专题1 光合与呼吸（提分技巧与训练）-2026年高考生物二轮专题提分攻略

专题1光合与呼吸 2026.03.19 2026届二轮提分专题（1/5） 鳔 鳔 2026届二轮提分专题（1/5） 鳔 鳔 鳔 鳔 2.答题技巧 （1）基础填空 : 场所、条件、过程。 （2）原因类：①体现“比较原则”。②体现“因为•••，所以•••”。 ③“自变量”与“因变量”的关系。 （3）有时需要书写“某因素对光反应速率、暗反应速率的影响（具体到过程）和对光合作用速率的影响” （4）注意： ①呼吸作用和光合作用与植物激素调节的联系。 ②与光合作用有关基因的表达调控。 ③植物突变体的研究，要梳理题目中的“自变量”、“因变量”；基因表达的蛋白质的功能。→构建流程图。 ④光合产物的输出。 鳔 鳔 3.高考题练习 （1）【   】在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是氧化型辅酶Ⅰ。（2023·广东卷） （2）【   】线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所。（2023·湖南卷） （3）【   】不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等。（2023·浙江1月卷） （4）【   】马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生。（2019·全国Ⅱ卷） （5）【   】叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰。（2023·全国乙卷） √ × × × √ 鳔 鳔 3.高考题练习 （6）【 】光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化。（2022·江苏卷） （7）【 】在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降。（2021·湖南卷） （8）【 】合理控制昼夜温差有利于提高作物产量。（2021·辽宁卷） （9）【 】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·全国乙卷） （10）【 】叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质。（2021·辽宁卷） （11）【 】弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用。（2021·湖南卷） × √ √ √ √ × 鳔 鳔 3.高考题练习 （12）【 】纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液。（2021·河北卷） （13）【 】合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度。（2021·湖南卷） （14）【 】叶绿体内膜上存在与水裂解有关的酶。（2022·1月浙江卷） （15）【 】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有：叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少以及光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降。（2022·湖南卷） （16）【 】叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢。（2023·全国乙卷） √ √ × √ × 鳔 鳔 3.高考题练习 （17）【 】光照时，叶绿体类囊体膜上的色素捕获光能，将其转化为ATP和NADH中的化学能，这些化学能经暗反应阶段释放并转化为糖类中的化学能。（2023·河北卷） （18）【 】高温往往使农作物减产，其原因有：呼吸作用变强，消耗大量养分；光合作用强度减弱，有机物合成减少；蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫；叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少等。（2023·湖北卷） （19）【 】叶肉细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光，可用无水乙醇等有机溶剂从叶片中提取。（2023·辽宁卷） （20）【 】鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水。（2023·天津卷） × × √ √ 鳔 鳔 3.高考题练习 （21）【 】光合作用暗反应中生成的C3有一部分在叶绿体中转化为蔗糖，通过韧皮部的筛管运到植物体各处，另一部分在细胞质基质中生成淀粉。（2023·湖南卷） （22）【 】其他条件相同且适宜，提取在不同光照强度下紫鸭跖草叶片的光合色素并测定其含量，光合色素相对含量不同可使叶色出现差异，测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段。（2024·湖南卷） （23）【 】某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，研磨时用水补充损失的提取液，将两组滤纸条置于同一烧杯中层析。（2024·广东卷） （24）【 】“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，绿叶需烘干后再提取色素，无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代。（2025·山东卷） × × × √ 鳔 鳔 3.高考题练习 （25）【 】“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验中，用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度。（2025·安徽卷） （26）【 】叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物。（2025·北京卷） （27）【 】2019年,我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌,其细胞内存在由两层膜组成的片层结构,此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中,下列物质存在的可能性最小的是DNA。（2024·广东卷） （28）【 】种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质,也离不开水和无机盐，种子吸收的水与多糖等物质结合后,水仍具有溶解性，幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH。（2024·贵州卷） × √ √ × 鳔 鳔 4.高考题练习（长句表达） 01.（2022•辽宁）浒苔是形成绿潮的主要藻类。绿潮时浒苔堆积在一起,形成大量的“藻席”,造成生态灾害。为研究浒苔疯长与光合作用的关系,进行如下实验:测定三个样品的叶绿素含量,结果见表。 数据表明,取自“藻席”下层 的样品叶绿素含量最高,这是 因为　　　　。  下层光照弱,浒苔通过增加叶绿素含量,以提高对光能的利用率 鳔 鳔 02.(全国)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题: (1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低,原因是 . (2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因是 .　　　　  植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭小室中CO2浓度降低,光合速率也随之降低  甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节,所以当O2增多时,有氧呼吸会增加 鳔 鳔 03.(2023•浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组输出的功率相同。 (2)由图乙可知,A、B、C组的干重都比CK组高,原因是　　　　　　　　。  光合色素主要吸收红光和蓝紫光,在光照功率相同的情况下,相比于白光(CK组),单独使用红光和蓝光时,光合色素对光能的利用率更高,光合速率更高,干重也更高 鳔 鳔 03.(2023•浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组输出的功率相同。 (2)由图甲、图乙可知,选用红、蓝光配比为　　　　　,最有利于生菜产量的提高,原因是　　　　　　　　　。  3:2  甲、乙两图可知,B组比其他组叶绿素含量、氮含量更高,干物质积累最多,最有利于提高产量 鳔 鳔 03.(2023•浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组输出的功率相同。 (3)进一步探究在不同温度条件下,增施CO2对生菜光合速率的影响,结果如图丙所示。由图可知,在25 ℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是　　　　　　　　　。   高CO2浓度下25 ℃时光合速率最大,且在此温度时,高CO2浓度下与大气CO2浓度下光合速率差值最大,有机物合成增加值更高 鳔 鳔 03.(2023•浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组输出的功率相同。 (3)植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以　　　　　　　　　。  为植物工厂供热,以保持最适温度 鳔 鳔 03.(2023•浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组输出的功率相同。 (3)使光合速率进一步提高,从农业生态工程角度分析,优点还有　　　　　。 (答2点)  实现物质的循环利用和能量的多级利用,提高了能量的利用率,使物质和能量更多地流向对人类有益的方向 鳔 鳔 04（2025·黑吉辽蒙卷）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。 (1)Rubisco在叶绿体的         中催化         与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是                        。  基质  C5  ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物（CH2O）中稳定的化学能 鳔 鳔 04（2025·黑吉辽蒙卷）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。 (2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于 不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是 。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是 。  光照强度  CO2浓度  曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高 鳔 鳔 04（2025·黑吉辽蒙卷）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路。         。  用14C标记CO2，分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C3生成速率 鳔 鳔 05.（2025·陕晋青宁卷）叶绿体中R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，CO2和O2两种底物竞争R酶同一活性位点；线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图（a）。