光合呼吸计算
光合作用与呼吸作用的相关计算
解析题目：例1 将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。
研究在10℃、20℃的温度下,分别置于5000勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。
结果如图所示。
(1)该叶片的呼吸速率在20℃下是10℃下的倍。
(2)该叶片在10℃、5000勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生的氧气量是mg。
(3)该叶片在20℃、20000勒克斯的光照条件下,如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖，每小时产生的葡萄糖为 mg。
解析：1、要弄清题干中告诉我们的信息是什么？——要抓住所示气体量变化量为实际测得的，即“植物从外界吸收的氧气量是净产量，而不是植物实际的产生量”是关键。
2、需要解决的问题是什么？——每小时光合作用所产生的氧气量和每小时产生的葡萄糖是实际产生量还是净产量（均为实际产量）。
（1）黑暗时因只进行呼吸作用，因此测得的氧气吸收量就是它实际消耗的O2量，在200C时呼吸速率：1.5mg，在100C时呼吸速率：0.5mg，因此该叶片的呼吸速率在200C时是100C时的3倍；（2）光照时测得的O2释放量则是释放到外界的，是净产量。
光合作用实际产生的氧气量=测得的+自身呼吸消耗的=释放的O2量3.5 mg（净产量）+ 呼吸消耗0.5mg=4mg（3）光合作用实际产生的氧气量=测得的+自身呼吸消耗的=释放的O2量6 mg（净产量）+ 呼吸消耗1.5mg=7.5mg根据反应式，设产生葡萄糖为X，则6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+ 6H2O180 192X 7.5X = 180× 7.5 ÷ 192=7.03 mg参考答案：（1）3 （2）4 （3）7.03例2 在25℃，有氧条件下，某植物在黑暗中，每小时产生CO2为44mg，给予充足光照后，每小时吸收44mgCO2，则该植物每小时实际合成的C6H12O6的量为 mg。
解析：教师：首先，该植物在黑暗中产生的CO2来自有氧呼吸，因此测得的产生的CO2就是呼吸作用实际消耗量。
植物呼吸作用和光合作用的公式
植物呼吸作用和光合作用的公式咱们来好好聊聊植物的呼吸作用和光合作用的公式，这可是相当有趣的知识呢！先说说呼吸作用吧，它的公式是：有机物（储存着能量）+氧气→二氧化碳+水+能量。
就拿咱们常见的苹果树来说，到了晚上，没有阳光了，苹果树可不会闲着，它一直在进行呼吸作用。
想象一下，苹果树的每一个细胞就像是一个个小工厂，在不停地加工处理着各种物质。
那些储存着能量的有机物，比如葡萄糖，就和从气孔吸进来的氧气一起，经过一系列复杂的化学反应，变成了二氧化碳和水，同时还释放出了能量。
这个能量可重要啦，就像是我们兜里的零花钱，能让苹果树有足够的“力气”去维持生命活动，比如细胞的分裂、生长，还有对抗病虫害的“战斗”。
再看光合作用的公式：二氧化碳 + 水→ 有机物（储存着能量） +氧气。
有一次我去植物园，看到了一片大大的荷叶，那碧绿的颜色真是好看。
荷叶上面的小水珠滚来滚去，特别可爱。
当时我就在想，这片荷叶正在努力进行着光合作用呢。
阳光洒在荷叶上，荷叶里的叶绿体就像一个个超级小能手，把二氧化碳和水抓住，然后通过神奇的魔法，变成了有机物，还产生了氧气。
这些有机物就被储存起来，以备不时之需。
在咱们的生活中，植物的呼吸作用和光合作用可重要了。
比如说，呼吸作用让植物在没有阳光的时候也能保持活力。
而光合作用呢，不仅为植物自身提供了养分，还为整个地球的生物提供了氧气。
要是没有植物的光合作用，咱们人类可能连呼吸都成问题啦。
咱们来仔细想想，如果植物的呼吸作用或者光合作用出了问题，那可不得了。
