光合與呼吸

1、疑難聚焦，專講專練(一)——光合作用 和細胞呼吸綜合題型專訓(xùn),一、光合——呼吸中“CO2與O2交換”的物理模型綠色植物的光合作用是在葉綠體內(nèi)完成的，而細胞呼吸主要在線粒體內(nèi)進行。兩者之間的關(guān)系從物質(zhì)交換的角度來看，主要涉及的是O2和CO2的去路與來源問題。通過構(gòu)建物理模型可以進一步加深對光合作用強度與呼吸作用強度之間的內(nèi)在聯(lián)系的理解和認識。,1．模型構(gòu)建,2．模型解讀綠色植物進行光合——呼吸過程中，O2和CO2的去路與

2、來源：(1)葉綠體光合作用產(chǎn)生O2的去路：①用于植物呼吸作用；②釋放到周圍的環(huán)境中。(2)葉綠體光合作用利用CO2的來源：①來自植物自身的呼吸作用；②從外界環(huán)境中吸收(若是水生植物，則從周圍的水中吸收)。光合作用強度與呼吸作用強度間的關(guān)系，可參見下表：,二、光合——呼吸中“光合速率與光照、溫度”的數(shù)學(xué)模型 更多的曲線參見前面所講內(nèi)容！,,模型解讀1．界定總光合速率、呼吸速率與表觀(凈)光合速率(1)呼

3、吸速率①概念：是指單位面積的葉片在單位時間內(nèi)分解有機物的速率。②表示方法：單位時間內(nèi)，釋放的CO2量或吸收的O2量。③測定條件：黑暗條件下。(2)表觀(凈)光合速率：光照下測定的CO2吸收速率(或O2釋放速率)。,(3)實際(總)光合速率：植物在光下實際合成有機物的速率。計算公式：實際光合速率＝表觀(凈)光合速率＋呼吸速率。具體可表示為：實際光合速率＝從外界吸收CO2的速率＋呼吸釋放CO2的速率，或?qū)嶋H光合速率＝釋放O

4、2的速率＋呼吸消耗O2的速率。(4)真正光合速率、凈光合速率與呼吸速率的常用表示方法(如下表),2.光合速率與植物生長的關(guān)系(1)當(dāng)凈(表觀)光合速率>0時，植物積累有機物而生長；(2)凈光合速率＝0時，植物不能生長；(3)凈光合速率<0時，植物不能生長，長時間處于此種狀態(tài)，植物將死亡。由圖乙可看出，最有利于植物生長的應(yīng)為凈光合速率的至高點，而非真正光合速率的至高點。,【典例1】 如圖甲表示a、b兩種植

5、物光合速率隨光照強度改變的變化曲線，圖乙表示將a植物放在不同濃度CO2環(huán)境條件下，a植物光合速率受光照強度影響的變化曲線。,請分析回答下列問題。(1)在較長時間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，生長受到顯著影響的植物是________。(2)圖甲中的A點表示________。如果以缺鎂的完全營養(yǎng)液培養(yǎng)a植物幼苗，則B點的移動方向是__________________。(3)在C點時，葉綠體中ADP的移動方向是從________向________移

6、動。如圖所示中與C點相符合的是_______。,(4)與D點相比，E點時葉肉細胞中C3的含量________；與F點相比，E點時葉肉細胞中C3的含量________。(填“高”“低”或“基本一致”)(5)當(dāng)光照強度為g時，比較植物a、b的有機物積累速率M1、M2的大小和有機物合成速率N1、N2的大小，結(jié)果應(yīng)分別為M1________M2、N1________N2。(6)增施農(nóng)家肥可以提高光合效率的原因是________。,解析　根據(jù)

7、坐標曲線的含義可知，圖甲是以光照強度和植物種類為自變量的多變量模型，圖乙是以光照強度和CO2濃度為自變量的多變量模型。(1)在較長時間連續(xù)陰雨的環(huán)境中，由于光照不足，a植物生長受到顯著影響。(2)圖甲中，A點光照強度為零，植物不能進行光合作用，此時A點表示a植物的呼吸速率。若缺Mg，a植物中的葉綠素減少，使光反應(yīng)受到抑制，只有通過增加光照強度來提高光合速率，才能使光合速率與呼吸速率相等，即B點右移。(3)C點時，光合作用強度最大，在葉綠