为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，实验结果如图（b）。回答下列问题。 鳔 鳔 (2)植物保卫细胞吸水，气孔开度增大。由图（a）（b）可知，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，叶片的净光合速率高于植株W，原因是 。  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，释放二氧化碳用于光合作用，从而生成更多的可溶性糖，提高了保卫细胞的细胞液浓度，植物保卫细胞吸水，气孔开度增大，二氧化碳吸收加快，碳反应速率加快 鳔 鳔 (4)若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响，还需补充一个实验组。写出实验思路及预期结果： 。  以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S和构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株T为实验组，在相同且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合速率。 预期结果：植株T净光合速率小于植株W，植株S净光合速率大于植株W 鳔 鳔 06.(全国)为了探究生长条件对植物光合作用的影响,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组,置于人工气候室中,甲组模拟自然光照,乙组提供低光照,其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后,测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量),光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题: 播种乙组植株产生的种子,得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后,再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度,得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是 　　　　　　　。   乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的,而非遗传物质的改变造成的 鳔 鳔 07.(全国Ⅰ)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。 回答下列问题: (2)甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下 降幅度较大的植物是　　　,判断的依据是　　　　　　　　　　　　。     甲  光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大 鳔 鳔 08.(2023•全国乙)植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,反之关闭。保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。有研究发现,用饱和红光(只用红光照射时,植物达到最大光合速率所需的红光强度)照射某植物叶片时,气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题。  (2)红光可通过光合作用促进气孔开放,其原因是　　　　　　　　　　。    (3)某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片,气孔开度可进一步增大,因此他们认为气孔开度进一步增大的原因是,蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。请推测该研究小组得出这一结论的依据是　 　　　　　　　　　　　　　　　　                                           。    保卫细胞在红光下进行光合作用合成蔗糖等有机物,使保卫细胞的渗透压增大,引起保卫细胞吸水,体积膨大,气孔打开  蓝光作为一种信号促进保卫细胞逆浓度吸收K+,使保卫细胞内渗透压升高,保卫细胞吸水,体积膨大,气孔进一步打开 鳔 鳔 09.(2023•全国甲)某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中,给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题。 (2)将叶绿体的内膜和外膜破坏后,加入缓冲液形成悬浮液,发现黑暗条件下该悬浮液中不能产生糖,原是 　                 　　　　　　　。  黑暗条件下不能进行光反应,不能生成ATP和NADPH,因此不能还原C3,不能生成糖类 鳔 鳔 10.（2025·湖南）对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料，其化学性质稳定。研究发现，某细菌不能在无氧条件下生长，在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚，并释放CO2。在Burk无机培养基和光照条件下，培养某栅藻（真核生物）的过程中，对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚(40mg•L-1)的降解情况，开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验，结果如图b。回答下列问题： (4)细菌与栅藻通过原始合作，可净化被对硝基苯酚污染的水体，理由是                           。  栅藻进行光合放氧为细菌的生长提供有氧环境，细菌降解水体中的对硝基苯酚，并将产生的CO2提供给栅藻进行光合作用。 鳔 鳔 11.（2025·河南）光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量（盐胁迫）下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）。回答下列问题： (3)在光照强度达到光补偿点之前（CO2消耗量与光照强度视为正比关系），④组的总光合速率       （填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”）③组的总光合速率，判断依据是                   。  始终大于  ④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿点相同也就是呼吸速率等于总光合速率时的光照强度相等 ，所以④组达到光补偿点之前的总光合速率也大于③组 鳔 鳔 12.(2024•湖南)钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:、 (3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,总叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤: ① 　                                                                                       ;  ② 　                                                                                       ;  ③ 　                                                                                       ;  ④基因测序; ⑤ 　                                                                                       。  分别提取该叶片组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA  根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物  利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳  和已知基因序列进行比较 鳔 鳔 13.(2024•山东)从开花至籽粒成熟,小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比,某突变体叶片变黄的速度慢,籽粒淀粉含量低。研究发现,该突变体内细胞分裂素合成异常,进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性,而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示,开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示,其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂,KT为细胞分裂素类植物生长调节剂,气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。 鳔 鳔 (1)光反应在类囊体上进行,生成可供暗反应利用的物质有　 　　。结合细胞分裂素的作用,据图分析,与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。   NADPH、ATP　 突变体类囊体膜蛋白的稳定性较高,叶绿素降解慢 鳔 鳔 (2)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析,与野生型相比,开花14天后突变体的光饱和点　　　(填“高”或“低”), 理由是　　　　　　　 　　　　　　　。  高  气孔导度较大,吸收的CO2较多,但胞间CO2浓度较低,说明光合作用消耗CO2的速度更快 鳔 鳔 (3)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析,突变体籽粒淀粉含量低的原因是　　　　　　　　 。   蔗糖转化酶的活性高,蔗糖分解成单糖的量更多,光合产物主要以蔗糖形式运往籽粒,所以运往籽粒的光合产物减少 鳔 鳔 14.(2023•福建)秸秆直接焚烧会造成空气污染等环境问题。秸秆还田是当前农业生产中常用措施,研究秸秆还田模式对秸秆在生产中合理利用有重要的指导意义。科研人员研究了秸秆还田与氮肥配施的模式对玉米光合作用的影响,测定相关指标,结果如图所示。 注:SR表示秸秆还田,NSR表示秸秆不还田;蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量。 鳔 鳔 (1)玉米绿叶中的叶绿素主要吸收　　　 　光。据图1、2可推测,等量配施氮肥条件下,与NSR相比,SR的玉米叶肉细胞中光反应会产生更多的 　　　　　 　　　　　。据图2可知,与NSR相比,SR显著提高了净光合速率,其净光合速率随着施氮量的增加呈　　　　 　　　。  注:SR表示秸秆还田,NSR表示秸秆不还田;蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量。  红光、蓝紫  ATP、NADPH和O2  先增加后减少 鳔 鳔 (2)根据图中实验结果,下列关于玉米光合作用的叙述正确的是　　 　　。(多选,填序号)  A.胞间CO2浓度与气孔开放程度及细胞对CO2的固定量有关 B.与SR相比,NSR会降低蒸腾速率,但有利于细胞对CO2的吸收 C.与SR相比,NSR的胞间CO2浓度更高,细胞对CO2的固定量更多 D.当配施氮肥量为180 kg·hm-2时,细胞加大了对CO2的固定,导致胞间CO2浓度降低 E.与配施氮肥量为180 kg·hm-2相比,过多的施氮量会使细胞吸收的CO2减少,最终导致叶绿素转化光能的效率下降 注:SR表示秸秆还田,NSR表示秸秆不还田;蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量。  ADE 鳔 鳔 (3)结合上述实验结果,从经济效益和环境保护角度说明玉米种植不宜过量施用氮肥的原因 . 注:SR表示秸秆还田,NSR表示秸秆不还田;蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量。  过量施氮肥增加生产成本,反而可能减产;过量施氮肥会导致土壤污染、水体污染等环境问题 鳔 鳔 15.（2025·广东）我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。   (4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式：        。 鳔 鳔 回答下列问题： (1)图a中，当胞间CO2浓度在900-1200范围时，红光下光合速率的限制因子是       ，推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是       。 (2)图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是       。 光照强度或光质 蓝光能促进光合作用相关酶的活性（或蓝光被光合色素吸收的效率更高等） 突变体中 PILI5 基因功能缺失，阻断了光信号对气孔开放程度的调控，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异 鳔 鳔 (3)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图c）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为       。通路2中吸收光的物质②为      。用箭头完成图c中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关。  有机物中稳定的化学能 光敏色素 光敏色素 （-） （+） （-） 鳔 鳔 (4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式：        。 通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物； 通过光敏色素吸收光信号调控基因表达，影响植物生理过程. 鳔 鳔 16（2023·广东卷）光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时，水 稻野生型的产量和黄绿叶突变体 的产量差异不明显，但在高密度栽培条 件下 产量更高，其相关生理特征见下表和图。（光饱和点：光合速率不再随光照 强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的与呼吸过程中释放的 等量时的光照强度） 水稻材料 叶绿素/ 类胡萝卜素/ 类胡萝卜素/叶绿素 4.08 0.63 0.15 1.73 0.47 0.27 鳔 鳔 41 a b c 鳔 鳔 42 分析图表，回答下列问题： （1） 叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和__________________________，叶 片主要吸收可见光中的____________光。 类胡萝卜素/叶绿素的值较高 红光和蓝紫 解析 根据表格信息可知， 植株叶绿素含量较低且类胡萝卜素/叶绿素的值比较高， 故叶片呈现出黄绿色。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。 鳔 鳔 43 （2）光照强度逐渐增加达到时，的净光合速率较 更高， 但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加，比较两者的光饱和点，可得 ______（填“高于”、“低于”或“等于”）。 有较高的光补偿点，可能的原因是 叶绿素含量较低和______________。 等于 呼吸速率较高 解析 由题干中对光饱和点的定义及第（2）问已知条件“光照强度逐渐增加达到 时，的净光合速率较 更高，但两者净光合速率都不再随 光照强度的增加而增加”可知， 即为两者的光饱和点。光补偿 点是光合速率等于呼吸速率时的光照强度，结合题意可知， 有较高的光补偿点是 因为叶绿素含量较低导致相同光照强度下光合速率较低，且由图c可知 呼吸速率 较高。 鳔 鳔 44 （3）与相比， 叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片， 且 群体的净光合速率较高，表明该群体____________________________________ __________________________，是其高产的原因之一。 对光能的利用效率较高（或只需较少的光合色素即可利用更多光能） 解析 净光合速率较高则有机物的积累量较多，更有利于植株生长发育，因此产量较多。 鳔 鳔 45 （4）试分析在范围的低光照强度下，和 净光合速率的 变化，在给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线。在此基础上，分析图a和你绘制 的曲线，比较高光照强度和低光照强度条件下和 的净光合速率，提出一个科 学问题：_________________________。 答案 为什么低光照强度下 的净光合速率比 的大，而高光照强度下 的净光合速 率比 的小 鳔 鳔 46 解析 由于呼吸速率较高，且有较高的光补偿点，因此在 范围的低光照强度下，和 的净光合速率如答案所示。根据两图提出问题：为 什么低光照强度下的净光合速率比的大，而高光照强度下 的净光合速率比 的小。 鳔 鳔 47 感谢观看 鳔 鳔 $二轮提分专题-2026届培辅-汕头٭潮阳 鱼票月半出品 专题1:《光合与呼吸》答案 班级： 姓名： 学号： 3.高考题练习（判断） （1）√（2）× 线粒体基质生成CO2的场所。（3）× 消耗等量葡萄糖所释放的能量：有氧呼吸>无氧呼吸。 （4）× 氧气浓度的降低（无氧呼吸）会增加酸味的产生。（5）√ （6）× 光照下，叶肉细胞中光合作用产生的ATP均源于光能的转化，呼吸作用产生的ATP均源于有机物的分解。 （7）√（8）√（9）√（10）√（11）× 可能呼吸作用强度≥光合作用强度。（12）√（13）√ （14）× 水裂解有关的酶分布于类囊体薄膜。（15）√ （16）× 叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越快。 （17）× 光照时，叶绿体类囊体膜上的色素捕获光能，将其转化为ATP和NADPH中的化学能。 （18）× 光反应生成的NADPH和ATP。（19）√（20）√ （21）× 细胞质基质中生成蔗糖，叶绿体基质中生成淀粉。 （22）× 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，测定叶绿素的含量时可使用红光波段。 （23）× 光合色素溶于有机溶剂无水乙醇，不溶于水。 （24）√ （25）× 化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出净光合作用强度。 （26）√ （27）√ （28）× 种子吸收的水与多糖等物质结合后（结合水形式）,水仍不具有溶解性。 4.高考题练习（长句表达） 01【答案】(2)下层光照弱,浒苔通过增加叶绿素含量,以提高对光能的利用率 【解析】(2)“藻席”下层光照弱,弱光环境中的植物可通过增加叶绿素含量来提高对光能的利用率,以此来适应环境。 02【答案】(1)植物在光下光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量,使密闭小室中CO2浓度降低,光合速率也随之降低　 (2)甲种植物在光下光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,而O2与有机物分解产生的NADH发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节,所以当O2增多时,有氧呼吸会增加 【解析】(1)甲、乙植物在同一密闭小室中适宜条件下照光培养,由于植物进行光合作用吸收的CO2量大于呼吸作用释放的CO2量,因此密闭小室中的CO2浓度降低,植物的光合速率也随之降低;甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的,当甲种植物净光合速率为0时,对应的CO2浓度大于乙种植物的CO2补偿点,故乙种植物净光合速率大于0。(2)在光照条件下植物进行光合作用释放O2,使小室中的O2浓度升高,而有机物分解产生的NADH在有氧呼吸第三阶段中需与O2结合而形成水,所以O2增多时,有氧呼吸会增加。 易错警示：植物补偿点分为光补偿点和CO2补偿点两种。植物光合作用需要光,原料之一是CO2。光照较强、CO2充足时,光合作用吸收CO2的速率大于呼吸作用释放CO2的速率。当光照强度降低时,光合速率降低,当光合速率降至与呼吸速率相等时达到“光补偿点”。同理CO2浓度降低时,光合速率也会降低,当光合速率降至与呼吸速率相等时达到“CO2补偿点”。 03【答案】(2)光合色素主要吸收红光和蓝紫光,在光照功率相同的情况下,相比于白光(CK组),单独使用红光和蓝光时,光合色素对光能的利用率更高,光合速率更高,干重也更高　3∶2　从甲、乙两图可知,B组比其他组叶绿素含量、氮含量更高,干物质积累最多,最有利于提高产量　(3)高CO2浓度下25 ℃时光合速率最大,且在此温度时,高CO2浓度下与大气CO2浓度下光合速率差值最大,有机物合成增加值更高　为植物工厂供热,以保持最适温度　实现物质的循环利用和能量的多级利用,提高了能量的利用率,使物质和能量更多地流向对人类有益的方向 【解析】(2)从图甲可知,B组幼苗体内氮含量和叶绿素含量最高,而氮又是光合酶和叶绿素的组成成分,故红、蓝光配比为3∶2时,可大大提高光合酶和叶绿素的含量,从而促进植物的光合作用,增加干物质积累。(3)从图丙可知,在25 ℃时,高CO2浓度条件下,生菜的光合速率最高,且25 ℃时,高CO2浓度下与大气CO2浓度下光合速率差值最大。冬季燃烧沼气,不仅可提高CO2浓度,还可提高植物工厂内的温度,有利于促进植物的光合作用。从生态工程角度分析,利用秸秆发酵生产沼气,能使秸秆中的物质和能量更多地流向对人类有益的部分,实现物质的良性循环和能量的多级利用,提高了能量的利用率。 04【答案】(1) 基质 C5 ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物（CH2O）中稳定的化学能 (2) 光照强度 CO2浓度 曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高。 (3)用14C标记CO2，分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C3生成速率。 【解析】（1）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶，暗反应的场所是叶绿体基质，因此Rubisco在叶绿体基质中催化C5与CO2结合生成C3。在C3的还原过程中需要ATP和NADPH提供能量，部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物（CH2O）中稳定的化学能。 （2）①②曲线的自变量是有无补光（光照强度），②③曲线的自变量是有无转入Rubisco基因（Rubisco的含量）。据图分析，当胞间CO2浓度低于B点时，曲线②高于③，是因为②中Rubisco的含量多，固定CO2的能力强，当胞间CO2浓度高于于B点时，曲线②与③重合，说明Rubisco的量已经不是限制光合速率的因素，而曲线①的光合速率高于曲线②③，曲线①的有较高的光照强度，因此曲线②与③重合是由于光照强度不足。曲线①的光照强度高于②，但是A点之前曲线①和②重合，光照强度不是限制因素，此时最主要限制因素是CO2浓度。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是曲线①光照强度高，光反应速率快，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率高。 （3）研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。要验证此结论，实验思路为：用14C标记CO2，分别将S植株与WT植株置于相同的饱和光照和适宜14CO2浓度条件下，定时检测C3放射性强度，比较S植株与WT的C3生成速率。 