第二单元 第14课时 光合作用和细胞呼吸的综合应用(复习提升) - 副本（学生用书Word）-【高考领航】2026年高考生物大一轮复习学案

第14课时　光合作用和细胞呼吸的综合应用（复习提升） 提升一　光合作用和细胞呼吸过程的物质和能量联系 1．光合作用和细胞呼吸的过程及联系 (1)物质名称：b为O2，c为ATP，d为ADP， e为NADPH，f为C5，g为CO2，h为C3。 (2)生理过程及场所（填表） 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 2.细胞呼吸和光合作用的物质、能量转化关系 (1)物质转化 ② (2)能量变化 1．（2025·山东济南联考）如图为植物细胞代谢的部分过程简图，①～⑦为相关生理过程。下列有关叙述不正确的是(　　) A．若植物缺Mg，则首先会受到显著影响的是③ B．②的进行与⑤⑥密切相关，与③无直接关系 C．叶肉细胞中③发生在类囊体的薄膜上，④发生在叶绿体基质中 D．若叶肉细胞③中O2的产生量等于⑥中O2的消耗量，则一昼夜该植物体内有机物的总量不变 2．（2025·山东菏泽模拟）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(　　) 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 提升二　真正（总）光合速率和表观（净）光合速率的关系及其测定 1．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 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＝表观（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 甲 乙 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，该曲线代表表观（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 表观（净）光合速率 真正（总）光合速率 CO2 释放量（黑暗） 吸收量（植物）、减少量（环境） 利用量、固定量、消耗量 O2 吸收量（黑暗）、消耗量（黑暗） 释放量（植物）、增加量（环境） 产生量、生成量、制造量、合成量 葡 萄 糖 消耗量（黑暗） 积累量、增加量 产生量、生成量、制造量、合成量 2.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 甲　 乙 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NaOH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NaHCO3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＋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——测定单位时间、单位面积叶片中有机物生成量。 ①操作图示 ②结果分析 a．净光合速率＝(z－y)/2S（S为叶圆片面积，下同）。 b．呼吸速率＝(x－y)/2S。 c．总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－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)不做处理，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 h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。 a．被截取部分的呼吸速率＝(M－MA)/6。 b．被截取部分的净光合速率＝(MB－M)/6。 c．被截取部分的总光合速率＝呼吸速率＋净光合速率＝(MB－MA)/6。 (4)黑白瓶法——测水中溶氧量的变化 注：瓶中O2充足，不考虑无氧呼吸。 3．（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(　　) 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 4．（2025·河北保定模拟）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(　　) CO2含量/mg 时间/秒 0 50 100 150 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4 mg CO2 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6 mg 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 5．（2025·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1 L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(　　) 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7 mg 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速率大于呼吸作用速率 请完成限时规范训练（十四） 第14课时　光合作用和细胞呼吸 的综合应用(复习提升) 对点演练 1．D　若叶肉细胞③中O2的产生量等于⑥中O2的消耗量，则叶肉细胞的净光合量为0，植物体中不含叶绿体的细胞的细胞呼吸要消耗有机物，夜间植物体的细胞也要消耗有机物，因此，一昼夜该植物体内有机物的总量会减少，D错误。 2．B　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的浓度大小为细胞外<细胞质基质<叶绿体，B错误。 3．C　CP点代表呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误。 4．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347－340＝7(mg)，光照条件下50秒内CO2的吸收量为340－336＝4(mg)，则该植物进行光合作用消耗的CO2的量＝呼吸作用产生的CO2＋光合作用从外界吸收的CO2＝7＋4＝11(mg)，B错误；根据表中数据分析，将该装置置于黑暗条件下100 s时，容器中CO2的增加量为14 mg(呼吸强度)；置于光照条件下100 s时，容器中的CO2消耗了8 mg(净光合作用强度)，故若将该装置先放在黑暗条件下100 s(二氧化碳先增14 mg)，再置于光照条件下100 s(再吸收二氧化碳8 mg)，此时装置内CO2的变化为增加了6 mg，C正确；将幼苗光照处理第150秒时，密闭容器内的CO2在减少，说明幼苗从容器内吸收CO2，因而可知，幼苗此时净光合速率大于0，因此此时幼苗的光合作用强度大于呼吸作用强度，D错误。 5．B　白瓶中24小时后的溶解氧代表原初溶解氧量＋光合作用生产量－呼吸作用消耗量，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10－3＝7(mg)，B正确；a光照下，瓶中生物24小时后溶解氧的含量还是为10，说明净光合作用等于0，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，瓶中生物24小时后溶解氧的含量还是为10，说明净光合作用等于0，即a光照下，瓶中生物光合作用速率等于呼吸作用速率，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $