内容正文:
株总的叶片光合作用制造的有机物增多,运输到单个果实的有
机物量增多,因此单果重量增加。(5)由题图2和题表可知
距离叶片(源)越近的果实(库),分配到的光合产物越多,单果
越重,故从库与源的距离分析,叶片光合产物分配给果实时其
有就近分配的特点
巩固训练2
(1)吸收,转化光能ATP,NADPH叶绿体基质(2)水光解
产生H'、电子传递链将H'运进类囊体ATP PsbS和VDE
(3)降低(4)①光照过弱,有机物的合成较少②NPQ能力
没有明显提升,电子传递速率过快.活性氧积累
解析:(1)光合色素具有吸收、转化光能的作用。由题图可
知,ATP和NADPH参与C,的还原,即题图中的PCA转化成
G3P的过程,该过程属于暗反应,暗反应的场所是叶绿体基质
(2)由题图可知,水光解产生H、电子传递链将运进类囊体
等都可使类囊体腔H增多,类囊体腔H增多.可增加类囊体
薄膜两侧H'浓度差,促进ATP的合成:题干信息,类囊体腔酸
化能活化PshS和VDE,因此类囊体腔中的H还可活化PS
和VDE促进NP0。(3)强光下,若环境中CO,浓度突然增大
暗反应速率加快,消耗的ATP和NADPH增多,导致类囊体腔
中H浓度降低,导致VDE的活性降低。(4)①光照过弱,光合
作用速率过低,合成的有机物不足以维持生命活动,三七不能
生存。②由题图2可知,相比于7.5%全日照,在29.8%全日照
条件下,PQ系数没有明显提升,且电子传递速率过快,活性
氧积累,造成细胞受损,无法正常生存,因此超过30%全日照条
件下三七不能生存
巩因训练3
(1)吸收、传递,转化光能主动运输(2)叶绿体基质PQ
转运H进类囊体膜内、水光解产生H°,NADPH的合成
(3)除草剂X与PQ竞争,阻止电子传递至细胞色素「,从而
抑制了H的产生及运输.使膜内外H的浓度差减小,而ATP
合成所需的能量直接来源于类囊体膜内外两侧的H浓度差
所以AP的合成量减少(4)正常浇水、干早处理、干早处理
并喷施一定浓度的BR油菜素内酯有利于提高干早胁迫下植
株抗氧化酶的含量,进而清除过量过氧化物.降低干早对植物
生长和发育的影响
解析:(1)据题图分析可知,光系统Ⅱ可吸收、传递,转化光能,
光系统Ⅱ由光合色素和蛋白质构成,说明其依靠光合色素吸
收、传递,转化光能。由题意可知,H消耗e势能跨膜运输,其
方式为主动运输。(2)据图可知,A侧接受光照,为叶绿体基
质一侧。水光解产生H,H通过PQ传递到类囊体腔,均可增
大类囊体膜内外H浓度差。(3)由图可知.叶绿体基质中
的H可通过PQ和b.「运输到类囊体腔.除草剂X与PQ竞争
可阻止电子传递至细胞色素,「,从而抑制了HT的产生及运
输,使膜内外H广的浓度差减小,而ATP合成所需的能量直接
来源于类粪体膜内外两侧的H广浓度差,所以ATP的合成量或
少。(4)本实验的目的是探究油菜素内酯对干早胁迫下水稻
抗氧化系统的调控作用,其中的一个自变量是油菜素内酯,另
一个是干早胁迫。结合题图可知,分为正常对照(CK)、干早
(DS)和干早并喷施油莱素内酯(BR)三个处理,从实验结果
看,BR组能降低H,O,含量,起到缓解效果:而SOD,CAT,POD
三种抗氧化酶活性均提高了,再结合题干“干早胁迫会导致植
物体内过氧化物的产生和积累,损伤叶绿体等细胞器”,由此
