练案14 必修1 第三单元 第6讲 光合作用和细胞呼吸的关系-【衡中学案】2026年高考生物一轮总复习练案（人教不定项版）

(3)①据题图可知，过程①需要Rubisco的催化，而Rubisco还参： NADPH;玉米是C4植物，从图中看出，该类植物通过光合作用 与卡尔文循环，故过程①进行的场所是叶绿体基质。叶绿体中 产生淀粉的场所是维管束鞘细胞中的叶绿体。 NADP经电子传递链可形成NADPH,该过程发生在类囊体薄 在炎热环境中，植物为降低蒸腾作用而关闭气孔减少水分散 膜上；线粒体中0，在电子传递链的作用下可形成H,0(有氧呼 失。与水稻相比，玉米的叶肉细胞中具有C0,泵，利用低浓度 吸的第三阶段)，该过程发生在线粒体内膜上。 CO,的能力更强，利于光合作用的进行，更适应炎热环境。 C组 (2)玉米与豆科植物分行相间种植的意义是更充分地利用土壤 1.A图甲中，C02吸收速率表示净光合作用速率，C02产生速率 中的无机盐；使空气中的二氧化碳得到充分高效利用；垂直结 表示呼吸作用速率，叶绿体消耗的CO,量是指总光合作用量， 构可更有效地利用光能等。 总光合速率=呼吸速率+净光合速率，温度为30℃和40℃时， (3)总光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此需要测定黑暗 叶绿体总光合速率相等，因此叶绿体消耗C0,的速率相等 条件下的呼吸速率实验数据；从表中数据可以看出，随供钾肥 A正确；40℃条件下，龙血树净光合速率和呼吸速率相等，若白 浓度不断增加，叶绿素总量增加，说明光反应强度增大，光反应 天和黑夜时间相等，则有机物积累量为0，植物不能生长 速率加快：气孔导度也增大，吸收CO,速率加快。 B错误：补充适量的无机盐可能使龙血树的光合作用速率增加，！7.(1)炎热干燥天气，蒸腾作用强导致水分散失过快，植物为了避 则光补偿点会降低，即D点左移，C错误：图乙中C、D、E三点随： 免水分散失，气孔关闭，C0,吸收减少，光合作用产生的O,在叶 着光照强度增强，光合速率逐渐增加，因此影响C、D、E三点光 片中堆积，使得CO,与O2浓度之比降低，光呼吸水平增加 合速率的主要环境因素都是光照强度，D错误。 (2)条件：光呼吸发生在光照条件下，有氧呼吸在有光、无光条 2.C自变量为水稻的种类、喷施试剂的类型，其他的均为无关变 件下均能发生；场所：光呼吸的发生需要叶绿体、过氧化物酶体 量，A错误；寡霉素是ATP合成酶抑制剂，光合作用的ATP合成 和线粒体的参与，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中；能 发生在类囊体薄膜上，B错误；无论肋胁迫与否，喷施NHSO3的】 量角度：光呼吸消耗AP,有氧呼吸生成ATP:物质角度：光呼吸 组比喷施蒸馏水组光合作用强度都高，喷施NaHSO,可以促进 利用O2和C生成乙醇酸和C3,有氧呼吸利用葡萄糖和O2生 光合作用，还可以减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降， 成C02与水 C正确；转Z基因的水稻胁迫条件下，光合作用强度下降的幅度 (3)避免光反应过程中积累的ATP和NADP四对叶绿体的伤 比未转基因水稻的下降幅度小，因此Z基因可作为水稻胁迫育 害，同时消除乙醇酸对细胞的毒害，回收碳元素，减少碳的流失 种的目的基因进行基因工程育种，D错误。 (4)乙醇酸从叶绿体向过氧化物酶体的转运①无明显差异 3.AMg2+可参与构成叶绿素，由甲图可知，与高光强组相比，低 ②R+RNA干扰>R>野生型R途径能够更快速、高效地降解 光强组叶绿素的含量较高，以增强吸光的能力，从而以适应低： 乙醇酸产生C02,促进光合作用过程，且当乙醇酸转运蛋白减少 光强环境，但不能得出绿藻在低光强下一定比高光强下需吸收： 时R途径更高效 更多的Mg+的结论，A错误；由乙图可知，在高光强条件下，在： 解析：(1)炎热干燥天气，蒸腾作用强导致水分散失过快，植物 25℃下的光合速率高于在20℃下和在30℃下的光合速率，故 为了避免水分散失，气孔关闭，光合作用产生的02在叶片中堆 在实验温度范围内，高光强条件下光合速率并不是随着温度升 积，同时外界的CO,不能通过气孔进入细胞间隙，在这种情况 高而升高，B正确：乙图中的绿藻放氧速率表示净光合速率，则 下，C0,与O2的比值降低，光呼吸水平增加。 在20℃下持续光照2h,高光强组比低光强组释放的氧气量多 (2)分析题意，光呼吸与植物细胞有氧呼吸的不同点表现为条 2×75=150(mol·g1),根据光合作用的反应式可知，6分子 件、场所和能量有所差异。