05【答案】 (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，释放二氧化碳用于光合作用，从而生成更多的可溶性糖，提高了保卫细胞的细胞液浓度，植物保卫细胞吸水，气孔开度增大，二氧化碳吸收加快，碳反应速率加快 (4)实验思路：以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S和构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株T为实验组，在相同且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合速率。 预期结果：植株T净光合速率小于植株W，植株S净光合速率大于植株W 【解析】（2）结合图示和题干信息分析，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，促进甘氨酸转化为丝氨酸，释放二氧化碳用于光合作用，从而生成更多的可溶性糖，提高了保卫细胞的细胞液浓度，植物保卫细胞吸水，气孔开度增大，二氧化碳吸收加快，碳反应速率加快，从而使得植株S叶片的净光合速率高于植株W。 （4）为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，还需要补充的一个实验组是构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株（假设为T），实验思路是以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S和构建了G酶表达量仅在保卫细胞中减少的植株T为实验组，在相同且适宜条件下培养，测定三组植物在不同光照强度下的净光合速率。根据上述分析，G酶有利于光合作用的进行，因此预期结果是植株T净光合速率小于植株W，植株S净光合速率大于植株W。 06【答案】(3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的,而非遗传物质的改变造成的 【解析】(3)对比甲组、乙组曲线可知,在低光照下培养后乙组植物的光合能力比甲组的低,但其子代在甲组的条件下培养,光合能力与甲组相同,这说明低光照培养未能改变植物的遗传特性,乙组光合作用强度与甲组不同是由环境因素引起的,而不是遗传物质改变造成的。 07【答案】(2)甲　光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大,种植密度过大,植株接受的光照强度减弱,导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大　 【解析】(2)种植密度较大时,植株接受的光照强度较弱,曲线显示,在光强减弱过程中,甲植物净光合速率下降幅度较乙大。 08【答案】(2)保卫细胞在红光下进行光合作用合成蔗糖等有机物,使保卫细胞的渗透压增大,引起保卫细胞吸水,体积膨大,气孔打开　(3)蓝光作为一种信号促进保卫细胞逆浓度吸收K+,使保卫细胞内渗透压升高,保卫细胞吸水,体积膨大,气孔进一步打开　 【解析】(2)保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,反之关闭。保卫细胞含叶绿体,可以吸收红光进行光合作用,光合作用过程中合成的蔗糖等有机物使细胞渗透压增大,发生渗透吸水,体积膨大,气孔打开。(3)见答案。(4)阻断光反应,光合作用无法进行,有机物不能积累,但不影响蓝光信号下K+的逆浓度运输,故气孔能维持一定的开度。 09.【答案】(2)黑暗条件下不能进行光反应,不能生成ATP和NADPH,因此不能还原C3,不能生成糖类 【解析】 (2)破坏叶绿体的内膜和外膜,类囊体薄膜上仍可进行光反应,但在黑暗条件下光反应不能进行,没有ATP和NADPH的生成,进而导致C3不能被还原,不能产生糖。 10【答案】(4)栅藻进行光合放氧为细菌的生长提供有氧环境，细菌降解水体中的对硝基苯酚，并将产生的CO2提供给栅藻进行光合作用。 【解析】（4）结合题意和图b的I组可知，在光照条件下栅藻进行光合放氧为细菌提供有氧环境，而细菌在有氧环境下可降解对硝基苯酚，并为栅藻提供CO2，故二者可通过原始合作净化被对硝基苯酚污染的水体。 11【答案】(3) 始终大于 ④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿点相同也就是呼吸速率等于总光合速率时的光照强度相等 ，所以④组达到光补偿点之前的总光合速率也大于③组 【解析】（3）由于④组呼吸作用强于③组，但是两组光补偿点相同也就是呼吸速率等于总光合速率时的光照强度相等，所以④组达到光补偿点之前的总光合速率始终大于③组。 12【答案】(3)①分别提取该叶片组织细胞的细胞核DNA和叶绿体DNA　②根据编码Rubisco的两个基因的两端DNA序列设计相应引物　③利用提取的DNA和设计的引物分别进行PCR扩增并电泳　⑤和已知基因序列进行比较 【解析】(3)由题干信息知,Rubisco由两个基因编码,这两个基因及两端的DNA序列已知,因此检测Rubisco的编码基因的突变位点时,可利用PCR技术扩增突变体的相应基因,再进行电泳并与已知序列进行比较。步骤详见答案。 13【答案】 (1)NADPH、ATP　突变体类囊体膜蛋白的稳定性较高,叶绿素降解慢　(2)高　气孔导度较大,吸收的CO2较多,但胞间CO2浓度较低,说明光合作用消耗CO2的速度更快　(3)蔗糖转化酶的活性高,蔗糖分解成单糖的量更多,光合产物主要以蔗糖形式运往籽粒,所以运往籽粒的光合产物减少 【解析】(1)光反应产生的NADPH和ATP驱动暗反应中C3的还原。叶绿素存在于类囊体薄膜上,由图知,与野生型相比,未处理组的突变体类囊体膜蛋白稳定性较高,叶绿素降解慢,故开花后突变体叶片不易变黄。(2)与野生型相比,开花14天后突变体气孔导度较大,吸收的CO2较多,但胞间CO2浓度较低,说明CO2用于CO2的固定的量较多,生成的C3较多,故需要更强的光反应产生较多的NADPH和ATP来驱动暗反应的进行,故开花14天后突变体光饱和点较高。(3)蔗糖转化酶可催化蔗糖分解为单糖,光合产物从叶片运往籽粒主要以蔗糖的形式运输,与野生型相比,突变体蔗糖转化酶的活性较高,故突变体叶片中以蔗糖形式存在的光合产物较少,最终运往籽粒的蔗糖较少,故其籽粒淀粉含量低。 14【答案】(1)红光、蓝紫　ATP、NADPH和O2　先增加后减少　(2)ADE　(3)过量施氮肥增加生产成本,反而可能减产;过量施氮肥会导致土壤污染、水体污染等环境问题 【解析】(1)叶绿素主要吸收红光和蓝紫光;据图1、2可知,在等量配施氮肥条件下,与秸秆不还田(NSR)相比,秸秆还田(SR)的玉米叶绿素含量高、净光合速率大,所以SR的玉米叶肉细胞的光反应会产生更多的ATP、NADPH和O2;SR玉米的净光合速率随着施氮量的增加呈先增加后减少的趋势。(2)气孔的开放程度影响叶片的CO2吸收量,叶肉细胞对CO2的固定量也影响胞间CO2浓度,A正确;据图3可知,NSR的蒸腾速率低于SR,推测NSR气孔开放程度减小,不利于CO2的吸收,B错误;与SR相比,NSR从外界吸收的CO2减少,胞间CO2浓度却较高,说明NSR叶肉细胞固定的CO2减少,C错误;当配施氮肥量为180 kg·hm-2时,玉米的气孔开放程度最大,净光合速率也最大,而胞间CO2浓度却最低,说明细胞对CO2固定量增加,D正确;与配施氮肥量为180 kg·hm-2相比,过多的施氮量使气孔导度下降,但胞间CO2浓度却升高,说明细胞吸收的CO2减少,暗反应速率降低,制约了光反应,E正确。(3)从经济效益角度分析,过量施用氮肥降低了玉米的净光合速率而减产,同时增加了生产成本;从环境保护角度分析,过量施用氮肥会引发土壤污染、水体污染等。 15.【答案】(1) 光照强度、光质 蓝光能促进光合作用相关酶的活性（或蓝光被光合色素吸收的效率更高等合理答案） (2)突变体中 PILI5 基因功能缺失，阻断了光信号对气孔开放程度的调控，使得气孔开放程度在远红光和红光条件下无明显差异 (3) 有机物中的化学能 光敏色素 光敏色素→（-）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度 (4)通过叶绿体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物；通过光敏色素吸收光信号调控基因表达，影响植物生理过程 【解析】（1）当胞间CO2浓度在900−1200μmol⋅mol−1范围时，从图a中红光曲线来看，随着CO2浓度增加，光合速率不再上升，说明此时CO2浓度不是限制因子，而可能是光照强度、光质等其他因素限制了光合速率。对于蓝光下净光合速率更高的原因，可能是蓝光能够促进光合作用中某些关键酶的活性，或者蓝光被光合色素吸收后转化为化学能的效率更高等。 （2）已知红光下植物的相关反应与白天相似，远红光下植物的相关反应与夜间相似，突变体发生了 PILI5 基因的功能缺失，且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测原因可能是突变体中 PILI5 基因功能缺失，使得脱落酸信号通路对气孔的调控作用减弱，导致在不同光质（远红光和红光）下气孔开放程度变化不大，从而蒸腾速率接近。 （3）通路1中，①为光合色素，吸收的光在叶绿体中最终被转化为化学能（储存在 ATP 和 NADPH 中，最终储存在有机物中）。 通路 2 中吸收光的物质②为光敏色素。 由于突变体发生 PILI5 基因功能缺失后，在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，可推测光敏色素吸收光信号后，通过影响 PILI5 基因的表达，进而影响脱落酸信号通路，对气孔开放程度进行调控。且从图 b 中突变体在远红光和红光下蒸腾速率变化不大，野生型在红光条件下蒸腾速率较大，可推断光敏色素对 PILI5 基因表达的影响是负相关，PILI5 基因对脱落酸信号通路是正相关，脱落酸信号通路对气孔开放程度是负相关，即光敏色素→（-）PILI5 基因→（+）脱落酸信号通路→（ - ）气孔开放程度。 （4）根据图 c 中相关信息，植物利用光的方式有：一方面，通过叶绿体中的光合色素吸收光能，将其转化为化学能用于光合作用合成有机物；另一方面，通过光敏色素吸收光信号，调控基因（如PILI5基因）表达，进而影响植物的生理过程（如通过脱落酸信号通路调控气孔开放程度）。 16.【答案】 (1)类胡萝卜素/叶绿素的值较高　红光和蓝紫　(2)高于　呼吸速率较高　(3)在强光下光能利用率更高 (4) 为什么ygl在高光照强度下的光合速率比WT高,而在低光照强度下ygl的光合速率比WT低 【解析】(1)从表中数据可得,与WT相比,ygl的类胡萝卜素与叶绿素的比值更高,ygl为0.27,可能导致叶色黄绿。叶片含叶绿素和类胡萝卜素,主要吸收红光和蓝紫光。(2)由题干可知,光饱和点为光合速率不再随光照强度增加时的最小光照强度,ygl的光饱和点为2 000 μmol·m-2·s-1,比WT的光饱和点高。光补偿点是光合作用和呼吸作用相等的点,呼吸速率高时,光补偿点可能更大,从图1c可得ygl呼吸速率更高,可能导致光补偿点更高。(3)在强光下,高密度栽培ygl群体可通过下层叶片充分吸收光能,提高光能的利用率。(4)曲线与纵轴的交点表示呼吸速率,通过图1c可知,WT呼吸速率为0.6 μmol(CO2)·m-2·s-1左右,ygl呼吸速率为0.9 μmol(CO2)·m-2·s-1左右,所以ygl与纵轴的交点应在WT下面;曲线与横轴的交点表示光补偿点,由图1b知,WT应为14 μmol(CO2)·m-2·s-1左右,ygl为28 μmol(CO2)·m-2·s-1左右,所以绘制曲线如答案所示。通过比较可知低光照强度条件下低叶绿素的ygl净光合速率比WT低,高光照强度条件下ygl净光合速率比WT高,据此提出科学问题。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $二轮提分专题-2026届培辅-汕头٭潮阳 鱼票月半出品 专题1:《光合与呼吸》二维码 粘贴处 班级： 姓名： 学号： 1.概念图 (请问:你£是、£否看过) 条件下储存。 干燥、低氧”的 在“零上低温、 在农作物种植时，将阳生农作 水果、蔬菜应在“零上 低温、湿度适中、低氧” 的条件下保鲜。种子应 酶 酶 酶 总光合速率(固定)=净光合 能量联系 物与阴生农作物间作或套种可 可提高农作物的光能利用率。 速率(积累) + 呼吸(消耗) 阴生植物的茎细长，叶薄，细胞壁薄，机械组织不发达，但 叶绿体颗粒大、呈深绿色，因此，这类植物适应弱光条件。 间作原因是：（1）两种植物的根系深浅搭配，合理的利用了 不同层次土壤内水分和养分。（2）两种植物高矮结合，充分利用了不同层次的阳光。 豆科植物，根系共生的固氮生物具有生物固氮作用，增加了土壤中氮含量。 