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摘 要在高中生物课程中,光合作用以及呼吸作用作为新陈代谢的主要形式,一直是我们学习的重点和难点,因此,为了有效学习并且判定相关知识点,我们要在建立关系式的基础上,对两者的本质有更加深入的分析,从而提高我们的解题效率。本文对两者关系以及判定呼吸速率、光合速率的方法进行了集中分析,并以例题为切入点,总结了自己的解题方法,以供同学们参考。
【关键词】呼吸作用;光合作用;解题方法
1 呼吸作用和光合作用判定概述
在常规性练习题中,光合作用以及呼吸作用往往以综合题的形式进行考察,因此,我们要想得分,就要从宏观了解呼吸作用和光合作用的关系,并且对具体情况有具体的分析。
1.1 呼吸作用和光合作用的联系
在讨论两者关系时,我们要分时间段进行,文章中将叶肉细胞作为例子,主要是由于叶肉细胞本身具有叶绿体和线粒体。
1.2 白天呼吸作用和光合作用的关系
正是基于叶肉细胞自身的特点,在有光照的条件下,细胞能实现光合作用,而细胞能一直有效进行呼吸。在暗反应中,CO2主要来自于线粒体呼吸作用,具体情况见图1。
在图中,某一个阶段参与暗反应的二氧化碳总量能有效表示光合作用效率,整体二氧化碳参与暗反应制造的总有机物一部分则来自于线粒体自身释放的二氧化碳,也就是说,线粒体产生的二氧化碳转化为葡萄糖等物质,且线粒体呼吸作用和线粒体供给叶绿体光合作用所形成的二氧化碳在数量上是一致的。这就使得细胞有光照条件产生的二氧化碳对有机物本身的物质积累并没有作用,只能依靠外界的二氧化碳数量。这就说明,外界的二氧化碳数量增多,则叶肉细胞自身存储的有机物数量也会随之增大。
相对应的,利用氧气的数量也能有效表示叶肉细胞有机物的增减,见图2。
在图中,叶肉细胞的叶绿体会借助光合作用产生氧气,其基本有两个走向,一方面,氧气会在线粒体呼吸作用中被逐渐消耗,呼吸作用的强度决定了氧气消耗的实际水平。另一方面,有部分氧气直接释放到外界,能有效表示有机物的积累数量。因此,叶肉细胞总的二氧化碳数量就能借助氧气数量进行表示。需要特別注意的是,由于光照强度决定了光合作用的水平,若是在傍晚或者是清晨,叶肉细胞光合作用所需的二氧化碳数量并不高,自身呼吸作用产生的二氧化碳数量足够支撑整个反应,且不会吸收外界的二氧化碳,也并不释放,此时,外界二氧化碳数量为0,表示光合作用和呼吸作用的强度平衡,在生物学习过程中,这个知识点对于我们很重要,要记住叶片此时的光照强度是光的补偿点。
2 呼吸作用和光合作用的转化关系
在光合作用以及呼吸作用习题中,要想知道葡萄糖的量,就要借助已知二氧化碳和氧气的量,结合化学原理,根据公式进行系统化求解,公式分为:
光合作用:6CO2→C6H12O6→6O2
呼吸作用:C6H12O6→6CO2→6O2
1.3 呼吸速率和光合速率的求解方法
一般而言,要想测量细胞的呼吸效率以及光合效率,要对单位时间内二氧化碳、氧气的增减量以及有机物(葡萄糖等)的积累量进行分析,我们比较常见的方式就是对增减量的判定。最关键的是关注外界条件,呼吸作用是一直存在的,绿色植物的光合作用需要光照条件。因此,不同题目要结合实际情况进行针对性分析,有时测定细胞的净光合效率会忽略其呼吸作用。判定植物呼吸速率、净光合速率以及实际光合速率的过程,需要我们调动相关生物知识,在考量外界环境的基础上,提高知识的运用能力。
2 例题解析
在掌握基本知识点后,我们要应用知识点有效解答生物综合题目,从而建立更加贴合我们知识水平的解题思路。
例题:据图答题,图3是绿色植物光合作用中光强度和氧气释放数量的关系示意图,图4是植物在15摄氏度和25摄氏度下,某一光照强度下氧气释放量和时间的关系示意图。
问题1:图四纵坐标若是表示光合作用下O2的净释放量和总量,则光照强度分别为多少。问题2:
=0.8,则在25摄氏度下,一个小时呼吸作用产生多少毫升二氧化碳。
例题解析:
问题一:结合题目已知条件可知,设定纵坐标表示光合作用产生的氧气净释放量,在60分钟时实线表示15摄氏度外界氧气40毫升,虚线表示25摄氏度外界氧气50毫升。结合图3,每小时40毫升时表示外界氧气的实线对应光照强度为4klx,每小时50毫升时表示外界氧气的实线对应光照强度也是4klx,则光合作用下O2的净释放量为4klx。设定纵坐标表示光合作用产生的总氧气释放量,图3表示外界氧气量,外界O2=总O2-白天呼吸O2,实线表示30mL/h,对应光照强度为2.5klx。
问题二:25摄氏度下,一个小时内呼吸作用吸收的氧气量为20毫升,则结合公式计算出的呼出二氧化碳量为16毫升。
在我们分析呼吸作用和光合作用题目的过程中,要结合实际环境和具体条件,提高做题准确率。
参考文献
[1]周柬明.光合作用和呼吸作用综合类实验题的解题分析[J].新高考(高三理化生),2014(10):52-57.
[2]喻明君.高中生物呼吸作用和光合作用解题技巧分析[J].科学大众(科学教育),2013(12):57-57.