得出结论:油菜素内酯有利于干早胁迫下植株抗氧化前的合成
和积累,进而清除体内过量活性氧和过氧化物,诚轻氧化损伤
对植物生长和发育的影响
巩固训练4
(1)类囊体薄膜叶绿素黄绿(2)O,、H'和e叶绿体基
质为C,的还原提供能量和用作还原剂(3)强光使D川蛋
白含量降低,导致PSⅡ活性降低,进而影响光合作用的光反应
阶段,使光合作用速率降低(4)①取材、分组、编号2一定
浓度的氟化钠③下降(与A组相差不大)④无明显变化
解析:(1)光合色素位于叶绿体内的类囊体薄膜上,其中叶绿
一学霸高考·黑是
素主要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,即在
红光照射条件下,参与光合作用的主要色素是叶绿素,光合色
素在滤纸条上扩散速度从大到小依次为胡萝素,叶黄素,叶
绿索“,叶绿素b,即扩散最慢的色素是叶绿素b,量黄绿色
(2)由题图1可知,PSⅡ中水光解的产物为02、H和e。H以
顺浓度梯度方式运出类囊体,ATP合成酶利用该矿势能合
成ATP,说明在类囊体薄膜两侧,叶绿体基质H相对较
高.NADPH在暗反应中为C,的还原提供能量和用作还原剂。
(3)结合题图1,2,从图2可以看出,较强光照强度(W2)照射
2小时后.D1蛋白含量低于适宜光照强度(CK)照射2小时后
的含量,而D1蛋白是对PSⅡ活性起调节作用的关键蛋白,所
以推测强光导致光合速率降低的原因可能是:强光使D1蛋白
含量降低,导致PSⅡ活性降低,进而影响光合作用的光反应阶
段,使光合作用速率降低。(4)在正常条件下,植物可以降解
D1蛋白交联聚合物,聚合物的降解包含去磷酸化和交联聚合
物解聚两个过程。已知用一定浓度氟化钠处理叶片可抑制去
磷酸化,故该实验的目的是验证植物可依次通过交联聚合物解
聚,去磷酸化两个过程实现D1蛋白交联聚合物的降解,其自
变量为是否用氟化钠处理,因变量为D1蛋白交联聚合物及DI
蛋白的含量。实验思路:取生长发育状况相同的植物叶片若
干,均分为两组,编号为A、B,均给予强光处理(制备模型植
物),测定D1蛋白交联聚合物及D1蛋白含量。然后A组不做
处理.B组用一定浓度的氯化钠处理叶片。一段时间后,检测
两组叶片中D1蛋白交联聚合物和D1蛋白的含量。预期结
果:由于植物可依次通过交联聚合物解聚,去磷酸化两个过程
实现D川蛋白交联聚合物的降解,而一定浓度氟化钠处理叶片
可抑制去磷酸化,所以A组D1蛋白交联聚合物含量下降,D1
蛋白含量上升:而B组D1蛋白交联聚合物含量下降(与A组
相差不大),由于去磷酸化受到抑制,导致D1蛋白含量无明显
变化。
专题网光合作用和细胞呼吸的综合
题型1光合作用、细胞呼吸的过程分析
经典真题
(1)C0,的固定(2)细胞质基质线粒体基质(3)光呼
吸细胞呼吸
7~10时,随着光照强度的增加,株系1和2
由于转入了改变光呼吸的相关基因,导致光呼吸速率降低,与
0,反应的C,诚少,更多的C,参与C0,的固定,使净光合速率
较高不能总光合速率=净光合速率+呼吸速率,呼吸速率
为光照强度为0时C0,的释放速率,图3的横坐标为C0,浓
度,无法得出呼吸速率
(4)与株系2和WT相比,转基因株
系1的净光合速率最大
四解题思路
卡尔文循环和光呼吸相关图解
iC,RB的
过氮
CO.
