内容正文:
1号比WL232的AAO活性更高,故青2.(1)光反应NADPH和ATP
线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡
大1号更适合种植在低温寒冷地区
1802→H280→C18O2(→Cg)→
萄糖分解成丙酮酸和NADH,并释放
D正确。
CH18O
少量ATP:第二阶段是丙酮酸和水反
5.CATP为直接能源物质,Y位磷酸基
(2)pH应与细胞质基质的相同,渗透
应生成二氧化碳和NADH,并释放少
团脱离ATP形成ADP的过程释放能
压应与细胞内的相同有,类囊体薄
量ATP,以葡萄糖为反应物的有氧呼
量,可为离子主动运输提供能量,A正
膜是分解H2O释放O2的场所,叶绿
吸产生NADH的场所是细胞质基质、
确;ATP分子水解两个高能磷酸键后
体外膜破裂没有破坏类囊体薄膜结构
线粒体基质。(3)由图1可知,在线粒
得到RNA的基本单位之一
一腺嘌
的完整性
体中进行光呼吸的过程中,也会产生
呤核糖核苷酸,故用a位2P标记的
(3)在光合作用光反应中,ATP合成所
CO2,因此植物光合作用CO,的来源
ATP可以合成带有2P的RNA,B正
需的直接能量可能来自类囊体薄膜内
除了有外界环境外,还可来自光呼吸、
确:ATP可在细胞核中发挥作用,如为
外的H浓度差
有氧呼吸。7一10时,随着光照强度的
rRNA合成提供能量,故3和Y位磷酸
解析:(1)图1表示光合作用的光反应
增加,株系1和2转入了改变光呼吸的
基团之间的高能磷酸键能在细胞核中
过程,膜上发生的反应过程将H2O分
相关基因,导致光呼吸速率降低,光呼
断裂,C错误;光合作用光反应可将光
解成O2、H和e,光能转化成电能,
吸将已经同化的碳释放,且整体上是
能转化为活跃的化学能储存于ATP
在光反应中,光能转化为NADPH中
消耗能量的过程,因此与WT相比,株
的高能磷酸键中,故光合作用可将光
的能量和ATP中活跃的化学能。氧
系1和2的净光合速率较高。总光合
能转化为化学能储存于3和Y位磷酸
气在有氧呼吸电子传递链阶段转变为
速率=净光合速率十呼吸速率,由图
基团之间的高能磷酸键,D正确。
H2O,H2O参与有氧呼吸柠檬酸循环
示无法得出株系1的呼吸速率,故据图
6.D该过程中腺苷实际上是一种神经
阶段,转变为CO,,CO,参与碳反应转
3中的数据不能计算出株系1的总光
递质,由突触前膜释放作用于突触后
变为三碳酸,还原为三碳糖,最终形成
合速率。(4)由图2、图3可知,相同光
膜的特异性受体上,起到传递信息的
葡萄糖,故若将O2标记为1“O2,则细
照强度和CO2浓度下,转基因株系1
作用,A正确;由题可知,腺苷是动物
胞中会出现CH1218O6,1“O的转移路
的净光合速率最大,有机物积累最多,
体内的一种重要的促进睡眠的物质
径为18O2→H218O→C18O2(→C3)→
因此选择转基因株系1进行种植,产量
说明腺苷属于抑制性神经递质,与觉
C。H218O。。(2)将正常叶片置于适量
可能更具优势。
醒神经元细胞膜上的受体结合,使突
的溶液中,用组织捣碎机破碎细胞,再
4.(1)5细胞质基质、线粒体>光
触后膜电位下降,B正确;dATP中含
用差速离心法分离细胞器,得到的细
照强度光合色素的含量(或与光合
有两个特殊的化学键,这两个特殊的
胞器应保持正常的活性,故该实验中
作用有关的酶的含量或酶活性)
化学键容易断裂释放其中的能量,可
所用溶液应满足的条件是pH应与细
(2)增加光照强度最大时,温度很