[3]于军松.高中生物呼吸作用和光合作用解题技巧分析[J].理科考试研究(高中版),2016(11):95-96.
作者单位
湖南省长沙市长郡梅溪湖中学 湖南省长沙市 410000
【关键词】呼吸作用;光合作用;解题方法
1 呼吸作用和光合作用判定概述
在常规性练习题中,光合作用以及呼吸作用往往以综合题的形式进行考察,因此,我们要想得分,就要从宏观了解呼吸作用和光合作用的关系,并且对具体情况有具体的分析。
1.1 呼吸作用和光合作用的联系
在讨论两者关系时,我们要分时间段进行,文章中将叶肉细胞作为例子,主要是由于叶肉细胞本身具有叶绿体和线粒体。
1.2 白天呼吸作用和光合作用的关系
正是基于叶肉细胞自身的特点,在有光照的条件下,细胞能实现光合作用,而细胞能一直有效进行呼吸。在暗反应中,CO2主要来自于线粒体呼吸作用,具体情况见图1。
在图中,某一个阶段参与暗反应的二氧化碳总量能有效表示光合作用效率,整体二氧化碳参与暗反应制造的总有机物一部分则来自于线粒体自身释放的二氧化碳,也就是说,线粒体产生的二氧化碳转化为葡萄糖等物质,且线粒体呼吸作用和线粒体供给叶绿体光合作用所形成的二氧化碳在数量上是一致的。这就使得细胞有光照条件产生的二氧化碳对有机物本身的物质积累并没有作用,只能依靠外界的二氧化碳数量。这就说明,外界的二氧化碳数量增多,则叶肉细胞自身存储的有机物数量也会随之增大。
相对应的,利用氧气的数量也能有效表示叶肉细胞有机物的增减,见图2。
在图中,叶肉细胞的叶绿体会借助光合作用产生氧气,其基本有两个走向,一方面,氧气会在线粒体呼吸作用中被逐渐消耗,呼吸作用的强度决定了氧气消耗的实际水平。另一方面,有部分氧气直接释放到外界,能有效表示有机物的积累数量。因此,叶肉细胞总的二氧化碳数量就能借助氧气数量进行表示。需要特別注意的是,由于光照强度决定了光合作用的水平,若是在傍晚或者是清晨,叶肉细胞光合作用所需的二氧化碳数量并不高,自身呼吸作用产生的二氧化碳数量足够支撑整个反应,且不会吸收外界的二氧化碳,也并不释放,此时,外界二氧化碳数量为0,表示光合作用和呼吸作用的强度平衡,在生物学习过程中,这个知识点对于我们很重要,要记住叶片此时的光照强度是光的补偿点。
2 呼吸作用和光合作用的转化关系
在光合作用以及呼吸作用习题中,要想知道葡萄糖的量,就要借助已知二氧化碳和氧气的量,结合化学原理,根据公式进行系统化求解,公式分为:
光合作用:6CO2→C6H12O6→6O2
呼吸作用:C6H12O6→6CO2→6O2
1.3 呼吸速率和光合速率的求解方法
一般而言,要想测量细胞的呼吸效率以及光合效率,要对单位时间内二氧化碳、氧气的增减量以及有机物(葡萄糖等)的积累量进行分析,我们比较常见的方式就是对增减量的判定。最关键的是关注外界条件,呼吸作用是一直存在的,绿色植物的光合作用需要光照条件。因此,不同题目要结合实际情况进行针对性分析,有时测定细胞的净光合效率会忽略其呼吸作用。判定植物呼吸速率、净光合速率以及实际光合速率的过程,需要我们调动相关生物知识,在考量外界环境的基础上,提高知识的运用能力。
2 例题解析
在掌握基本知识点后,我们要应用知识点有效解答生物综合题目,从而建立更加贴合我们知识水平的解题思路。
例题:据图答题,图3是绿色植物光合作用中光强度和氧气释放数量的关系示意图,图4是植物在15摄氏度和25摄氏度下,某一光照强度下氧气释放量和时间的关系示意图。
问题1:图四纵坐标若是表示光合作用下O2的净释放量和总量,则光照强度分别为多少。问题2:
=0.8,则在25摄氏度下,一个小时呼吸作用产生多少毫升二氧化碳。
例题解析:
问题一:结合题目已知条件可知,设定纵坐标表示光合作用产生的氧气净释放量,在60分钟时实线表示15摄氏度外界氧气40毫升,虚线表示25摄氏度外界氧气50毫升。结合图3,每小时40毫升时表示外界氧气的实线对应光照强度为4klx,每小时50毫升时表示外界氧气的实线对应光照强度也是4klx,则光合作用下O2的净释放量为4klx。设定纵坐标表示光合作用产生的总氧气释放量,图3表示外界氧气量,外界O2=总O2-白天呼吸O2,实线表示30mL/h,对应光照强度为2.5klx。
问题二:25摄氏度下,一个小时内呼吸作用吸收的氧气量为20毫升,则结合公式计算出的呼出二氧化碳量为16毫升。
在我们分析呼吸作用和光合作用题目的过程中,要结合实际环境和具体条件,提高做题准确率。
参考文献
[1]周柬明.光合作用和呼吸作用综合类实验题的解题分析[J].新高考(高三理化生),2014(10):52-57.
[2]喻明君.高中生物呼吸作用和光合作用解题技巧分析[J].科学大众(科学教育),2013(12):57-57.
[3]于军松.高中生物呼吸作用和光合作用解题技巧分析[J].理科考试研究(高中版),2016(11):95-96.
作者单位
湖南省长沙市长郡梅溪湖中学 湖南省长沙市 410000