化物
Rubisco ADP+Pi-
ATP
C(PCA)
-
NADPH
ATP
ADP+P
NADP
ADP+T
ATΨ
上三碳稀G
叶擦休
解析:(1)在光合作用的暗反应过程中,C0,在特定酶的作用
下,与C,结合形成两个C,这个过程称作C0,的周定,故反应
①是C0,的周定过程。(2)有氧呼吸的第一,二、三个阶段的场
所依次是细胞质基质,线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第
一个阶段葡萄糖分解成丙酮酸和NADH,合成少量ATP:第
二个阶段丙相酸和水彻底分解成CO,和NADH,合成少
量ATP,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是
·生物学·09一
细胞质基质、线粒体基质。(3)由题图1可知,在线粒体中进
行光呼吸的过程中,也会产生C02,因此植物光合作用C0,的
来源除了有外界环境外,还可来自光呼吸,细胞呼吸。7~10
时,随着光照强度的增加,株系1和2由于转入了改变光呼吸
的相关基因,导致光呼吸速率降低,与O,反应的C,减少,更多
的C,作为原料参与C0,的周定.因此与WT相比,株系1和2
的净光合速率较高。总光合速率=净光合速率+呼吸速率,呼
吸速率为光照强度为0时C0,的释放速率,题图3的横坐标为
C0,浓度,因此无法得出呼吸速率,故据题图3中的数据不能
计算出株系1的总光合速率。(4)由题图2、题图3可知,与株
系2和WT相比,转基因株系1的净光合速率最大,因此选择
转基因株系1进行种植,产量可能更具优势
巩固训练1
(1)周定C0
(2)叶绿体基质都消耗了氧气,放出二氧化
碳(3)大于光呼吸(4)大于光合色素的含量,酶的活
性和数量等(5)C,开始时,两株植物的光合作用大于呼吸
作用.容器中CO浓度下降,随着CO,的浓度下降至B点时,
C,植株净光合作用速率为0,植株停止生长,而C:植物能够继
续生长
解析:(1)根据题图1,C,植物体内PEP的作用是固定CO,该
过程发生在细胞质基质中。(2)根据题干所给R醇的作用是
“催化C,与CO2反应”,而C,存在于叶绿体基质中,所以B酶
的存在场所是叶绿体基质:光呼吸与细胞呼吸的相同之处是都
消耗氧气,释放出二氧化碳。(3)在相同的高温、高光照强度
环境下.C,植物的光能转化为糖类中化学能的效率比C,植物
几乎高2倍,则说明P酶与CO,的亲合力大于R酶.能够将更
多的C0,周定下来,再通过苹果酸定向运输和转化,提高了维
管束鞘细胞中C0,浓度,提高了光能转化效率。高浓度C0:
与02竞争R酶的过程中占优势,抑制了光呼吸过程。(4)题
图2中C0,浓度为B点时.C:植物CO,吸收速率为零,整个植
株的光合作用强度等于呼吸作用强度,植株中只有叶肉细胞能
够进行光合作用,故叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强
度:C点之后,C3和C,植物均达到了C0饱和点,可能是受暗
反应所需ATP、NADPH限制.也可能是暗反应过程所需酶已饱
和,或酶的活性限制了光合作用,此时影响C:植物和C4植物
C0,吸收速率的内因有光合色素的含量、南的活性和数量等
(5)将两种植物各一株共同置于同一密闭容器中,开始时,两
株植物的光合作用大于呼吸作用.随着实验的进行,C0,浓度