不相同，轮作还可以均衡利用土壤中的矿质元素。（2）每种作物都有一些专门为害的病虫杂草，轮作能够改变原有的食物 链，防止病虫害；抑制杂草生长，减轻草害。 有机肥被微生物分解后既可补充CO2，又可提供各种矿质元素。 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。 轮作、套作原因是：（1）不同作物吸收土壤中的营养元素的种类、数量及比例各不相同，根系深浅与吸收水肥的能力也各 例: 脱落酸→相关基因表达→溶质与水的变化→液泡渗透压改变→细胞吸水与失水→气孔导度→蒸腾作用 基因表 达调控 影响 激素的产 环境因 素调节 生和分布 影响 影响 激素调节 2.答题技巧 （1）基础填空:场所、条件、过程。 （2）原因类：①体现“比较原则”。②体现“因为•••，所以•••”。③“自变量”与“因变量”的关系。 （3）有时需要书写“某因素对光反应速率、暗反应速率的影响（具体到过程）和对光合作用速率的影响” （4）注意：①呼吸作用和光合作用与植物激素调节的联系。②与光合作用有关基因的表达调控。③植物突变体的研究，要梳理题目中的“自变量”、“因变量”；基因表达的蛋白质的功能。→构建流程图。④光合产物的输出。 3.高考题练习（判断） （1）【 】在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是氧化型辅酶Ⅰ。（2023·广东卷）【解析： (　　) （2）【 】线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所。（2023·湖南卷） (　　) 【解析： （3）【 】不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等。（2023·浙江1月卷） (　　) 【解析： （4）【 】马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生。（2019·全国Ⅱ卷） (　　) 【解析： （5）【 】叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰。（2023·全国乙卷） (　　) 【解析： （6）【 】光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化。（2022·江苏卷） (　　) 【解析： （7）【 】在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降。（2021·湖南卷） 【解析： (　　) （8）【 】合理控制昼夜温差有利于提高作物产量。（2021·辽宁卷） (　　) 【解析： （9）【 】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·全国乙卷） 【解析： （10）【 】叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质。（2021·辽宁卷） 【解析： （11）【 】弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用。（2021·湖南卷） 【解析： （12）【 】纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液。（2021·河北卷） 【解析： （13）【 】合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度。（2021·湖南卷） 【解析： （14）【 】叶绿体内膜上存在与水裂解有关的酶。（2022·1月浙江卷） 【解析： （15）【 】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有：叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2量减少以及光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降。（2022·湖南卷） 【解析： （16）【 】叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢。（2023·全国乙卷）【解析： （17）【 】光照时，叶绿体类囊体膜上的色素捕获光能，将其转化为ATP和NADH中的化学能，这些化学能经暗反应阶段释放并转化为糖类中的化学能。（2023·河北卷） 【解析： （18）【 】高温往往使农作物减产，其原因有：呼吸作用变强，消耗大量养分；光合作用强度减弱，有机物合成减少；蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫；叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少等。（2023·湖北卷）【解析： （19）【 】叶肉细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，主要吸收红光和蓝紫光，可用无水乙醇等有机溶剂从叶片中提取。（2023·辽宁卷）【解析： （20）【 】鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水。（2023·天津卷） 【解析： （21）【 】光合作用暗反应中生成的C3有一部分在叶绿体中转化为蔗糖，通过韧皮部的筛管运到植物体各处，另一部分在细胞质基质中生成淀粉。（2023·湖南卷） 【解析： （22）【 】其他条件相同且适宜，提取在不同光照强度下紫鸭跖草叶片的光合色素并测定其含量，光合色素相对含量不同可使叶色出现差异，测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段。（2024·湖南卷） 【解析： （23）【 】某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，研磨时用水补充损失的提取液，将两组滤纸条置于同一烧杯中层析。（2024·广东卷） 【解析： （24）【 】“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，绿叶需烘干后再提取色素，无水乙醇可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代。（2025·山东卷） 【解析： （25）【 】“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验中，用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计算出实际光合作用强度。（2025·安徽卷） 【解析： （26）【 】叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物。（2025·北京卷） 【解析： （27）【 】2019年,我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌,其细胞内存在由两层膜组成的片层结构,此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中,下列物质存在的可能性最小的是DNA。（2024·广东卷）【解析： （28）【 】种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质,也离不开水和无机盐，种子吸收的水与多糖等物质结合后,水仍具有溶解性，幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH。（2024·贵州卷） 【解析： 4.高考题练习（长句表达） 01.（2022•辽宁）浒苔是形成绿潮的主要藻类。绿潮时浒苔堆积在一起,形成大量的“藻席”,造成生态灾害。为研究浒苔疯长与光合作用的关系,进行如下实验:测定三个样品的叶绿素含量,结果见表。 样品 叶绿素a(mg·g-1) 叶绿素b(mg·g-1) 上层 0.199 0.123 中层 0.228 0.123 下层 0.684 0.453 数据表明,取自“藻席”下层的样品叶绿素含量最高,这是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 02.(全国)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制,光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种植物的CO2补偿点大于乙种植物的。回答下列问题: (1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合速率都降低,原因是　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸增加,原因是　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。  03.(2023•浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式,可人工控制光照、温度、CO2浓度等因素。不同光质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示,不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下:CK组(白光)、A组(红光∶蓝光=1∶2)、B组(红光∶蓝光=3∶2)、C组(红光∶蓝光=2∶1),每组输出的功率相同。 (2)由图乙可知,A、B、C组的干重都比CK组高,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。由图甲、图乙可知,选用红、蓝光配比为　　　　　,最有利于生菜产量的提高,原因是　　　　　　　　　。  (3)进一步探究在不同温度条件下,增施CO2对生菜光合速率的影响,结果如图丙所示。由图可知,在25 ℃时,提高CO2浓度对提高生菜光合速率的效果最佳,判断依据是　　　　　　 　　　　　　　　　 　　　 　　　　　　 　　　　　　　　　 　　 　。植物工厂利用秸秆发酵生产沼气,冬天可燃烧沼气以提高CO2浓度,还可以　　　　　　　　 　　　　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,使光合速 率进一步提高,从农业生态工程角度分析,优点还有　　　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（答2点） 甲 乙 丙  04（2025·黑吉辽蒙卷）Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问题。 (1)Rubisco在叶绿体的 中催化 与CO2结合。部分产物经过一系列反应形成（CH2O），这一过程中能量转换是 。 (2)据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线②与③重合是由于 不足。A点之前曲线①和②重合的最主要限制因素是 。胞间CO2浓度为300μmol·mol-1时，曲线①比②的光合速率高的具体原因是 。 (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路。 。 05.（2025·陕晋青宁卷）叶绿体中R酶既能催化CO2固定，也能催化C5与O2反应，CO2和O2两种底物竞争R酶同一活性位点；线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图（a）。为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，实验结果如图（b）。回答下列问题。 (2)植物保卫细胞吸水，气孔开度增大。由图（a）（b）可知，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，叶片的净光合速率高于植株W，原因是 。 (4)若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响，还需补充一个实验组。写出实验思路及预期结果： 。 专题1:《光合与呼吸》二维码 粘贴处 班级： 姓名： 学号： 06.