就像有个小花园，里面的花花草草因为某种原因，呼吸作用变得不正常，那它们可能就会没精打采的，长不好，开不出漂亮的花。
要是光合作用出了岔子，那更糟糕，有机物合成不了，植物就会“饿肚子”，慢慢变得虚弱。
所以说呀，植物的呼吸作用和光合作用的公式可不是简单的几个化学符号的组合，它们背后代表着植物生命的奥秘和大自然的神奇规律。
我们要好好保护植物，让它们能够正常地进行呼吸作用和光合作用，为我们的地球增添更多的绿色和生机。
光合作用和呼吸作用的相关计算
净光合量 呼吸量
关系式
O2的释放量 CO2的吸收量 有机物的积累量 黑暗中O2的利 黑暗中CO2的产 黑暗中有机物 用（吸收）量 生（释放）量 的消耗量 总光合量=净光合量+呼吸量
典型例题
用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验：已知 审题： 叶片实验前质量，在不同温度下分别暗处理1 h，测 其质量变化，立即再光照1 h(光照强度相同，保持相 暗处理1h的质量变化： 呼吸量 应温度不变)，再测其质量变化。得到如下表结果：
C项：4组的净光合量 都大于0，即光合作用 强度大于呼吸作用强度
典型例题
用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验：已知 叶片实验前质量，在不同温度下分别暗处理1 h，测 其质量变化，立即再光照1 h(光照强度相同，保持相 应温度不变)，再测其质量变化。得到如下表结果：
组别
温度/℃
变式拓展： 变式1：光照后与光 照前质量变化
1
27
2
28
3
29
4
30
暗处理后质量变化/mg
光照后与光照前质量变化/mg 光照后与暗处理前质量变化 /mg
－1 －2
＋3 ＋3
－3＋3Βιβλιοθήκη －1＋13 3 1 净光合量/mg ： 3 2 3 1 呼 吸 量/mg ： 1 5 6 2 总光合量/mg ： 4 以下说法错误的是( A ) A.光照1 h内，第4组轮藻合成有机物总量为3 mg × B.光照1 h内，第1、2、3组轮藻释放的O2量相等 √ C.光照1 h内，四组轮藻光合作用强度均大于呼吸作用 √ 强度 D.该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在28 ℃至 30 ℃之间 √
典型例题
用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验：已知 叶片实验前质量，在不同温度下分别暗处理1 h，测 解析： 其质量变化，立即再光照1 h(光照强度相同，保持相 A项：第4组合成有机 应温度不变)，再测其质量变化。得到如下表结果：
光合作用公式呼吸公式
光合作用公式呼吸公式
光合作用的公式为：6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2+6H2O，呼吸作用的公式为：C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O。
光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。
光反应阶段在叶绿体的类囊体的薄膜上进行，包括水的光解（H2O→O2+[H]）以及ADP→ATP。
暗反应阶段在细胞质基质中进行，包括CO2的固定（CO2→2C3），再结合光反应的产物[H]和ATP，将C3转化为有机物（即碳水化合物）以及C5。
呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸。
有氧呼吸是葡萄糖+氧气→二氧化碳+水+能量（在酶的催化下）；无氧呼吸是葡萄糖→乳酸+少量能量（在酶的催化下）或葡萄糖→酒精+二氧化碳+少量能量（在酶的催化下）。
以上信息仅供参考，如果需要了解更多，可以查阅生物相关书籍或咨询生物学家。
光合呼吸综合计算
