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易错点05 光合呼吸综合专题“五点”易错防范
目 录
01 易错陷阱(5 大陷阱)
02 举一反三
【易错点提醒一】有机物的产生速率≠有机物积累速率
【易错点提醒二】C3变化趋势≠C5变化趋势
【易错点提醒三】补偿点移动方向≠饱和点移动方向
【易错点提醒四】两曲线交点≠相等
【易错点提醒五】光照下的质量变化≠净光合速率
03 易错题通关
易错陷阱1:有机物的积累速率表示总光合速率
【分析】有机物的积累速率表示净光合速率,有机物的产生(制造)速率才是总光
合速率。
易错陷阱2:外界环境改变C5与C3的变化趋势总是一致的
【分析】外界因素突然改变,引起光反应或二氧化碳的固定速率变化,两者的变化
趋势恰好是相反的。以环境中仅光照减弱为例:光照减弱,光反应产生的ATP 和
NADPH 减少,此时C3生产速率不变(CO2含量不变),C3还原的速率下降,C3因消耗
减少而积累变多,C5再成减少含量下降。
易错陷阱3:判断光(CO2)补偿点与光(CO2)饱和点的移动方向的方法是一样的
【分析】呼吸速率增加,其他条件不变时,光(CO2)补偿点应右移,反之左移;呼
吸速率基本不变,相关条件的改变使光合速率下降时,光(CO2)补偿点应右移,反
之左移。相关条件的改变,使光合速率增大时,光(CO2)饱和点应右移,反之左移。
易错陷阱4:CO2含量变化曲线与O2含量变化曲线的交点代表净光合速率为0
【分析】O2 的释放量可以表示净光合速率,它与CO2 释放量曲线的交点代表光合速
率是呼吸速率的2 倍。
易错陷阱5:光照下的质量变化就代表净光合速率
【分析】暗处理1h 后,再光照1h,与暗处理前质量增加的量不能代表净光合速率,加上黑暗
1
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减少的质量之和才能表示净光合速率。
【易错点提醒一】有机物的产生速率≠有机物积累速率
【例1】植物叶片的光合作用强度可通过通气法来测定,如图1 所示(装置中通入
气体的CO2浓度是可以调节的)。将适量叶片置于同化箱中,在一定的光照强度和
温度条件下,让空气沿箭头方向缓慢流动,并用CO2分析仪测定A、B 两处气体CO2
浓度的变化。请判断下列说法正确的是( )
A.欲使A、B 两处气体CO2浓度相同,只能通过控制光照强度来实现
B.如果B 处气体CO2浓度低于A 处,说明叶片光合作用强度小于呼吸作用强度
C.将该同化箱放在黑暗中测得通入与通出气体的体积差值(设压强恒定),其
含义是植物呼吸吸收氧气和产生二氧化碳的差值
D.若该叶片在适宜条件下进行如图2 所示的处理,则叶片光合作用制造有机物
的量可表示为a+c-b
易错分析:光合作用制造有机物的量代表总光合速率。
【变式1-1】图一表示空气中的CO2含量对某绿色植物净光合作用的影响,图二表
示一天(24 小时)内蔬菜大棚内CO2浓度随时间的变化曲线(水平虚线为实验开始
时大棚内的CO2浓度),图三是绿叶中色素的提取和分离实验的结果,下列说法错
误的是( )
2
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A.图一中的M 点及图二中的D 点和H 点光合速率与呼吸速率相等
B.图二中积累有机物最多的点是I 点
C.由图二分析可知,经过24 小时大棚内植物体内有机物的含量增加
D.图三中乙表示叶绿素a,丁在层析液中的溶解度最大
【变式1-2】将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中,研究其在10℃、
20℃的温度条件下,分别置于5klx、10klx 光照和黑暗条件下的光合作用强度和细
胞呼吸强度,结果如图。据图所作的推测中,正确的是( )
A.该叶片在20℃、10klx 的光照下,每小时光合作用产生的O2量是6mg
B.该叶片在10℃、5klx 的光照下,每小时光合作用产生的O2量是3mg
C.该叶片在5klx 光照下,10℃时积累的有机物比20℃时少
D.通过实验可知,叶片的净光合速率与温度和光照强度均成正比
【变式1-3】(2024·陕西渭南·统考一模)在CO 浓度为
₂
0.03%和适它的恒定温
度条件下,测定植物甲和植物乙在不同光照条件下的光合速率,结果如图所示。下
列分析正确的是( )
3
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A.a 点时,甲开始进行光反应并产生O ₂
B.b 点时,乙叶肉细胞的光合速率小于其呼吸速率
C.c 点时,甲、乙通过光合作用制造的有机物量相等
D.d 点时提高CO 浓度,乙的光合速率可能会增大
₂
【易错点提醒二】C3 变化趋势≠C5 变化趋势
【例2】外界环境因素对光合速率的影响如下图所示,下列相关叙述正确的是(
