生物：发散性剖析光合作用坐标图学案
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发散性剖析光合作用坐标图
在近几年高考生物卷中，图表题比例较大，题数多且分值又较高。图1为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图，属于光合作用中典型的坐标图，利用发散性思维，发现高考复习中与之有关的有10个常见问题，现归纳总结，希望能帮助大家提高复习效率。
1．纵坐标“CO2 吸收量”代表光合总产量，还是光合净产量？
分析坐标图时，首先要明确纵坐标和横坐标的含义。光合总产量和光合净产量常用的判定方法：①如果CO2 吸收量出现负值，则纵坐标为光合净产量；②（光下）CO2 吸收量、O2释放量和葡萄糖积累量都表示光合净产量；③光合作用CO2 吸收量、光合作用O2释放量和葡萄糖制造量都表示光合总产量。
2．a点、b点、c点的生物学含义是什么？
a点光照强度为0，只进行呼吸作用。b点光合净产量为0，即光合作用强度等于呼吸作用强度。c点为光合净产量达到最大值（m）所对应的最低的光照强度。
3．a点、b点产生ATP的细胞结构是什么？
a点只进行呼吸作用，产生ATP的细胞结构是细胞质基质和线粒体。b点既进行光合作用，又进行呼吸作用，产生ATP的细胞结构是叶绿体基粒、细胞质基质和线粒体。
4．什么光照强度，植物能正常生长？
光合净产量 > 0，植物才能正常生长。bd段（不包括b点）和de段光合作用强度大于呼吸作用强度，所以白天光照强度大于b点，植物能正常生长。在一昼夜中，白天的光照强度需要满足白天的光合净产量 > 晚上的呼吸消耗量，植物才能正常生长。
5．bd段、de段光合作用的限制因素分别是什么？
bd段随着光照强度增大，光合净产量增加，则光合作用的限制因素是光照强度；de段，随着光照强度进一步增大，光合净产量不变，则光合作用的限制因素不是光照强度，而可能是CO2和温度等。
6．d点与b点相比，ATP、NADPH、C3、C5含量如何变化？
此类问题借用下面的反应流程，找到突破口就容易解决。在其它环境条件不变的情况下，d点与b点相比，光照强度增大，光反应增强，形成的ATP和NADPH都增多（为突破口），所以C3被还原的增多，则剩余的C3减少；形成C3消耗的C5减少，则剩余的C5增多。（注：如果ATP和NADPH都增多，则ADP和NADP+都减少）
7．若原曲线代表阳生植物，则阴生植物对应的a点、b点、c点如何移动？
阴生植物的呼吸作用强度一般比阳生植物低，所以对应的a点一般上移。阴生植物叶绿素含量相对较多，且叶绿素a／叶绿素b的比值相对较小，叶绿素b的含量相对较多，在光照比较弱时，光合作用强度就达到最大，所以对应的c点左移。阴生植物在光照比较弱时，光合作用强度就等于呼吸作用强度，所以对应的b点左移。
8．若实验时将光照由白光改为蓝光（光照强度不变），则b点如何移动？
把白光改为蓝光（光照强度不变），相当于把其它颜色的光都替换为蓝光，植物全部能被吸收，则光合作用效率提高，但呼吸作用基本没有变，所以光照强度相对较弱时光合作用强度就等于呼吸作用强度，即b点左移。若把白光改为蓝光，过滤掉其它颜色的光（光照强度减弱），则光合作用效率减弱，对应b点右移。
9．若植物体缺Mg，则对应的b点如何移动？
植物体缺Mg，叶绿素合成减少，光合作用效率减弱，但呼吸作用没有变，需要增加光照强度，光合作用强度才等于呼吸作用强度，所以b点右移。
10．已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃，则温度由25℃上升到30℃时，对应的a点、b点如何移动？
根据光合作用和呼吸作用的最适温度可知，温度由25℃上升到30℃时，光合作用减弱，呼吸作用增强，所以对应的a点下移。光照强度增强才能使光合作用强度等于呼吸作用强度，所以b点右移。