条件：光呼吸发生在光照条件下，有 的氧气对应6分子的二氧化碳，则多消耗二氧化碳的量也为 氧呼吸在有光、无光条件下均能发生；场所：光呼吸的发生需要 150umol·g,C正确；乙图中的绿藻放氧速率表示净光合速 叶绿体、过氧化物酶体和线粒体的参与，有氧呼吸发生在细胞 率，根据光合作用的反应式可知，6分子的氧气对应1分子的蔺 质基质和线粒体中；能量角度：光呼吸消耗ATP,有氧呼吸生成 萄糖，若绿藻在30℃、高光强条件下细胞呼吸的耗氧速率为 ATP;物质角度：光呼吸利用O2和C生成乙醇酸和C3,有氧呼 30umol·g·h,则用氧气表示，在该条件下总光合速率为 吸利用葡萄糖和O2生成CO2与水。 30+129=159uol·g·h-,根据光合作用的反应式可知此 (3)光呼吸的主要生理意义如下： 时每小时制造葡萄糖=159/6=26.5mol,D正确。 ①防止强光对叶绿体的破坏，强光时，由于光反应速率大于暗 4.BCD由黑暗变为光照，0.5mim内，光反应速率下降，产生的 反应速率，叶肉细胞中会积累ATP和NADPH,这些物质的积累 ATP和NADPH减少，暗反应没有启动，C,含量不会减少，A错： 会产生自由基从而损伤叶绿体，而强光下，光呼吸作用加强，会 误：光照0.5min后，C02吸收速率才显著升高，说明此时光合 消耗光反应过程中积累的ATP和NADPH,从而减轻对叶绿体 作用暗反应过程才被激活，光反应此时产生的NADPH和ATP 的伤害：②清除乙醇酸对细胞的毒害，乙醇酸(C,)对细胞有毒 才能用于暗反应过程C,的还原，0~0.5mim光反应速率下降的 害作用，而光呼吸能利用乙醇酸从而清除其毒害作用；③回收 原因是暗反应未被激活，光反应产生的NADPH和ATP积累抑制： 碳元素，C,可转化为C,和CO,,通过光呼吸过程又返回到卡尔 光反应，B正确：结合图示可以看出，0~0.5mi,吸收的光能未 文循环中，不至于全部流失掉，即通过光呼吸回收了一部分碳 被利用，以热能形式散失，进而可保护光合色素、相关蛋白和叶 元素。 绿体结构等免受光损伤，C正确：0.5~2mim,吸收的光能可有 (4)题图1显示乙醇酸在叶绿体产生后需要运输到线粒体，因 效转化为化学能（减少热能形式散失的比例），说明此时合成的 此若利用RNA干扰技术降低叶绿体膜上乙醇酸转运蛋白的表 NADPH和ATP增多，而后可驱动暗反应过程，进而有利于积累 达量，则乙醇酸从叶绿体向过氧化物酶体的转运会减少 更多的有机物，D正确。 ①据题图2分析，当胞间CO2浓度较低时，野生型植株与替代 5.BC图甲中a点时植物只进行呼吸作用，a点之后开始出现光 途径植株的光合速率相比无明显差异。 合作用，A错误；从图乙中可以看出，t2℃时总光合作用与呼吸 ②据题图2分析，当胞间CO2浓度较高时，R+RNA千扰组的光 作用的差值最大，即净光合速率最大，B正确：叶绿素主要吸收 合速率最高，R组次之，而野生型组的光合速率最弱，其原因可 红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，因此「代表叶绿 能是R途径能够更快速、高效地降解乙醇酸产生CO2,促进光合 素，C正确；色素虽对红光和蓝紫光吸收最多，但也吸收其他光 作用过程，且当乙醇酸转运蛋白减少（叶绿体内乙醇酸浓度高） 因此用塑料大棚种植蔬菜时，应选用无色的塑料大棚，D错误。 时R途径更高效。 6.(1)ATP和NADPH维管束鞘细胞(2)关闭气孔（或气孔关 练案[14] 闭)CO,浓度较低(3)更充分地利用土壤中的无机盐（或使 A组 空气中的二氧化碳得到充分高效利用，或垂直结构可更有效地；1.A据图分析，℃是液泡，液泡中含有糖类、无机盐、蛋白质等，可 利用光能)(4)黑暗叶绿素总量增加，光反应速率加快（或！ 以调节植物细胞内的环境，A正确：物质①表示水、物质③表示 气孔导度上升，吸收CO2速率加快) O,,b表示线粒体，水参与的反应是有氧呼吸第二阶段的反应 解析：(1)C3的还原是暗反应过程，需要光反应提供的ATP和 场所是线粒体基质，O2参与有氧呼吸第三阶段的反应，是在线 619 粒体内膜，B错误；淹水情况下，丙酮酸产生酒精的过程属于无 (3)水光解的产物有氧气、电子和H,其中电子和H参与 氧呼吸第二阶段，有[H]消耗，不产生ATP,C错误：④表示葡萄 NADPH的合成，故该途径的产物没有O,和NADPH。与初始蓝 糖，光合产物主要是以蔗糖的形式通过韧皮部的筛管被运输到 细菌相比，构建的工程菌K中NADH含量升高，NADPH含量基 植物的其他部分，D错误。 本保持不变，所以有氧呼吸第三阶段被抑制，光反应中水光解 2.C利用H180探究光合作用的过程，可在释放的02中检测 不受影响。