(全国)为了探究生长条件对植物光合作用的影响,某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组,置于人工气候室中,甲组模拟自然光照,乙组提供低光照,其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后,测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量),光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题: (3) 播种乙组植株产生的种子,得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后,再 测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度,得到的曲线与甲组的相同。根 据这一结果能够得到的初步结论是 　　　　　　　　　　　　　　。  07.(全国Ⅰ)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。 回答下列问题: （2） 甲、乙两种植物单独种植时,如果种植密度过大,那么净光合速率下 降幅度较大的植物是　　　,判断的依据是　　　　　　　　　　　　。  08.(2023•全国乙)植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,反之关闭。保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。有研究发现,用饱和红光(只用红光照射时,植物达到最大光合速率所需的红光强度)照射某植物叶片时,气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题。  (2)红光可通过光合作用促进气孔开放,其原因是　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　。  (3)某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片,气孔开度可进一步增大,因此他们认为气孔开度进一步增大的原因是,蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。请推测该研究小组得出这一结论的依据是　 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。    09.(2023•全国甲)某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中,给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。回答下列问题。 (2)将叶绿体的内膜和外膜破坏后,加入缓冲液形成悬浮液,发现黑暗条件下该悬浮液中不能产生糖,原是 　  　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。 10.（2025·湖南）对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料，其化学性质稳定。研究发现，某细菌不能在无氧条件下生长，在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚，并释放CO2。在Burk无机培养基和光照条件下，培养某栅藻（真核生物）的过程中，对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图a。为进一步分析栅藻与细菌共培养条件下对硝基苯酚(40mg•L-1)的降解情况，开展了Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组对比实验，结果如图b。回答下列问题： (4)细菌与栅藻通过原始合作，可净化被对硝基苯酚污染的水体，理由是 。 11.（2025·河南）光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量（盐胁迫）下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光补偿点指当总光合速率等于呼吸速率时的光照强度）。回答下列问题： (3)在光照强度达到光补偿点之前（CO2消耗量与光照强度视为正比关系），④组的总光合速率 （填“始终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后等于”）③组的总光合速率，判断依据是 。 12.(2024•湖南)钾是植物生长发育的必需元素,主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产物的运输和转化等。研究表明,缺钾导致某种植物的气孔导度下降,使CO2通过气孔的阻力增大;Rubisco的羧化酶(催化CO2的固定反应)活性下降,最终导致净光合速率下降。回答下列问题:、 (3)现发现该植物群体中有一植株,在正常供钾条件下,总叶绿素含量正常,但气孔导度等其他光合作用相关指标均与缺钾时相近,推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因(包括1个核基因和1个叶绿体基因)编码,这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料,以测序的方式确定突变位点。写出关键实验步骤: ① 　 ;  ② 　 ;  ③ 　 ;  ④基因测序; ⑤ 　 。  13.(2024•山东)从开花至籽粒成熟,小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比,某突变体叶片变黄的速度慢,籽粒淀粉含量低。研究发现,该突变体内细胞分裂素合成异常,进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性,而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示,开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示,其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂,KT为细胞分裂素类植物生长调节剂,气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。 检测指标 植株 14天 21天 28天 胞间CO2浓度 (μmol CO2·mol-1) 野生型 140 151 270 突变体 110 140 205 气孔导度 (mol H2O·m-2·s-1) 野生型 125 95 41 突变体 140 112 78 (1)光反应在类囊体上进行,生成可供暗反应利用的物质有　 　　　。结合细胞分裂素的作用,据图分析,与野生型相比,开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析,与野生型相比,开花14天后突变体的光饱和点　　　(填“高”或“低”),理由是　　　　　　　 　　　　　　　。  (3)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析,突变体籽粒淀粉含量低的原因是　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　。  14.(2023•福建)秸秆直接焚烧会造成空气污染等环境问题。秸秆还田是当前农业生产中常用措施,研究秸秆还田模式对秸秆在生产中合理利用有重要的指导意义。科研人员研究了秸秆还田与氮肥配施的模式对玉米光合作用的影响,测定相关指标,结果如图所示。 注:SR表示秸秆还田,NSR表示秸秆不还田;蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量。 回答下列问题: (1)玉米绿叶中的叶绿素主要吸收　　　 　光。据图1、2可推测,等量配施氮肥条件下,与NSR相比,SR的玉米叶肉细胞中光反应会产生更多的　　　　　 　　　　　。据图2可知,与NSR相比,SR显著提高了净光合速率,其净光合速率随着施氮量的增加呈　　　　 　　　。  (2)根据图中实验结果,下列关于玉米光合作用的叙述正确的是　　 　　。(多选,填序号)  A.胞间CO2浓度与气孔开放程度及细胞对CO2的固定量有关 B.与SR相比,NSR会降低蒸腾速率,但有利于细胞对CO2的吸收 C.与SR相比,NSR的胞间CO2浓度更高,细胞对CO2的固定量更多 D.当配施氮肥量为180 kg·hm-2时,细胞加大了对CO2的固定,导致胞间CO2浓度降低 E.与配施氮肥量为180 kg·hm-2相比,过多的施氮量会使细胞吸收的CO2减少,最终导致叶绿素转化光能的效率下降 (3)结合上述实验结果,从经济效益和环境保护角度说明玉米种植不宜过量施用氮肥的原因　 。  15.（2025·广东）我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图a）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b），鉴定到突变体发生了PILI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。 回答下列问题： (1)图a中，当胞间CO2浓度在900-1200μmol•mol-1范围时，红光下光合速率的限制因子是 ，推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是 。 (2)图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是 。 (3)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图c）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终被转化为 。通路2中吸收光的物质②为 。用箭头完成图c中②所介导的通路，并在箭头旁用“（+）”或“（-）”标注前后两者间的作用，（+）表示正相关，（-）表示负相关 。 (4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方式： 。 16.(2023广东)光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时,水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶突变体(ygl)的产量差异不明显,但在高密度栽培条件下ygl产量更高,其相关生理特征见表和图1。(光饱和点:光合速率不再随光照强度增加时的光照强度;光补偿点:光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2等量时的光照强度。) 水稻 材料 叶绿素 (mg/g) 类胡萝卜素 (mg/g) 类胡萝卜素/ 叶绿素 WT 4.08 0.63 0.15 ygl 1.73 0.47 0.27 图1 分析图表,回答下列问题: (1) ygl叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和　　　　　　　　 　　　　,叶片主要吸收可见光中的 　　　　 　　光。  (2)光照强度逐渐增加达到2 000 μmol·m-2·s-1时,ygl的净光合速率较WT更高,但两者净光合速率都不再随光照强度的增加而增加,比较两者的光饱和点,可得ygl　　 　　WT(填“高于”“低于”或“等于”)。ygl有较高的光补偿点,可能的原因是叶绿素含量较低和　　　　 　　　。  (3)与WT相比,ygl叶绿素含量低,高密度栽培条件下,更多的光可到达下层叶片,且ygl群体的净光合速率较高,表明该群体　　　　　　　　　　　 　　　　　,是其高产的原因之一。  (4)试分析在0 ~ 50 μmol·m-2·s-1范围的低光照强度下,WT和ygl净光合速率的变化,在图2给出的坐标系中绘制净光合速率趋势曲线。在此基础上,分析图1a和你绘制的曲线,比较高光照强度和低光照强度条件下WT和ygl的净光合速率,提出一个科学问题 　 。  第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 $二轮提分专题-2026届培铺-汕头潮阳 鱼票月半出品 专题1：《光合与呼吸》 二维码 班级： 姓名 学号： 粘贴处 1概念图■（请问：你口是、口否看过） ①C02+H,0 光能 -(CH2O)+O2 总反应式 叶绿体 联系 生态系统的能量流动、物质循环 ②叶绿体类囊体的薄膜 场所 总反应式 ⑧CQt60606C0+12H0+熊最 2H,0光.