第1部分 主题1 专题(4) 命题点3 影响光合作用和细胞呼吸的因素（PPT课件）-【艺术生百日冲刺】2026高考生物艺术生基础生文化课成功方案

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用和细胞呼吸的影响因素”核心考点，依据高考评价体系梳理了温度、光照强度、CO₂浓度等因素的曲线分析，补偿点、饱和点等关键点判断，以及自然与密闭环境中气体变化等考查要求，通过近3年高考真题统计明确曲线分析（占比45%）、实验探究（占比30%）等高频题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“真题精讲+素养导向”策略，如以2024山东高考题分析种皮突破前后呼吸速率变化，培养科学思维，通过“关键点突破法”（如补偿点与饱和点区分）和“实验变量控制”（如NtPIP基因对光合影响实验）指导应试，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升备考效率。

第一部分　高考专题突破 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 专题(四)　光合作用和细胞呼吸 主题一　细胞生物学 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 命题点3　影响光合作用和细胞呼吸的因素 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 目录 contents Part 01 主干知识整合 Part 02 高考真题研究 Part 03 培优题组集训 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 主 干 知 识 整 合 返回导航 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 高 考 真 题 研 究 返回导航 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 √ 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 1 800 抑制 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 主动吸收 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 增大光照强度 CO2浓度 遮光 红光或蓝紫 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 培 优 题 组 集 训 返回导航 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 谢谢观看 第一部分　高考专题突破 返回导航 1 1．影响细胞呼吸因素相关的曲线 2．关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点” (1)光照强度 (2)CO2浓度 ①图乙中A点时植物光合速率与细胞呼吸速率相等，此时的CO2浓度为CO2补偿点，而图甲中D点的CO2浓度是植物进行光合作用时所需的最小CO2浓度，从D点才开始启动光合作用。 ②B点和P点的限制因素：外因有温度和光照强度等，内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。 (3)多因子影响 图1、2、3中的曲线分析：P点时，限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。当达到Q点时，横坐标所表示的因子不再是限制光合速率的因素，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。 3．聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线 (1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线 ①a点：凌晨低温，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。 ②开始进行光合作用的点：b点；结束光合作用的点：m点。 ③光合速率与呼吸速率相等的点：c、h点；有机物积累量最大的点：h点。 ④de段下降的原因是午间温度过高，部分气孔关闭，CO2吸收量减少；fh段下降的原因是光照强度减弱。 (2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线 ①光合速率等于呼吸速率的点：C、E点。 ②若图1中N点低于虚线，该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合量大于总呼吸量(净光合量大于0)，植物能生长。 ③若图2中N′点低于虚线，该植物一昼夜不能生长，其原因是N′点低于M′点，说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少，即总光合量小于总呼吸量(净光合量小于0)，植物不能生长。 1．(不定项)(2024·山东高考)种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是(　　 ) A．p点为种皮被突破的时间点 B．Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸 C．Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加 D．q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多 答案：ABD 解析：A、由图可是，p点乙醇脱氢酶活性开始下降，子叶耗氧量急剧增加，说明此时无氧呼吸减弱，有氧呼吸增强，该点为种皮被突破的时间点，A正确；B、Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸，使得子叶耗氧速率降低，但为了保证能量的供应，乙醇脱氢酶活性继续升高，加强无氧呼吸提供能量，B正确；C、Ⅲ阶段种皮已经被突破，种子有氧呼吸增强，无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐降低，C错误；D、q处种子无氧呼吸与有氧呼吸氧化的NADH相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，此时无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多，D正确。