專題4凈光合速率與總光合速率、呼吸速率的關系2主要內容1光合作用和呼吸作用的

關系2凈光合速率是什么3三者的關系如何

？光合作用和呼吸作用有什么聯系？什么是凈光合作用？測得O2增加量為凈光合測得CO2減少量為凈光合測得有機物增加量（積累量）為凈光合凈光合、總光合、呼吸三者的關系？①凈光合：

釋放的O2②呼吸：

消耗的O2總光合：①+②產生的O2③凈光合：

吸收的CO2④呼吸：

提供的CO2總光合：④+③固定的CO2總光合量=凈光合量+呼吸量⑤呼吸：

消耗的有機物⑥呼吸：

積累的有機物總光合：⑤+⑥合成的有機物凈光合、總光合、呼吸的常用表示方法總光合速率（實際光合速率、真正光合速率）O2產生速率CO2固定(或消耗)速率有機物產生(或制造、生成)速率凈光合速率（表觀光合速率）O2釋放速率CO2吸收速率有機物積累速率呼吸速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2釋放速率黑暗中有機物消耗速率干物質量密閉容器氣體變化值光合作用和細胞呼吸綜合曲線解讀(1)A點:只進行呼吸作用,不進行光合作用,凈光合量小于0,如圖甲所示。(2)AB段:真正光合速率小于呼吸速率,凈光合量小于0,如圖乙所示。(3)B點:真正光合速率等于呼吸速率,凈光合量等于0（

密閉空間氣體變化值為0），如圖丙所示。(4)B點以后:真正光合速率大于呼吸速率,凈光合量大于0,如圖丁所示。A點AB段B點BC段補償點飽和點下圖為高等植物細胞內發生的部分物質轉化過程示意圖。下列相關敘述正確的是 (

)

A.發生在生物膜上的過程有②③④

B.人體細胞中可發生的過程有②④

C.過程①③都消耗ATP

D.過程①消耗的CO2普遍少于②產生的CO2典例1——過程圖B研究工作者對某種農作物的黃化突變體與正常植株進行了實驗研究，在一定的光照強度和適宜的溫度條件下，黃化突變體與正常植株的凈光合速率隨環境CO2濃度變化趨勢如下圖所示。請分析并回答問題:若縱坐標表示氧氣釋放相對速率，環境

濃度為c時，正常植株對光能利用率是黃花突變體植株的____________倍。當

濃度大于c時，限制正常植物光合作用的外界因素主要是_______________。總光合速率還是凈光合速率？總光合速率還是凈光合速率？5/3典例2——曲線圖光照強度[2018·全國卷Ⅲ](2)植物的葉面積與產量關系密切。葉面積系數(單位土地面積上的葉面積總和)與植物群體光合速率、呼吸速率及干物質積累速率之間的關系如圖所示。由圖可知:當葉面積系數小于a時,隨葉面積系數增加,群體光合速率和干物質積累速率均

。當葉面積系數超過b時,群體干物質積累速率降低,其原因是

。

增加

群體光合速率不變,但群體呼吸速率仍在增加,故群體干物質積累速率降低群體干物質積累速率即群體的凈光合速率=群體光合速率-群體呼吸速率典例3——原因分析不同CO2濃度和磷濃度對龍須菜ATP水解酶活性和凈光合速率的影響（2021福建卷·17）（12分）大氣中濃度持續升高的CO2會導致海水酸化，影響海洋藻類生長進而影響海洋生態。龍須菜是我國重要的一種海洋大型經濟藻類，生長速度快，一年可多次種植和收獲。科研人員設置不同大氣CO2濃度（大氣CO2濃度LC和高CO2濃度HC）和磷濃度（低磷濃度LP和高磷濃度HP）的實驗組合進行相關實驗，結果如下圖所示。回答下列問題：（1）本實驗的目的是探究在一定光照強度下，____________。（2）略典例4——實驗分析（2021福建卷·17）（12分）大氣中濃度持續升高的CO2會導致海水酸化，影響海洋藻類生長進而影響海洋生態。龍須菜是我國重要的一種海洋大型經濟藻類，生長速度快，一年可多次種植和收獲。科研人員設置不同大氣CO2濃度（大氣CO2濃度LC和高CO2濃度HC）和磷濃度（低磷濃度LP和高磷濃度HP）的實驗組合進行相關實驗，結果如下圖所示。回答下列問題：（3）由圖1、2可知，在較強的光照強度下，HC+HP處理比LC+HP處理的龍須菜凈光合速率低，推測原因是在酸化環境中，龍須菜維持細胞酸堿度的穩態需要吸收更多的礦質元素，因而細胞___________________增強，導致有機物消耗增加。呼吸作用凈光合速率=光合速率-呼吸速率主動運輸消耗能量（2021福建卷·17）（12分）大氣中濃度持續升高的CO2會導致海水酸化，影響海洋藻類生長進而影響海洋生態。龍須菜是我國重要的一種海洋大型經濟藻類，生長速度快，一年可多次種植和收獲。科研人員設置不同大氣CO2濃度（大氣CO2濃度LC和高CO2濃度HC）和磷濃度（低磷濃度LP和高磷濃度HP）的實驗組合進行相關實驗，結果如下圖所示。回答下列問題：（4）由圖2可知，大氣CO2條件下，高磷濃度能____________龍須菜的凈光合速率。磷等礦質元素的大量排放導致了某海域海水富營養化，有人提出可以在該海域種植龍須菜。結合以上研究結果，從經濟效益和環境保護的角度分析種植龍須菜的理由是____________。龍須菜在高磷條件下能快速生長，收獲經濟效益的同時，能降低海水中的磷等礦質元素的濃度，保護海洋生態提高(1)當凈光合速率>0時,植物因積累有機物而生長。(2)當凈光合速率=0時,植物不能生長。(3)當凈光合速率<0時,植物不能生長,長時間處于此狀態下,植物將死亡。I點低于A點