作为直接的能源物质,C正确;dATP
胞质基质的相同、渗透压应与细胞内
高,蒸腾作用很强,气孔大量关闭,CO2
的五碳糖是脱氧核糖,dATP水解后脱
的相同。植物进行光合作用的光反应
的供应减少,导致光合作用强度明显
去磷酸基团的物质能参与DNA的合
阶段的场所是类囊体薄膜,发生的反
减弱
成,D错误
应有水的光解,产生O2和NADPH,
(3)紫外线照射使光合速率下降,消耗
考点二光合作用与细胞呼吸
如果在适宜溶液中将叶绿体的双层膜
的CO,小于气孔导入和细胞呼吸产生
过程及相互关系
破裂后再照光,也会有O2释放,原因
的CO2之和信号
是类囊体薄膜是分解H2O释放O,的
解析:(1)4时,光照强度为0,净光合速
主干整合
场所,叶绿体双层膜破裂不影响类囊
率为负值,说明此时只进行呼吸作用,
2.NADPH (CH,O)
体薄膜的功能。(3)根据图示的信息,
该植物的呼吸速率为5 umol CO,·
题组训练
只有类囊体内的H浓度高于膜外时,
m2·s1,此时,叶肉细胞只进行呼吸
1.D细胞呼吸第一阶段发生的反应是
才能促使ADP和Pi合成ATP,也就
作用,叶肉细胞合成ATP的场所为细
葡萄糖分解为丙酮酸和少量的[H],包
是当H通过协助扩散出类囊体时,可
胞质基质、线粒体。6时,该植物的净
含一系列酶促反应,需要多种酶参与
为ATP的合成提供能量
光合速率为零,由于植物体内能进行
而磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中的
3.(1)CO,的固定
光合作用的只有叶肉细胞,此时叶肉
个关键酶,因此PFK1不能催化葡萄糖
(2)细胞质基质线粒体基质
细胞的光合速率>呼吸速率。当光照
直接分解为丙酮酸等,A错误;由题可
(3)光呼吸有氧呼吸7一10时,随
强度在10~80klx时,净光合作用强
知,当ATP/AMP浓度比变化时,两者
着光照强度的增加,株系1和2转入了
度在不断增加,并在80klx时达到了
会与PFK1发生竞争性结合而改变酶
改变光呼吸的相关基因,导致光呼吸
光饱和点,10时,影响光合作用的环境
活性,进而调节细胞呼吸速率,最终保
速率降低,光呼吸将已经同化的碳释
因素可以是光照强度,影响该时刻光
证细胞中能量的供求平衡,说明PFK1
放,且整体上是消耗能量的过程不
合作用的内部因素可以是光合色素的
与ATP结合后,酶的空间结构发生改
能总光合速率=净光合速率十呼吸
含量(或与光合作用有关的酶的含量
变但还具有活性,B错误;由题可知,当
速率,由图示不能得出株系1的呼吸速
或酶活性)。(2)12时,突然将植物移
ATP/AMP浓度比变化时,两者会与
率,故不能计算出其总光合速率
入黑暗环境中,光反应停止,合成的
PFK1发生竞争性结合而改变酶活性
(4)相同光照强度和CO2浓度下,株系
ATP和NADPH的量减少,短时间内
进而调节细胞呼吸速率,最终保证细
1的净光合速率较高,积累的有机物
C?的还原速率变慢,C合成的速率不
胞中能量的供求平衡,说明其调节属
较多
变,该植物叶肉细胞中的叶绿体内C
于负反馈调节,C错误;运动时肌细胞
解析:(1)在光合作用的暗反应过程
的含量将增加。下午2时,光照强度达
消耗ATP增多,细胞中ATP减少,
中,CO2在特定酶的作用下,与C结
到当天最大值,溫度很高,蒸腾作用很
ADP和AMP会增多,AMP与PFK1
合形成两个C3,这个过程称作CO2的
强,气孔大量关闭,CO2的供应减少,
结合增多,使细胞呼吸速率加快,细胞
固定,故反应①是CO,的固定过程。