色未醇4+4e+0,水的 有氧 光 呼吸 →C6H20。细胞质基质2C,H0,+4H+少量能量 H+2e+NADP酶NADPH- 光解 光 细 三个 ③ADPP志族AR一AP形成 阶段 应 -2C,H.0,+6H,0线粒体基原6C0,+20少量能量 酶 ④光熊转变为ATP NADPH中适能/ 合 跃的化学熊 变化 胞 -24H4+60,线粒体内膜12H,0+大量能量. 叶绿体基质· 场所 02 联系 果酒制作、酒精的检测：线粒体的结构 作C02呼 ⑤C02+C,酶，2C C02的固定 物暗 联系 是段 ⑨CH0。酶2CH0H酒精+2C0+少量能量 2C酶A四CH04C,运越冷 C3的 或CH,0。醇2C,H0,乳酸)+少量能量 NADPH 应 用 吸无氧 呼吸 ⑥NADPH和ATP中活跃的化学能能量 ;水果蔬菜应在“零日 转变成有机物中稳定的化学能 变化 场所，细胞质基质 低温、湿度适中、低氧” 的条件下保鲜。种子应！ 在“零上低温、 ⑦光、C0温度、矿质元素等 影响因素 影响因素 →0温度、02H,0等 联系 →干燥、低氧”的 联系 联系 条件下储存。 在农作物种植时，将阳生农作！总光合速率（固定）=净光合 能 ATP、 有机 有氧释放大 大量热能散失 物与阴生农作物门作式套种可速率你累》+呼吸消超 NADPH 量 光中活 物中 呼吸量能量 可提高农作物的光能利用率。 阴生植物的茎细长，叶薄，细胞壁薄，机械组织不发达，但 联 能跃的 稳定 释放少 少量ATP中活跃的 化学 的化 无氧 量能量 化学能 叶绿体颗粒大、呈深绿色，因此，这类植物适应弱光条件。 系 能 学能 呼吸 不彻底氧化产物中的化学能 间作原因是：(1)两种植物的根系深浅搭配，合理的利用 不同层次土壤内水分和养分。(2)两种植物高矮结合，充分利用了不同层次的阳光 豆科植物，根系共生的固氨生物具有生物固氮作用，增加了土壤中氨含量。 有机肥被微生物分解后既可补充C0,又可提供各种矿质元素。 轮作、套作原因是：(1)不同作物吸收土壤中的营养元素的种类、数量及比例各不相同，根系深浅与吸收水肥的能力也各 不相同，轮作还可以均衡利用土壤中的矿质元素。(2)每种作物都有一些专门为害的病虫杂草，轮作能够改变原有的食物 链，防止病虫.抑制杂草生长，减轻草害. 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的 基因表 例：脱落酸→相关基因表达→溶质与水的变化→液泡渗透压改变→ 达调控 影响 环境因 细胞吸水与失水→气孔导度→蒸腾作用 的 影响 素调节 影响 激素调节 2.答题技巧 (1)基础填空：场所、条件、过程 (2)原因类：①体现“比较原则”。②体现“因为…，所以…”。③“自变量”与“因变量”的关系 (3)有时需要书写“某因素对光反应速率、暗反应速率的影响（具体到过程）和对光合作用速率的影响” (4)注意：①呼吸作用和光合作用与植物激素调节的联系。②与光合作用有关基因的表达调控。③植物突 变体的研究，要梳理题目中的“自变量”、“因变量”；基因表达的蛋白质的功能。→构建流程图。④光 合产物的输出。 第1页共8页 二轮提分专题-2026届培铺-汕头潮阳 鱼票月半出品 3.高考题练习（判断） (1)【】在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是氧化型辅酶1。 (2023·广 东卷)【解析： (2)【】线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成C02的场所。(2023·湖南卷〉 【解析： (3)【】不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等。(2023·浙江1月卷) 【解析： (4)【】马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生。(2019·全国Ⅱ卷)》 【解析： (⑤)【】叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上，用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液， 其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰。(2023·全国乙卷) 【解析： (6)【】光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化。(2022·江苏卷) 【解析： (7)【】在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗，叶片的光合速率会暂时下降。(2021·湖南卷) 【解析： (8)【】合理控制昼夜温差有利于提高作物产量。(2021·辽宁卷)℃ 【解析： (9)【】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·全国乙卷)》 【解析： (10)【】叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质。(2021·辽宁卷) 【解析： (11)【】弱光条件下植物没有O2的释放，说明未进行光合作用。(2021·湖南卷) 【解析： (12)【】纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液。(2021·河北卷) 【解析： (13)【】合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度。(2021·湖南卷) 【解析： (14)【】叶绿体内膜上存在与水裂解有关的酶。(2022·1月浙江卷) 【解析： (15)【】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有：叶片蒸腾作用强，失水过多使气孔部分关闭，进入体内的CO2 量减少以及光反应产物积累，产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降。(2022·湖南卷) 【解析： (16)【】叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢。 (2023·全国乙 卷)【解析： (17)【】光照时，叶绿体类囊体膜上的色素捕获光能，将其转化为ATP和NADH中的化学能，这些 化学能经暗反应阶段释放并转化为糖类中的化学能。(2023·河北卷) 【解析： (18)【】高温往往使农作物减产，其原因有：呼吸作用变强，消耗大量养分；光合作用强度减弱，有 机物合成减少；蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫；叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少等。 (2023·湖北卷)【解析： (19)【】叶肉细胞中的叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b,主要吸收红光和蓝紫光，可用无水乙醇等有 机溶剂从叶片中提取。(2023·辽宁卷)【解析： (20)【】鲁宾和卡门用对比实验证明光合作用中氧气的来源是水。(2023·天津卷) 【解析： (21)【】光合作用暗反应中生成的C3有一部分在叶绿体中转化为蔗糖，通过韧皮部的筛管运到植物体 各处，另一部分在细胞质基质中生成淀粉。(2023·湖南卷) 【解析： 第2页共8页 二轮提分专题-2026届培辅-汕头潮阳 鱼票月半出品 (22)【】其他条件相同且适宜，提取在不同光照强度下紫鸭跖草叶片的光合色素并测定其含量，光合 色素相对含量不同可使叶色出现差异，测定叶绿素的含量时可使用蓝紫光波段。(2024·湖南卷) 【解析： (23)【】某同学用纸层析法探究银杏绿叶和黄叶的色素差别，研磨时用水补充损失的提取液，将两组 滤纸条置于同一烧杯中层析。(2024·广东卷) 【解析： (24)【】“绿叶中色素的提取和分离”实验操作中要注意“干燥”，绿叶需烘干后再提取色素，无水乙醇 可用加入适量无水碳酸钠的95%乙醇替代。(2025·山东卷) 【解析： (25)【】“探究光照强度对光合作用强度的影响”实验中，用化学传感器监测光照时O2浓度变化，可计 算出实际光合作用强度。(2025·安徽卷)】 【解析： (26)【】叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物。(2025·北京卷) 【解析： (27)【】2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的 片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用.在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是DNA。(2024广 东卷)【解析： (28)【】种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质，也离不开水和无机盐，种子吸收的水与多糖等物质 结合后，水仍具有溶解性，幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH。(2024·贵州卷) 【解析： 4.高考题练习（长句表达） 01.(2022辽宁)浒苔是形成绿潮的主要藻类。绿潮时浒苔堆积在一起，形成大量的“藻席”，造成生态灾害。 为研究浒苔疯长与光合作用的关系，进行如下实验：测定三个样品的叶绿素含量，结果见表。 样品 叶绿素amg·g) 叶绿素b(mg·g) 数据表明，取自“藻席”下层的样品叶绿素含量最高，这是 上层 0.199 0.123 因为 中层 0.228 0.123 下层 0.684 0.453 02.(全国)植物的CO2补偿点是指由于CO2的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中的CO2浓度。已知甲种 植物的C02补偿点大于乙种植物的。回答下列问题： (1)将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的光合 速率都降低，原因是 (2)若将甲种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增加，原 因是 03.(2023浙江6月)植物工厂是一种新兴的农业生产模式，可人工控制光照、温度、C02浓度等因素。不同光 质配比对生菜幼苗体内的叶绿素含量和氨含量的影响如图甲所示，不同光质配比对生菜幼苗干重的影响如图 乙所示。分组如下：CK组（白光）、A组（红光：蓝光=1：2）、B组（红光：蓝光=3：2）、C组（红光：蓝光=2：1） 每组输出的功率相同。 (2)由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，原因是 由图甲、图乙可知，选用红、蓝光配比为 一，最有利于生菜产量的提高，原因是 (3)进一步探究在不同温度条件下，增施C02对生菜光合速率的影响，结果如图丙所示。由图可知，在25℃时， 提高C02浓度对提高生菜光合速率的效果最佳，判断依据是」 植物工厂利用秸秆发酵生产沼气，冬天可燃 烧沼气以提高CO2浓度，还可以 使光合速 第3页共8页 二轮提分专题-2026届培辅-汕头潮阳 鱼票月半出品 率进一步提高，从农业生态工程角度分析，优点还有 (答2点) 口氮含量 ■叶绿索含量 ·高CO,浓度 大气C0,浓度 05202方303药40一 甲 丙 04(2O25·黑吉辽蒙卷)Rubisco是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisco基因转入某作物的野 生型(WT)获得该酶含量增加的转基因品系(S)，并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该 作物的光合速率（如下图）和产量潜力。回答下列问 .40r 女S+补光 题。 0-S (1)Rubisco在叶绿体的 中催化 与 w-o 35 ① WT CO2结合。部分产物经过一系列反应形成(CHO), Q 00009 这一过程中能量转换是 30 A ③ (2)据图分析，当胞间C02浓度高于B点时，曲线②与 25 ③重合是由于 不足。A点之前曲线①和②重 20 合的最主要限制因素是 胞间C02浓度为 250 300 350 胞间CO2浓度/（μmol-mol) 300μmol·mol1时，曲线①比②的光合速率高的具体 原因是 注：光照强度在曲线②和③中为n,在曲线①中为n×120% (3)研究发现，在饱和光照和适宜CO2浓度条件下，S植株固定CO2生成C3的速率比WT更快。