝置1和和2)等量等量NaOH溶液和蒸餾水單一變量控制溶液和蒸餾水單一變量控制對(duì)照對(duì)照(裝置裝置2和和3)等量萌發(fā)的種子和煮熟的種子單等量萌發(fā)的種子和煮熟的種子單一變量控制一變量控制4.若將裝置若將裝置1改為探究光合作用和呼吸作用與光照強(qiáng)度的關(guān)系改為探究光合作用和呼吸作用與光照強(qiáng)度的關(guān)系(1)裝置需改動(dòng)的地方有三處裝置需改動(dòng)的地方有三處將將“發(fā)芽的種子發(fā)芽的種子”換成能進(jìn)行光合作用的材料。換成能進(jìn)行光合作用的材料。將將“NaOH溶液溶液”換成換成“NaHCO3溶液溶液”，以保證裝置中，以保證裝置中CO2的相對(duì)穩(wěn)定。的相對(duì)穩(wěn)定。置于不同的光照強(qiáng)度下，觀察液滴的移動(dòng)情況。置于不同的光照強(qiáng)度下，觀察液滴的移動(dòng)情況。(2)結(jié)果分析結(jié)果分析若著色液滴右移，說(shuō)明光照較強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，釋放若著色液滴右移，說(shuō)明光照較強(qiáng)，光合作用強(qiáng)度大于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，釋放O2使瓶?jī)?nèi)氣壓增大。使瓶?jī)?nèi)氣壓增大。若著色液滴左移，說(shuō)明光照較弱，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，吸收若著色液滴左移，說(shuō)明光照較弱，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度大于光合作用強(qiáng)度，吸收O2使瓶?jī)?nèi)氣壓減小。使瓶?jī)?nèi)氣壓減小。若著色液滴不動(dòng)，說(shuō)明在此光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，若著色液滴不動(dòng)，說(shuō)明在此光照強(qiáng)度下光合作用強(qiáng)度等于細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，釋放的釋放的O2量等于吸收的量等于吸收的O2量，瓶?jī)?nèi)氣壓不變。量，瓶?jī)?nèi)氣壓不變。5探究細(xì)胞呼吸狀況的實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)果分析探究細(xì)胞呼吸狀況的實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)果分析(1)欲測(cè)定與確認(rèn)某生物的呼吸類(lèi)型，應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，即裝置欲測(cè)定與確認(rèn)某生物的呼吸類(lèi)型，應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，即裝置1和裝置和裝置2。如果使用的生物材料是幼苗，則實(shí)驗(yàn)裝置需要遮光。如果使用的生物材料是幼苗，則實(shí)驗(yàn)裝置需要遮光。(2)結(jié)果與分析結(jié)果與分析若裝置若裝置1液滴左移，裝置液滴左移，裝置2液滴不動(dòng)，則表明所測(cè)生物只進(jìn)行有氧呼吸液滴不動(dòng)，則表明所測(cè)生物只進(jìn)行有氧呼吸(因有因有氧呼吸產(chǎn)氧呼吸產(chǎn)CO2量與耗量與耗O2量相等量相等)。若裝置若裝置1液滴不動(dòng)，裝置液滴不動(dòng)，裝置2液滴右移，則表明所測(cè)生物只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。液滴右移，則表明所測(cè)生物只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。若裝置若裝置1液滴左移，裝置液滴左移，裝置2液滴右移，則表明該生物既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)液滴右移，則表明該生物既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸。行無(wú)氧呼吸。裝置裝置1與裝置與裝置2液滴均左移，則呼吸過(guò)程中液滴均左移，則呼吸過(guò)程中O2吸收量大于吸收量大于CO2釋放量，呼吸釋放量，呼吸底物中可能有脂肪參與。底物中可能有脂肪參與。