8、體基質(zhì)中ATP不斷被分解產(chǎn)生ADP，并移向類囊體薄膜參與ATP的合成。,(4)E點與D點相比，兩者CO2濃度相等，所以C3的來源不變，但E點的光照強度較大，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]多，有利于C3的還原，使其去路增多，所以C3含量降低；E點與F點相比，光照強度相同，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]相等，所以C3的去路不變，但E點CO2濃度較大，即有利于C3的生成，故C3的含量增加。(5)G點是a與b曲線的交點，所以此時M1＝M2，而a植物的呼

9、吸速率大于b植物的，因此N1>N2。(6)農(nóng)家肥即有機肥，分解后可為農(nóng)作物提供CO2和礦質(zhì)元素，有利于光合作用的進行。,答案　(1)a　(2)a植物的呼吸速率　向右　(3)葉綠體基質(zhì)　類囊體薄膜　D　(4)低　高　(5)＝　>　(6)農(nóng)家肥被微生物分解為農(nóng)作物提供CO2；提供礦質(zhì)元素；促進土壤微生物的活動，提高土壤的通氣性，促進植物對礦質(zhì)元素的吸收(答出任意兩項即可),【訓(xùn)練1】 如圖是葉肉細胞在不同光照強度下葉綠體與線

10、粒體的代謝簡圖。以下相關(guān)敘述錯誤的是(　　)。,A．細胞①處于黑暗環(huán)境中，那么該細胞單位時間釋放的CO2量即為呼吸速率B．細胞②沒有與外界發(fā)生O2和CO2交換，可斷定此時光合速率等于呼吸速率C．細胞③處在較強光照條件下，細胞光合作用所利用的CO2量為n1與n2的和D．分析細胞④可得出，此時的光照強度較弱且n1小于m2,解析　細胞④中，線粒體利用的O2除來自葉綠體外，還要從細胞外吸收，說明細胞呼吸強度大于光合作用強度，細胞進行有氧

11、呼吸和光合作用的過程中，O2的凈消耗量(吸收量)m2與CO2的凈生成量n1相等，D錯誤。答案　D,三、光合作用、細胞呼吸的測定方法及實驗裝置1．表觀(凈)光合速率的測定方法(1)NaHCO3溶液作用：玻璃瓶中的NaHCO3溶液保證了容器內(nèi)CO2濃度的恒定，滿足了綠色植物光合作用的需求。(2)植物光合速率指標：植物光合作用釋放氧氣，使容器內(nèi)氣體壓強增大，毛細管內(nèi)的水滴右移。單位時間內(nèi)水滴右移的體積即是光合速率。,(3)條件

12、：整個裝置必須在光下。動態(tài)分析：當(dāng)外界條件變化時，CO2(光)補償點移動規(guī)律①若呼吸速率增加，CO2(光)補償點應(yīng)右移，反之應(yīng)左移。②若呼吸速率基本不變，條件的改變使光合速率下降時，CO2(光)補償點應(yīng)右移，反之應(yīng)左移。③陰生植物與陽生植物相比，CO2(光)補償點和飽和點都相應(yīng)向左移動。,2．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(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，兩套呼吸裝置中的單一變量為NaOH與蒸餾水，即用等量的蒸餾

13、水取代實驗組的NaOH溶液，其他所有項目均應(yīng)一致，加蒸餾水的裝置內(nèi)氣壓變化應(yīng)由CO2與O2共同決定。兩套裝置可如下圖所示，當(dāng)然，此時仍有必要設(shè)置另一組作誤差校正之用。,結(jié)果與分析①若裝置1液滴左移，裝置2液滴不動，則表明所測生物只進行有氧呼吸(因有氧呼吸產(chǎn)CO2量與耗O2量相等)。②若裝置1液滴不動，裝置2液滴右移，則表明所測生物只進行無氧呼吸(因無氧呼吸只產(chǎn)CO2，不耗O2)。③若裝置1液滴左移，裝置2液滴右移，則表明該生物既進