逐渐降低,当C02浓度降低至B点时,C,植物光合作用强度等
于呼吸作用强度,植株停止生长,此时C,植物C0,吸收速率大
于零,植株仍可生长,因此C,植物先停止生长
巩固谓练2
(1)②3③③④(2)上升>(3)丁右上方(4)光照和
黑暗间隔时间短.暗反应充分利用光反应产生的ATP和
NADPH,合成更多的有机物(5)S
解析:(1)分析题图1可知,①过程为光合作用的暗反应,消
耗ATP和[H]:②过程为有氧呼吸第一,二阶段,有氧呼吸第
一阶段葡萄糖分解产生丙酮酸和少量[H]及少量ATP,第二阶
段丙铜酸和水反应产生二氧化碳和大量[日]及少量AT甲:③过
程为光合作用的光反应,光反应阶段水的光解产生O,、H、e
同时生成[H](NADPH)和ATP。所以①~3过程能产生[H]
和ATP的过程是②③:③光合作用光反应阶段在叶绿体类囊
体薄膜上进行,④有氧呼吸第三阶段在线粒休内膜上进行,所
以在生物膜上进行的生理过程是③④。(2)如果在题图2的
乙处突然停止光照.光反应停止,不再产生[H]和ATP,C的
还原受阻,而二氧化碳周定形成C,的过程不受影响,所以短时
间内叶绿体中C,的含量上升。在乙光照强度下,整个植物的
C0,吸收速率为0,此时叶肉细胞的光合作用强度要大于呼吸
作用强度,因为对于整个植物来说,还有一些细胞只进行呼吸
作用不进行光合作用,只有叶肉细胞光合作用强度大于呼吸作
用强度,才能使整个植物的CO,吸收速率为0。(3)用大棚种
植蔬菜时,为了获得最大的光合产量,白天最好控制光照强度
为图2中的丁点对应的光照强度,因为丁点是光饱和点,此时
一学霸高考·黑
光合速率达到最大。施加有机肥可以增加C0,浓度,CO,是光
合作用的原料,CO,浓度增加会使光合速率增大,导致丁点向
右上方移动。(4)光照时产生的ATP和[H]在黑暗时被用于
暗反应。先光照6h后黑暗6h,在较长时问的黑暗中,光合作
用产物的积累会因为缺乏光反应产生的ATP和[H]而受限
而先光照5s后黑暗5s、间隔进行总时长也是12h,光反应产
生的ATP和[H]能更及时地被暗反应利用,在黑暗的5s内
之前积累的ATP和[H]还能维持暗反应短时间进行,使得有
机物积累相对更多。(5)当光照强度为0kx时.植物只进行
呼吸作用,此时二氧化碳吸收速率为负值,其绝对值代表呼吸
速率。叶片甲的呼吸速率为5,叶片乙的呼吸速率为4。不同
光照强度下,植物的总光合速率(即叶绿体的二氧化碳固定速
率)=净光合速率(表格中二氧化碳吸收逸率)+呼吸速率。当
光照强度为1kx时:叶片甲的总光合速率=1+5=6,叶片乙的
总光合速率=1.5+4=5.5:当光照强度为3kx时:叶片甲的总
光合速率=5+5=10,叶片乙的总光合速率=5+4=9:当光照强
度为5kk时:叶片甲的总光合速率=13+5=18,叶片乙的总光
合速率=14+4=18。从上述计算可知,当光照强度为5kx时,
甲、乙两叶片中叶绿体的二氧化碳固定速率相等
解题关键
题图1中的物质变化可知:过程①表示暗反应,②表示有氧
呼吸第一,二阶段、③表示光反应、④表示有氧呼叹第三所
段。光合作用光反应和暗反应的场所分别为:类乘体薄膜
叶绿体基质:有氧呼吸三个阶段的场所分别为:细胞质基
质、线粒体基质、线粒体内膜;图2中甲点只进行呼吸作用
乙点为光补偿点,丁点为光饱和点及对应的净光合速率。