)
A.图中的光合速率可以用单位时间内有机物的积累量表示
B.因为t1>t2,A 点的酶活性大于B 点,所以A 点光合速率大于B 点
C.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ曲线在C 点的光合速率相同的原因是光照强度较弱
D.突然将C 点光照强度变为D 点光照强度,则短时间内叶绿体内C3的含量上升
易错分析:光照强度变强,产生的[H]和ATP 多,C3 还原速率增加,因此C3 的含
量下降。
【变式2-1】芦荟是一种经济价值很高的植物,可净化空气。芦荟夜晚气孔开放,
通过细胞质基质中的PEP 羧化酶固定CO2形成草酰乙酸,再将其转变成苹果酸储存
4
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在液泡中;白天气孔关闭,可利用苹果酸分解产生的CO2进入叶绿体合成糖类。下
列说法错误的是( )
A.芦荟液泡中的pH 值会呈现白天升高晚上降低的周期性变化
B.芦荟植物固定CO2的场所有细胞质基质和叶绿体基质
C.白天芦荟叶片合成糖类所需的CO2均来自苹果酸分解
D.若对芦荟突然停止光照,短时间内叶肉细胞中C3的含量将上升
【变式2-2】离体的叶绿体在光照下进行稳定光合作用时,如果突然中断CO2气体
的供应,短暂时间内叶绿体中C3化合物与C5化合物相对含量的变化是(
)
A.C3化合物增多、C5化合物减少
B.C3化合物增多、C5化合物增多
C.C3化合物减少、C5化合物增多
D.C3化合物减少、C5化合物减少
【变式2-3】(2023·重庆·统考一模)科学家通过实验观察到,正在进行光合作
用的叶片突然停止光照后,短时间内会释放出大量的CO2,这一现象被称为“CO2的
猝发”。研究表明植物除了细胞呼吸外还存在另一个释放CO2的途径——光呼吸。
图为适宜条件下某植物叶片遮光前CO2吸收速率和遮光后CO2释放速率随时间变化
的曲线(单位:μmol·m-2·s-1),下列说法正确的是( )
A.突然遮光,短时间内叶绿体中C5的含量会上升
B.光照条件下该植物产生ATP 的场所是叶绿体
C.若降低光照强度,则图形A、B 的面积均变小速率
D.该植物在光照条件下叶绿体固定CO2的速率为12μmol·m-2·s-1
【易错点提醒三】补偿点移动方向≠饱和点移动方向
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【例3】(2023·湖南·校联考一模)光合作用是自然界最重要的化学反应之一,
光合作用的限制因素有内因和外因两个方面,外因主要包括温度、CO2浓度和光照
强度,下图是实验人员测得的光照强度对单个叶片光合速率的影响。下列相关叙述
错误的是( )
注:光极限是指光合作用吸收CO2量随着光照强度的增加而上升的光照强度范围。
CO2极限是指光合作用吸收CO2量不再随着光照强度的增加而上升的光照强度范围。
A.阴生植物的光极限和CO2极限范围一般小于阳生植物
B.在光合作用最适温度下适当升温,若细胞呼吸速率增大,光补偿点可能左移
C.达到CO2极限时,限制光合速率的因素可能是CO2浓度或温度
D.实际生产中施肥过多会影响植物吸水,施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的
合成
易错分析:补偿点指光合速率等于呼吸速率。
【变式3-1】把正常生长的植物,放在缺镁培养液中,光补偿点移动情况是(
)
A.向左移
B.向右移
C.不移动
D.向上移
【变式3-2】某科研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动的研究,在最适温度下
进行相关实验,结果如下图,相关分析合理的是( )
6
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A.图一中呼吸底物为葡萄糖,O2浓度为a 时,O2的吸收量等于CO2的释放量
B.图一中de 段CO2的释放量有所下降可能是由于温度抑制了酶的活性
C.图二中乙品种比甲品种更适于生长在弱光环境中,缺镁时h 会左移
D.图二中g 点时甲的叶肉细胞叶绿体产生的葡萄糖进入线粒体进行呼吸作用
【变式3-3】下图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图,已知某植物光合
作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃,图示曲线是在25 ℃环境下测得的。
下列叙述不正确的是( )
A.A 点叶肉细胞产生ATP 的细胞器只有线粒体
B.B 点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等
C.若将温度提高到30 ℃时,A 点上移,B 点左移,D 点下移