从表中数据看，与初始蓝细菌相比，工程菌L能积 到80，但80没有放射性，A错误；利用H,180探究光合作用和 累更多D一乳酸，可能的原因是L菌通过光合作用产生大量的 细胞呼吸的过程，H280经有氧呼吸第二阶段生成C802,C80, ATP,导致有氧呼吸第三阶段消耗的NADH减少，使更多的 参与光合作用的暗反应，最终可在生成的(CH2O)中检测到O NADH用于还原丙酮酸生成D-乳酸。 B错误；利用4C02探究光合作用的过程，4C02经固定后生成 7.(1)在此氧气浓度下，大麦幼根只进行有氧呼吸1：3(2)在 4C,再经过C3的还原生成(14CH20),C正确；利用C6H2O6 此温度下，植物的光合作用强度等于呼吸作用强度（或植物光 合作用积累的有机物为零)10C和E60 探究有氧呼吸的过程，C6H2O。在有氧呼吸第一、二阶段生成 解析：(1)甲图中氧气为E点时，表示CO,释放量与O2吸收量 NADH,NADH在第三阶段被利用，生成H,O,因此放射性最终 相等，所以细胞只进行有氧呼吸；因等量的葡萄糖有氧呼吸释 出现在H,O中，D错误。 放CO2的量是无氧呼吸释放CO2的量的3倍，所以当AB=BC 3.Bab表示只进行呼吸作用，a点温度降低导致细胞呼吸减弱 时，A点大麦幼根有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为 CO2释放量减少，A错误；d时气温高，蒸腾作用过强导致部分 1:3。 气孔关闭，CO2供应不足，光合速率下降，B正确；如果N点高于 (2)分析图乙可知，A点植物从外界吸收的二氧化碳是0，即在 M点，说明经过一昼夜，植物体内的有机物总量减少，C错误；番 此温度下，植物光合作用强度等于呼吸作用的强度；植物有机 茄通过光合作用制造有机物的时间是bf段，ce段光合作用大于 物积累量最大时应是从环境中吸收二氧化碳最多时对应的温 呼吸作用，有机物积累，D错误。 度，分析题图乙可知，10℃是植物从环境中吸收二氧化碳最多 4.B从图中可以看出，纵坐标CO2消耗（产生）量表示光合速率 的最低温度：光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物二 和呼吸速率，温度a和温度c时，光合速率数值相同，A正确；在 倍，说明净光合作用强度与呼吸作用强度相等，题图乙中净光 温度b时，由于光合速率大于呼吸速率，叶肉细胞中的二氧化碳 合作用强度与呼吸作用强度相等的点是C和E两点；光合作用 不仅来自呼吸作用，还来自外界环境中。在光合作用中，二氧 单位时间内固定的CO,实际上是指植物的实际光合作用，实际 化碳首先与五碳化合物(C,)结合形成三碳化合物(C,),然后三 光合作用=净光合作用+呼吸作用，分析图乙可知，实际光合 碳化合物经过还原反应生成葡萄糖等有机物。但在这个过程 作用最大的点是E点，在该，点净光合作用与细胞呼吸作用相 中，碳原子的转移途径是CO2→C3→糖类，而不是直接CO2→C 同，都为30，因此图中光合作用单位时间内固定的C02最大量 +糖类，B错误；在温度为d点时，叶片的光合速率和呼吸速率 为30+30=60。 是相等的，整株植物中有不进行光合作用的一些细胞，所以整 B组 个植物的呼吸速率应该是大于光合速率的，故整个植物干重是 1.A根据题图分析可知，2代表线粒体内膜，发生有氧呼吸第三 减少的，植物不能正常生长，C正确；从图中可以看出，随着温度 阶段的反应，而3代表线粒体基质，发生有氧呼吸第二阶段的反 的升高，光合速率先升高后降低，而呼吸速率则持续升高。这 应，因为有氧呼吸第三阶段产生的能量最多，所以2处释放的能 说明与光合作用相比，细胞呼吸的酶对高温的耐受性更强，即 量远远多于3处，A正确：据图可知，O,在叶绿体的类囊体薄膜 细胞呼吸的酶的最适温度更高，D正确。故选B。 产生，在线粒体内膜被利用，故叶绿体产生的O,被线粒体利用 5.A图1中，①过程中H,0分解产生O2和H,是光合作用的光 至少需要穿叶绿体的3层膜（包括类囊体膜）和线粒体的2层 反应阶段，合成ATP,②过程中H+将CO2还原成C6H2O。的过 膜，共5层生物膜，B错误：缺氧环境中，细胞进行无氧呼吸，物 程是光合作用暗反应，消耗光反应产生的AP,④过程是 质A并不进人线粒体，C错误；若h=c,d=g时，说明净光合作 C6H2O。