三、净光合作用、实际光合作用和呼吸消耗的常见表 净光合作用、 示方法
1、净光合作用 净光合作用 吸收 常用单位时间内CO2的__________（吸收/消耗/释放） 释放 量、O2的__________（吸收/消耗/释放）量或者 积累 C6H12O6的__________（产生/消耗/积累）量来表示。 2 实际光合作用 2、实际光合作用 消耗 常用单位时间内CO2的__________（吸收/消耗/释放） 产生 量、O2的_________（吸收/产生/释放）量或者 产生 C6H12O6的__________（产生/消耗/积累）量来表示。 3、呼吸作用 呼吸作用 释放 常用单位时间内CO2的__________（吸收/消耗/释放） 吸收 量、O2的_________（吸收/产生/释放）量或者 消耗 C6H12O6的__________（产生/消耗/积累）量来表示。
净光合
答案： 答案：C
实际光合
学年第一学期高三年级期末质量抽查考试35题 例3：（青浦区 学年第一学期高三年级期末质量抽查考试 题） ： 青浦区2009学年第一学期高三年级期末质量抽查考试 测得氧气的产生量、 （4）在20℃时，测得氧气的产生量、释放量 ） ℃ 分别是560ml/min、336ml/min ，能用于合 分别是 、 成淀粉或转化为其他有机物的葡萄糖量是 0.0025 ____________mol/min。 净光合 。 （5）如果该植物是玉米，已知在 ℃每分钟 ）如果该植物是玉米，已知在20℃ 光合作用产生1克葡萄糖要消耗 克葡萄糖要消耗1.6× 光合作用产生 克葡萄糖要消耗 ×1010焦 耳的光能，那么在20℃ 耳的光能，那么在 ℃时，该植物光合作用 1.2x1010 要消耗_________ 焦耳 分的光能。 焦耳/分的光能 分的光能。 要消耗
光合作用和呼吸作用的综合计算例题
习题答案：1、将金鱼藻置于一烧杯中培养。
在不同温度下，金鱼藻光合速率（每小时O 2释放量表示）与光照强度关系如下图所示。
呼吸速率（每小时O 2消耗量表示）与温度关系如下表。
请据所给图表回答：（1）金鱼藻生成的O 2若在同一细胞内被消耗，在其整个过程中，O 2穿过 8 层磷脂分子层。
（2）20O C 条件下，用20klx 的光强连续照射16h ，合成的葡萄糖约为 127.5 m g ，其中约 7.5 mg 用于呼吸作用。
（3）10O C 条件下连续12h ，给20klm 的连续光照，再转入30O C 条件下连续8h 黑暗处理，则金鱼藻20h 内，葡萄糖含量的消长变化为 增加39.75 mg 。
解析：（1）右图示：从右图所示，可见O 2分子在一个细胞中产生又消耗，必须穿过叶绿体和线粒体的4层细胞膜。
∵一层膜＝两层磷脂分子，O 2分子穿过4层细胞膜∴O 2穿过8层磷脂分子层。
（2）从表中可知，20O C 时呼吸强度为0.5mg/h （以每小时消耗氧气量表示）；20O C 和20klx 的光强时光合作用的强度为8mg/h （每小时释放O 2表示，此量减去呼吸消耗的O 2）。
连续照射16小时，呼吸消耗O 2的量为 0.5 × 16＝8 mg/h光合产生O 2的量为 （8＋0.5）× 16＝136 mg/hC 6H 12O 6+6O 2+6H 2O ——6CO 2+12H 2O 6CO 2+12H 2O ——C 6H 12O 6+6O 2+6H 2O180 6 × 32 180 6 × 32M 1 8 M 2 136M 1=180× 8/196＝7.5mg/h M 2=180× 136/196＝127.5mg/h∴ 此条件下，合成的葡萄糖约为127.5 mg ，其中约7.5mg 用于呼吸作用。
（3）从表中可知，10O C 时呼吸强度为0.35mg/h ，30O C 时呼吸强度为0.7mg/h ；10O C 和20klx 的光强时光合作用的强度为4mg/h 。
呼吸作用和光合作用的公式