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发散性剖析光合作用坐标图
在近几年高考生物卷中，图表题比例较大，题数多且分值又较高。图1为CO2吸收量与光照强度关系的坐标图，属于光合作用中典型的坐标图，利用发散性思维，发现高考复习中与之有关的有10个常见问题，现归纳总结，希望能帮助大家提高复习效率。
1．纵坐标“CO2 吸收量”代表光合总产量，还是光合净产量？
分析坐标图时，首先要明确纵坐标和横坐标的含义。光合总产量和光合净产量常用的判定方法：①如果CO2 吸收量出现负值，则纵坐标为光合净产量；②（光下）CO2 吸收量、O2释放量和葡萄糖积累量都表示光合净产量；③光合作用CO2 吸收量、光合作用O2释放量和葡萄糖制造量都表示光合总产量。
2．a点、b点、c点的生物学含义是什么？
a点光照强度为0，只进行呼吸作用。b点光合净产量为0，即光合作用强度等于呼吸作用强度。c点为光合净产量达到最大值（m）所对应的最低的光照强度。
3．a点、b点产生ATP的细胞结构是什么？
a点只进行呼吸作用，产生ATP的细胞结构是细胞质基质和线粒体。b点既进行光合作用，又进行呼吸作用，产生ATP的细胞结构是叶绿体基粒、细胞质基质和线粒体。
4．什么光照强度，植物能正常生长？
光合净产量 > 0，植物才能正常生长。bd段（不包括b点）和de段光合作用强度大于呼吸作用强度，所以白天光照强度大于b点，植物能正常生长。在一昼夜中，白天的光照强度需要满足白天的光合净产量 > 晚上的呼吸消耗量，植物才能正常生长。
5．bd段、de段光合作用的限制因素分别是什么？
bd段随着光照强度增大，光合净产量增加，则光合作用的限制因素是光照强度；de段，随着光照强度进一步增大，光合净产量不变，则光合作用的限制因素不是光照强度，而可能是CO2和温度等。
6．d点与b点相比，ATP、NADPH、C3、C5含量如何变化？
此类问题借用下面的反应流程，找到突破口就容易解决。在其它环境条件不变的情况下，d点与b点相比，光照强度增大，光反应增强，形成的ATP和NADPH都增多（为突破口），所以C3被还原的增多，则剩余的C3减少；形成C3消耗的C5减少，则剩余的C5增多。（注：如果ATP和NADPH都增多，则ADP和NADP+都减少）
7．若原曲线代表阳生植物，则阴生植物对应的a点、b点、c点如何移动？
阴生植物的呼吸作用强度一般比阳生植物低，所以对应的a点一般上移。阴生植物叶绿素含量相对较多，且叶绿素a／叶绿素b的比值相对较小，叶绿素b的含量相对较多，在光照比较弱时，光合作用强度就达到最大，所以对应的c点左移。阴生植物在光照比较弱时，光合作用强度就等于呼吸作用强度，所以对应的b点左移。
8．若实验时将光照由白光改为蓝光（光照强度不变），则b点如何移动？
把白光改为蓝光（光照强度不变），相当于把其它颜色的光都替换为蓝光，植物全部能被吸收，则光合作用效率提高，但呼吸作用基本没有变，所以光照强度相对较弱时光合作用强度就等于呼吸作用强度，即b点左移。若把白光改为蓝光，过滤掉其它颜色的光（光照强度减弱），则光合作用效率减弱，对应b点右移。
9．若植物体缺Mg，则对应的b点如何移动？
植物体缺Mg，叶绿素合成减少，光合作用效率减弱，但呼吸作用没有变，需要增加光照强度，光合作用强度才等于呼吸作用强度，所以b点右移。
10．已知某植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别是25℃和30℃，则温度由25℃上升到30℃时，对应的a点、b点如何移动？
根据光合作用和呼吸作用的最适温度可知，温度由25℃上升到30℃时，光合作用减弱，呼吸作用增强，所以对应的a点下移。光照强度增强才能使光合作用强度等于呼吸作用强度，所以b点右移。
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