巩因训练3
(1)类囊体(薄)膜为C的还原提供能量(2)NADPH热
能(3)eATP需要与细胞膜上的DORN1受体结合后才能微
发细胞内的信号转导(4)①降低缓解不明显②交替
呼吸(途径)抑制
解析:(1)题图1中所示的光系统【和光系统Ⅱ能利用光能,
完成信号传导,是光反应过程,应位于叶绿体的类囊体(薄)膜
上:ATP和NADPH在光合作用中的共同作用是可参与暗反应
过程,为C?的还原提供能量。(2)结合图1可知.强光环境下
植物细胞通过“苹果酸/草酰乙酸穿梭”途径,将过多的
NADPH转移出叶绿体,并最终参与AOX主导的交替呼吸途径
过程,使其中大部分能量以热能散失,从而有效缓解强光对植
物细胞内光系统的损伤,起到了保护叶绿体结构的作用
(3)据图1可知.eATP需要与(细胞膜上)的DORN1受体结合
后才能激发细胞内的信号传导,据此推测4TP最可能是作为
一种信号分子调节植物的光合作用。(4)为探究ATP对植物
光系统反应效率的影响及其作用机制,研究者以野生型(WT)
拟南芥和eATP受体缺失突变体(dom-1)拟南芥为实验材料,
利用交替呼吸抑制剂(SHAM)进行实验,结果如图2所示。
根据图2可知,在WT叶片中,与对照组相比,SHAM处理能
够引起实际光系统反应微率降低:对比对照组,SHAM和
SHAM+ATP组别可知,实际光系统反应速率是对照组>
SHAM+ATP组>SHAM组,说明对WT叶片添加外源ATP可缓
解ASHA所导致的影响:而在dom-1叶片中,对照组、SHAM
和SHAM+ATP组的实际光系统反应速率差别不大,说明
SHAM处理以及添加外源ATP对植物实际光系统反应效率的
影响不明显。②本实验是以不同的拟南芥为材料,利用SHA川
进行实验的,上述实验结果表明.eATP可通过受体DORNI对
交替呼吸(途径)抑制引起的植物光系统反应效率下降进行
调控。
题型2光合作用和细胞呼吸的影响因素分析
经典真题
(1)基质ATP,NADPH(2)植株S保卫细胞中G酶表达量
提高,促进甘氨酸转化为丝氨酸,释放C0、用于光合作用,从
而生成更多的可溶性糖,提高了保卫细胞的细胞液浓度,植物
·生物学·10一学醒高考·黑题生物学
专题四
光合作用和细胞呼吸的综合
命题密钥
植物体进行光合作用的同时,一定伴随着细胞呼吸,因此,在近年高考中经常将光合作用和
细胞呼吸综合起来考查,且对两者的综合考查常常涉及:“净光合作用速率”和“真正光合作用
速率”等名词的辨析:“曲线图”“柱状图”“表格”等模型的解读:结合生产实践、环境保护及最
新科研成果等进行考查。
题型1光合作用、细胞呼吸的过程分析
考点觉醒
1.光合作用与细胞呼吸的过程图解
根空气
空气
线粒体
H.O
ATP
NADP
C0,
④C0+H,0+能量
酶
ADP+Pi
细胞
,2 NADPH一
2C
0酶
分裂。
ATP
酶
色素
酶
酶
CH0,+
-5C,H,0H+C0
限
ADP+Pi
ATP
酶
等
3(CH.O)
酶,CHO能
酶
叶绿体
细胞质基质
DP+Pi/
2.物质和能量的联系
(1)光合作用和有氧呼吸中各种元素的去向
C:C02
暗反应有机物
有氧呼吸
第一个阶段丙酮酸
有氧呼吸
第二个阶段C02。
H:H20
光反应
+NADPH-
暗反应,(CH,O)
有氧呼吸
有氧呼吸
第一、二个阶段
[H
第三个阶段
H20.
