16 必修1 第2单元 第13讲 光合作用和细胞呼吸的综合-【高考DNA解码】2026年高考生物一轮总复习教师用书word（不定项版）

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第13讲 光合作用和细胞呼吸的综合 )课标要求》 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化 碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并存为糖分子中的化学能。 考点1光合作用和细胞呼吸过程中物质和能量的联系 夯实必备知识 一、光合作用和细胞呼吸的过程及联系 光⑧ H Pi -H0 酶 Ht -(CH0)(CHO)山 酶 NADP ② ④5 l.物质名称（填空）：b.O2,c.ATP,d.ADP,e.NADPH,f.C,g.CO h.C3o 2.生理过程及场所（填表） 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 生理 有氧呼吸 有氧呼吸 有氧呼吸 光反应 暗反应 过程 第一阶段 第二阶段 第三阶段 叶绿体 叶绿体 线粒体 线粒体 场所 类囊体 细胞质基质 基质 基质 内膜 的薄膜 二、光合作用和细胞呼吸的物质和能量转化关系 1/20 *独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 光能一反A:A喷反 H002 CO, C.H2O 有氧呼吸DH有氧呼吸-丙翻酸（有氧呼吸） H ATP (1)物质转化 C0,的 C,的 第一 第二 ①C:C02 固定。还原 阶段 阶段 +C3 +CH0。 CHO; CO 光合作用 有氧呼吸 光反 第一，二 第三 阶段 阶段 ②H:H,O NADPH→CHO。→[H- H,0 H,0 光合作用 有氧呼吸 ③0：H,0 光反应 第三阶段 0 H.O 光合作用 有氧呼吸 (2)能量变化 有氧释放大 大量热能 ATP、 有机 散失 NADPH 物中 呼吸量能量 能一中活跃·稳定 释放少 少量 ATP中 的化学 的化 量能量 活跃的 能 学能 无氧 化学能 呼吸 不彻底氧化产物中的 化学能 ●深化拓展] 光合作用与有氧呼吸中有关的NADPH、NADH、ATP的来源与去路 来源第一阶段（葡萄糖）、第二阶段 有氧 (丙酮酸和水) NADH- 呼吸 去路第三阶段还原0，产生H,0(释 放大量能量) NADPH- 光 来源光反应水光解所产生 作用去路用于暗反应还原C, 来源 三阶段均产生（第三阶段产生最多）】 有氧 呼吸去路作为各项生命活动（除暗反应以外）的 “直接”能源物质 ATP- 光合 来源光反应 作用去路可用于C,的还原 2/20 独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 达成学科素养 下图为绿色植物部分物质和能量转换过程的示意图，思考回答： ① ATP ③ ATP ④ 光能 (CH,0) 一能量 ADP+Pi ADP+Pi (1)过程①发生在 上，过程②发生在 中， 过程③发生在 中。 (2)过程③与 (填“放能”或“吸能”)反应相联系，过程④与 填“放能”或“吸能”)反应相联系。 3)在植物的整个生长过程中，过程①产生ATP的量远大于过程③产生的ATP 的量，请解释原因。 提示：()叶绿体的类裳体薄膜叶绿体的基质细胞质基质和线粒体 (②)放能吸能 ③)植物在生长过程中，光合作用产生的ATP中的能量转移到有机物中，植物体 中的有机物只有部分通过细胞呼吸氧化分解释放能量，且释放的能量也只有部分 转移到ATP中 评价迁移应用 少考向光合作用和细胞呼吸的物质和能量联系 1.(2024·广东广州模拟)下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸的过 程及其关系图解，其中，A~D表示相关过程，a一®表示有关物质。据图判断， 下列相关说法正确的是() 光wW re、 ADP+Pi C.H2O C上丙酮酸 D A.图中B、C、D过程可以在整个夜间进行 B.有氧呼吸和无氧呼吸共有的过程是D 3/20 ·独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 C.图中a、c都是在细胞质基质中产生的 D.A、C、D过程产生的ATP用于生物体的各项生命活动 B[图中A、B分别表示光反应阶段、暗反应阶段，C表示有氧呼吸的第二、三 阶段，D表示有氧呼吸的第一阶段；a~e分别表示H2O、O2、CO2、NADPH和 ATP。细胞有氧呼吸的各个阶段在有光和无光条件下都可进行，光合作用暗反应 的进行需要光反应提供的NADPH和ATP,因此不能在整个夜间进行，A错误： 葡萄糖氧化分解成丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段，B正确；图中的 H2O()在有氧呼吸第三阶段（场所是线粒体内膜）产生，CO2(c)在有氧呼吸第二阶 段（场所是线粒体基质）产生，C错误：光反应阶段产生的ATP全部用于叶绿体 内的生命活动，D错误。】 2.(2024·山东菏泽一模)下图是某绿藻适应水生环境、提高光合效率的机制图。 光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误的是() 细胞外 细胞质基质 叶绿体 ATP ATP. HCO- -HCO,- H0→C02 Rubisco 卡尔文 循环 ADP+Pi ADP+P A.可为图中生命活动提供ATP的生理过程有细胞呼吸和光合作用 B.图中HCO3的浓度大小为细胞外>细胞质基质>叶绿体 C.物质X为氧气，通过提高有氧呼吸水平促进HC03进入细胞质基质 D.