专题14 光合作用与呼吸作用综合-2021年新高考生物模拟题分项汇编（第一期·1月）

专题14 光合作用与呼吸作用综合 1．（2021届福建省福州市一中高三期中）如图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图（NADPH指[H]），请回答下列问题： （1）甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为___________、___________。 （2）在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在___________（填场所）组装；核编码的Rubisco（催化CO2固定的酶）小亚基转运到甲内，在______（填场所）组装。 （3）有实验证明， 甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下， 可被氧化为___________后进入乙，继而在乙的____________（填场所） 彻底氧化分解成CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在乙的___________（填场所）转移到ATP中。 （4）乙产生的ATP被甲利用时，可参与的代谢过程包括______ （填序号）。 ①C3的还原 ②内外物质运输 ③H2O裂解释放O2 ④酶的合成 【答案】类胡萝卜素 叶绿素 类囊体膜上 基质中 丙酮酸 基质中 内膜 ①②④ 【解析】图像中，甲是叶绿体，双层膜结构，进行光合作用的场所；乙是线粒体，双层膜结构，是进行有氧呼吸的主要场所，线粒体基质中进行有氧呼吸的第二阶段，线粒体内膜进行有氧呼吸的第三阶段。 （1）叶绿体中叶绿素和类胡萝卜素将光能转换成ATP中的化学能。 （2）甲是叶绿体，细胞核编码的参与光反应阶段的蛋白质，在细胞质中合成，转运到叶绿体，在基粒（类囊体薄膜）上组装，编码催化二氧化碳固定的酶在叶绿体基质中组装。 （3）叶绿体的三碳糖在氧气充足情况下，直接氧化成丙酮酸进入到线粒体（乙）的基质中进行有氧呼吸第二阶段，彻底氧化分解成CO2；细胞质中合成的NADPH在线粒体的内膜上参与有氧呼吸第三阶段转移到ATP中。 （4）线粒体产生的ATP参与C3的还原，内外物质的运输，酶的合成等代谢过程，包括①②④。 2．（2021届福建省莆田市高三质量检测）为了确定小豆作为林果行间套种作物的适宜性，实验小组通过田间试验和盆栽试验，测定了全光和弱光（全光的48%）条件下两个小豆品种的光合作用特性，结果如下表所示。回答下列问题∶（光补偿点是指光合作用与呼吸作用达到平衡时的光照强度；气孔导度表示气孔张开的程度） 品种 处理 最大净光合速率(umolCO2.m-1s-1) 光补偿点(mol. m-3.s-1) 叶绿素含量(mg.g-) 气孔导度/ 2 (molH2O. m-3.s-1) A 全光组 14.99 45.9 2.29 0.22 弱光组 9.59 30. 7 4.36 0.12 B 全光组 16. 16 43.8 2, 88 0.16 弱光组 8.85 41.7 3.21 0.09 （1）小豆叶肉细胞中的叶绿素分布在_______上，叶绿素主要吸收_______（光质）。据表中数据可知，在弱光条件下，小豆叶肉细胞中叶绿素的含量均增加，其意义是____________________________。 （2）分析表格中数据可知，遮光会降低小豆的最大净光合速率，从暗反应的角度分析，其原因是_____________________________。 （3）若弱光条件下品种B小豆的净光合速率为0，则在相同条件下，品种A小豆的干重会_______（填“增加”、“不变”或“降低”），理由是_________________________ ，因此品种________（填“A"”或“B"）小豆对弱光的适应能力更强。 【答案】叶绿体的类囊体薄膜 蓝紫光和红光 叶肉细胞通过增加叶绿索的含量来增强对光能的吸收，以适应弱光环境 遮光导致气孔导度变小，从外界环境吸收的CO2减少。使叶肉细胞暗反应固定产生的C3减少 增加 品种A小豆的光补偿点低于品种B的，当品种B小豆处于光补偿点时，品种A小豆的光照强度大于光补偿点，其净光合速率大于0会积累有机物 A 【解析】据表分析：该实验的自变量是农作物的品种和光照强度，因变量是叶绿素含量、气孔导度、光补偿点和最大净光合速率。表格中数据表明，弱光处理后叶绿素的含量上升，气孔导度下降，光补偿点降低，最大净光合速率降低。 （1）小豆是真核生物，叶肉细胞中的叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，叶绿素主要吸收蓝紫光和红光。据表中数据可知，在弱光条件下，小豆叶肉细胞吸收的光能减少，光合作用减弱，小豆叶肉细胞通过增加叶绿索的含量来增强对光能的吸收，以