分解成CO2和H是有氧呼吸的第一和第二阶段，产生 用速率为零，但题图是表示番茄叶片叶肉细胞，所以h=c,d=g 少量的ATP,③过程是H*与O,结合生成水，有氧呼吸第三阶 时只是叶肉细胞中的光合速率=呼吸速率，而番茄植株还有根 段，产生大量ATP,A正确；图2中，9-10h间，光合速率迅速下 尖等不能进行光合作用，只进行呼吸作用，所以整个番茄植株 降的原因可能是环境中温度迅速下降，也可能是突然停止光 呼吸作用速率应该大于光合作用速率，D错误。 照，但呼吸作用也受到温度影响，而呼吸速率并没有明显下降， 2.A0~5mim,消耗的氧气的量等于产生的CO,的量，说明植物 故不是温度变化，B错误；培养时若水循环导致植物萎蔫，原因 进行有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段，NADH的消耗过程都伴随 是蒸腾作用导致植物体内水分散失，C错误：图2表示的是植株 着产生ATP,A正确；若在10min给予植物适宜的光照，CO,含 的光合速率与呼吸速率，A点时光合速率与呼吸速率相等，因植 量一般先降低后稳定，B错误；有氧呼吸的方程式为：C。H2O。+ 物只有叶肉细胞能进行光合作用，因此也就是叶肉细胞的光合 速率与全株植物细胞的呼吸速率相等，因此叶肉细胞的光合速 60,+6H,0醇，6C0,+12H,0+能量：无氧呼吸产生C0,的方 率大于叶肉细胞的呼吸速率，因此叶肉细胞会吸收外界的CO,, 程式为：C且，0。臂2C,H,0H+200,+能量，1520min装置 D错误。故选A。 中的蔬菜产生的C0,最少，为1，O,的消耗量为0.4，按照比例 6.(1)拟核不同叶绿素和藻蓝素叶绿素（叶绿素a和叶绿 关系可求得，该时段葡萄糖的消耗量为22/60；10~15min时 素b)(2)有氧呼吸(3)O2和NADPH被抑制不受影响 C02的产生量为1.1,02的消耗量为0.8，依据比例关系，可求 L菌通过光合作用产生大量的ATP,导致有氧呼吸第三阶段 得葡萄糖的消耗量为17/60，故15~20min的时间段，植物参与 消耗的NADH减少，使更多的NADH用于还原丙酮酸生成 呼吸作用的葡萄糖不是最少，C错误：产CO,的无氧呼吸不产生 D-乳酸 乳酸，D错误。故选A。 解析：(1)蓝细菌的拟核含有遗传物质DNA,控制着蓝细菌的遗！3.B图甲中，光照强度为A时，O,产生速率为0，水稻叶肉细胞 传和代谢。黑藻是真核生物，光合作用的场所是叶绿体，呼吸 只进行细胞呼吸，据此可知，水稻叶肉细胞呼吸速率相对值为 作用的场所是线粒体，蓝细菌是原核生物，细胞中没有叶绿体 6:光照强度为B时，CO,释放速率大于0，说明光合作用速率小 和线粒体，发生光合作用和呼吸作用的场所不相同。蓝细菌所 于呼吸作用速率，A错误；光照强度为D时，O2产生速率相对值 含的光合色素为叶绿素和藻蓝素，黑藻（真核生物）所含的主要 为8，则总光合作用速率相对值为8，因而该水稻叶肉细胞从周 吸收红光和蓝紫光的色素是叶绿素a和叶绿素b(叶绿素)。 围环境中吸收CO,的速率相对值为8-6=2，B正确：图乙所示 (2)蓝细菌可以进行光合作用产生氧气，产生的氧气会与 生物为蓝细菌，蓝细菌不含线粒体和叶绿体，产生ATP的场是 NADH反应，消耗NADH,故究其原因是由于细胞质中的NADH: 细胞质基质，C错误；限制G点光合速率的因素是温度、CO2浓 被大量用于有氧呼吸作用产生ATP,无法为Ld提供充足的 度等，而限制E点、F点光合速率的因素主要是光照强度， NADH。 D错误。故选B。 620 4.AD②为暗反应过程，该过程需要消耗ATP,A错误：①为光反： 练案[15] 应过程，场所是类囊体薄膜，③为有氧呼吸第三阶段，场所为线 A组 粒体内膜，两者均在生物膜上进行，B正确：C为氧气，在光反应1.D细胞的无丝分裂过程是细胞核先延长，核的中部向内凹陷 过程中O元素只来自水，C正确：D为二氧化碳，不含H,: 缩裂成两个细胞核，然后是整个细胞从中部裂成两部分，形成 D错误。 两个子细胞，该过程核膜不消失，A正确：动物细胞没有细胞壁 5.AC暗处理后CO2浓度的增加量表示细胞呼吸强度，光照后与： 其有丝分裂末期不形成细胞板，细胞质的分裂是细胞膜从中部 暗处理前C0,浓度的减少量表示光合作用进行了1h和细胞呼 向内凹陷，缩裂成两部分从而把细胞质分开，B正确：细胞进行 吸进行了2h后的重量变化。四组温度下，该植物都表现为生 分裂前都有一个物质准备期，该时期完成DNA复制和相关蛋白 长现象，A正确；因为光合作用强度即：CO2浓度的减少量+2× 质的合成，C正确；染色体复制发生在间期，有丝分裂后期是着 C02浓度的增加量，29℃最大，细胞呼吸强度也是在29℃最 丝粒分裂，染色体数加倍，D错误 大，B错误；27℃、28℃、29℃时，光合作用制造的有机物的量2.B细胞增殖包括物质准备（主要完成DNA复制和有关蛋白质 分别为60+20×2=100（微摩尔/小时）、60+40×2=140（微摩 的合成)和细胞分裂两个相连续的过程，A正确；有丝分裂分裂 尔/小时)、60+60×2=180（微摩尔/小时），光合作用制造的有 期时间长短与分裂间期时间长短无直接关联，B错误；有丝分裂 机物的量不相等，C正确；30℃时，光合速率大于细胞呼吸速 形成的子细胞可能再次进入分裂间期继续分裂，C正确：动物细 率，D错误。 