内容正文:
提升点1 光合作用和细胞呼吸过程的联系
1.光合作用与细胞呼吸过程的联系
(1)物质名称:b.O2,c.ATP,d.ADP,e.[H](NADPH),f.C5,g.CO2,h.C3。
(2)生理过程及场所
序号
①
②
③
④
⑤
生理过程
光反应
暗反应
有氧呼吸第一阶段
有氧呼吸第二阶段
有氧呼吸第三阶段
场所
叶绿体类囊体的薄膜
叶绿体基质
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
(3)物质方面
(4)能量方面
2.光合作用和有氧呼吸中[H]、ATP的来源和去路
比较项目
来源
去路
[H]
光合作用
光反应中水的光解
作为暗反应阶段的还原剂,用于还原C3合成有机物等
有氧呼吸
第一、二阶段产生
用于第三阶段与氧气结合产生水,同时释放大量能量
ATP
光合作用
在光反应阶段合成ATP,其合成所需能量来自色素吸收、转换的太阳能
用于暗反应阶段C3还原时的能量之需,以稳定的化学能形式储存在有机物中
有氧呼吸
第一、二、三阶段均产生,其中第三阶段产生最多,能量来自有机物的分解
作为直接能源物质用于各项生命活动
1.(2022·重庆涪陵高级中学一模)如图是生物体内能量供应及利用的示意图,下列说法错误的是( )
A.a过程一定伴随O2的产生,d过程不需要O2的直接参与
B.a过程产生的ATP和NADPH可用于b过程中C3的还原
C.a、c中合成ATP所需的能量来源不同
D.c过程葡萄糖中的化学能全部转移到ATP中
D [a是光反应,产物有O2、ATP和[H]等,d是ATP的利用,不需要O2的直接参与,A正确;a是光反应,产物有O2、ATP和[H]等,其中ATP和[H]可以参与b(暗反应)中C3的还原,B正确;a(光反应)中合成ATP所需的能量来自光能,c(有氧呼吸)中合成ATP所需的能量来自有机物中的化学能,C正确;c过程是有氧呼吸,葡萄糖中的化学能只有少部分转移到ATP中,大部分以热能形式散失,D错误。]
2.(2022·福建模拟)如图表示油菜叶肉细胞光合作用与细胞呼吸过程中有关物质的变化途径,其中①~⑥代表相应的生理过程。相关叙述错误的是( )
A.过程①②③都不在生物膜上进行
B.参与过程④和⑤的酶种类相同
C.过程②③④⑤都有ATP产生
D.过程③产生的[H]不全都来自丙酮酸
B [过程①(光合作用暗反应)发生在叶绿体基质,过程②(有氧呼吸第一阶段)发生的场所是细胞质基质,过程③(有氧呼吸第二阶段)发生的场所是线粒体基质,都不在生物膜上进行,A正确;由于酶具有专一性,因此参与过程④和⑤的酶种类不同,B错误;过程②③④分别表示有氧呼吸的三个阶段,过程⑤表示光合作用的光反应阶段,这些阶段都有ATP产生,C正确;过程③(有氧呼吸第二阶段)是丙酮酸和H2O反应产生CO2和[H],释放少量能量,产生的[H]部分来自丙酮酸,部分来自H2O,D正确。]
3.(2022·重庆教育联盟)如图表示葡萄果实细胞呼吸过程中含碳物质的变化过程,其中C2代表2个碳原子的化合物,C3代表3个碳原子的化合物,①、②、③表示代谢过程。下列叙述正确的是( )
葡萄糖C3C2X
A.过程①②一定都有[H]产生
B.过程②③在有氧气存在的条件下才发生
C.过程①不一定有ATP生成
D.若过程①②③发生的场所不同,则过程①③能产生ATP
D [图中过程①发生在细胞质基质中,为呼吸作用第一阶段,该过程有少量的[H]生成,过程②若代表有氧呼吸过程,则有[H]的生成,若代表无氧呼吸的过程,则无[H]的生成,A错误。图中过程①②③可表示无氧呼吸,显然过程②③在无氧条件下也可发生,B错误。图中过程①②③如果表示有氧呼吸,则过程①③都有ATP生成;如果表示无氧呼吸,则过程②③都无ATP生成,但图中过程①一定有ATP的生成,C错误。若过程①②③发生的场所不同,则该过程表示有氧呼吸,则过程①③都能产生ATP,D正确。]
提升点2 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
1.真正(总)光合速率、净光合速率和细胞呼吸速率的关系
(1)内在关系
①细胞呼吸速率: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(总)光合速率=净光合速率+细胞呼吸速率。
(2)判定方法
①根据坐标曲线判定
a.当光照强度为0时,若CO2吸收值为负值,则该值的绝对值代表细胞呼吸速率,该曲线代表净光合速率,如图甲。
b.当光照强度为0时,光合速率也为0,该曲线代表真正(总)光合速率,如图乙。
②根据关键词判定
检测指标
细胞呼吸速率
净光合