导致光合作用强度明显减弱。(3)由
中ATP含量增多,从而雏持能量供
(2)有氧呼吸的第一、二、三阶段的场
于紫外线照射使光合速率下降,消耗
应,D正确。
所依次是细胞质基质、线粒体基质和
的CO,小于气孔导入和细胞呼吸产生
一2因勾讲与练·高三二轮生物
-252-
的CO2之和,故随着紫外线照射时间
低温诱导促使植物开花的作用,称为
并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基
的延长,该植物叶片气孔导度逐渐下
春化作用。措施②反映了低温与作物
因)或合成新基因→获得所需蛋白质。
降,但胞间CO,浓度整体呈现上升趋
开花的关系。控制光照时间可以调控
链接高考(二)命题热点
一光呼
势。光除了用于光合作用,还可作为
植物的花期,使植物提前或延后开花
吸与光抑制,C3、C4和CAM途径
信号被植物体中光敏色素捕获,进而
措施④反映了昼夜长短与作物开花的
调控植物的生长发育。
关系,A合理。措施③可以降低种子
链接真题
1.(1)3-磷酸甘油醛蔗糖韧皮部(或
考点三光合作用与细胞
中的自由水含量,使细胞呼吸速率降
呼吸的影响因素
低,以降低有机物的消耗;措施⑤可以
输导组织)
提高植株间的二氧化碳浓度等,进而
(2)高于①在干旱、高光照强度环境
主干整合
提高光合速率,其主要目的不是降低
下,水稻关闭大部分气孔,CO2的吸收
1.消耗有氧呼吸无氧呼吸
有机物消耗,B不合理。措施⑤⑥的主
减少,而玉米的PEPC酶对CO,的亲
2.NADPH、ATP温度
要目的是促进作物的光合作用,措施
和力更大,提高了玉米固定CO,的能
题组训练
②反映了低温与作物开花的关系,其
力,可以为暗反应提供足够的CO2;
1.C由表可知,三组中,第①组首次开
主要目的不是促进作物的光合作用,C
②水稻中的Rubisco酶在CO2吸收减
花时间最早,说明第①组处理有利于
不合理。措施①③的主要目的是降低
少时,催化RuBP与O2反应进行光呼
诱导植物甲提前开花,但在三组中鲜
呼吸作用强度,措施④反映了昼夜长
吸,从而使水稻暗反应固定的CO2减
花累计平均产量最低,A错误;由题可
短与作物生长的关系,其主要目的不
少,而玉米的光呼吸较弱甚至没有;
知,植物甲的花品质与叶黄素含量呈
是降低呼吸作用强度,D不合理。
③玉米的光合产物可以通过维管束鞘
正相关,根据表格数据分析,第①组光
4.CCO,吸收速率代表净光合速率,低
细胞及时转移,从而提高光合速率
照处理中的黑暗时长最长,花的叶黄
光强下,CO2吸收速率随叶温升高而
(3)①光合色素含量的限制:②与光合
素含量最低,而第③组光照处理中的
下降的原因是呼吸速率上升,需要从
作用有关的酶的含量和活性的限制:
黑暗时长最短,但花的叶黄素含量却
外界吸收的CO2减少,A正确;在高光
③在光饱和条件下,水稻的光呼吸较
不是最高的,说明植物甲花的品质与
强下,M点左侧CO2吸收速率升高主
强,限制其光合速率
光照处理中的黑暗时长不是呈负相关
要原因是光合酶的活性增强,B正确:
解析:(1)玉米和水稻的卡尔文循环过
的,B错误;由表可知,第②组光照处理
CP点代表呼吸速率等于光合速率,此
程相同,分析题图可知,玉米卡尔文循
的花的叶黄素含量最高,植物甲的花
时植物可以进行光合作用,C错误;图
环的第一个光合还原产物是3-磷酸甘
品质最好,第③组光照处理的鲜花累
中M点处CO,吸收速率最大,即净光
油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转