呼吸作用和光合作用的公式一、呼吸作用呼吸作用是指生物体通过氧化有机物产生能量的过程，可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
有氧呼吸是指生物体在有足够氧气的条件下，将有机物完全氧化为二氧化碳和水，生成大量的能量（ATP）；无氧呼吸是指在没有足够氧气的条件下，将有机物局部氧化为产生小量能量的物质。
1.有氧呼吸的反应方程式：C6H12O6+6O2->6CO2+6H2O+ATP有氧呼吸是指糖类在线粒体中以氧为气体交换物，产生二氧化碳和水，释放大量的能量(ATP)。
该反应发生在线粒体的三个阶段：糖解、Krebs循环和氧化磷酸化。
①糖解阶段：C6H12O6->2C3H4O3+ATP糖类分子裂解成2个3-磷酸甘油酸（PGAL），同时合成少量的ATP。
②Krebs循环：C3H4O3+3O2->3CO2+3H2O+ATP3-磷酸甘油酸进一步分解为3个二氧化碳和3个水，同时产生少量的ATP。
③氧化磷酸化：3O2+3H2O+ATP->3CO2+3H2O+ATP产生的3个水和1分子的氧通过呼吸链将氢负离子转移到分子氧上，生成3个水和大量的ATP。
2.无氧呼吸的反应方程式：C6H12O6->2C3H6O3+ATP无氧呼吸是指在缺氧条件下，有机物只能部分氧化，产生乳酸和酒精等物质，释放少量能量(ATP)。
二、光合作用光合作用是指植物和一些微生物利用光能将二氧化碳还原成有机物，同时产生氧气的过程。
光合作用是生命的基础，是追溯生命起源和维持地球生态平衡的重要过程。
光合作用的反应方程式可分为光反应和暗反应两个过程。
1.光反应的反应方程式：2H2O+2NADP++8ADP+8Pi->O2+2NADPH+8ATP光反应发生在叶绿体内的光合体中，通过光能的驱动，将水分解为氧气和氢离子，并产生能量(ATP)和电子载体NADPH。
2. 暗反应（Calvin循环）的反应方程式：3CO2+6NADPH+5H2O+9ATP->C3H6O3-PO3-+6NADP++9ADP+8Pi暗反应发生在叶绿体基质中，利用光反应产生的能量(ATP)和电子载体NADPH，将二氧化碳还原为有机物（如糖）。
高中生物有关生物膜层数的计算及光合作用与呼吸作用的计算
高中生物有关生物膜层数的计算及光合作用与呼吸作用的计算
有关生物膜层数的计算
双层膜＝2层细胞膜；1层单层膜＝1层细胞膜＝1层磷脂双分子层＝2层磷脂分子层。
有关光合作用与呼吸作用的计算
1．实际（真正）光合速率=净（表观）光合速率＋呼吸速率（黑暗测定）：
①实际光合作用CO2吸收量=实侧CO2吸收量＋呼吸作用CO2释放量；
②光合作用实际O2释放量=实侧（表观光合作用）O2释放量＋呼吸作用O2吸收量；
③光合作用葡萄糖净生产量=光合作用实际葡萄生产量—呼吸作用葡萄糖消耗量。
④净有机物（积累）量=实际有机物生产量（光合作用）—有机物消耗量（呼吸作用）。
2．有氧呼吸和无氧呼吸的混合计算：
在氧气充足条件下，完全进行有氧呼吸，吸收O2和释放CO2量是相等。
在绝对无氧条件下，只能进行无氧呼吸。
但若在低氧条件下，既进行有氧呼吸又
进行无氧呼吸；
吸收O2和释放CO2就不一定相等。
解题时，首先要正确书写和配平反应式，其次要分清CO2来源再行计算（有氧呼吸和无氧呼吸各产生多少CO2）。
光合作用和呼吸作用反应式
光合作用和呼吸作用反应式光合作用是植物利用光能将亚氧化碳和水转化为有机物质和氧的一种生理过程。
它是典型的阳光能合成反应：CO2+2H2O-------> (CH2O)n+O2。
呼吸作用是动物利用氧气、糖类物质等有机物质来燃烧，从而产生二氧化碳和水。
它将有机物质中的高能量化合物释放出来，用来提供生物机体的运动能量和其他形式的专能，从而支持生存，这是典型的氧气合成反应：C6H12O6+6O2---------> 6CO2+6H2O+Energy。
应该说，光合作用和呼吸作用是生物体内的互补性的生物化学反应，它们是地球上的微生物、植物和动物的重要生理过程。