故选A、B、D。 2．(2024·北京高考)某同学用植物叶片在室温下进行光合作用实验，测定单位时间单位叶面积的氧气释放量，结果如图所示。若想提高X，可采取的做法是(　　 ) A．增加叶片周围环境CO2浓度 B．将叶片置于4 ℃的冷室中 C．给光源加滤光片改变光的颜色 D．移动冷光源缩短与叶片的距离 答案：A 解析：A、CO2是光合作用的原料，增加叶片周围环境CO2浓度可增加单位时间单位叶面积的氧气释放量，A符合题意；B、降低温度会降低光合作用的酶活性，会降低单位时间单位叶面积的氧气释放量，B不符合题意；C、给光源加滤光片，减少了光源，会降低光合速率，C不符合题意；D、移动冷光源缩短与叶片的距离会使光照强度增大，但单位时间单位叶面积的最大氧气释放量可能不变，因为光饱和点之后，光合作用强度不再随着光照强度的增强而增强，D不符合题意。故选A。 3．(2025·安徽高考)为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。 回答下列问题。 (1)据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸________，原因是____________________________________。 有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为________中储存的能量。 (2)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设：________________________。 (3)科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是__________________________。 (4)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是________，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是________。 答案：(1)增强　NtPIP基因的过量表达通过增强根系水通道蛋白介导的水分吸收能力，增加了氧气浓度，利于有氧呼吸进行　NADH (2)丙二酸的加入会导致E积累；分子A、B、C和F、G、H均为E的前体或可通过代谢转化为E，表明有氧呼吸第二阶段代谢路径具有循环性。 (3)低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的根有氧呼吸增强，消耗了更多的有机物，需要更多的光合产物输出。 (4)NADP＋　H2O 解析：(1)据图1分析，与野生型相比，NtPIP基因过量表达株(OE)组氧气浓度升高且呼吸速率增加，故低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增强。第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳、NADH和少量ATP，其中的化学能大部分被转化为NADH储存的能量。 (2)在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积；当加入F、G或H时，E也同样累积，再结合根据图2中显示的代谢路径，可知丙二酸的加入会导致E积累；分子A、B、C和F、G、H均为E的前体或可通过代谢转化为E，表明有氧呼吸第二阶段代谢路径具有循环性。 (3)低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的根有氧呼吸增强，消耗了更多的有机物，需要更多的光合产物输出。 (4)光反应中水在光下分解为H＋、O2和e－，e－经传递最终与H＋和NADP＋结合生成NADPH，因此，光反应中最终的电子供体是H2O，最终的电子受体是NADP＋。 【思维延伸】——判断与填充 (1)某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象的解释是初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率(2022·全国乙，2)(　　) (2)(2022·辽宁，22节选)酶Y是存在于浒苔细胞中的光合作用关键酶，取一定量的粗酶液加入到酶Y活性测试反应液中进行检测，结果如图。在图中，不考虑其他因素的影响，浒苔甲酶Y活性最高时的光照强度约为 μmol·m－2·s－1(填具体数字)，强光照会 浒苔乙酶Y的活性。 (3)(2021·河北，19节选)补充水分可以促进玉米根系对氮的 ，提高植株氮供应水平。 (4)(经典高考题)如图表示温室内光照强度(E)与作物光合速率(V)的关系。在温度、水分和无机盐均适宜的条件下，当E<B时，增大光合速率的主要措施是 ；当B<E<C时，限制作物增产的主要因素是 ，当E>C时，可采取 措施，保证作物的最大光合速率，如遇连阴天，温室需补光，选用 光最有效。 题组一　植物对光的响应 1．(2023·湖北高考)植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSⅠ和PSⅡ光复合体，PSⅡ光复合体含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究发现，PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ，通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获(如图所示)。LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是(　　) A．叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强 B．Mg2＋含量减少会导致PSⅡ光复合体对光能的捕获减弱 C．弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，不利于对光能的捕获 D．PSⅡ光复合体分解水可以产生H＋、电子和O2 答案：C 解析：A、叶肉细胞内LHC蛋白激酶活性下降，LHCⅡ与PSⅡ分离减少，PSIⅡ光复合体对光能的捕获增强，A正确；B、Mg2＋是叶绿素的组成成分，其含量减少会导致PSⅡ光复合体上的叶绿素含量减少，导致对光能的捕获减弱 ，B正确；C、弱光下LHCⅡ与PSⅡ结合，增强对光能的捕获，C错误；D、PSⅡ光复合体能吸收光能，并分解水，水的光解产生H＋、电子和O2，D正确。故选C。 2．(2025·泰安二模)研究发现叶片中的光敏色素(PFR和PR)是感受光周期变化的光受体。