凝練方法規(guī)律

題型一坐標曲線題的解題技巧

解決坐標曲線題的方法，可概括為“一識標”、“二明點”、“三析線”三個基本步

一識標坐標曲線，實際上是“橫坐標”對“縱坐標”的影響結果，“標”不同，

曲線的含義就不同，形狀也不相同。所以，認真識別坐標圖中縱、橫坐標的含

義，找出縱、橫坐標之間的聯(lián)系，是解題的前提。

二明點曲線是滿足一定條件的點的集合，在這些點中，有些點特殊，如：

曲線的起點、轉(zhuǎn)折點、終點，曲線與縱橫坐標以及其他曲線的交叉點等，往往

隱含著某些限制條件或某些特殊的生物學含義，明確這些特殊點的含義是解題

的基礎。例如，下圖曲線中，特殊點就有A、B、C、D四個，而這些點的含義

往往就是試題考查的內(nèi)容。

三析線正確分析曲線形狀，如：何時開始上升、何時趨向平緩、何時出現(xiàn)轉(zhuǎn)

折、其原因分別是什么等等，這是解題的關鍵。如右圖，我們就要在“一識

標”、“二明點”的基礎上，進一步分析得出：A點為光合作用面積的飽和點；

OA段表明葉面積指數(shù)從0—6時，光合作用實際量隨葉面積的不斷增大而增

大；當葉面積指數(shù)大于6時，光合作用實際量不再隨葉面積的增大而增大，因

為有很多葉子被遮擋在光補償點以下；OB段表明干物質(zhì)量隨光合作用的增加

而增加；由于A點以后光合作用量不再增加，而葉片隨葉面積的不斷增加其呼

吸量也不斷增加（直線OC）,所以干物質(zhì)積累量不斷降低，如BC段。

對位訓練

3.某生物興趣小組欲研究密閉的溫室一晝夜內(nèi)02濃度變化的情況，當?shù)厝照?/p>

時間為6時至18時，在適宜的生長條件下，預期一晝夜內(nèi)溫室中02變化的曲線

最可能是

解析夜間，溫室內(nèi)的植物進行有氧呼吸消耗02,溫室內(nèi)02的濃度降

低，當光照強度增強，光合作用強度大于呼吸作用強度時，釋放02,溫室內(nèi)

