总光合速率代表植物真正的光合能力，它是净光合速率与呼吸速率之和。纵观近几年高考试题，发现“总光合”与“净光合”的判断问题仍然倍受青睐。笔者经过汇总归类，初步探究解题策略，希望能起到抛砖引玉的作用。
一、根据数据表格中的关键词作判断
（1）如果光合强度用葡萄糖的量表示，那么，“产生”、“合成”或“制造”葡萄糖的量是指总光合强度，而“积累”、“增加”或“净产生”葡萄糖的量则指的是净光合强度。
（2）如果光合强度用CO2的量表示，那么，“同化”、“固定”或“消耗”CO2的量表示的是总光合强度，而“从环境（或容器）中吸收”或“环境（或容器）中减少”CO2的量则指的是净光合强度。
（3）如果光合强度用O2的量表示，那么“产生”或“制造”O2的量指的是总光合强度，而“释放至容器（或环境）中”或“容器（或环境）中增加”O2的量则指的是净光合强度。
例1 将状况相同的某种绿叶分成四等组，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h（光强相同），测其重量变化，得到如下表的数据。
组别
一
二
三
四
温度/℃
27
28
29
30
暗处理后重量变化/mg
-1
-2
-3
-1
光照后与暗处理前重量变化/mg
+3
+3
+3
+1
可以得出的结论是（ ）
A．该植物光合作用的最适温度约是27℃
B．该植物呼吸作用的最适温度是29℃
C． 27～29℃下的净光合速率相等
D． 30℃下的真正光合速率为2mg/h
解析：理解光合作用和细胞呼吸中的相关量的变化是正确解题的关键。由表中数据绘出曲线可知，暗处理后重量的变化表示呼吸速率，29℃暗处理1h后重量变化值最大，故B正确。1h光照后与暗处理前的重量变化表示在这2h内的重量净变化，真正总光合速率=净光合速率＋呼吸速率。27℃、28℃、29℃、30℃总光合速率分别为5、7、9、3mg/h，因此该植物光合作用的最适温度约为29℃。27℃、28℃、29℃、30℃净光合速率分别为4、5、6、2mg/h。
答案：B
二、根据坐标系中曲线的起点作判断
（1）坐标系中横坐标是“光照强度”：若纵坐标是“光合速率（强度）”时（图A）,曲线的起点在0点，纵坐标表示的是“总光合速率”；若纵坐标是“CO2吸收速率”或“O2释放速率”时（图B），曲线的起点在横坐标上（a点:光补偿点，此点光合速率等于呼吸速率），纵坐标表示的是“净光合速率”。
（2）坐标系中横坐标是“CO2浓度”：若纵坐标是“光合速率(强度)”时（图D)，曲线的起点在横坐标上（a点:植物进行光合作用的最低二氧化碳浓度），纵坐标表示的是总光合速率；若纵坐标是“CO2吸收速率”或“O2释放速率”时（图E)，曲线的起点在横坐标上（a点:二氧化碳补偿点，此点光合速率等于呼吸速率），纵坐标表示的是“净光合速率”。
（3)坐标系中横坐标是“光照强度”或“CO2浓度”：若纵坐标出现负值时（图C和图F），纵坐标表示的是“净光合速率”，曲线的起点在纵坐标的负轴上，其对应值表示“呼吸速率”（此点只进行呼吸作用 ）。
例2 植物的光合作用受CO2浓度、光照强度和温度的影响。右图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下，测定某植物在不同光照强度下的光合作用速率。下列有关说法正确的是（ ）
A．在a点所示条件下，该植物细胞只进行呼吸作用，产生ATP的场所是线粒体
B．b点时该植物的实际光合作用速率为0
C．若将该植物置于c点条件下光照9小时，其余时间置于黑暗中，则每平方米叶片一昼夜中CO2的净吸收量为15mg
D．适当提高CO2浓度，则图中a点下移，b点左移，c点上移
解析:a点没有光照，此时植物细胞只进行呼吸作用，产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体；b点时光合速率等于呼吸速率，即净光合速率为0；该叶片一昼夜中CO2的净吸收量为10×9－5×15＝15mg；适宜提高CO2浓度，光合速率增大，呼吸速率减弱，则a点上移，b点左移，c点上移。
答案:C
三、根据测定模型的实验原理作判断
（1）液滴移动法测定模型：密闭透光小室中放入NaHCO3缓冲液，可维持装置中的CO2浓度；将装置放在光照充足、温度适宜的环境中，在植物的生长期，光合作用强度超过呼吸作用强度，表现为净光合作用释放O2，致装置内气体量增加，红色液滴移动。
（2）圆片上浮法测定模型：利用减压逐出叶圆片组织间隙中的气体，叶片会沉于水底。由于光合作用释放出的O2多于呼吸作用消耗的O2，叶肉细胞间隙中的O2增加，叶圆片会由原来的下沉状态而上浮，根据上浮的快慢，即能比较光合作用的强弱。
（3）半叶法测定模型:将对称叶片左侧遮光右侧曝光,并采用适当的方法阻止两部分之间的物质和能量的转移。在适宜光照下照射一段时间后,从两侧截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为a和b(单位:g)，则b-a所代表的是总光合量。