莴苣种子通常需要接受一定时间的红光照射才能萌发。在红光下，PR变为PFR，而在远红光下，PFR变为PR。短日照植物在夜越长(昼越短)时，PFR转变为PR就越多，剩下的PFR也就越少，有利于短日照植物开花。反之有利于长日照植物开花。下列说法错误的是(　　) A.PFR的形成需要红光来激发，PFR会影响莴苣种子的萌发 B．光敏色素是能够感受光信号并引发一系列生理反应的蛋白质 C．夜间给短日照植物补充红光，有利于短日照植物开花 D．在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化 答案：C 解析：A、莴苣种子通常需要接受一定时间的红光照射才能萌发。据题干“在红光下，PR变PFR，而在远红光下，PFR变为PR”可知，PFR的形成需要红光来激发，PFR还可影响莴苣种子的萌发，A正确；B、光敏色素是能够接受光信号的分子，光敏色素是一类蛋白质(色素蛋白复合体)，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导至细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应，B正确；C、短日照植物在夜越长(昼越短)时，PFR转变为PR就越多，剩下的PFR也就越少，有利于短日照植物开花。夜间给短日 照植物补充红光，PR变为PFR，PR含量减少，不利于短日照植物开花，C错误；D、光敏色素是能够接受光信号的分子，光敏色素是一类蛋白质(色素蛋白复合体)，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，D正确。故选C。 题组二　气孔因素和非气孔因素 3．(不定项)(2022·湖南高考)在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显减弱。光合作用强度减弱的原因可能是(　　) A．叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少 B．光合酶活性降低，呼吸酶不受影响，呼吸释放的CO2量大于光合固定的CO2量 C．叶绿体内膜上的部分光合色素被光破坏，吸收和传递光能的效率降低 D．光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降 答案：AD 解析：夏季中午气温过高，导致光合酶活性降低，呼吸酶不受影响(呼吸酶最适温度高于光合酶)，光合作用强度减弱，但此时光合作用强度仍然大于呼吸作用强度，即呼吸释放的CO2量小于光合固定的CO2量，B错误；光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，而非叶绿体内膜上，C错误。故选AD。 4．(2025·德州二模)某绿色植物对氮肥利用率低，大量施用硫酸铵等传统氮肥会加剧土壤酸化。缓释氮肥通过微生物的分解作用缓慢释放养分，可提高氮肥的利用率。为研究缓释氮肥对该植物幼苗生长的影响，测得数据如表所示。气孔导度是指气孔开放程度。 (1)可通过对比各组叶片的光合色素提取液在________(填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”)下的吸光率，来计算叶绿素含量。据表分析，对照组比缓释氮组净光合速率低，其主要限制因素________(填“是”或“不是”)气孔导度，理由是____________________________________________________。 (2)施用氮肥会提高叶绿素含量，推测其主要原因是____________________________。与施用硫酸铵相比，施用缓释氮肥能显著提高幼苗的净光合速率不是通过影响叶绿素含量来实现的，判断依据是________________________________。 (3)已知施用缓释氮肥后，无机盐的持续供应有利于激活RuBP羧化酶(催化CO2固定)。综合分析，与施用硫酸铵相比，施用缓释氮肥提高光合速率的效果更好，原因是______________________________。 答案：(1)红光　不是　对照组比缓释氮组的气孔导度低，但胞间CO2浓度高 (2)氮是构成叶绿素的元素之一　缓释氮组的叶绿素含量低于硫酸铵组 (3)施用缓释氮肥增大了气孔导度，提高胞间CO2浓度，且激活RuBP羧化酶，提高CO2固定速率，进而提高暗反应速率 答案：(1)红光　不是　对照组比缓释氮组的气孔导度低，但胞间CO2浓度高 (2)氮是构成叶绿素的元素之一　缓释氮组的叶绿素含量低于硫酸铵组 (3)施用缓释氮肥增大了气孔导度，提高胞间CO2浓度，且激活RuBP羧化酶，提高CO2固定速率，进而提高暗反应速率 解析：(1)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，为了避免类胡萝卜素的干扰，选用红光测定叶绿素的含量；对照组比缓释氮组的气孔导度低，但胞间CO2浓度高，因此气孔导度不是主要限制因素。 (2)氮是构成叶绿素的元素之一，施用氮肥会提高叶绿素含量；缓释氮组的叶绿素含量低于硫酸铵组，因此施用缓释氮肥能显著提高幼苗的净光合速率不是通过影响叶绿素含量来实现的。 (3)施用缓释氮肥增大了气孔导度，提高胞间CO2浓度，且激活RuBP羧化酶，提高CO2固定速率，进而提高暗反应速率。因此，与施用硫酸铵相比，施用缓释氮肥提高光合速率的效果更好。 题组三　矿质元素(可再利用元素)对植物生长的影响 5．(2025·广东茂名二模)耕地盐碱化是制约水稻产量的主要因素之一。下表是研究增施氮肥和叶面喷施5­ALA(一种促进性植物生长调节剂)对水稻幼苗的部分生理特性的结果，下列叙述错误的是(　　) A.丁组的处理措施是0.1gN＋0.3%NaCl＋适量5­ALA B．增施氮肥可以缓解NaCl对水稻幼苗光合作用影响 C．增施氮肥和喷施5­ALA可降低水稻幼苗的吸水能力 D．增施氮肥和喷施5­ALA可提高盐碱化水稻幼苗生长 答案：C 解析：A、由题意可知：叶面是否喷施5­ALA是实验的自变量之一，据此并结合表中对甲～丙组的处理可推知：丁组的处理措施是0.1gN＋0.3%NaCl＋适量5­ALA，A正确；B、总叶绿素含量：甲组＞丙组＞乙组，说明NaCl(耕地盐碱化)能够降低光合作用，而增施氮肥可以缓解NaCl对水稻幼苗光合作用影响，B正确；C、四组对比，丁组细胞可溶性蛋白质含量最高，其次是丙组，表明丁组细胞内的溶液渗透压最大，其次是丙组，进而说明增施氮肥和喷施5­ALA可提高水稻幼苗的吸水能力，C错误；D、甲组和乙组对比，说明NaCl(耕地盐碱化)能够降低光合作用；甲组、乙组和丙组对比，说明增施氮肥可以缓解NaCl对水稻幼苗光合作 用影响；四组对比，说明5­ALA缓解NaCl对水稻幼苗光合作用影响的作用更显著。可见，增施氮肥和喷施5­ALA均可提高盐碱化水稻幼苗生长，D正确。故选C。 $