光合作用和呼吸作用图像突破
2016-07-02袁远华
袁远华
摘 要:光合作用与呼吸作用是生物必修一的重点及难点内容,通常以各种图像的形式考查学生,本文就光合作用与呼吸作用题中常见的几种图像进行分析突破。
关键词:光合作用;呼吸作用;图像
一、从细胞器的角度分析
某种状态下,绿色植物的叶肉细胞内外气体交换情况如下图所示:
解读:①图1表示:黑暗中,只进行细胞呼吸;②图2表示:细胞呼吸速率>光合作用速率;③图3表示:细胞呼吸速率=光合作用速率;④图4表示:细胞呼吸速率<光合作用速率。
二、从数学模型曲线图分析
此图是分析其他曲线图的工具,要求学生能从点、线段等熟练掌握其生理作用。解读:①A点时,只进行呼吸作用;②AB段,呼吸作用强度大于光合作用强度;③B点时,呼吸作用强度等于光合作用强度;④BC段及C点以后,呼吸作用强度小于光合作用强度。
计算规律如下:
1.光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+呼吸作用耗氧量
2.光合作用实际二氧化碳消耗量=实测的二氧化碳消耗量+呼吸作用二氧化碳释放量
3.光合作用实际葡萄糖生产量=光合作用葡萄糖净生产量+呼吸作用葡萄糖消耗量
拓展曲线图:植物一昼夜CO2吸收量和CO2释放量的变化
解读:图5是春末植物一昼夜CO2吸收量和CO2释放量的变化,AB段时间植物只进行呼吸作用,B点开始有光照,BC段光合速率小于呼吸速率;C、E点时的光照为光补偿点,光合速率与呼吸速率相等,CE段光合速率大于呼吸速率,有有机物的积累,一天中有机物含量在E点到达最大;EF段光照减弱,光合速率小于呼吸速率;F点光照消失,FG段只进行呼吸作用。
图6是盛夏植物一昼夜CO2吸收量和CO2释放量的变化,与图5不同的是DEF段时,温度过高,叶肉细胞气孔大量关闭,CO2供应不足,出现了“午休现象”。
三、从柱形图分析
如下图表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时(其他条件不变且适宜),单位时间内CO2释放量和O2产生总量的体积变化。
解读:O2产生总量是总光合量;CO2释放量不为零,则表示仅进行细胞呼吸或呼吸速率大于光合速率。
①光照强度为a时,O2产生总量为零,说明只进行细胞呼吸,CO2释放量即单位时间呼吸量(速率)为6;②光照强度为b时,CO2释放量不为零,而又有O2产生,表示呼吸速率大于光合速率;③光照强度为c时,O2产生总量与a时CO2释放量相等,即光合速率与呼吸速率相等;④光照强度为d时,O2产生总量比a时CO2释放量多2个单位,表明光合速率大于呼吸速率。
四、从装置图分析
将某装置放在光照充足、温度适宜的环境中,装置设计情况如下图所示(注:装置的烧杯中放入NaHCO3缓冲溶液可维持装置中的CO2浓度):
解读:①若有色液滴右移,说明光照较强,光合作用大于呼吸作用,释放O2使瓶内气压增大;②若有色液滴左移,说明光照较弱,光合作用小于呼吸作用,吸收O2使瓶内气压减小;③若有色液滴不移动,说明此光照强度下光合作用等于呼吸作用,释放的O2量等于吸收的O2量,瓶内气压不变。
(作者单位:江西省赣县中学北校区)