在水光解产生H+的作用下，可提高叶绿体内CO2水平，利于暗反应进行 B【细胞呼吸和光合作用能产生ATP,可为图中生命活动提供ATP,A正确： HCO3从细胞外进入细胞质基质为主动运输，从细胞质基质进入叶绿体为主动运 输，主动运输的方向为逆浓度梯度，HC03的浓度大小为细胞外<细胞质基质<叶 绿体，B错误：线粒体为有氧呼吸的主要场所，光反应产生的物质X(氧气)可进 入线粒体促进ATP合成，HCO3从细胞外进入细胞质基质，从细胞质基质进入叶 绿体均为主动运输，通过提高有氧呼吸水平可促进HCO3进入细胞质基质，C正 确：水光解产生H+与HC03结合会产生CO2,可提高叶绿体内CO2水平，CO2 为暗反应原料，利于暗反应进行，D正确。】 考点2真正（总）光合速率和表观（净）光合速率的关系及其测定 夯实必备知识 4/20 独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2 xxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 一、真正（总）光合速率、表观（净）光合速率和细胞呼吸速率的关系 1.内在关系 ()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 得的值一一单位时间内一定量组织的C02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一单位时间内一定量叶 面积所吸收的CO2量或释放的O2量。 ()真正（总）光合速率=表观（净光合速率十细胞呼吸速率。 2.判定方法 (①)根据坐标曲线判定 表观（净） 光合速率 B 光 释 光照强度 A、 辈 光照强度 图甲 图乙 ①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，该曲线代表表观（净）光合速率，如图甲。 ②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 表观（净光 真正（总） 检测指标 细胞呼吸速率 合速率 光合速率 吸收量（植物）、 利用量、固定 C02 释放量（黑暗） 减少量（环境） 量、消耗量 吸收量（黑暗、 释放量（植物）、 产生量、生成量、 消耗量（黑暗 增加量（环境） 制造量、合成量 积累量、 产生量、生成量、 葡萄糖 消耗量（黑暗 增加量 制造量、合成量 二、光合速率的测定方法 1.气体体积变化法—测定气体的变化量 5/20 ◆独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 一红色液滴 红色液滴 绿色 NaOH 绿色 植物 NaHcO 溶液 植物 溶液 注：装置内氧气充足，不考虑无氧呼吸。 1)甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸，由于NOH溶液吸收了细胞呼吸 产生的CO2,因此单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率，可 代表有氧呼吸速率。 (2)乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸，由于NHCO3溶液保证 了容器内CO2浓度的恒定，因此单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2 释放速率，可代表净光合速率。 (③)总光合速率=净光合速率十有氧呼吸速率。 (④物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素引起误差，应设置对照实验， 即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果 进行校正。 2.叶圆片称重法一测定单位时间、单位面积叶片中有机物生成量 )操作图示 在上午10时移动 在中午12时移动 整个装置于暗中 整个装置于光照中 在上午10时移走的在中午12时移走的在下午2时移走的 叶圆片X(干重xg)叶圆片Y(干重yg叶圆片Z(干重x) (2)结果分析 ①净光合速率=(c一y)/2S(S为叶圆片面积，下同。 ②呼吸速率=(x一y)/2S。 ③总光合速率=净光合速率十呼吸速率=x十x一2y)/2S。 3.半叶法—测定光合作用有机物的制造量 1)测定：将对称叶片的一部分(A)遮光，另一部分B)不处理，并采用适当的方法 (可先在叶柄基部用热水或热石蜡液烫伤阻止物质转移。在适宜光照下照射6 6/20 *独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 后，在A、B的对应部位截取同等面积的叶片，烘干称重，分别记为MA、MB。 (2)计算：设被截取部分初始干重为M。 ①被截取部分的呼吸速率=(M一M)/6。 ②被截取部分的净光合速率=(MB一)/6。 ③被截取部分的总光合速率=呼吸速率十净光合速率=(MB一M)/6。 4.黑白瓶法一测水中溶氧量的变化 “黑瓶不透光 单位时间的测得呼吸 0,消耗量 装置 速率 “白瓶”有光照 单位时间的测得净光合 定原 02增加量 速率 出算总光合速率=呼吸速率+净光合速率 注：瓶中O2充足，不考虑无氧呼吸。 达成学科素养 下图是生物学研究小组构建的两个数学模型，请思考回答问题。 0 B 时间 IA C G 图1自然环境中一昼夜植物C0,吸收速率变化 B 024681012141618202224时间/时 图2密闭容器中一昼夜C0,浓度变化 (1)图1的B点、图2的BC段形成的原因：凌晨约2时~4时，温度降低， 减弱，CO2释放量减少。 2)图1的C点、图2的C‘点：此时开始出现光照， 启动。 ()图1的D点、图2的D'点：此时光合作用强度 细胞呼吸强度。 (4)图1的E点、图2的F'G段形成的原因：温度过高，部分气孔关闭， 供应不足，出现“光合午休”现象。 