02的濃度升高。18點時光合作用強度等于呼吸作用強度，之后，光合作用強

度小于呼吸作用強度或光合作用停止，植物吸收02,02的濃度降低。答案

D

4.圖中縱軸表示植物光合作用或呼吸作用的速度，橫軸表示各種外界條件

（其余的條件都是適宜的）。對曲線中M點的描述，不正確的是（）

A.若橫軸表示光強度，則M點光合速度最大

B.若橫軸表示CO2濃度，則M點光合速度最大

C.若橫軸表示02濃度，則M點呼吸速度最大

D.若橫軸表示光強度或CO2濃度，則M點表示光合速度與呼吸速度相等

題型二光合作用與細胞呼吸的相關測定

1.光合作用速率表示方法：通常以一定時間內(nèi)CO2等原料的消耗或02、

（CH2O）等產(chǎn)物的生成數(shù)量來表示。但由于測量時的實際情況，光合作用速

率又分為表觀光合速率和真正光合速率。

2.在有光條件下，植物同時進行光合作用和細胞呼吸，實驗容器中02增加

量、CO2減少量或有機物的增加量,稱為表觀光合速率，而植物真正光合速率=

Si旦-----力--------

/表觀光真

/~合速率量

F/I?吸?照強度

co2/J速率率

表觀光合速率+呼吸速率。如下圖所示。移放R一

3.呼吸速率：將植物置于黑暗中，實驗容器中CO2增加量、02減少量或

有機物減少量都可表示呼吸速率。

4.一晝夜有機物的積累量（用CO2量表示）可用下式表示:積累量=白天從

外界吸收的CO2量-晚上呼吸釋放的CO2量。

5.判定方法

（1）若為坐標曲線形式，當光照強度為0時，CO2吸收值為0,則為真正

（實際）光合速率，若是負值則為表觀光合速率。

（2）若所給數(shù)值為有光條件下綠色植物的測定值，則為表觀光合速率。

（3）有機物積累量一般為表觀光合速率，制造量一般為真正（實際）光合速

率。

5.將某綠色植物放在特定的實驗裝置中，研究溫度對光合作用與呼吸作用

的影響（其他實驗條件都是理想的），實驗以CO2的吸收量與釋放量為指標。

實驗結果如下表所示：

溫度

5101520253035

（℃）

光照下吸

收1.001.752.503.253.753.503.00

CO2（mg/h）

黑暗中釋

放0.500.751.001.502.253.003.50

CO2（mg/h）

下列對該表數(shù)據(jù)分析正確的是（）

A.晝夜不停地光照，在35℃時該植物不能生長

B.晝夜不停地光照，在15c時該植物生長得最快

C.每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在20℃時該植物積累的有機物最

多

D.每天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在30℃時該植物積累的有機物是

10℃時的2倍

解析光照下吸收CO2的量代表的是有機物的積累量，黑暗中放出CO2的

量代表的是有機物的消耗量；35c時該植物的有機物積累量為3,能正常生

長；植物生長最快時的溫度為25C；每天交替進行12小時光照、12小時黑

暗，在20℃時該植物積累的有機物為：3.25x12-1.5x12=21mg；同理可算出其

他溫度條件下有機物的積累量，在所有的溫度中20℃時有機物積累量最多；每

天交替進行12小時光照、12小時黑暗，在10C時該植物積累的有機物為：

1.75x12-0.75x12=12mg；在30℃時該植物積累的有機物為：3.5x12-3.0x12=6

mg；在10℃時該植物積累的有機物是30℃時的2倍。答案C

題型三光合作用與細胞呼吸在不同光照條件下氣體變化規(guī)律

1.黑暗狀態(tài)時，植物只進行細胞呼吸，不進行光合作用。此狀態(tài)下，植物

從外界吸收02,并將細胞呼吸產(chǎn)生的CO2釋放到體外，如圖甲所示。

2.弱光情況下，植物同時進行光合作用和細胞呼吸。

（1）細胞呼吸速率大于光合作用速率，此狀態(tài)下，植物的氣體代謝特點

與黑暗情況下相同。但吸收02與放出CO2量較少（如圖乙）。細胞呼吸相對

強度可用如下三種方式表示：①用CO2釋放量表示：N1=N2-N；②用02吸收

量表示：m2=ml-m；③用植物重量（有機物）減少量表示。

（2）細胞呼吸速率等于光合作用速率時，植物與外界不進行氣體交換，即

沒有02和CO2的吸收與釋放（如圖丙）。此時表現(xiàn)為呼吸速率或光合速率等

于Oo

3.較強光照時，植物同時進行光合作用和細胞呼吸，且光合作用速率大于

細胞呼吸速率。

（1）氣體代謝特點（如圖?。褐参锕夂献饔盟玫腃O2（用N表

示）除來自植物自身細胞呼吸（N2）之外，不足部分來自外界（N1）；植物光

合作用產(chǎn)生的氧氣（m）除用于自身細胞呼吸之外（ml）,其余氧氣釋放到周圍環(huán)

境中（m2）o分析圖可知：N=N1+N2,m=ml+m2o

（2）光合作用相對強度的表示方法

①用02釋放量（或容器中02的增加量）表示：m2=m-ml；②用CO2

吸收量（或容器中CO2的減少量）表示:N1=N-N2；③用植物重量（或有機物

量）的增加量表示。

對位訓練

6.如下圖所示，圖甲表示某大棚蔬菜葉肉細胞的部分結構和相關代謝情

況，其中a?f代表02或CO2。圖乙表示該植物在適宜的條件下，02凈產(chǎn)量

（光合作用的02產(chǎn)生量-呼吸作用的02消耗量）與光照強度之間的關系曲

線。據(jù)圖回答下列問題：

1）在圖甲中，b可代表物質(zhì)b進入箭頭所指的結構后與_結合，生

成大量的_。

（2）在適宜的條件下，若用CO2、H218O供給植物進行代謝，則甲圖中的

d所代表的物質(zhì)應是

（3）在圖乙中，A點時葉肉細胞內(nèi)生成的物質(zhì)有_,在N點后02凈產(chǎn)