0:H,0光反应
02
有氧呼吸
H20
有氧呼吸
第三个阶段
第二个阶段
C02
略反应,有机物。
(2)光合作用与细胞呼吸中的能量转化
光反应
ATP,NADPH中
暗反应
糖类中稳定细胞呼吸
热能
光能
活跃的化学能
的化学能
ATP中活跃
用于各项
的化学能
生命活动
实战演练
经典真题光合作用和呼吸作用的过程分析(2024·黑吉辽卷)在光下叶绿体中的C,能与C0,反应形
成C3;当C02/02比值低时,C,也能与0,反应形成C,等化合物。C,在叶绿体、过氧化物酶体和线粒
体中经过一系列化学反应完成光呼吸过程。上述过程在叶绿体与线粒体中主要物质变化如图1。
030
类型一细胞代谢题学丽
在叶绿体中:
在线粒体中:
C,+C0,跨R2C
①
2C+NADC+CO,+NADH+H
行
C,+0,醇RC,+C
注:C,表示不同种类的二碳化合物,C也类似
图
光呼吸将已经同化的碳释放,且整体上是消耗能量的过程。回答下列问题。
(1)反应①是
过程。
(2)与光呼吸不同,以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是
和
(3)我国科学家将改变光呼吸的相关基因转人某种农作物野生型植株(WT),得到转基因株系1
和2,测定净光合速率,结果如图2、图3。图2中植物光合作用C0,的来源除了有外界环境外,
还可来自
和
(填生理过程)。7~10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生
差异,原因是
据图3中的数据
(填“能”或“不能”)》
计算出株系1的总光合速率,理由是
35
2000
50
30
1600
40
系
20
1200
30
株系2
5
800
1
54
光照强度
400
0
-10
101214
16
时刻
C0,浓度/mol.mol-)
图2
图3
(4)结合上述结果分析,选择转基因株系1进行种植,产量可能更具优势,判断的依据是
巩固训练1(2025·河南开封三模)图1所示为高粱的光合作用途径(含C4、C,途径),而花生的光合
作用途径只有C3途径,R酶的作用是催化C,与C02反应,在02浓度较高时能催化02与C,结合引
发光呼吸。图2为外界C0,浓度对高粱和花生光合作用途径的C0,吸收速率影响的曲线,研究小
组将两种植物各一株共同置于同一密闭容器中,实验开始时,容器中C0,浓度为图中C点,其余条
件适宜。回答下列问题:
叶绿体
果酸
C糖
C
C-苹果酸
→C,途径
C,植物
P的
,G,途径
C植物
CO
PEP
ADP ATP
丙酮酸
绿酸
PEP入丙酮酸
C糖
光呼吸
C0,线粒体
CC0,浓度
叶肉细胞
维管束精细胞
图1
图2
(1)据图1分析,C,植物体内PEP的作用是
(2)R酶存在于植物细胞的
(填具体场所)中,光呼吸与细胞呼吸的相同之处是
031
学丽高考·黑题生物学
(3)在相同的高温、高光照强度环境下,C4植物的光能转化为糖类中化学能的效率比C,植物几乎
高2倍,原因是P酶与C02的亲合力
(填“大于”“基本等于”或“小于”)R酶,再通过
苹果酸定向运输和转化,提高了维管束鞘细胞中C0,浓度,提高了光能转化效率。高浓度C0,
在与0,竞争R酶的过程中占优势,抑制了
过程。
(4)图2中C02浓度为B点时,C,植物的叶肉细胞光合作用强度
(填“大于”“等于”或“小
于”)呼吸作用强度。C点之后,影响C3植物和C4植物C0,吸收速率的内因有
(答出2点即可)。
(5)据图2分析,两种植物在培养过程中先停止生长的是
(填“C,”或“C4”)植物,判断依
据是
巩固训练2(2025·陕西汉中二模)图1表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过
程,①~④表示相关过程(注:[H]指NADH或NADPH),图2分别表示外界相关条件对整个植物的
光合作用和呼吸作用的影响。请据图回答问题:
CO.