7/20 独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (⑤图1的F点、图2的点：此时光合作用强度 细胞呼吸强度，之后 光合作用强度小于细胞呼吸强度。 (O图1的G点、图2的 点：此时光照强度降为0，光合作用停止。 (7)图2所示一昼夜密闭容器中植物 (填“能”或“不能”)正常生长，原因 是 提示：()细胞呼吸(2)光合作用(3)等于（④）CO2(⑤)等于(O'(7)能J' 点低于A'点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合作用量大于总细 胞呼吸量 评价迁移应用 少考向1总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 1.(2024·河北保定期未)科研人员将两株长势相同的小麦幼苗放在两个密闭透 明、大小相同的容器内，分别在黑暗和适宜光照条件下，定时（秒测定密闭容器 中的CO2含量mg,结果如表所示。下列叙述正确的是( 时间（秒） 50 100 150 条件 黑暗 340 347 354 361 光照 340 336 332 328 A.给幼苗黑暗处理，线粒体利用葡萄糖氧化分解释放CO2 B.给幼苗光照处理50秒，该植物进行光合作用消耗4gCO2 C.将幼苗先黑暗处理100秒，再光照处理100秒，装置内CO2的量增加6mg D.将幼苗光照处理第150秒时幼苗光合作用强度小于呼吸作用强度 C「给幼苗黑暗处理，幼苗只能进行细胞呼吸，线粒体是有氧呼吸的主要场所， 进入线粒体中进行氧化分解的是丙酮酸，不是葡萄糖，A错误：给幼苗光照处理 50秒，此时的呼吸消耗为347一340=7mg,光照条件下50秒内C02的吸收量 为340一336=4g,则该植物进行光合作用消耗的C02的量=呼吸作用产生的 C02十光合作用从外界吸收的CO2=7十4=11mg,B错误：将幼苗先黑暗处理 100秒，再光照处理100秒，装置内CO2的量增加，该过程中CO2增加的量= 8/20 ·独家授权侵权必究。 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (354一340)一(340一332)=6mg,C正确：根据表格无法判断第150秒时幼苗光 合作用强度小于呼吸作用强度，D错误。] 考向2光合速率的测定 2.(2024·广东实验中学检测黑白瓶法可用于研究赛里木湖中浮游植物生产量， 所用白瓶完全透光，黑瓶不透光。用若干个黑白瓶，装入某湖泊一定水层的1L 湖水后密闭，进行实验测试，结果如图所示。下列相关说法正确的是() 20 白瓶口 黑瓶☐ 3 原初 a光照强度下 溶解氧 24小时后溶解氧 A.a光照强度下白瓶24小时后的溶解氧为浮游植物的总生产量 B.瓶中生物24小时呼吸消耗氧气量为7mg C.a光照下不能满足瓶中生物对氧气所需量 D.a光照下白瓶中生物光合作用释放氧气7mg B【白瓶中24小时后的溶解氧是浮游植物总生产量与所有生物呼吸量的差值， A错误：黑瓶中生物只进行呼吸作用，所以瓶中呼吸消耗氧气量代表了湖水中所 有生物的呼吸强度，消耗的氧气为10一3=7mg,B正确：a光照下，20小时后， 瓶中溶解氧的含量还是10，即a光照下，刚好满足瓶中生物对氧气所需量，C 错误：a光照下，24小时后瓶中溶解氧的含量还是10，即a光照下，瓶中生物 光合作用释放氧气0mg,D错误。】 3。为测定某植物的光合速率，某同学将该植物放入如图甲所示装置中，在光合 作用最适温度下进行培养，然后测量不同时段密闭的透明玻璃罩内植物的O2释 放速率，结果如图乙所示。下列说法不正确的是( ) 光 无色透 补充C02 明玻璃 钟罩 完全口 培养液蕊水槽 s时间 暗充足光照 甲 A.若完全培养液中缺少镁元素，一时间段会延长 B.在时适当升高温度，植株光合速率将会进一步加快 9/20 独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 C.在t4时向玻璃钟罩内适量补充CO2会加快植株的光反应速率 D.在3t4阶段，O2释放速率降低的主要原因是玻璃钟罩内CO2含量下降 B[实验是在光合作用的最适温度下进行的，在时适当升高温度，植物光合 速率会减慢。】 [体验真题]I感悟高考·有章可衙 1.(2023·北京卷)在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响 如图。对此图理解错误的是() 501 高光强 90 M 30 20 低光强 CP -10 0 1020 3040 叶温℃ A.在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B.在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C.在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D.图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 C【如图表示两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响，植物 CO2吸收速率为净光合速率，图中两个CP点处，植物的净光合速率为0，植物 的总光合速率和呼吸速率相等。】 2.(2024·全国新课标卷)某同学将一种高等植物幼苗分为4组(a、b、c、d),分 别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中 温度保持恒定。一段时间)后测定装置内O2浓度，结果如图所示，其中M为初 始O2浓度，c、d组O2浓度相同。回答下列问题。 10/20 独家授权侵权必究