14、行有氧呼吸，又進行無氧呼吸。④裝置1與裝置2液滴均左移，則呼吸過程中O2吸收量大于CO2釋放量，呼吸底物中可能有脂質(zhì)參與。a．為使實驗結(jié)果精確，排除實驗誤差還應(yīng)設(shè)置如圖裝置3，以便校正。b．進行結(jié)果與結(jié)論的描述時應(yīng)“先結(jié)果后結(jié)論”，而不是“先結(jié)論后結(jié)果”，如上。,【典例2】 (2012·孝感統(tǒng)考)以小球藻為材料做下列兩組實驗，根據(jù)實驗回答下列問題。實驗一　小球藻在適宜條件下進行光合作用時，其繁殖速度較快。在相同培

15、養(yǎng)液中，以圖中的裝置Ⅰ和Ⅱ(密封環(huán)境)分別培養(yǎng)相同品質(zhì)和數(shù)量的小球藻。將兩個裝置都放在陽光下，一定時間后，觀察裝置Ⅰ和Ⅱ發(fā)生的變化。,(1)比較B、C兩試管中的小球藻的繁殖速度，可以發(fā)現(xiàn)________試管的繁殖速度較快，其原因在于__________________________________________________。,實驗二　如果用圖中E試管和F試管敞開口培養(yǎng)小球藻，E試管用完全培養(yǎng)液，F(xiàn)試管用缺鎂的營養(yǎng)液，研究光照強度

16、對E、F兩試管中小球藻產(chǎn)生氧氣量的影響，結(jié)果如圖。據(jù)圖回答問題。(2)P點的坐標值表示的意義是______________________。(3)Q點小球藻釋放的氧氣量為________，其原因是_____________________________________________。(4)當(dāng)光照強度小于M時，限制試管中小球藻光合作用強度的主要環(huán)境因素是_________________________________。(5)

17、當(dāng)光照強度沿Q→M方向移動時，造成E、F兩試管氧氣增加量差異的原因是______________________________。,實驗三　將若干小球藻、水草及一條小魚放在一個盛有水的玻璃容器內(nèi)，使之處于氣體密閉狀態(tài)。實驗在溫度適宜的暗室中進行，將玻璃容器用黑紙包裹遮光，在距玻璃容器0.3 m處用不同功率的燈泡給予光照1 h時(每換一次燈泡有一個間歇期，間歇期間足以使玻璃容器內(nèi)的含氧量恢復(fù)到初始實驗狀態(tài))，其間用儀器記錄該容器內(nèi)氧氣濃度

18、的變化(濃度單位：g/m3)。遮光實驗結(jié)束后，去掉黑紙，實施上述同樣的實驗操作步驟．實驗結(jié)果如下。,(6)不遮光的容器在光照為25 W時產(chǎn)生的氧氣量是________g/m3，消耗的氧氣量是________g/m3。(7)當(dāng)光照強度大于________W時，這個生態(tài)系統(tǒng)才有可能得以長期維持。(8)實驗中黑紙包裹容器的作用是用來測定________________________________________________。,解析

19、　(1)A燒瓶中的酵母菌是兼性厭氧型生物，通過呼吸作用可產(chǎn)生CO2，而D燒瓶進行的是乳酸發(fā)酵，乳酸發(fā)酵不產(chǎn)生CO2，因此B試管小球藻能進行光合作用，繁殖的速度較快。(2)P點時，光照強度為零，小球藻只進行呼吸作用不進行光合作用，因此P點表示光照強度為零時，E試管內(nèi)小球藻呼吸作用吸收的氧氣量。(3)Q點表示光合作用強度等于呼吸作用強度，此時凈光合速率為0，(4)分析坐標圖可知，當(dāng)光照強度小于M時，限制試管中小球藻光合作用強度的主要環(huán)境因素