两者是一个闭环：光合作用用光线、水和二氧化碳制造出有机物质，而呼吸作用则是有机物质降解时释放出来的能量，这一过程为地球提供了能量和物质的循环。
简而言之，光合作用和呼吸作用是一个对等的关系：植物是依赖光合作用能量转化制造出有机物质，而动物则是依赖有机物质中释放出来的热能。
因此，光合作用和呼吸作用的反应式可以总结为：光合作用(CO2+2H2O-------> (CH2O)n+O2)+(呼吸作用)C6H12O6+6O2---------> 6CO2+6H2O+Energy。
通过上述反应式，可以看到，光合作用和呼吸作用的反应式的主要的化学成分是碳、水和氧，它们相互交换，使能量和物质在生物体单元进行循环流动，从而有效的支撑地球生物的生命体系。
此外，光合作用还产生出氧，植物藉此把二氧化碳把碳固定到有机物质中，从而形成植物木材和种子，这就构成了植物和动物之间营养物质的循环。
总的来说，光合作用和呼吸作用反应式中含有的CO2、H2O、O2这三种物质有助于它们之间的循环。
不仅两者相互交换物质，还有利于��我和环境之间的平衡，进而可以保证地球上生物体系的正常运转。
因此，光合作用和呼吸作用反应式中的这三种物质共同作用，可以让地球上地球上生物体系稳定维持，从而维持着生物多样性和环境可持续性。
光合作用与呼吸作用有关计算
5、O2的浓度与细胞呼吸类型的关系
O2的浓度为0时只进行无氧呼吸；
浓度为10%以下时，既进行无氧呼吸又进 行有氧呼吸；
浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸
例1.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通 入不同浓度的氧气，其产生的酒精和CO2量如图 所示。问：在氧气的浓度为a时， A.酵母菌只进行发酵 C.67%的葡萄糖用于发酵 B.33%的葡萄糖用于发酵 D.酵母菌停止发酵
A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率 C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发Байду номын сангаас D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
解析：考查有氧呼吸与无氧呼吸反应式的应用，以及获 取信息的能力。酵母菌所产生二氧化碳的量可能是有氧 呼吸和无氧呼吸的总和；无氧呼吸产生的酒精与二氧化 碳的物质的量相同，所以a浓度时没有进行有氧呼吸；b 浓度时有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率；c浓度时无氧 呼吸产生二氧化碳为6 mol，有氧呼吸产生二氧化碳为9 mol，有氧呼吸分解1 mol葡萄糖产生6 mol二氧化碳， 而无氧呼吸分解1 mol葡萄糖产生2 mol二氧化碳，所以 设用于无氧呼吸的葡萄糖为x，则2x/6(1－x)＝6/9，推 出x＝2/3；d浓度时没有产生酒精，说明没有进行无氧 呼吸。 答案：D
根据化学计算比例原理，可以将反应式简 化如下： 光合作用：6CO2～C6H12O6～6O2
呼吸作用：C6H12O6～6O2～6CO2
无氧呼吸（产生酒精）：C6H12O6～2CO2
3、细胞呼吸计算中的比例关系
（1）消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产 生的二氧化碳摩尔数为1∶3。 （2）消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧气与 有氧和无氧呼吸产生的二氧化碳摩尔数之和的 比为3∶4 。 （3）产生等量的二氧化碳时。无氧呼吸与有氧呼吸 消耗的葡萄糖摩尔数之比为3∶1。 （4）消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产 生的ATP摩尔数之比为1∶19。