计平均产量最高,说明植物甲的花产
合速率最大,也就是光合速率与呼吸
化成淀粉,在叶绿体外被转化成蔗糖,
量最高,综合考虑花的产量和品质,应
速率的差值最大,D正确。
蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运
该选择第②组处理,C正确:由表可知,
5.(1)类囊体薄膜光能→ATP和
输到植株各处。(2)千旱、高光照强度
第②组光照处理的花的叶黄素含量最
NADPH中活跃的化学能→有机物中
时会导致植物气孔部分关闭,吸收的
高,但鲜花累计平均产量却不是最高,
稳定的化学能
CO2减少,而玉米的PEPC酶对CO
说明植物甲花的产量不是最高,所以
(2)在CK模式下,7一8月光照过强,
的亲和力比水稻的Rubisco酶更高;玉
植物甲花的叶黄素含量与花的产量不
叶片灼伤指数高,叶绿素含量减少
米能通过PEPC酶生成C,,使雏管束
是呈正相关的,D错误。
(3)与柑橘间作的生姜叶片气孔导度
鞘内的CO2浓度高于外界环境,抑制
2.D本实验的目的是探究Ca+对淹水
增大、Rubisco活性提高,有利于吸收
玉米的光呼吸;且玉米能将叶绿体内
处理的辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影
和固定更多的CO2,促进暗反应,净光
的光合产物通过雏管束鞘细胞及时转
响,实验的自变量是Ca+的有无,丙组
合速率增大,因此产量提高充分利
移。因此在千旱、高光照强度环境下,玉
为实验组,甲、乙均为对照组,其中甲
用光能、提高土壤利用率、提高种植经
米的光合作用强度高于水稻。(3)将蓝
组是正常生长的幼苗,图示甲组的
济效益
细菌的CO2浓缩机制导入水稻,只是
ADH和LDH活性最低,乙组的LDH
(4)设计预期的RCA结构找到并改
提高了叶绿体中CO2浓度,而植物的
活性最高,则丙组的处理方式是选择
变相对应的RCA基因
光合作用强度受到很多因素的影响,则
生长状态一致的辣椒幼苗加入Ca+进
解析:(1)叶肉细胞通过类囊体薄膜上
在光饱和条件下水稻的光合作用强度
行淹水处理,A错误;丙酮酸生成乳酸
的色素吸收光能,光能在叶绿体中的
无明显变化的原因可能是受光合色素
或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段,
转化过程为光能→ATP和NADPH中
含量的限制,受与光合作用有关的酶的
该阶段不产生ATP,B错误;由题可
活跃的化学能→有机物中稳定的化学
含量和活性的限制及光饱和条件下,水
知,乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶
能。(2)78月温度较高、光照过强,
稻的光呼吸较强,限制其光合速率等。
(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键
当生姜单作时,由表格可知叶片灼伤2.(1)光、H蛋白CO,浓度、温度、水
酶,而图2显示乙醇脱氢酶(ADH)、乳
指数较高,易导致叶尖枯萎;叶绿素含
分、无机盐(答出2个因素即可)
酸脱氢酶(LDH)活性均大于0,说明辣
量显著降低,导致叶片变黄。(3)从暗
(2)不能突变体PSⅡ系统损伤小但
椒幼苗在淹水条件下,其根细胞的无
反应角度分析其原因有两方面,一是
不能修复,野生型PSⅡ系统损伤大但
氧呼吸产物有乳酸和酒精,C错误:由
气孔导度增加,吸收的C。,增加;二是
能修复