20、是光照強度。(5)F試管的培養(yǎng)液中缺少鎂元素，影響葉綠素的正常合成，因此其中小球藻的光合作用效率比E試管低。,(6)分析表可知，小球藻的呼吸速率為10 g/m3，當(dāng)光照強度為25 W時，產(chǎn)生的氧氣量是8 g/m3。(7)當(dāng)光照強度大于30 W時，凈光合速率大于0，這個生態(tài)系統(tǒng)有可能得以長期維持。(8)測定呼吸作用強度需要在黑暗條件下進行，這樣可以排除光合作用對測量結(jié)果的干擾。,答案　(1)B　A瓶產(chǎn)生CO2，D瓶產(chǎn)生乳酸時不產(chǎn)生CO2

21、(2)在光照強度為零時，E試管內(nèi)小球藻呼吸作用吸收的氧氣量(3)0　呼吸作用消耗的氧氣量等于光合作用產(chǎn)生的氧氣量(4)光照強度(5)F試管的培養(yǎng)液中缺少鎂元素，影響葉綠素的正常合成，其中小球藻的光合作用效率比E試管低(6)8　10　(7)30　(8)呼吸作用消耗的氧氣量,【訓(xùn)練2】 (2013·湖南重點中學(xué)調(diào)研)下面三個裝置可用于研究萌發(fā)的種子的呼吸作用的方式及其產(chǎn)物，有關(guān)分析不正確的是 (　　)。

22、A．三個裝置中的種子都必須進行消毒處理，都不需要設(shè)置對照實驗B．甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量C．乙裝置可用于探究萌發(fā)的種子是否進行有氧呼吸D．丙裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2,解析　為排除微生物呼吸作用的影響，種子必須進行消毒處理，為排除無關(guān)變量(外界溫度、氣壓等)對實驗的影響，上述實驗需要設(shè)置對照實驗。若乙裝置中種子進行有氧呼吸，就會有氧氣的消耗，產(chǎn)生的等體積的二氧化碳被NaOH溶液吸收

23、，裝置瓶內(nèi)氣體體積減小，液滴左移；若只進行無氧呼吸，則沒有氧氣的消耗，液滴不移動。答案　A,專項集訓(xùn)　光合作用、細胞呼吸綜合題型,1.(2013·湖北八校聯(lián)考)下圖表示某高等綠色植物體內(nèi)的部分生理過程，有關(guān)分析正確的是號 (　　)。A．能夠在葉肉細胞生物膜上進行的生理過程有Ⅰ、ⅢB．階段Ⅰ生成的[H]可作為還原劑用于⑤過程生成水C．過程①④⑤可為

24、葉肉細胞吸收Mg2＋等提供動力D．過程③④⑤進行的場所分別是葉綠體基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,光合作用、細胞呼吸關(guān)系的綜合題,解析　據(jù)圖可知，階段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別代表光反應(yīng)、暗反應(yīng)、細胞呼吸，①表示光反應(yīng)產(chǎn)生ATP，②表示C3的還原，③④⑤分別表示二氧化碳的固定、無氧呼吸、有氧呼吸。能夠在葉肉細胞生物膜上進行的生理過程有Ⅰ(光反應(yīng)發(fā)生于類囊體薄膜)、Ⅲ中的⑤(有氧呼吸的第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上)，故A正確。答案　A,2．(2012&

25、#183;山西省四校聯(lián)考)圖1為某植物在不同O2濃度條件下，無氧呼吸與有氧呼吸的CO2釋放量變化曲線。圖2為不同光照強度條件下，CO2體積變化量曲線。假定圖2情況下與圖1呼吸速率相同，呼吸底物全部為葡萄糖；圖1中氧氣的吸收量用a表示，有氧呼吸與無氧呼吸共同釋放的二氧化碳總量用b表示。請據(jù)圖回答下列問題。,(1)圖1中，當(dāng)O2濃度在________范圍時(填字母)，a＝b。O2濃度為A時，a與b的關(guān)系式是____________。(