D.当植物缺镁时,B 点将向右移
【易错点提醒四】两曲线交点≠相等
【例4】以测定的CO2吸收量与释放量为指标,研究温度对某绿色植物光合作用与
呼吸作用的影响,结果如图所示。下列分析正确的是( )
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A.光照相同时间,35℃时光合作用制造的有机物的量与30℃时相等
B.光照相同时间,在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C.温度高于25℃时,光合作用制造的有机物的量开始减少
D.两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有机物的量相等
易错分析:两曲线的交点代表净光合速率等于呼吸速率。
【变式4-1】下列关于曲线的描述,正确的是( )
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A.图1 中,两曲线的交点对应的是净光合速率为0 时的温度
B.图2 中,DE 段和FG 段下降的原因相同
C.图3 中A、B 两点为光合速率和呼吸速率相等的点
D.若呼吸作用的原料全部为葡萄糖,则图1 中20℃时10h 需消耗葡萄糖15mg
【变式4-2】如图为在适宜的温度条件下甲、乙两种植物CO2吸收量随光照强度变
化的曲线图。下列分析正确的是( )
A.在各种温度条件下,甲植物呼吸作用强度大于乙植物呼吸作用强度
B.C 点光照强度时,限制甲乙植物光合作用的主要因素是二氧化碳浓度
C.如果在图中C 点突然停止光照,短期内叶绿体中C5化合物的含量将增加
D.两曲线的交点代表两种植物在单位时间内通过光合作用制造糖类数量相等
【变式4-3】下图表示在光照充足、CO2浓度适宜的条件下,温度对某植物光合速率
和呼吸速率的影响。下列有关叙述正确的是( )
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A.15 ℃时细胞呼吸为暗反应提供的ATP 不足
B.5~37 ℃范围内,植物均表现为生长状态
C.当温度达到50 ℃时,植物因蛋白质失活而死亡
D.温室栽培中温度控制在30 ℃左右,不利于该植物生长
【易错点提醒五】光照下的质量变化≠净光合速率
【例5】例用某种绿色植物轮藻的大小相似叶片分组进行光合作用实验:已知叶片
实验前质量相等,在不同温度下分别暗处理1 h,测其质量变化,立即光照1 h(光
照强度相同),再测其质量变化。得到如下结果:
组别
一
二
三
四
温度/℃
27
28
29
30
暗处理后质量变化/mg
-2
-3
-4
-1
光照后与暗处理前质量变
化/mg
+3
+3
+3
+2
据表分析,以下说法错误的是( )
A.29 ℃时轮藻呼吸酶的活性高于其他3 组
B.光照时,第一、二、三组轮藻释放的氧气量相等
C.光照时,第四组轮藻光合作用强度大于细胞呼吸强度
D.光照时,第三组轮藻制造的有机物总量为11 mg
易错分析:与暗处理前质量增加的量不能代表净光合速率,加上黑暗减少的质量之
和才能表示净光合速率。
【变式5-1】植物光合速率目前主要使用CO2红外分析仪进行测定,一般用单位时
间内同化CO2的微摩尔数表示。将生长状况相同的某种植物在不同温度下分别暗处
理1 h,再光照1 h(光照强度相同),测定分析仪密闭气路中CO2的浓度,转换得到
如图数据。下列分析正确的是( )
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A.该植物在29 ℃和30 ℃时依然表现生长现象
B.该植物细胞呼吸和光合作用的最适温度分别是29 ℃和28 ℃
C.在27 ℃、28 ℃和29 ℃时,光合作用制造的有机物的量相等
D.30 ℃时,光合速率等于细胞呼吸速率,CO2变化都是20 微摩尔/小时
【变式5-2】为研究一种耐寒藻类的生长习性,将其平均分成四组,在不同温度下
分别暗处理1h,紧接着再光照1h(光照强度相同),测其质量,结果如下表所示:
温度/℃
0
4
8
12
初始质量/mg
50
50
50
50
暗处理后质量/
mg
49.5
49
48
44
光照后质量/mg
53.5
55
56
54
若每天用上述光照强度照射6 小时,其余时间黑暗,则最适宜该藻类生长的温度是
( )
A.0℃
B.4℃
C.8℃
D.12℃
【变式5-3】以若干大小相似且健康的某种绿色植物叶片为材料,分组进行光合作
用实验:将叶片在不同温度下分别光照1h(光照强度等条件相同),测其质量变
化,再暗处理1h,测其质量变化,得到如下表结果。以下说法错误的是( )
组别
一
二
三
四
温度/℃
24
26
28
30
光照后质量变化/mg
+10
+15
+12
+10
暗处理后与光照前质量变化/mg
+6
+10