图可知,与乙组相比,丙组的ADH活
Rubisco活性提高,CO,固定的速率加
(3)少突变体NPQ强度高,PSⅡ系
性较高,可促进乙醛转化成乙醇,而丙
快。因此暗反应速率加快,光合作用
统损伤小,虽然损伤不能修复,但是
组的LDH的活性稍低,说明淹水条件
加快,产量提高。与生姜单作遮阴相
PSⅡ活性高,光反应产物多
下,适当施用Ca+可减少根细胞无氧
比,生姜与柑橘间作可以充分利用光
解析:(1)据题意并结合题图分析可
呼吸产物乳酸和乙醛的积累,从而减
能、提高土壤利用率、提高经济作物的
知,实验的自变量有光和H蛋白;该实
轻其对根细胞的伤害,D正确。
产量等。(4)蛋白质工程的步骤:从预
验的无关变量中影响光合作用强度的
3.A有些植物在生长期需要经历一段
期蛋白质功能出发→设计预期蛋白质
主要环境因素有CO2浓度、温度、水分
时期的低温之后才能开花,这种经历
结构→推测应有的氨基酸序列→找到
等。(2)据图分析,强光照射下突变体
-253-
参考答案一匙A.紫花苜蓿通过提高AAO的活性来对抗低
D.光合作用可将光能转化为化学能储存于3
温伤害
和Y位磷酸基团之间的高能磷酸键
B.紫花苜蓿抗氧化能力与处理时间不完全表:6.(2024·江苏扬州四校联考)腺苷是动物体内
现为正相关
的一种重要的促进睡眠的物质。图1为神经
C.中兰2号的CK组与T组能产生等量的
元中腺苷合成及转运示意图,图2是dATP
活性氧
的结构简式。下列说法错误的是
()
D.青大1号比WL232更适合种植在低温寒
冷地区
ATP+ADPAMPS-N
腺苷
AK
题组3〉考查ATP的结构与功能
(ATP
中一核苷转运体
5.(2024·全国甲卷)ATP可为代谢提供能量,
ATP.
腺苷
图1
也参与RNA的合成。ATP结构如图所示,
脱氧
①-®-®
图中“~”表示高能磷酸键。下列叙述错误
A
核糖
IⅡⅢ
的是
(
)
图2
®
A.该过程中腺苷实际上是一种神经递质,起
腺嘌呤
到传递信息的作用
核糖
B.腺苷与觉醒神经元细胞膜上的受体结合,
A.ATP转化为ADP可为离子的主动运输提
使突触后膜电位下降
供能量
C.dATP中含有特殊的化学键,可作为直接
B.用α位2P标记的ATP可以合成带有32P
的能源物质
019
的RNA
D.dATP水解后脱去磷酸基团的物质能参与
C.B和Y位磷酸基团之间的高能磷酸键不能
RNA的合成
在细胞核中断裂
考点二光合作用与细胞呼吸过程及相互关系
H+在ATP合成酶的协助下顺浓度梯度运输
主干
整合⑧
到线粒体基质,并生成大量ATP。
1.细胞呼吸与光合作用中的电子传递
(2)光合作用中光系统及电子传递链
光能
光能
(1)细胞呼吸与电子传递
光系统Ⅱ
光系统I
NADP
膜
H+
H'HH
H
HH“H
NADPH
间
H
H
H+
Pi
H+
e任☑段ATP哈成酶
H01/202
ADP
NADH NAD'+H 2H+120.H.O
eADP年,ATP
@
⑧的四@@
>@
类囊体腔
电子传递链
一ATP合成一
-ATP
类囊体薄膜
在真核细胞有氧呼吸的第三阶段中,还原型
①光系统Ⅱ进行水的光解,产生O2、H和自
辅酶I(NADH)脱去氢并释放电子(e),电
由电子(e),电子(e)经过电子传递链传递,
子最终传递给O2。电子传递过程中释放的能
最终介导还原型辅酶Ⅱ(NADPH)的产生。
量驱动H+从线粒体基质跨膜运输到线粒体
②电子传递过程中释放能量,利用这部分能
内、外膜的间隙,从而建立H浓度梯度,随后
量将质子(H+)逆浓度梯度从叶绿体基质侧