26、2)圖2為氧濃度為A點時開始測量的光合速率隨光照強度變化的曲線。當(dāng)光照強度為F時，光合作用固定的CO2量可表示為________(僅用字母a表示)。(3)圖2中G點處葉肉細胞進行的生理活動是________________________。(4)在黑暗條件下，葉肉細胞中消耗ADP的場所有________________________。,解析　(1)當(dāng)細胞只進行有氧呼吸時，O2的吸收量等于CO2的釋放量，即a＝b。當(dāng)O2濃度為A時，

27、由圖可知，有氧呼吸和無氧呼吸釋放的CO2量相等，且與有氧呼吸消耗的O2量相同，故b＝2a。(2)O2濃度為A時，植物呼吸作用釋放的CO2量為2a。光照強度為F時，光合作用固定的CO2量＝CO2的吸收量＋呼吸作用CO2釋放量＝7a。(3)G點時，凈光合速率為0，此時植物同時進行光合作用和呼吸作用，但光合作用強度等于呼吸作用強度。(4)葉肉細胞中消耗的ADP用于合成ATP，黑暗時不能進行光合作用，只能進行細胞呼吸，故合成ATP的場所是細胞質(zhì)

28、基質(zhì)、線粒體。答案　(1)C～E　b＝2a　(2)7a　(3)光合作用、呼吸作用(4)細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體,3．植物細胞光合作用與細胞呼吸之間有密切的聯(lián)系。如圖表示了兩者之間的關(guān)系，請根據(jù)圖示分析回答下面的問題。(1)表示光合作用的是圖①～⑤過程中的________過程。(2)表示有氧呼吸的是圖①～⑤過程中的________過程，在真核細胞中其發(fā)生場所是__________________________。(3)①

29、過程正常進行所必需的外界條件是________。,(4)有氧呼吸與無氧呼吸的共同途徑是________過程。(用圖中數(shù)字表示)(5)如果用同位素3H標記參加①過程的水，則同位素3H在上圖光合作用過程中最可能的轉(zhuǎn)移途徑是_______________。(6)在光照最強的夏季中午，由于________(用圖中數(shù)字表示)過程部分受阻，會導(dǎo)致光合作用速率下降。(7)對溫室栽培的植物而言，當(dāng)陰雨連綿、光照不足時，為避免大量減產(chǎn)，應(yīng)設(shè)法降低農(nóng)

30、作物的________(用圖中數(shù)字表示)過程。,解析　本題綜合考查了光合作用與細胞呼吸過程中物質(zhì)和能量的變化關(guān)系。首先明確圖解中①～⑤過程分別代表“光合－呼吸”中的哪一生理過程是解題的切入點，然后從物質(zhì)轉(zhuǎn)化的“起點”與“終點”及其中的條件來分析判斷。①和②過程分別為光合作用過程中的光反應(yīng)階段——H2O的光解和暗反應(yīng)階段——CO2的固定、還原過程；③④⑤過程分別代表有氧呼吸的第一階段、第二階段和第三階段。有氧呼吸與無氧呼吸的相同之處在于第

31、一階段都是在細胞質(zhì)基質(zhì)中完成的。①過程中3H標記的水光解后會產(chǎn)生[3H]，[3H]作為還原劑參與暗反應(yīng)中C3的還原，最終進入葡萄糖中。,夏季中午，光照最強時，植物氣孔會關(guān)閉以避免水分的過度散失，這樣外界空氣中的CO2無法進入細胞，導(dǎo)致暗反應(yīng)受阻，而出現(xiàn)“午休現(xiàn)象”。處于光照不足條件下的溫室植物，可通過適當(dāng)降低細胞呼吸以減少植物對有機物的消耗。答案　(1)①②　(2)③④⑤　細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體(3)光照　(4)③　(5)3H2O→[3