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例1：判断下面几种常见情况对应的是净光合作 用、实际光合作用还是呼吸作用 （1）封闭容器中测得的气体体积等的变化量 净光合作用 （2）积累的有机物的量 （3）有机物产物中能够转化为淀粉或者其它有 净光合作用 机物的部分 （4）
净光合作用
（5）金鱼藻每天光合作用能够制造的氧气量
净光合
答案：C
实际光合
例3：（青浦区2009学年第一学期高三年级期末质量抽查考试35题） （4）在20℃时，测得氧气的产生量、释放量 分别是560ml/min、336ml/min ，能用于合 成淀粉或转化为其他有机物的葡萄糖量是 0.0025 ____________mol/min。 净光合 （5）如果该植物是玉米，已知在20℃每分钟 光合作用产生1克葡萄糖要消耗1.6×1010焦 耳的光能，那么在20℃时，该植物光合作用 1.2x1010 要消耗_________ 焦耳/分的光能。
实际光合
净光合
例4：（浦东新区2009学年度第一学期质量抽测35题） （6）将该绿色植物置于密闭玻璃罩内，在黑暗 条件下，罩内CO2含量每小时增加了25mg；在充 足光照条件下，罩内CO2含量每小时减少了50mg。 据测定，上述光照条件下，光合作用每小时共合 成葡萄糖60mg。若呼吸底物和光合产物均为葡 萄糖，请回答：（保留2位小数） ① 该植物在光照条件下通过光合作用每小时共 消耗CO２ 88 mg。则该植物在光照条件下 呼吸作用每小时产生CO２ 38 mg。 ② 若上述条件不变，该植物光照10小时，其余 时间不给光照，则该植物一昼夜积累葡萄糖 102.27 mg。
谢谢！
3）图B中，在光照强度为 大于0，小于等于3 千 勒克斯时，两种温度条件下的合成有机物的 速率是相同的。当光照强度为8，温度为 25℃时，该绿色植物2小时积累葡萄糖的量 是93.75×10-3克。
例6：(浦东新区2008学年度第一学期质量抽测36题）下图表示A、 B两种植物随着光照强度的变化，CO2吸收 量或CO2释放量的变化曲线图。据图回答：
M
（3）当平均光照强度在X和Y之间（白天和黑夜的 时间各为12h），A植物一昼夜中有机物积累量的变 化是 减少 （减少或增加），B植物一昼夜中 有机物积累量的变化是 增加 （减少或增加）
M
（4）在光照强度为Z时，A植物光合作用产生的葡 萄糖为 6.82 mg／（m2· h）。（保留两位小数） （5）对B植物而言，假如白天和黑夜的时间各为 12h，平均光照强度在 X klux以上才能使CO2 的吸收量超过CO2的释放量。
例5:(黄浦区2009年度第一学期期终基础学业测评37题) （3）影响绿色植物光合作用的因素是多方面 的，请据下图分析：
1）图A中代表温度与CO2浓度的影响曲线依 次是编号 d 和 a 。温度主要通过影 响 酶的活性 来影响光合作用强度。 2）图B中，当光照强度为10千勒克斯时，影 响光合作用效率的环境限制因素是 温度 。
M
A （1）比较A、B植物呼吸作用，较强的是___ 植物。当光照强度为0时，植物细胞中可以 产生ATP的场所有 线粒体、细胞质基质 。
M
（2）当光照强度达到Z点后，限制A植物光 CO2浓度和温度 合作用的因素主要是__________________ (答出两点)。如果在图中M点突然停止光照， 短期内叶绿体内C3化合物的含量将会 增加 _______
实际光合作用 呼吸作用 （6）暗处的CO2增多量 （7）实际测得的光合作用速率 净光合作用
例2：对某植物测得如下数据：
30℃
净光合
30℃ 呼吸
黑暗下5h
15℃ 呼吸
黑暗5h
一定强度的光照10h CO2减少880mg
O2减少160mg O2减少80mg
若该植物处于白天均温30℃，晚上均温15℃、有效日 照15h环境下，预测该植物1天24h中积累的葡萄糖为 A．315mg B．540mg C．765mg ．1485mg