第一部分专题突破一闭
泵入类囊体囊腔侧;光系统Ⅱ在类囊体的囊
(2)人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体,
腔侧进行水的光解产生质子(H);在叶绿体
酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞
基质侧H和NADP+形成NADPH的过程
质基质;植物固定CO2的场所是叶绿体基质,蓝细
消耗H。通过以上途径建立了质子浓度(电
菌、硝化细菌等固定CO2的场所是细胞质基质。
化学)梯度。
(3)不同生物无氧呼吸的产物不同,其直接原因在于
③类囊体薄膜对质子(H+)是高度不通透的,
催化反应的酶不同,根本原因在于控制酶合成的基
类囊体内的高浓度质子只能通过ATP合成
因不同;线粒体能分解丙酮酸,但不能分解葡萄糖,
酶顺浓度梯度流出,而ATP合成酶利用质子
葡萄糖需在细胞质基质中酵解后进入线粒体。
顺浓度梯度流出的能量来合成ATP。
3.光合作用与有氧呼吸中NADH、NADPH、
[点拔:(1)光合作用中色素吸收光能不需要酶的
ATP的来源与去路分析
参与。
来源第一阶段(葡萄糖)、第二阶
(2)叶绿体中的色素能吸收、传递、转化光能,不能制
段(丙酮酸和水)
造能量。
(I)NADH有氧
呼吸
(3)光反应停止,暗反应不会立刻停止,因为光反应
去路第三阶段还原O,产生
产生的NADPH和ATP还可以维持一段时间用于
H2O(释放大量能量)
暗反应,但在无光条件下不可以长期进行。
来源光反应水的光解所产生
2.细胞呼吸和光合作用的物质、能量转化关系
(2)
NADPH
光
根
空气
空气
作用去路用于暗反应还原C
线粒体
ATP
细胞分裂、
来源
CO2CO+H,O+能量
物质合成等
三阶段均产生
2C
ADP+PI
xATP、
有氧
020
光→色素酶
C HO
C.H.OH+CO2
ATP
第三阶段产生的量最多
酶
呼吸
ADP+Pi
→CHO2
→能
去路作为各项生命活动的“直
叶绿体
NADP
细胞质基质
(3)ATP
(1)物质转化
接”能源物质
除暗反应以外
来源
C02
第一
第二
光合1
光反应
的固定
的还原
阶段
阶段
CO,
C
-CH O
CO
作用去路
可用于C的还原
光合作用
有氧呼吸
4.总光合速率、净光合速率与呼吸速率的关系
光
每
第一、
第三
反应
反应
二阶段[H山阶段H,0
AB段弱光,总光
B点以后总光合
HH,O
NADPH
CH120s
HO
合速率<呼吸速率
O2C02
速率>呼吸速率
光合作用
有氧呼吸
O,需“外援
除内部交换外,多
HO光反应
第三阶段H,0
CO,则有多余
余O,释放到外界,
0
O.
C0则需“外援”
、
光合作用
有氧呼吸
(2)能量变化
有机物积累量、O,释放量、CO,吸收量
有氧释放大
C表示方法
ATP、
有机物
NADPH
中稳定
呼吸量能量
大量热能散失
净光合
速率
光
能中活跃
有机物或0,产生
的化学
释放少
ATP中
无氧
量能量
少量活跃的
呼吸速率光照强度
盒
量、C02固定量
的化学能
呼吸
不彻底氧化产
化学能
表示方法
光饱和点
物中的化学能
黑暗环境中有机物或O,消耗量、CO,产生量
[点拨(1)C是指三碳化合物—3-磷酸甘油酸,
B点为光补偿点,总
A点无光,只进行细胞呼吸
C。是指五碳化合物-一核酮糖-1,5-二磷酸
光合速率=呼吸速率
(RuBP)。光合作用的产物有一部分是淀粉,还有
O,完全来自“外
102与C0,完全
D,CO.