32、H]→C63H12O6(6)②　 (7)③④⑤,4.某同學(xué)為了探究不同條件對植物光合作用速率和呼吸作用速率的影響，做了如下實驗：將8株各有20片葉片、大小和長勢相似的天竺葵盆栽植株，分別放在密閉的玻璃容器中，在不同實驗條件下，利用傳感器定時測定密閉容器中CO2含量的變化。實驗結(jié)果統(tǒng)計如下表，請分析回答下列問題。,側(cè)重坐標曲線、柱狀圖、表格的試題,(1)表中序號1、3、5、7可構(gòu)成另一個相對獨立的實驗組合，在該實驗組合中，自變量是___

33、_____，無關(guān)變量是____________(至少答兩個)。(2)序號2、4、6、8可構(gòu)成另一個相對獨立的實驗組合，則該實驗組合研究的主題是______________________________。 (3)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，在圖中的坐標上標出光照強度為1 000 lx，溫度分別為10 ℃、20 ℃、30 ℃和40 ℃時的光合作用速率(標出相應(yīng)的點即可)，并請注明橫坐標所表示的變量和具體數(shù)值。,(4)在光照強度為1 0

34、00 lx，溫度為30 ℃時，12 h每株天竺葵可積累葡萄糖約________g。(計算結(jié)果保留一位小數(shù)。相對原子質(zhì)量C—12，H—1，O—16),解析　(1)表中序號1、3、5、7可構(gòu)成一個相對獨立的實驗組合，在該實驗組合中，探究的是溫度對光合作用速率的影響，根據(jù)單一變量原則，自變量是溫度，因變量是密閉容器中二氧化碳含量的變化，無關(guān)變量有光照強度、二氧化碳濃度、天竺葵盆栽植株的大小和長勢、葉片的數(shù)目等。(2)序號2、4、6、8可構(gòu)成另

35、一個相對獨立的實驗組合，該實驗的自變量也是溫度，但沒有光照，所以該實驗組合研究的主題是溫度對植物呼吸作用速率的影響。,答案　(1)溫度　光照強度、二氧化碳濃度　(2)溫度對植物呼吸作用速率的影響　(3)見下圖(四個點正確，橫坐標含義正確，不得連線，四個點對應(yīng)的數(shù)值依次為0.6、1.9、4.0、3.8)　(4)2.1,5．(2013·豫北五校教學(xué)質(zhì)量檢測)屋頂種植植物既利于室內(nèi)降溫又利于改善空氣質(zhì)量。為了提高屋頂植物的生態(tài)效益，

36、有人做了相關(guān)實驗，繪出下列四圖。請回答有關(guān)的問題。,(1)圖甲中a物質(zhì)的形成過程中，位于葉綠體的類囊體薄膜上的________將光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。(2)圖乙表示在二氧化碳充足的條件下，某植物光合速率與光照強度和溫度的關(guān)系。在溫度為10 ℃，光照強度大于________klx后，該植株光合速率不再隨光照強度的增加而增加。當(dāng)溫度為20 ℃時，光照強度由4 klx瞬時上升至12 klx，此刻該植株葉綠體內(nèi)C5的含量將________。當(dāng)溫度

37、為30 ℃、光照強度小于12 klx，限制該植株光合速率的主要外界因素是________。,(3)圖丙表示某植物的非綠色器官在O2濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的關(guān)系圖。若細胞呼吸的底物是葡萄糖，則在O2濃度為b時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖量的________倍。(4)圖丁表示在適宜的條件下，一定時間內(nèi)某無機鹽離子從大麥幼根不同部位向莖葉的輸出量和在大麥幼根相應(yīng)部位積累量的變化。在自然情況下，土壤中

38、該無機鹽離子的濃度比根細胞中該無機鹽離子的濃度________(填“低”或“高”)，幼根表皮細胞通過________方式吸收土壤中該無機鹽離子。只依據(jù)“幼根相應(yīng)部位積累量”變化的曲線不能確定幼根20～60 mm部位對該無機鹽離子的吸收量，理由是_______________________________________________。,解析　(1)光合色素吸收的光能，在有關(guān)酶的作用下，促進ATP的形成。(2)由圖乙可知，溫度為10