胞的中心体能发出星射线，牵引染色体运动，D正确。 6.ABC碳酸氢钠溶液可吸收多余的C02,也可释放C0,因此可3.C②步骤是用解离液对细胞进行解离，目的是使细胞充分分 使瓶内的CO2浓度维持在稳定水平，A正确：分析题图中装置： 离（而非分散）开，A错误：②和③之间应增加清水漂洗这一环 乙可知，青蛙处于正常生活状态，就需要消耗容器内的O2,由于 节，而③和⑤之间的清水漂洗环节应删除，B错误；甲处于有丝 C0,浓度稳定，故装置乙中的水滴会左移，若装置甲和乙中水滴 分裂后期，可进行细胞增殖，说明其属于分生区细胞，但在解离 的移动方向相反，则装置甲中的水滴右移，说明植物光合作用 时细胞已经死亡，C正确：统计分裂期的细胞数目，只能推算出 强度大于细胞呼吸强度，植物能正常生长，B正确：当装置甲中 间期和分裂期所占时间的比例，无法知道细胞周期的长短 的绿色植物的光合作用强度等于细胞呼吸强度时，水滴可能不； D错误。 动，装置乙中的水滴左移，C正确：若装置甲中的水滴左移，可表 4.D细胞分裂过程中，没有染色单体的时期，细胞内染色体数与 示植物光合作用强度小于细胞呼吸强度，但不能说明绿色植物！ 核DNA数相同，A错误；洋葱为高等植物，无中心体，B错误；观 的光合作用不进行，在光照条件下，绿色植物叶绿体中能产生 察染色体形态和数目最佳的时期是中期，乙所处的时期可能是 NADPH和ATP,D错误。 前期或中期，丙所处的时期为后期，C错误；若抑制DNA复制， 7.(1)黑暗不相等温度a和c时的呼吸速率不相等(2)温 则间期的细胞数目增多，而甲所处时期是间期，D正确。 度过高，导致部分气孔关闭，CO,供应不足，暗反应速率降低：温 5.A着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果，是由基因控制的， 度过高，导致酶的活性降低，使暗反应速率降低(3)温度d A错误：图1为有丝分裂后期，有丝分裂过程不发生基因重组 B正确：图1所示时期属于图2的CD段，不属于图2的BC段 时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但植物的根部等细胞不 C正确：CD段表示着丝粒分裂，即染色体加倍，D正确。 进行光合作用，仍呼吸消耗有机物，导致植物体的干重减少 ;6.DDNA(基因)的复制发生在细胞分裂前的间期，而转录和翻 (4)光合速率和呼吸速率差值 译可发生在细胞整个生命活动中，因此间期均发生基因的复 解析：(1)检测植物叶片呼吸速率的装置应控制在黑暗条件下。 制，转录和翻译，A正确；有丝分裂前期，核膜和核仁均逐渐消 因为在黑暗条件下，植物无法进行光合作用，只能进行呼吸作】 失，出现纺锤体，B正确：拟南芥细胞含有10条染色体，共5对 用，这样可以准确地测量出呼吸速率；该植物叶片在温度a和c 同源染色体，且没有性染色体，细胞中含有5种形态的染色体， 时的光合速率相等，但由于黑暗时呼吸速率不同，因此叶片有 雄果蝇有3对常染色体和X、Y两条性染色体，所以分裂中期， 机物积累速率不相等 两者的细胞中均会出现五种形态的染色体，C正确；着丝粒分裂 (2)温度超过b时，为了降低蒸腾作用，部分气孔关闭，使CO 并不是在纺锤丝的牵引下产生的，纺锤丝牵引的作用是将染色 供应不足，暗反应速率降低；同时使酶的活性降低，导致C2固 体拉向两极，D错误。 定速率减慢，C3还原速率减慢，进而使暗反应速率降低。 7.D检验点1是从G,期到S期，要进行细胞分裂需要某些生长 (3)在温度d时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但由于植物 因子的调控，A正确；检验点2是在S期过程中存在的，S期主 有些细胞不进行光合作用如根部细胞，因此该植物体的干重会！ 要完成DNA的复制和组蛋白合成，检验点2可检测DNA复制 减少 是否受到损伤，B正确：检验点3在G2期进入M期的过程中 (4)为了最大程度地获得光合产物，即净光合速率最大，农作物 在G2期，中心粒完成复制而形成两对中心粒，微管蛋白以及 在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在光合速率与呼吸 些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成，G,期是为M 速率差值最大时的温度，有利于有机物的积累。 