界”,CO,则全
部分是蔗糖。蔗糖可以进入筛管,再通过韧皮部运
靠“内供”
部释放到外界
输到植株各处。
O,CO
☑一红树闪讲与练·高三二轮生物
[点拨(1)如果题干中给出的信息是叶绿体消耗
e,光能转化成电能,最终转化为
CO2或叶绿体产生O,的量,则该数据为总光合
中的化学能。若将O2标记为8O2,则
速率。
细胞中会出现CH218O,请写出8O的转移路
(2)整株绿色植物净光合速率为0时,叶肉细胞的光
径:
(用“→”连接)。
合作用强度大于其细胞呼吸强度。
(2)科研人员将正常叶片置于适量的溶液B
题组训练
中,用组织捣碎机破碎细胞,再用差速离心法
分离叶绿体,该实验所用溶液B应满足的条
题组1〉考查细胞呼吸与光合作用的过程
件是
(从pH
1.(2024·安徽卷)细胞呼吸第一阶段包含一系
和渗透压的角度作答)。将分离得到的叶绿
列酶促反应,磷酸果糖激酶1(PFK1)是其中
体悬浮在适宜溶液中,照光后有O2释放;如
的一个关键酶。细胞中ATP减少时,ADP和
果在该适宜溶液中将叶绿体外膜破裂后再照
AMP会增多。当ATP/AMP浓度比变化时,
光,你认为还会有O2释放吗?请说明理由:
两者会与PFK1发生竞争性结合而改变酶活
性,进而调节细胞呼吸速率,以保证细胞中能
量的供求平衡。下列叙述正确的是
(
A.在细胞质基质中,PFK1催化葡萄糖直接
分解为丙酮酸等
(3)研究人员在黑暗条件下将叶绿体的类囊
B.PFK1与ATP结合后,酶的空间结构发生
021
体放入烧杯中,人为调整类囊体薄膜两侧的
改变而变性失活
pH,并适时加入适量的ADP和Pi,过程如图
C.ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调
2所示。一段时间后检测,只有实验组有
节属于正反馈调节
ATP产生。结合图1和实验结果,可得出的
D.运动时肌细胞中AMP与PFK1结合增多,
实验结论是
细胞呼吸速率加快
2.(2024·湖北十堰调研)叶绿体类囊体薄膜上
主要有光系统I(PSI)、光系统Ⅱ(PSⅡ)、细
胞色素b6f蛋白复合体和ATP酶复合体四类
稍后加入
ADP+P1
蛋白复合体,参与光能吸收、传递和转化以及
pH=4
平衡
DH=4
转移
pH=-8
电子传递、H+输送、ATP合成等过程,如图1
段时间
=4
类囊体
p=4
实验组
所示。回答下列问题:
稍后加入ADP+P
①
M
光
光SADPNADP阳
ADP+©
=4
平衡
pH=4
姬
段时间
PH-1
PsⅡ反
细胞
巴家
PsI反
中以
对照组
应中心
复合体
图2
H,00+-
@
ATP合成酶
图1
题组2〉考查光合作用与呼吸作用的关系
(1)图1表示光合作用的
过程,膜上3.(2024·黑吉辽卷)在光下叶绿体中的C,能
发生的反应过程将H2O分解成O2、H和
与CO2反应形成C3;当CO2/O2的值低时,
第一部分
专题突破一闭
C5也能与O2反应形成C2等化合物。C2在
35
2000
050
系2
1600
叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系
200
列化学反应完成光呼吸过程。上述过程在叶
15
800
绿体与线粒体中主要物质变化如图1。
光照强度
400
6
8
10121416.18
在叶绿体中:C,+CO,酶R2C,①
时刻
图2
Cs+02
RC,+C②
50
40
在线粒体中:2C,+NAD
醇C十CO,十
30
株系
株系2
NADH+H
③
10
0
注:C2表示不同种类的二碳化合物,C也类似。
-10
图1
CO,浓度/(umol·mol-)
光呼吸将已经同化的碳释放,且整体上是消
图3
耗能量的过程。回答下列问题。
方法技巧0
(1)反应①是
过程。
光合作用和细胞呼吸曲线类题目解题分析
(2)与光呼吸不同,以葡萄糖为反应物的有氧