(與糖類(lèi)相比，脂肪的與糖類(lèi)相比，脂肪的C、H比例高，比例高，O的比例低，故氧化的比例低，故氧化分解時(shí)釋放相同分解時(shí)釋放相同CO2時(shí)，脂肪消耗的時(shí)，脂肪消耗的O2多，故多，故CO2/O/O2 211。)(3)為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，排除實(shí)驗(yàn)誤差還應(yīng)設(shè)置裝置為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，排除實(shí)驗(yàn)誤差還應(yīng)設(shè)置裝置3，以便校正。，以便校正。(4)進(jìn)行結(jié)果與結(jié)論的描述時(shí)應(yīng)進(jìn)行結(jié)果與結(jié)論的描述時(shí)應(yīng)“先結(jié)果后結(jié)論先結(jié)果后結(jié)論”，而不是，而不是“先結(jié)論后結(jié)先結(jié)論后結(jié)果果”，如上。，如上。1用等體積的三個(gè)玻璃瓶甲、乙、丙，同時(shí)從某池塘水深用等體積的三個(gè)玻璃瓶甲、乙、丙，同時(shí)從某池塘水深0.5 m處的同一位置處的同一位置取滿水樣，立即測(cè)定甲瓶中的取滿水樣，立即測(cè)定甲瓶中的O2含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后取出玻璃瓶，分別測(cè)定兩瓶中的取出玻璃瓶，分別測(cè)定兩瓶中的O2含量，結(jié)果如下含量，結(jié)果如下(不考慮化能合成作用不考慮化能合成作用)。有關(guān)分。有關(guān)分析不合理的是析不合理的是()考查有關(guān)光合作用的測(cè)定考查有關(guān)光合作用的測(cè)定透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙不透光玻璃瓶丙4.9 mg5.6 mg3.8 mgA丙瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生丙瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生HH的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)B在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細(xì)胞呼吸消耗的在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細(xì)胞呼吸消耗的O2量約為量約為1.1 mgC在一晝夜后，乙瓶水樣的在一晝夜后，乙瓶水樣的pH比丙瓶的低比丙瓶的低D在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的O2量約為量約為1.8 mg【答案【答案】C【解析【解析】丙瓶不透光，生物只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，產(chǎn)生丙瓶不透光，生物只能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，產(chǎn)生HH的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。甲瓶與丙瓶和線粒體基質(zhì)。甲瓶與丙瓶O2量的差表示丙瓶細(xì)胞呼吸消耗的量。丙瓶不透光，量的差表示丙瓶細(xì)胞呼吸消耗的量。丙瓶不透光，一晝夜的時(shí)間內(nèi)水樣中生物均在進(jìn)行呼吸作用，乙瓶透光，有光照時(shí)水樣中生物一晝夜的時(shí)間內(nèi)水樣中生物均在進(jìn)行呼吸作用，乙瓶透光，有光照時(shí)水樣中生物會(huì)進(jìn)行光合作用，消耗部分呼吸作用產(chǎn)生的會(huì)進(jìn)行光合作用，消耗部分呼吸作用產(chǎn)生的CO2，因此一晝夜后，乙瓶水樣，因此一晝夜后，乙瓶水樣pH比比丙瓶的高。乙、丙瓶取自同一處，生物的種類(lèi)和數(shù)量基本相同，細(xì)胞呼吸速率相丙瓶的高。乙、丙瓶取自同一處，生物的種類(lèi)和數(shù)量基本相同，細(xì)胞呼吸速率相同，乙瓶一晝夜的凈光合量用同，乙瓶一晝夜的凈光合量用O2表示為表示為5.64.90.7 mg，細(xì)胞呼吸的量用，細(xì)胞呼吸的量用O2表示表示為為4.93.81.1 mg，所以一晝夜乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的，所以一晝夜乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用釋放的O2量為量為1.8 mg。