期做物质准备，C正确；检验点4和5的检测包括纺锤体组装的 8.(1)基粒层析液核酸（2)NADPH和ATP(3)左移 检验以及染色体是否已经正确分离，D错误。 大于（4)二氧化碳浓度、温度 8.(1)有丝分裂后期DE(2)AB 蛋白质合成(3)甲紫溶液 解析：（1)图1中D是由类囊体构成的基粒，色素在层析液中的 (或龙胆紫溶液) 不能 溶解度不同，色素随层析液在滤纸条上的扩散速度不同，可利 用层析液将其上的色素分离出来。磷酸除了构成光合作用相 关产物外，也参与构成叶绿体内核酸和磷脂等成分。 (2)如果将女贞树栽种在缺乏镁元素的土壤环境中，会直接影 (4)1:2:2D (5)中期 A 响图1中的NADPH和ATP的生成，进而影响有机物的合成。 N (3)若适当提高温度导致光合作用的增加值大于细胞呼吸的增 加值时，Q点对应光照强度为补偿点，当光合等于呼吸时需要光 照强度较低，所以Q点左移。因为曲线表示女贞树在不同光照 解析：(1)题图1表示某一生物体内细胞有丝分裂图像，细胞中 条件下的净光合速率，Q点表示树的补偿点，所以女贞树叶肉细 发生着丝粒分裂，属于有丝分裂后期，对应题图2中的DE段。 胞的光合作用速率大于呼吸作用速率。 (2)题图2中OB时段表示细胞有丝分裂的间期，细胞内主要是 (4)限制光合作用的外界因素主要有三个：二氧化碳浓度、温： 进行DNA的复制和相关蛋白质的合成，其中核DNA数目的加 度、光照强度。光照强度高于800mol·m2·s1时，植物光 倍发生在AB段，蛋白质的合成场所是核糖体。 合作用已经达到最大，所以限制女贞树光合作用速率的主要因 (3)染色体可以被碱性染料（醋酸洋红或龙胆紫溶液/甲紫溶 素是二氧化碳浓度、温度。 液)染成深色：在有丝分裂实验中的解离步骤细胞已经被杀死， 621练案[14] 必修1第三单元 细胞的能量供应和利用 第6讲光合作用和细胞呼吸的关系 A组 A.a点CO2释放量减少可能是由于温度升高导致细 一、选择题 胞呼吸强度减弱 1.(2024·山东省实验中学二模)如图表示玉米叶肉细 B.d点是由于温度过高，蒸腾作用过强导致部分气孔 胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c代表不同 关闭，C02供应减少 C.如果N点高于M点，说明经过一昼夜，植物体内的 的细胞器，图示大小与细胞器的实际大小无关；①~ 有机物总量增加 ⑤代表不同的物质。下列说法正确的是 ( D.番茄细胞时刻进行细胞呼吸，而进行光合作用的时 间只有c~e段 ① 丙酮酸 ①2 4.(2025·江西南昌高三阶段练习)在自然条件下，某植 酮 3 物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图 所示。下列叙述错误的是 () P02 PO C021 ③ 耗产 呼吸速率 A.c中含有糖类、无机盐、蛋白质等，可以调节植物细 胞内的环境 )速率 光合速率 B.物质①与③在b内参与反应的场所是细胞器b的 内膜 c d 温度 C.淹水情况下，丙酮酸产生酒精的过程有[H]消耗和 A.该植物叶片在温度a和温度c时的光合速率相等 少量ATP的产生 B.在温度b时，叶肉细胞中CO2的碳原子转移途径 D.光合产物以物质④的形式进入筛管再通过韧皮部 是：C02→C5→糖类 运输到植物各处 C.在温度d时，该植物体的干重会减少，植物不能正 2.(2025·东北师大附中模拟)同位素标记可用于示踪 常生长 物质的运行和变化规律，同位素标记法是探究光合作 D.与光合作用相比，该植物与细胞呼吸有关的酶的最 用和细胞呼吸过程时所用的重要方法之一。下列相 适温度更高 5.(2025·山西高三开学考试)西红柿叶肉细胞进行光 关叙述正确的是 ( ) 合作用和呼吸作用的过程如图1所示（①~④表示过 A.利用H280探究光合作用的过程，可在释放的02 程)。某实验室用水培法栽培西红柿进行相关实验的 中检测到放射性 研究，在CO2充足的条件下西红柿植株的呼吸速率和 B.利用H10探究光合作用和细胞呼吸的过程，生成 光合速率变化曲线如图2所示，下列说法正确的是 的(CH,0)中检测不到80 C.利用4C02探究光合作用的过程，放射性可先后出 ② 现在C3和(CH,0)中 CO, D.利用C6H206,探究有氧呼吸的过程，放射性最终 H,0- -C6H120 0 CO. 出现在NADH中 H 3.