识别坐标图中横、纵坐标的含义、刻度和单位,
理解横、纵坐标之间的关系
呼吸产生NADH的场所是
和
标
准确联系相应的知识点
022
(3)我国科学家将改变光呼吸的相关基因转
明确曲线中特殊点的含义,包括起点、终点、
点
项点、转折点、交叉点等
入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
分析曲线的走向和变化趋势,揭示曲线变化的原
因和含义,全面解读曲线所示的变化过程
3。图2中植物光合作用CO2的来源除了有
析
线
如果是有多条曲线的坐标图,首先要分别分析
外界环境外,还可来自
和
其变化规律,然后找出彼此之间的联系,进而
(填生理过程)。7一10时株系1和2与WT
分析多条曲线之间差异产生的原因
净光合速率逐渐产生差异,原因是
运用图中曲线的特征、规律解决题中问题,并
答
用规范的生物学语言表达
4.(2024·黑龙江协作体三模)为研究光照强度
与光合速率的关系,科研人员将某植物放在
适宜环境中,在不同时刻测定其净光合速率,
据图3中的数据
(填“能”或“不能”)
结果如下表。回答下列问题:
计算出株系1的总光合速率,理由是
时间
4时
6时
8时
10时11时12时
光照强度(kIx)
0
10
20
50
80
90
(4)结合上述结果分析,选择转基因株系1进
净光合速率
(4 mol CO2·
-5
0
15
20
20
行种植,产量可能更具优势,判断的依据是
m2·s1)
☑一红网勾讲与练·高三二轮生物
(1)实验条件下,该植物的呼吸速率为
gmol CO2·m2·s1.4时,该植物叶肉细
胞合成ATP的场所有
。6时,
(3)研究人员又在适宜条件下用紫外线对该
该植物的净光合速率为零,此时叶肉细胞的
植物进行照射,随着紫外线照射时间的延长,
光合速率
(填“>”“=”或“<”)呼吸
该植物叶片气孔导度逐渐下降,但胞间CO
速率。10时,限制该植物净光合速率的环境
浓度整体呈现上升趋势,原因可能是
因素和内部因素分别是
(各答出一点)。
(2)12时,突然将植物移入黑暗环境中,短时
间内,该植物叶肉细胞中的叶绿体内C3的含
量将
(填“增加”“不变”或“减少”)。
下午2时,光照强度达到当天最大值,但净光
除了用于光合作用,光还作为
(填
合速率却有所下降,原因是
“信号”或“能量”)被植物体中光敏色素捕获,
进而调控植物的生长发育。
考点三
光合作用与细胞呼吸的影响因素
点拔(1)O2不仅影响细胞呼吸的强度,还影响细
主千
整合
胞呼吸的类型。
023
1.影响细胞呼吸的因素
(2)果蔬、种子储存除需低氧、零上低温等条件外,果
原理:温度影响酶的活性
蔬储存要求保持一定的空气湿度,而种子储存则要
温度
→0℃以上低温
求干燥环境。
应用:低温储存果蔬:大
棚夜间降温,减少
2.影响光合作用的因素
温度
有机物
P点限制因素—外因:温度、CO,浓度等:
内因:色素含量、酶的数量和活性
饼1
原理:C02反馈性抑制
光照
影
CO浓度
细胞呼吸
强度识
响
应用:增加CO,浓度或
原理:影响光反应阶段
的生成
细
C0,浓度
窖藏储存果蔬
0
光照强度
胞
影
呼
02浓度为0:只进行无氧呼吸
吸
光
原理:影响暗反应中C的生成
合
果蔬最佳储存点→标志为“总C02
CO,
因
作
释放量最低”
浓度
B...
P点限制因素一外因:
用
光照强度:
素
O2浓度
8
的
内因:酶的数量和活性、
无氧呼吸消失点
因
C0,浓度
色素含量,C,的含量
0510152025300,浓度/%
素
为减少有机物消耗,宜将种子风干
光合作用最适温度
长期浸入水中可因无氧呼
温度
含水量
吸产生毒害作用
原理:通过影响酶的活性
来影响光合作用
酒精可导致植物变
也可影响气孔的关闭程度,
含水量
“黑”或腐烂
温度
从而影响对CO,的吸收
第一部分
专题突破一闭