量的增長逐漸減慢并趨向平衡，其制約的內(nèi)在和外在因素分別是一、_o

（4）在其他條件不變的情況下，適當提高棚內(nèi)的溫度，可以提高蔬菜的

產(chǎn)量，此時乙圖中N點向（左、右）移動。

（5）在圖乙P點所處的狀態(tài)時，葉綠體內(nèi)ATP移動的方向是—oA點

狀態(tài)時，可以發(fā)生圖甲中的哪些過程（用圖中字母表示）？_;D點時發(fā)生

（字母表示）。

解析該題以圖解和坐標曲線的形式考查光合作用、呼吸作用的過程。兩者互相

提供原料，光合作用需要線粒體呼吸作用釋放的CO2來合成有機物，線粒體呼

吸作用要消耗光合作用產(chǎn)生的02,同時會分解光合作用合成的有機物為生物

生命活動提供直接的能源物質(zhì)。曲線的A點光照強度為零，此時只進行呼吸作

用，P點表示光合作用強度等于呼吸作用強度。

答案（1）02[H]ATP和水（2）1802（3）CO2和H2O葉綠體的數(shù)

量二氧化碳濃度（或溫度）（4）左（5）從類囊體膜到葉綠體基質(zhì)ef

abed

題型四根據(jù)特定裝置進行光合作用和呼吸作用強度的比較

測定細胞呼吸作用或確認呼吸類型常采取U型管液面升降或玻璃管液滴

移動的觀察法，即在廣口瓶或錐形瓶內(nèi)放入被測生物（活種子或植物或動

物），通過生物呼吸過程中釋放CO2或吸入02引起的氣壓變化，進而推測或

計算生物的呼吸狀況，如圖裝置所示。

被研究____,/ZaOH

落液

的生物

由于生物呼吸時既產(chǎn)生CO2又消耗02,前者可引起裝置內(nèi)氣壓升高，而

后者則引起裝置內(nèi)氣壓下降，為便于測定真實呼吸情況，應只測其中一種氣體

變化情況。為此，測定過程中,往往用NaOH或KOH吸收掉呼吸所產(chǎn)生的

CO2,這樣，整個裝置中的氣壓變化，只能因吸收02所引起，從而排除CO2

對氣壓變化的干擾。

1）物理誤差的校正由于裝置的氣壓變化也可能會由溫度等物理因素所引

起，為使測定結果更趨準確，應設置對照實驗，以校正物理膨脹等因素對實驗

結果造成的誤差。此時，對照實驗與呼吸裝置相比，應將所測生物滅活，如將

種子煮熟，而其他各項處理應與實驗組完全一致（包括NaOH溶液，所用種子

數(shù)量，裝置瓶及玻璃管的規(guī)格等）。

2）探究光合作用和細胞呼吸與光照強度的關系將上述裝置置于不同光照

強度（可用不同功率的燈泡實驗或同一功率燈泡通過改變光照距離進行控制）

條件下，被研究生物應為綠色植物。

結果分析：①若紅色液滴右移，說明光照較強，光合作用大于細胞呼吸，

釋放02使瓶內(nèi)氣壓增大。②若紅色液滴左移，說明光照較弱，細胞呼吸大于

光合作用，吸收02使瓶內(nèi)氣壓減小。③若紅色液滴不動，說明在此光照強度

下光合作用等于細胞呼吸，釋放02等于吸收02,瓶內(nèi)氣壓不變。

3）細胞呼吸狀況的實驗測定歸納欲測定與確認某生物的呼吸類型，應設

置兩套呼

吸裝置，兩套呼吸裝置中的單一變量為NaOH與蒸儲水，即用等量的蒸儲水

取代實驗組的NaOH溶液，其他所有項目均應一致，加蒸饋水的裝置內(nèi)氣壓變

化應由CO2與02共同決定。兩套裝置可如下圖

對位訓練

7.兩個生物興趣小組分別對酵母菌細胞呼吸方式進行了如下探究實驗。請

據(jù)題分析作答：（D甲興趣小組想探究的具體問題是：酵母菌是否在有氧、

無氧條件下均里產(chǎn)生CO2?，F(xiàn)提供若干套（每套均有數(shù)個）實驗裝置，如圖