(2024·福建省龙岩市一级校联盟联考)下图是大棚 ③-- --④ 番茄在24小时内测得的C02含量和C02吸收速率的 图1 变化曲线图，下列有关叙述正确的是 ( 20 ·-光合速率 --CO,的吸收速率 15 鲁呼吸速率 C0,的含量 10 0 2468621416 时间h 时间 图2 415 A.图1中，晴朗的白天西红柿叶肉细胞中产生ATP的 由表可知，与初始蓝细菌相比，工程菌K的ATP含量 过程是①③④ 升高，且有氧呼吸第三阶段 (填“被抑制”“被 B.图2中，9~10h间，光合速率迅速下降，最可能发 促进”或“不受影响”)，光反应中的水光解 生变化的环境因素是温度 (填“被抑制”“被促进”或“不受影响”)。研究人员进 C.培养时若水循环不充分导致植物萎蔫，原因是植物 一步把Lh基因引入工程菌K中，构建工程菌L。与 排出无机盐导致培养液渗透压升高 初始蓝细菌相比，工程菌L能积累更多D-乳酸，请根 D.图2中两曲线的交点时，叶肉细胞不吸收外界 据表中数据推断可能的原因是 的C02 二、非选择题 6.(2024·辽宁省协作校高三一模)蓝细菌旧称蓝藻，是7.(2024·福州一中期末)甲图是大麦幼根的呼吸作用 能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物，细胞 图，乙图为大麦的光合和呼吸作用图，呼吸底物只考 质中同时含有ATP、NADPH、NADH(呼吸过程中产生 虑葡萄糖。请回答： 的[])和丙酮酸等中间代谢物。 时D C0,释放量 (1)蓝细菌光合作用与呼吸作用的控制中心为 ,光合作用与呼吸作用的场所与黑藻 0,吸收量 进含 (填“相同”或“不同”)。蓝细菌所含的光合 E 0,浓度 色素为 ,黑藻所含的主要吸收红光和蓝紫光 甲图 从空气中吸收的C0,量 的色素是 D E (2)蓝细菌可通过D-乳酸脱氢酶(Ld),利用NADH 呼吸作用0消耗量 将丙酮酸还原为D-乳酸这种重要的工业原料。研究 1015202530温度（℃） 者构建了大量表达外源Lh基因的工程蓝细菌，以期 乙图 提高D-乳酸产量，但结果并不理想。究其原因是由于 (1)甲图中E表示 细胞质中的NADH被大量用于 作用产生ATP ,AB=BC,则A点大麦幼根有氧呼吸与无氧呼 无法为Ldh提供充足的NADH。 吸消耗的葡萄糖之比为」 (3)蓝细菌除正常光合作用途径外，还存在一种只产 (2)乙图中A表示 生ATP而不发生水光解的光合作用途径，其与正常光 乙图植物有机物积累量最大时对应的最低温 反应途径相比，该途径的产物没有 度约为 ℃，光合作用制造的有机物是呼吸作 研究者构建了该途径被强化的工程菌K,以补充ATP 用消耗有机物2倍的点是 图中光合作用单 产量，使更多NADH用于生成D-乳酸。测定初始蓝 位时间内固定的C02最大量为 细菌、工程菌K中细胞质ATP、NADH和NADPH含 B组 量，结果如下表。 、选择题 菌株 ATP NADH NADPH 1.(2025·东北师大附中试题)正常光照条件下，番茄 初始蓝细菌 626 32 49 叶片叶肉细胞进行光合作用、有氧呼吸以及细胞内 工程菌K 829 62 49 外交换的示意图如下（数字表示结构，小写字母表示 注：数据单位为pmol/0D30 物质的移动情况)，有关说法正确的是 () -416 大气中的C0 A.图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的光合速 叶肉细胞 率等于呼吸速率 B.图甲中，光照强度为D时，水稻叶肉细胞从周围环 境中吸收C02的速率相对值为2 物质A C.图乙中，光照强度为X时，蓝细菌产生ATP的场所 021 线粒体 叶绿体 有细胞质基质、线粒体和叶绿体 大气中的0， D.图乙中，限制E、F、G点光合速率的主要因素是光 A.图中线粒体中2处释放的能量远远多于3处 照强度 B.叶绿体产生的02被线粒体利用，至少穿过3层生 :4.(多选)(2025·山东烟台高三模拟)下图表示植物叶 物膜 肉细胞中光合作用和细胞呼吸的相关过程，其中①~ C.缺氧环境中，物质A可在图示部位彻底氧化分解释 ⑤表示代谢过程，A~F表示代谢过程中产生的物质。 放少量能量 下列相关叙述错误的是 ) D.h=c,d=g时的光照强度是满足番茄植株光合速率 ① 等于呼吸速率的光照强度 AB 2.(2024·重庆高三阶段练习)将某绿色蔬菜放置在密 闭、黑暗的容器中，一段时间内分别测定了其中02、 2 D C02相对含量数据见下表，下列分析正确的是( C.H2O 0 min 5 min 10 min15 min20 min25 min A.