39、℃時，當(dāng)光照強度大于4 klx時，植株光合速率不再隨光照強度的增加而增加。溫度為20 ℃時，當(dāng)光照強度突然增強時，光反應(yīng)增加，被還原的C3增多，生成的C5增多，而消耗的C5量不變。當(dāng)溫度為30 ℃、光照強度小于12 klx時，隨著光照強度的增加，光合速率增加，因此，此時限制光合速率的外界因素主要是光照強度。(3)氧氣濃度為b時，O2的吸收量為3個單位，有氧呼吸消耗的葡萄糖為0.5個單位，釋放的CO2為3個單位；CO2總的釋放量為8個單位

40、，說明還有5個單位的CO2由無氧呼吸產(chǎn)生，因此無氧呼吸消耗的葡萄糖為2.5個單位。故無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗葡萄糖量的5倍。,(4)一般情況下，根對無機鹽離子的吸收方式是主動運輸，因此，在自然情況下，土壤中該無機鹽離子的濃度比根細胞中該無機鹽離子的濃度低。幼根吸收的無機鹽離子一部分向莖葉輸出，一部分在幼根相應(yīng)部位積累，因此，無機鹽離子的吸收量等于積累量和輸出量之和。答案　(1)色素　(2)4　升高(或增加)　光照強度　(3

41、)5(4)低　主動運輸　吸收量＝積累量＋輸出量,6.某轉(zhuǎn)基因作物有很強的光合作用能力。某中學(xué)生物興趣小組在暑假開展了對該轉(zhuǎn)基因作物光合強度測試的研究課題。研究中設(shè)計了下圖所示的裝置。,光合作用、細胞呼吸相關(guān)的實驗探究,請利用以上裝置完成對該轉(zhuǎn)基因作物光合作用強度的測試。實驗步驟(1)測定植物的呼吸作用強度，方法步驟：①____________________________________；②_________________

42、____________________；③_____________________________________。 (2)測定植物的凈光合作用強度，方法步驟：①______________________________________；②______________________________________；③______________________________________。,答案　(1)①甲、乙裝置

43、D中放入NaOH溶液，乙裝置作為對照組?、趯⒀b置甲、乙的廣口瓶遮光處理，放在溫度等相同的環(huán)境中?、?0 min后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動的方向和刻度　(2)①甲、乙裝置D中放入NaHCO3溶液，乙裝置作為對照組　②將裝置甲、乙放在光照強度、溫度等相同的環(huán)境中?、?0 min后分別記錄甲、乙兩裝置中紅墨水滴移動的方向和刻度,7．(2013·合肥教學(xué)質(zhì)檢)某研究小組用番茄進行光合作用和呼吸作用的實驗，得到有關(guān)研究結(jié)果。結(jié)

44、合所給材料，分析回答相關(guān)問題。,實驗一　探究單株番茄光合作用強度與種植密度的關(guān)系，結(jié)果如甲圖所示。與M點相比，N點限制單株光合作用強度的主要外界因素是________、________。實驗二　測量種植番茄的密閉大棚內(nèi)一晝夜空氣中的CO2含量變化，結(jié)果如乙圖所示。乙圖A、B、C、D、E五點中光合作用強度相對最高的點是________，表示番茄光合作用和呼吸作用強度相等的點是______________________。(用圖中字母表

45、示),實驗三　采用“半葉法”對番茄葉片的光合作用強度進行測定，其原理是：將對稱葉片的一部分(A)遮光，另一部分(B)不做處理，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄗ柚箖刹糠值奈镔|(zhì)和能量轉(zhuǎn)移。在適宜光照下照射6 h后，在A、B的對應(yīng)部分截取同等面積的葉片，烘干稱重，分別記為MA mg、MB mg。B葉片的生理活動狀況相當(dāng)于乙圖中曲線的________段，B葉片被截取部分的總光合作用強度為________mg/h。,,硝化細菌是指能夠氧化無機氮化物,