說明一晝夜,密閉容器中CO2濃度減小,即光合作用>呼吸作用,凈光合速率大于0，植物生長若I點高于A點

說明光合作用<呼吸作用,植物體內有機物總量減少,凈光合速率小于0，植物不能生長若I點等于A點

說明光合作用=呼吸作用,植物體內有機物總量不變,凈光合速率等于0，植物不生長如何確定凈光合速率與植物生長的關系右圖曲線中I點低于、高于、等于A點時，該密閉容器內植物體生長情況怎樣？

為探究CO2濃度和光照強度對植物光合作用的影響,某興趣小組設計了圖所示的實驗裝置若干組,利用緩沖液維持密閉小室內CO2濃度的相對恒定,在室溫25℃條件下進行了一系列的實驗,對相應裝置準確測量的結果如下表所示,下列說法錯誤的是(

)組別光強(lx)實驗條件CO2(%)液滴移動(mL/h)100.05左移2.2428000.03右移6.00310000.03右移9.00410000.05右移11.20515000.05右移11.20615000.03右移9.00B典例5——實驗分析A.1組中液滴左移的原因是植物有氧呼吸消耗了氧氣B.6組中液滴右移的原因是植物光合作用產生氧氣量小于有氧呼吸消耗氧氣量C.與3組比較可知,限制2組液滴移動的主要環境因素是光照強度D.與4組比較可知,限制3組液滴右移的主要環境因素是CO2濃度[解析]1組中沒有光照,液滴左移2.24mL/h,說明植物呼吸作用消耗了密閉小室內的氧氣,A正確;6組光照強度為1500lx,CO2濃度為0.03%時,既進行光合作用又進行呼吸作用,液滴右移9.00mL/h,說明植物光合作用產生氧氣量大于有氧呼吸消耗氧氣量,B錯誤;2組和3組相比,CO2濃度都為0.03%,光照強度分別是800lx和1000lx,限制液滴移動的主要環境因素是光照強度,C正確;3組和4組相比,光照強度都為1000lx,CO2濃度分別是0.03%和0.05%,限制液滴移動的主要環境因素是CO2濃度,D正確。

[2019·全國卷Ⅱ]

通常,對于一個水生生態系統來說,可根據水體中含氧量的變化計算出生態系統中浮游植物的總初級生產量(生產者所制造的有機物總量)。若要測定某一水生生態系統中浮游植物的總初級生產量,可在該水生生態系統中的某一水深處取水樣,將水樣分成三等份,一份直接測定O2含量(A);另兩份分別裝入不透光(甲)和透光(乙)的兩個玻璃瓶中,密閉后放回取樣處,若干小時后測定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。據此回答下列問題。在甲、乙瓶中生產者呼吸作用相同且瓶中只有生產者的條件下,本實驗中C與A的差值表示這段時間內

;C與B的差值表示這段時間內

;A與B的差值表示這段時間內

。

生產者凈光合作用的放氧量生產者光合作用的總放氧量生產者呼吸作用的耗氧量典例6——實驗分析[解析]在實驗中,測得的數值A是水體中的含氧量,以此為對照。甲瓶不透光,一定時間后瓶內氧氣的含量因細胞呼吸的消耗而下降,乙瓶在有光的條件下,其內浮游植物可進行光合作用,一定時間后,乙瓶中的氧氣含量增加。若甲、乙瓶中只有生產者且呼吸作用相同,C與A的差值表示在光下進行一定時間的光合作用后,凈積累的氧氣的量,即生產者凈光合作用的放氧量;C與B的差值表示生產者通過光合作用產生的氧氣的總量;A與B的差值表示生產者呼吸作用消耗的