C.H.O
CO,
ADP+Pi
ATP ADP+Pi
ATP
H.O
0
H.O
光照强度
图
图2
(1)图1中,①~③过程能产生[H]和ATP的过程是
(填序号),在生物膜上进行的生理过
程是
(填序号)。
(2)如果在图2的乙处突然停止光照,短时间内叶绿体中C,的含量变化是
在
乙光照强度下,叶肉细胞的总光合作用强度
(填“>”“<”或“=”)呼吸作用强度。
(3)用大棚种植蔬菜时,白天最好控制光照强度为图2中的
点对应的光照强度,施加有机
肥可以增加CO,浓度,导致丁点向
移动。
(4)关于光照时长对植物生长的影响的研究显示,植物生长先光照6h后黑暗6h情况下有机物积
累量小于先光照5s后黑暗58、间隔进行总时长也是12h时的有机物积累量,请解释背后的原
理:
0
(5)研究小组另选甲、乙两种植物,分别从两种植物上取等量相似的叶片,在最适温度条件下分别测
定在不同光照强度下甲、乙植物叶片的二氧化碳吸收速率,所得数据如下表所示:
光照强度/kx
0
3
5
7
9
11
13
叶片甲
-5
5
13
22
29
30
30
二氧化碳吸收速率/(mol·m2·s)
叶片乙
-4
1.5
514
16
18
18
18
从表中可以看出光照强度为
kx时,甲、乙两叶片中叶绿体的二氧化碳固定速率相等。
032
类型一细胞代谢题学丽
巩固训练3(2025·北京月考)植物细胞内的呼吸链中存在由交替氧化酶(A0X)主导的交替呼吸途
径,该途径对植物抵抗强光等逆境具有重要的生理学意义。如图1表示ATP与呼吸链对光合作用
相关反应的影响,其中iATP为细胞内ATP,eATP为细胞外ATP。请回答下列问题。
细胞外
eATP.
DORN1受体幻
细胞质
0.30l
热能.iATP
信号传导
□WT□dm-1
光系统+光系统】
0.25
NADH草酰乙酸草酰乙酸,ADP阳
0.20
40X
苹果酸
苹果酸
编0.15
NADH NAD
卡尔文循环
0.10
三羧酸循环
线粒体
叶绿体
监0.05
0.00
对照
ATP SHAMSHAM+ATP
图1
图2
(1)图中所示的光系统I和光系统Ⅱ应位于叶绿体的
(结构)上。ATP和NADPH在光合
作用中的共同作用是
(2)强光环境下,植物细胞通过“苹果酸/草酰乙酸穿梭”途径,将过多的
转移出叶绿体,并
最终通过AOX的作用,使其中大部分能量以
形式散失,从而有效缓解强光对植物细胞
内光系统的损伤。
(3)据图判断,ATP最可能是作为一种信号分子调节植物的光合作用,其判断依据是
(4)为探究eATP对植物光系统反应效率的影响及其作用机制,研究者以野生型(WT)拟南芥
和eATP受体缺失突变体(dom-1)拟南芥为实验材料,利用交替呼吸抑制剂(SHAM)进行实验,
结果如图2所示。
①据图2分析,在WT叶片中,SHAM处理能够引起实际光系统反应效率
;对WT叶片
添加外源ATP可
SHAM所导致的影响:而在dom-1叶片中,SHAM处理对植物实际光
系统反应效率的影响
②以上结果表明,eATP可通过受体DORN1对
引起的植物光系统反应效率下降进行调
控。该实验为进一步研究植物抗胁迫调节机制中呼吸链以及ATP的作用提供依据。
题型2光合作用和细胞呼吸的影响因素分析
考点觉醒
1.深度解读总光合速率与呼吸速率的关系
BC段(不包括B,C点)
AB段弱光,光合速幸<呼吸速率
B,点以后光合速率>呼
有机物积累量,O,释
0,C0吸逢率
0,需“外援”
放量、C0,吸收量
大于光补修点的光
C0,则有剩余
C表示方法
:照,除内部利用外,
多余门,释放到外界
0C0
衣有机物或0
C0,则需“外援”
空产生量、00
固定量
0,完全来;
8
呼吸魂电
光照强度
0,与C0,完全:
“外界”
A
表示方法
光饱和点
0C0.
C0,全部释
靠内供”
做观
黑暗环境中有机物或O
0C0
放到外界:
消托量,C0,产生量
B点为光补偿点,光合
A点无光,只进行细胞呼吸
速单呼吸速率
033