（4）黑白瓶法测定模型：黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，只有呼吸作用，所以呼吸作用量=黑瓶中溶解氧的变化。白瓶既能光合作用又能呼吸作用，所以净光合作用量=白瓶中溶解氧的变化。真正光合量（总光合量）=白瓶中溶解氧的变化+黑瓶中溶解氧的变化。
例3 从没有经过饥饿处理的植物的同一叶片上陆续取下面积、厚薄相同的叶圆片，称其干重。假定在整个实验过程中温度不变，叶片内有机物不向其他部位转移。以下分析正确的是：（ ）
A．三个叶圆片的质量大小关系一定是z＞x＞y
B．叶圆片Z在4小时内的有机物积累量为(z-x-2y)g
C．叶圆片Z在后2小时内的有机物制造量为(z+x-2y)g
D．整个实验过程中呼吸速率可表示为(x-y)g/4h
解析：上午10时至中午12时，叶片只进行呼吸作用，有机物消耗量（呼吸量）为（x-y）g。中午12时至下午14时，叶片既进行光合作用又进行呼吸作用，有机物积累量（净光合量）为（z-y）g，故叶圆片Z在后2小时内的有机物制造量（总光合量）=净光合量+呼吸量=(z+x-2y)g。
答案：C
例4 一同学研究某湖泊中X深度生物光合作用和有氧呼吸时，设计了如下操作：①取三个相同的透明玻璃瓶标号a、b、c，并将a用不透光黑布包扎起来；②将a、b、c三个瓶子均在湖中X深度取满水，并测定c瓶中水的溶氧量；③将a、b两瓶密封后再沉入X深度水体中，24小时后取出；④测定a、b两瓶中水的溶氧量，三个瓶子的测量结果如图所示。关于24小时内X深度水体中生物光合作用和有氧呼吸情况的分析正确的是（ ）
A．光合作用产生的氧气量为（k-w）mol/瓶
B．光合作用产生的氧气量为（k-v）mol/瓶
C．有氧呼吸消耗的氧气量为（k-v）mol/瓶
D．有氧呼吸消耗的氧气量为v mol/瓶
解析：根据题意可知，c瓶中的含氧含量即为初始含氧量，a瓶包裹黑胶布则只能进行有氧呼吸，不能进行光合作用，瓶中氧气消耗，消耗量为（w-v）mol/瓶；b瓶既进行有氧呼吸有进行光合作用，a和b两瓶有氧呼吸强度相等，则光合作用产生氧气量为（k-v）mol/瓶。
答案：B
巩固练习
1 在两个相同密闭、透明玻璃室内各放置一盆相似的甲、乙两种植物幼苗，在充足的水分、光照和适宜的温度等条件下，用红外线测量仪定时测量玻璃室内的CO2含量，结果如下表（假设实验期间光照、水分和温度等条件恒定不变）。下列有关分析，错误的是（ ）
记录时间（min）
0
5
10
20
25
30
35
35
40
45
甲种植物（mg／L）
150
113
83
50
48
48
48
48
48
48
乙种植物（mg／L）
150
110
75
30
18
8
8
8
8
8
A．在0～25min期间，甲和乙两种植物光合作用强度都逐渐减少
B．在0～25min期间，CO2含量逐渐降低是有氧呼吸减弱的结果
C．在0～25min期间，影响光合作用强度的主要因素是CO2含量
D．上表数据说明，乙植物比甲植物固定CO2的能力强
答案:B
2 右图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下，甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系，下列说法正确的是( )
A．CO2浓度大于a时，甲才能进行光合作用
B．适当增加光照强度，a点将左移
C．CO2浓度为b时，甲、乙总光合作用强度相等
D．甲、乙光合作用强度随CO2浓度的增大而不断增强
答案：B
3 下面甲图为研究光合作用的实验装置。用打孔器在某植物的叶片上打出多个叶圆片，再用气泵抽出气体直至叶片沉入水底，然后将等量的叶圆片转至含有不同浓度的NaHCO3溶液中，给予一定的光照，测量每个培养皿中叶圆片上浮至液面所用的平均时间(见图乙)，以研究光合作用速率与NaHCO3溶液浓度的关系。有关分析正确的是( )
A．在ab段，随着NaHCO3溶液浓度的增加，光合作用速率逐渐减小
B．在bc段，单独增加光照或温度或NaHCO3溶液浓度，都可以缩短叶圆片上浮的时间
C．在c点以后，因NaHCO3溶液浓度过高，使叶肉细胞失水而导致代谢水平下降
D．因配制的NaHCO3溶液中不含氧气，所以整个实验过程中叶圆片不能进行呼吸作用
答案：C
作者简介：周伟，生物奥赛主教练。主要从事生物教学与奥赛培训研究，近年来在《生物学教学》、《中学生物教学》、《吉首大学学报》、《新高考》、《考试报》、《素质教育报》、《中学生理化报》、《中学生学习报》、《当代中学生报》等报刊上发表文逾100篇。
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