+5
+2
A.在昼夜一直进行光照的条件下,该植物生长的最适温度是26℃
B.本实验中,随着温度升高,呼吸作用强度增大
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C.光照1h 时表格中一、四两组光合作用积累的有机物量相等
D.将一组叶片放入二组环境中,叶绿体中C3的还原速率减小
1.将某植株放在密闭玻璃罩内,在夏季晴朗的一天置于室外一昼夜,测定的实验
数据如图1(C 点开始有光照)、图2 所示。下列有关说法错误的是( )
A.图1 中BC 段较AB 段CO2浓度增加减慢,是因为低温使植物呼吸作用减弱
B.图2 中出现ef 段的原因是部分气孔关闭,导致叶片吸收CO2减少
C.图2 中gh 段O2含量增加,且到达i 点时,该植株积累的有机物最多
D.图示结果表明,该植株经过这一昼夜之后,植物体内有机物含量增加
2.某禾本科植物有甲、乙两个品种,在夏季某晴朗的一天对这两个品种不同时间
段的净光合速率进行测定,结果如下图所示。下列分析错误的是( )
A.10~12 时两种植物的净光合速率均有所下降的原因可能是气孔关闭影响了暗
反应
B.16~18 时两种植物的净光合速率均有所下降的原因可能是光照强度下降影响
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了光反应
C.8~18 时两种禾本科植物叶肉细胞的光合速率均大于呼吸速率
D.由于16 时两种植物的净光合速率达到最大,因此此时有机物积累量也达到
最大
3.下图是某绿色植物细胞内生命活动示意图,其中①、②、③、④、⑤表示生理
过程,A、B、C、D 表示生命活动产生的物质。下列表述错误的是( )
A.在生物膜上发生的生理过程有③和④
B.如果树冠叶肉细胞中刚好满足图示的动态平衡状态,该植物能够正常生长
C.若施加18O2,在植物体内检测到C6H12
18O6,则其元素转移途径应该是
18O2→H2
18O→C18O2→C6H12
18O6
D.若突然停止光照,短时间内叶绿体基质中C3含量上升C5含量下降
4.如图表示在温度适宜、CO2浓度一定的密闭条件下,测得的光照强度对某植株光
合作用影响的曲线。下列有关叙述错误的是( )
A.自然条件下,影响P 点上下移动的主要外界因素是温度
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B.图中M 点时,细胞中能够产生ATP 的部位有细胞质基质、线粒体、叶绿体
C.若将该植物从L 点条件下突然转移至M 点条件下,则短时间内C3含量将下降
D.若每天光照8 小时,植株能够正常生长,则平均光照强度应大于6k1x
5.将川芎植株的一叶片置于恒温的密闭小室,调节小室CO2浓度,在适宜光照强度
下测定叶片光合作用的强度,测定结果如图。下列相关叙述,正确的是(
)
A.如果光照强度适当降低,a 点左移,b 点左移
B.如果光照强度适当降低,a 点左移,b 点右移
C.如果光照强度适当增强,a 点右移,b 点右移
D.如果光照强度适当增加,a 点左移,b 点右移
6.红松(阳生)和人参(阴生)均为我国北方地区的植物。如图为两种植物在温
度、水分均适宜的条件下,光合作用速率与呼吸速率的比值(P/R)随光照强度变
化的曲线图,下列叙述正确的是( )
A.光照强度为a 时,每天光照12 小时,一昼夜后人参和红松干重均减少
B.光照强度在b 点之后,限制红松和人参P/R 值增大的主要外界因素都是CO2
浓度
C.光照强度为c 时,红松和人参的净光合速率相等
D.若适当增加土壤中Mg2+的含量,一段时间后人参的a 点右移
7.下图甲、乙表示某植物内的光合作用与呼吸作用过程及其与温度的关系,下列
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有关叙述不正确的是 ( )
A.图甲中光照相同时间,在25 ℃条件下植物积累的有机物的量最多
B.图甲中两曲线的交点表示光合作用制造的有机物与呼吸作用消耗的有机物量
相等
C.图乙中过程①发生在细胞质基质中,过程②发生在叶绿体基质中
D.图乙中①②③④四个过程既不消耗O2也不产生O2,过程①④都能产生[H]
8.将长势一致的A、B 两种植物分别置于两个同样大小密闭的透明容器内,给予充
足的光照、适宜的温度等条件,每隔5min 测定一次小室中的CO2浓度,结果如下图
所示。下列有关叙述错误的是
A.在较低CO2浓度的环境中,B 植物固定CO2的能力比A 植物强
B.10min 之前,B 植物光合作用消耗的CO2量大于呼吸作用产生的CO2量
C.在两条曲线交点M 处两植物的固定CO2速率相等
D.20min 以后,A、B 两种植物光合作用强度都与呼吸作用强度相等
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