2呼吸熵呼吸熵(RQ)是指單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞呼吸的生物釋放是指單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞呼吸的生物釋放CO2量與吸收量與吸收O2量的量的比值。如圖表示測(cè)定消毒過(guò)的萌發(fā)小麥種子呼吸熵的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說(shuō)法不正確比值。如圖表示測(cè)定消毒過(guò)的萌發(fā)小麥種子呼吸熵的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說(shuō)法不正確的是的是()考查有關(guān)細(xì)胞呼吸的測(cè)定考查有關(guān)細(xì)胞呼吸的測(cè)定AKOH中放置筒狀濾紙的目的是增大吸收中放置筒狀濾紙的目的是增大吸收CO2的面積的面積B假設(shè)小麥種子只以糖類(lèi)為呼吸底物，在假設(shè)小麥種子只以糖類(lèi)為呼吸底物，在25 時(shí)經(jīng)時(shí)經(jīng)10 min觀察發(fā)現(xiàn)：甲裝置觀察發(fā)現(xiàn)：甲裝置中墨滴右移，乙裝置中墨滴不動(dòng)，說(shuō)明中墨滴右移，乙裝置中墨滴不動(dòng)，說(shuō)明10 min內(nèi)小麥種子進(jìn)行了無(wú)氧呼吸內(nèi)小麥種子進(jìn)行了無(wú)氧呼吸C若在若在25 時(shí)經(jīng)時(shí)經(jīng)10 min觀察發(fā)現(xiàn)：甲裝置中墨滴左移觀察發(fā)現(xiàn)：甲裝置中墨滴左移30 mm，乙裝置中墨滴，乙裝置中墨滴左移左移200 mm，則萌發(fā)小麥種子的呼吸熵是，則萌發(fā)小麥種子的呼吸熵是0.85D為了校正還應(yīng)設(shè)置一個(gè)對(duì)照裝置，對(duì)照裝置的大試管和小燒杯應(yīng)分別放入為了校正還應(yīng)設(shè)置一個(gè)對(duì)照裝置，對(duì)照裝置的大試管和小燒杯應(yīng)分別放入死亡的小麥種子、清水，其他條件不變死亡的小麥種子、清水，其他條件不變【答案【答案】D【解析【解析】KOH溶液中放置筒狀濾紙的目的是增加吸收溶液中放置筒狀濾紙的目的是增加吸收CO2的面積，的面積，A正確。正確。在在25 時(shí)經(jīng)時(shí)經(jīng)10 min觀察發(fā)現(xiàn)，甲裝置中墨滴右移，說(shuō)明釋放的觀察發(fā)現(xiàn)，甲裝置中墨滴右移，說(shuō)明釋放的CO2的量大于吸收的量大于吸收的的O2的量或者只有無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的量或者只有無(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO2；乙裝置中墨滴不動(dòng)，說(shuō)明不消耗；乙裝置中墨滴不動(dòng)，說(shuō)明不消耗O2，因此，因此10 min內(nèi)小麥種子中發(fā)生無(wú)氧呼吸過(guò)程，內(nèi)小麥種子中發(fā)生無(wú)氧呼吸過(guò)程，B正確。甲裝置中墨滴左移正確。甲裝置中墨滴左移30 mm，說(shuō)明，說(shuō)明氧氣消耗量比二氧化碳產(chǎn)生量多氧氣消耗量比二氧化碳產(chǎn)生量多30 mm，乙裝置中墨滴左移，乙裝置中墨滴左移200 mm，說(shuō)明氧氣消，說(shuō)明氧氣消耗量為耗量為200 mm。所以，二氧化碳量為。所以，二氧化碳量為20030170 mm，呼吸熵為釋放的二氧化，呼吸熵為釋放的二氧化碳體積碳體積/ /消耗氧體積消耗氧體積170/170/2000.85，C正確。墨滴移動(dòng)不僅受萌發(fā)種子細(xì)胞呼吸正確。墨滴移動(dòng)不僅受萌發(fā)種子細(xì)胞呼吸的影響，還受微生物的呼吸及外界溫度和壓強(qiáng)變化的影響，所以本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置的影響，還受微生物的呼吸及外界溫度和壓強(qiáng)變化的影響，所以本實(shí)驗(yàn)還應(yīng)設(shè)置一個(gè)對(duì)照裝置，裝置中的大試管和小燒杯應(yīng)分別放入消毒過(guò)的死亡的小麥種子、一個(gè)對(duì)照裝置，裝置中的大試管和小燒杯應(yīng)分別放入消毒過(guò)的死亡的小麥種子、清水，其他條件不變，清水，其他條件不變，D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。