必修1 第二单元 第10讲 光合作用与细胞呼吸的关系-【金版教程】2023高考生物一轮复习解决方案word（新教材，多选版）

第10讲　光合作用与细胞呼吸的关系 一　　光合作用与细胞呼吸过程、物质和能量的关系 比较项目 光合作用 呼吸作用 代谢类型 合成作用(或同化作用) 分解作用(或异化作用) 发生范围 含叶绿体的植物细胞；光合细菌(如蓝细菌)等 所有活细胞 发生场所 叶绿体(真核生物)；细胞质(原核生物) 有氧呼吸：细胞质基质、线粒体；无氧呼吸：细胞质基质 续表 比较项目 光合作用 呼吸作用 发生条件 只在光下进行 有光、无光都能进行 物质变化 无机物有机物 有机物无机物 能量变化 光能→化学能 化学能→ATP中活跃的化学能、热能 实质 无机物有机物；储存能量 有机物无机物(或简单有机物)；释放能量 续表 1．线粒体与叶绿体的内膜均参与代谢过程。(×) 2．线粒体、叶绿体中都含有少量DNA、RNA。(√) 3．线粒体、叶绿体中都含有葡萄糖。(×) 4．线粒体、叶绿体都能产生ATP，且均可用于各项生命活动。(×) 5．提取完整的线粒体和叶绿体悬浮液，可以独立完成有氧呼吸和光合作用过程。(×) 二　　真正光合速率、净光合速率和呼吸速率 1．植物三率间的关系 (1)呼吸速率：植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。 (2)净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。 (3)真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。 1．阳生植物的光补偿点和光饱和点都比阴生植物高。 2．植物进行光合作用的同时还进行呼吸作用。 2．曲线模型及分析 (1)有关点或线段的解读 曲线对 应点或 线段 细胞生理活动 植物组织外观表现 图示 A点 光照强度为零，只进行细胞呼吸 从外界吸 收O2，向外 界排出CO2 AB段 随光照强度增强，光合作用强度增强，但仍比呼吸作用强度弱 从外界吸 收O2，向外 界排出CO2 B点 光合作用强度等于呼吸作用强度，此时的光照强度为光补偿点 与外界不发 生气体交换 BD段 光合作用强度随光照强度的增强而增强，而且光合作用强度大于呼吸作用强度 从外界吸收CO2，向外界释放O2——此时植物可更新空气 C点 光合作用强度达到最大值时所需要的最小光照强度，即光饱和点 DE段 光合作用强度达到饱和，不再随光照强度增大而增强 (2)限制因素 AD段主要限制因素：光照强度。 DE段主要限制因素：CO2浓度等。 考点　　光合作用与细胞呼吸过程、物质、能量的关系 1．下图所示为甘蔗叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是(　　) A．过程①产生NADPH，过程②消耗NADPH，过程③既产生也消耗[H] B．过程②只发生在叶绿体基质中，过程③只发生在线粒体基质中 C．过程①消耗CO2、释放O2，过程③消耗O2、释放CO2 D．若叶肉细胞内过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重必然增加 答案　A 解析　过程①②③④分别为光反应、暗反应、细胞呼吸和ATP的水解，NADPH产生于光反应，用于暗反应，细胞呼吸中，既可产生[H]也可消耗[H]，A正确；暗反应只发生在叶绿体基质中，细胞呼吸中只有有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，B错误；光反应阶段不消耗CO2，C错误；甘蔗植株的非叶肉细胞进行呼吸作用时消耗有机物，所以只有当整个植株的光合速率大于呼吸速率时，甘蔗干重才会增加，D错误。 2．(多选)如图表示某植物叶肉细胞进行光合作用和有氧呼吸的过程，其中甲～丁表示场所，a～d表示相关物质。下列叙述正确的是(　　) A．a表示NADPH，该物质和呼吸作用产生的[H]是同一物质 B.乙为叶绿体基质，该处主要发生CO2固定和C3还原过程 C．d表示O2，在线粒体内膜上和d结合的[H]都来自葡萄糖 D．该叶肉细胞在夜间合成ATP数量最多的场所是丁 答案　BD 解析　图中甲是叶绿体的类囊体薄膜，乙为叶绿体基质，丙为细胞质基质，丁是线粒体，a是NADPH，b为ATP，c为CO2，d是O2。光合作用产生的NADPH与呼吸作用产生的[H]不是同一物质，后者是NADH，A错误；暗反应包括CO2的固定和C3的还原两个过程，发生在叶绿体基质，B正确；细胞呼吸中产生的[H]最终来自葡萄糖和水，C错误；夜间叶肉细胞只能进行细胞呼吸，细胞呼吸中产生ATP最多的过程是发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段，D正确。 3．(2018·江苏高考节选)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，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__________________，其中大多数高等植物的_