3.6 光合作用和细胞呼吸的综合分析(Word教参)-【正禾一本通】2025年高考生物高三一轮总复习高效讲义（人教版2019 不定项版）

第6课时　光合作用和细胞呼吸的综合分析　

【课标要求】1.熟练掌握光合作用和细胞呼吸的关系。2.通过阐述光合作用与细胞呼吸的相互关系，形成归纳与概括、模型与建模的科学思维方法。

 

题型1　光合作用与细胞呼吸过程的联系

1.光合作用与细胞呼吸过程中的物质转化关系

2.光合作用和细胞呼吸的比较

【对点练】1.(2024·湖南株洲模拟)如图所示为菠菜叶肉细胞内的部分能量转换过程，下列说法正确的是(　　)

A.①②都发生在叶绿体，③④分别发生在细胞质基质和线粒体

B.类囊体薄膜上的四种色素吸收的光波长有差异，但都可用于①

C.光合速率等于呼吸速率时，②储存的能量等于④释放的能量

D.②一般与放能反应相联系，③一般与吸能反应相联系

解析：选B。过程①表示光反应，过程②表示暗反应，都发生在叶绿体中；过程③表示细胞呼吸过程，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中；过程④表示ATP水解释放能量的过程，发生在细胞中，A错误。四种色素中的叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，而胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，它们吸收的光波长有差异，但都可用于①光反应，B正确。光合速率等于呼吸速率时，②储存的能量在有机物中，而有机物氧化分解释放的能量主要是以热能形式散失，部分储存在ATP中，故②储存的能量大于④ATP释放的能量，C错误。②是ATP的水解过程，一般与吸能反应相联系；③是ATP的合成过程，一般与放能反应相联系，D错误。

2.(多选)植物的光合作用细胞依赖光照，但光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，该现象称为光抑制。光呼吸能利用部分有机物，在吸收O2放出CO2的同时消耗多余光能，对光合器官起保护作用。下图为某植物叶片在白天和夜晚的气体交换过程，其中PR、R、GP代表不同的生理过程。下列相关叙述正确的是(　　)

A.图中的PR、R过程分别代表呼吸作用、光呼吸，叶片中有机物的积累量取决于GP(真正光合作用)、R、PR的差值

B.光呼吸虽然消耗部分有机物，但是从一定程度上能避免光抑制的发生，具有一定的意义

C.植物通过调节叶片角度回避强光或进行细胞内叶绿体的避光运动均可减弱光抑制现象

D.在农业生产中，适当抑制白天光呼吸和夜间呼吸作用的进行，有利于提高农作物产量

解析：选BCD。分析题图可知，由于叶片在夜晚和白天都进行R过程，故R代表呼吸作用，PR是叶片吸收O2和放出CO2的过程，因此是光呼吸，A错误；由题干可知光呼吸虽然消耗部分有机物，但可以消耗多余能量，对光合器官起保护作用，从一定程度上能避免光抑制的发生，B正确；光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，植

物本身的调节如叶片调节角度回避强光、叶绿体的避光运动等都可以避免强光直射造成光合结构破坏，是对光抑制的保护性反应，C正确；白天光呼吸和夜间呼吸作用均会消耗光合作用的有机物，适当抑制这两种生理过程的进行，可以增多有机物的积累，增加农作物产量，D正确。

题型2　真正光合速率、净光合速率和呼吸速率

 

1.光合速率与呼吸速率的常用表示方法

2.曲线模型及分析

(1)植物绿色组织在黑暗条件下或非绿色组织测得的数值为呼吸速率(A点)。

(2)植物绿色组织在有光条件下光合作用与细胞呼吸同时进行，测得的数据为净光合速率。

(3)真正光合速率＝呼吸速率＋净光合速率。

3.植物“三率”的含义、关系及判定

(1)微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系

(2)常考曲线分析

①叶面积指数与相应物质的量的关系