过程①②③④⑤都可以产生ATP C02相对含量 1 4 5.66.7 7.7 9.1 B.过程①和过程③在生物膜上进行 02相对含量 1715.815.014.6 14.4 C.物质C的元素只来自水 A.0~5min植物进行有氧呼吸，NADH的消耗过程都 D.物质A、B、D、E、F中都含H 伴随着产生ATP 5.(多选)(2025·河北武安高三模拟)植物光合速率目 B.若在10min给予植物适宜光照，则装置中的C02含 前主要使用C02红外分析仪进行测定，一般用单位时 量将一直下降 间内同化CO2的微摩尔数表示。将生长状况相同的 C.15~20min装置中的蔬菜产生的C02最少，这个时 某种植物在不同温度下分别暗处理1h,再光照1h 间段植物参与呼吸作用的葡萄糖最少 (光照强度相同)，测定分析仪密闭气路中C02的浓 D.随着氧气含量降低，第5min开始装置中的植物进 度，转换得到如图数据。下列分析正确的是() 行无氧呼吸产生了乳酸和C0, ☐暗处理后CO,浓度的增加量 3.(2025·湖南衡阳高三阶段练习)图甲表示水稻的叶 ☐光照后与暗处理前相比CO,浓度的减少量 肉细胞在光照强度分别为A、B、C、D时的CO2释放速 70 超 60 5 60 6060 率和O2产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的C02吸 40 30 收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是( 20 10 20 2020 CO释放速率相对值或 0,产生速率相对值 、CO,吸收速率 0 27℃ 28℃ 29℃ 30℃温度 10A ☑0产生速率 口C0,释放速率 A.该植物在29℃和30℃时依然表现生长现象 B.该植物细胞呼吸和光合作用的最适温度分别是 光照强度 29℃和28℃ 光照强度 C.在27℃、28℃和29℃时，光合作用制造的有机物 的量不相等 417 D.30℃时，光合速率等于细胞呼吸速率，C02变化都 (3)在温度d时，该植物体的干重会减少，原因是 是20微摩尔/小时 6.(多选)下图是某生物兴趣小组探究不同条件下光合 作用和细胞呼吸过程中气体产生情况的实验示意图， (4)通常情况下，为了最大程度地获得光合产物，农作 给这两组实验提供相同的环境条件，下列相关叙述正 物在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在 确的是 ( ) 最大时的温度。 位置X 8.(2025·山西高三阶段练习)图1表示女贞叶片叶绿 位置X 体中进行光合作用的过程示意图，图2是某科研小组 毛细管 毛细管 液滴 液滴 测定某女贞树在不同光照条件下的净光合速率。请 玻璃瓶 玻璃瓶 绿色 青蛙 回答下列问题： 小烧杯 小烧杯 植物 碳酸氢钠溶液 碳酸氢钠 HO 甲 乙 溶液 太阳能 CO A.装置中的碳酸氢钠溶液可使瓶内的CO2浓度维持 NADP +H 在稳定水平 NADPH 暗反应C →ATP B.若装置甲和乙中水滴的移动方向相反，则装置甲中 ADP+Pi 的绿色植物能正常生长 图1 C.装置甲中的水滴可能不动，装置乙中的水滴左移 D.若装置甲中的水滴左移，则装置甲中绿色植物的叶 2. 2.5 2.0 绿体中不能产生NADPH和ATP 1.5 1.0 二、非选择题 解 0.5 7.(2025·广东肇庆高三阶段练习)在自然条件下，某植 0.0 光照强度/μmol·m2·s 物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图 图2 所示。回答下列问题。 (1)图1中D是 ,可利用 (填试剂) 将其上的色素分离出来。磷酸除了构成光合作用相 关产物外，也参与构成叶绿体内 和磷脂等 呼吸速率 成分。 (2)如果将女贞树栽种在缺乏镁元素的土壤环境中， 光合速率 会直接影响图1中的 (填物 温度 质名称)的生成，进而影响有机物的合成。 (1)检测该植物叶片呼吸速率的装置时应控制在 (3)图2中，若适当提高温度导致光合作用的增加值 条件下，在温度a和c时的光合速率相等，叶 大于细胞呼吸的增加值时，则Q点 (填“左 移”或“右移”)。曲线与横坐标的交点Q处，女贞树 片有机物积累速率 (填“相等”或“不相 叶肉细胞的光合作用速率 (填“大于”“小 等”)，原因是 于”或“等于”)呼吸作用速率。 (2)温度超过b时，该植物由于暗反应速率降低导致 (4)图2中，当光照强度高于800umol·m2·s1时， 光合速率降低。暗反应速率降低的原因可能是 限制女贞树光合作用速率的主要因素是 (答出两点)。 (答出一点即可) —418