I（A~D）所不：

①請根據(jù)實驗目的選擇裝置序號，并按照實驗的組裝要求排序（裝置可重

復使用）。有氧條件下的裝置序號：—；無氧條件下的裝置序號：—O

②裝置中C瓶的作用是B瓶中澄清的石灰水還可用代替O

（2）乙興趣小組利用圖n所示裝置（橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的

刻度玻璃管），探究酵母菌的細胞呼吸類型。①如果想得到實驗結論，還必須

同時設置對照實驗，請問對照實驗裝置（假設該裝置編號為W）如何設

計？o

②請預測與結論相符合的現(xiàn)象，并填寫下表:

裝置中紅色液滴的移動現(xiàn)

序

象結論

號

裝置n裝置m

1ab不移動只進行有氧呼吸

2C不移動d只進行無氧呼吸

既進行有氧呼吸，

3ef

又進行無氧呼吸

③若酵母菌消耗的02為3mol,而釋放的CO2為9moL則酵母菌無氧呼

吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的倍

解析（1）在探究酵母菌進行有氧呼吸產(chǎn)生CO2時，檢驗產(chǎn)生的CO2可

以用澄清的石灰水，在向裝置中通入空氣時，為排除空氣中CO2對實驗結果的

干擾，需要先通過10%的NaOH溶液除去CO2,所以實驗裝置的順序為C-A

-B（或CTBTA—B）。在無氧條件下，不需要通入空氣，所以裝置只需要D-

B即可。（2）在探究酵母菌的細胞呼吸類型時,可以根據(jù)液滴是否移動及移動方向

來判斷細胞呼吸的類型。在設計對照實驗時,可以將10%NaOH溶液換成蒸儲

水，其他設計同裝置若酵母菌進行有氧呼吸，消耗氧氣,產(chǎn)生的CO2被

NaOH溶液吸收，導致裝置H內(nèi)氣壓下降，液滴左移；若酵母菌進行無氧呼吸,

不消耗氧氣,產(chǎn)生的CO2被NaOH溶液吸收，不會引起裝置H內(nèi)氣壓的改變，

液滴不動。根據(jù)有氧呼吸的反應式可知，每消耗1mol氧氣產(chǎn)生1molCO2,

消耗1/6mol葡萄糖。根據(jù)題目信息，消耗3moi02,釋放CO29moi，可知有

氧呼吸產(chǎn)生CO2為3mol,無氧呼吸產(chǎn)生CO2為

6moL則酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖量為1/2mol,無氧呼吸消耗的葡萄糖

量為3mol.

故無氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的6倍。

答案（1）①C—A—B（或CTB—A-B）D—B②吸收空氣中的CO2,排除其

對實驗結果的干擾（其他合理答案亦可）漠麝香草酚藍水溶液（不可有錯別

字）（2）①裝置ID除用等量清水代替10%NaOH溶液外，其他設計與裝置H

相同②a向左移d向右移e向左移f向右移③6

題型五比較光合作用和細胞呼吸的關系

1.生物層面區(qū)別

生物類型自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物

光合作用能進行不能進行

細胞呼吸能進行能進行

碳源無機碳如CO2有機碳如糖類

2.細胞層面區(qū)別

器官及細胞能否光合作用能否細胞呼吸

根導管細胞不能不能

其它細胞不能能

纖維細胞

不能不能

導管細胞

莖

皮層細胞能能

其它細胞不能能

導管細胞不能能

表皮細胞