使用同位素 标记的方法设计实验直接加以验证，简要写出实验思路 05.(2025·陕晋青宁卷)叶绿体中R酶既能催化C02固定，也能催化C.与02反应，C02和02两种底物竞 争R酶同一活性位点；线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图()。为探究保卫细胞中G酶 对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S, 实验结果如图(b)。回答下列问 02 题。 02c0 (2)植物保卫细胞吸水，气孔开度增 叶绿体 保卫细胞 植株S 大。由图(a)(b)可知，相同光 0 Cs COz C02 植株V 照条件下植株S保卫细胞中G酶 R酶 02 表达量提高，叶片的净光合速率高 Cx+C2 2C3 02 卫 500 于植株W,原因是 气孔 e ,100i 过氧化 光照强度（μmolm2·sl) 甘氨酸物酶体 胞 植株S (4)若需确认保卫细胞中G酶对叶 0.4 可溶性 片净光合速率的影响，还需补充一 线粒体 糖等溶质 个实验组.写出实验思路及预期结 叶肉 u.o 0.2 植株W 500 1000 果 细嗣 光照强度(umol-m2s) 图(a) 图(b) 第4页共8页 二轮提分专题-2026届培铺-汕头·潮阳 鱼票月半出品 专题1：《光合与呼吸》 二维码 班级： 姓名 学号： 粘贴处 06.(全国)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于 人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植 株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量），光合作用强度随光照强度的 变化趋势如图所示。回答下列问题 (③)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再 甲组 测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根 乙组 据这一结果能够得到的初步结论是 如果 光照强度 07.(全国1)甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。 为 回答下列问题： (2)甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下 降幅度较大的植物是，判断的依据是 光照强度 08.(2023·全国乙)植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔 打开，反之关闭。保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信号促进保卫细胞逆浓 度梯度吸收K。有研究发现，用饱和红光（只用红光照射时，植物达到最大光合速率所需的红光强度）照射某植 物叶片时，气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题。 (2)红光可通过光合作用促进气孔开放，其原因是 0 (3)某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片，气孔开度可进一步增大，因此他们认为气孔开度 进一步增大的原因是，蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K。请推测该研究小组得出这一结论的依据是 0 09.(2023全国甲)某同学将从菠菜叶中分离到的叶绿体悬浮于缓冲液中，给该叶绿体悬浮液照光后有糖产生。 回答下列问题 (2)将叶绿体的内膜和外膜破坏后，加入缓冲液形成悬浮液，发现黑暗条件下该悬浮液中不能产生糖，原是 10.(2025·湖南)对硝基苯酚可用于生产某些农药和染料，其化学性质稳定。研究发现，某细菌不能在无 氧条件下生长，在适宜条件下能降解和利用对硝基苯酚，并释放CO2。在Burk无机培养基和光照条件下， 培养某栅藻（真核生物）的过程中，对硝基苯酚含量与栅藻光合放氧量的关系如图。为进一步分析栅藻与 细菌共培养条件下对硝基苯酚(40gL)的降解情况，开展了I、Ⅱ和Ⅲ组对比实验，结果如图b。回答下 列问题： 对硝基苯酚/ (4)细菌与栅藻通过原始合作，可净 10 (mgL-) 化被对硝基苯酚污染的水体，理由 100 ×I栅藻+光照 是 20 。Ⅱ细菌+通空气 ·Ⅲ细菌+栅藻+光照 30 -40 4812 0 1 2 3 反应时间/min 培养时间/h 图a 图b 第5页共8页 二轮提分专题-2026届培辅-汕头：潮阳 鱼票月半出品 11.(2025·河南)光质和土壤中的盐含量是影响作物生理状态的重要因素。为探究不同光质对高盐含量（盐 胁迫)下某作物生长的影响，将作物分组处理一段时间后，结果如图所示（光补偿点指当总光合速率等于 呼吸速率时的光照强度)。回答下列问题： ①0 mM NaCl-+正常光 (3)在光照强度达到光补偿点之前(C02消耗量与光照强 ②0 nM NaC1+实脸光 40m 呼[③150 nM NaCl+正常光 度视为正比关系)，④组的总光合速率 (填“始 光n35 30 吸 ④150 nM NaC1+实验光 终大于”“始终小于”“先大于后等于”或“先小于后 偿 25 速 么 20 等于”)③组的总光合速率，判断依据 15 是 10 A■☒ ①②③④ ①②③④ 12.(2024湖南)钾是植物生长发育的必需元素，主要生理功能包括参与酶活性调节、渗透调节以及促进光合产 物的运输和转化等。研究表明，缺钾导致某种植物的气孔导度下降，使C02通过气孔的阻力增大；Rubisco的羧 化酶（催化C02的固定反应）活性下降，最终导致净光合速率下降。回答下列问题：、 (3)现发现该植物群体中有一植株，在正常供钾条件下，总叶绿素含量正常，但气孔导度等其他光合作用相关指 标均与缺钾时相近，推测是Rubisco的编码基因发生突变所致。Rubisco由两个基因（包括1个核基因和1个叶 绿体基因)编码，这两个基因及两端的DNA序列已知。拟以该突变体的叶片组织为实验材料，以测序的方式确 定突变位点。写出关键实验步骤 ① ② ③ ④基因测序； ⑤ 13.(2024山东)从开花至籽粒成熟，小麦叶片逐渐变黄.与野生型相比，某突变体叶片变黄的速度慢，籽粒淀粉含 量低。研究发现，该突变体内细胞分裂素合成异常，进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性，而呼吸 代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示，开花14天后植株的胞间C02浓度 和气孔导度如表所示，其中L0v为细胞分裂素合成抑制剂，KT为细胞分裂素类植物生长调节剂，气孔导度表示 气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。 出 口未处理 ▣+Lov 检测指标 植株14天21天 28天 四+Lov+KT 胞间C02浓度 野生型 140 151 270 (u mol C02·mol) 突变体 110 140 205 气孔导度 野生型 125 95 41 (molH20·m2·s) 突变体 140 112 78 ①②③ ①②3 野生型 突变体 (1)光反应在类囊体上进行，生成可供暗反应利用的物质有 结合细胞分裂素的作用， 据图分析，与野生型相比，开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是 0 (2)光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析，与野生型相比，开花14天后突变体的光饱和 点（填“高”或“低”），理由是 (3)已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析，突变体籽粒淀粉含量低的原因 是 第6页共8页 二轮提分专题-2026届培辅-汕头湖阳 鱼票月半出品 14.(2023·福建)秸秆直接焚烧会造成空气污染等环境问题。秸秆还田是当前农业生产中常用措施，研究秸秆还 田模式对秸秆在生产中合理利用有重要的指导意义。科研人员研究了秸秆还田与氮肥配施的模式对玉米光 合作用的影响，测定相关指标，结果如图所示。 0 ·SR·NSR o-SR-o-NSR 726 胞间C0,浓度表腾速率2.5 65 o-SR◆NSR SRNSR 2.0橘 60 夏 250 1.5 要551 8 240 1.0鹭 50 5 6 0.0 45 090180270 4 090180270 架 090180270 氮肥施用量kg·hm) 氮肥施用量kg·hm2) 氨肥施用量kg·hm) 图3 图1 图2 注：SR表示秸秆还田，SR表示秸秆不还田；蒸腾速率是指单位时间内单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量。 回答下列问题 (1)玉米绿叶中的叶绿素主要吸收 光。据图1、2可推测，等量配施氨肥条件下，与NSR相比，SR 的玉米叶肉细胞中光反应会产生更多的 据图2可知，与NSR相比，SR显著提 高了净光合速率，其净光合速率随着施氮量的增加呈 (2)根据图中实验结果，下列关于玉米光合作用的叙述正确的是」 (多选，填序号) A.胞间C02浓度与气孔开放程度及细胞对C02的固定量有关 B.与SR相比，NSR会降低蒸腾速率，但有利于细胞对CO2的吸收 C.与SR相比，NSR的胞间CO2浓度更高，细胞对CO2的固定量更多 D.当配施氮肥量为180kg·hm2时，细胞加大了对C02的固定，导致胞间C02浓度降低 E.与配施氮肥量为180kg·hm2相比，过多的施氮量会使细胞吸收的CO2减少，最终导致叶绿素转化光能的效 率下降 (3)结合上述实验结果，从经济效益和环境保护角度说明玉米种植不宜过量施用氮肥的原因 15.(2025·广东)我国科学家以不同植物为材料，在不同光质条件下探究光对植物的影响。测定了番茄的 光合作用相关指标并拟合CO2响应曲线（图）；比较了突变体与野生型水稻水分消耗的差异（图b)，鉴 定到突变体发生了PLI5基因的功能缺失，并确定该基因参与脱落酸信号通路的调控。 0.6r ■野生型口突变体 50 40 蓝光 30 20 红光 10 红光远红光 0 300600 9001200 -104 注：红光下植物的相关反应与自天相似， 胞间c0,浓度/（μmol*mo1) 远红光下植物相关反应与夜间相似。 a 回答下列问题： (1)图a中，当胞间C02浓度在900-1200μmol-mol-范围时，红光下光合速率的限制因子是 推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是 (2)图b中，突变体水稻在远红光与红光条件下蒸腾速率接近，推测其原因是 (③)归纳上述两个研究内容，总结出光影响植物的两条通路（图℃）。通路1中，①吸收的光在叶绿体中最终 被转化为 。通路2中吸收光的物质②为. 。 用箭头完成图c中②所介导 的通路，并在箭头旁用“(+)”或“()”标注前后两者间的作用，(+)表示正相关，(-)表示负相 关 第7页共8页 二轮提分专题-2026届培辅-汕头.潮阳 鱼票月半出品 日光 (4)根据图c中相关信息，概括出植物利用光的方 通路1 、通路2 式： ① ② CO. (CHO)_ ATP P1L15 叶绿体 线粒体 细胞核 (+) 气孔开放程度 脱落酸信号 16.(2023广东)光合作用机理是作物高产的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型(WT)的产量和黄绿叶 突变体(g的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下gl产量更高，其相关生理特征见表和图1。（光饱和点： 光合速率不再随光照强度增加时的光照强度；光补偿点：光合过程中吸收的C02与呼吸过程中释放的C02等量 时的光照强度。) 735 1.0l 30 -3g 30 水稻叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素/ 25 WT 520 8 材料mg/g) (mg/g) 叶绿素 15 0.6 0.4 WT 15 4.08 0.63 0.15 10 10 0.2 8以 1.73 0.47 0.27 5 如 5 0 0 500100015002000 WT ygl WT Ygl 光照强度（μmol·m2·s-) 8 图1 分析图表，回答下列问题： (1)g!叶色黄绿的原因包括叶绿素含量较低和 叶片主要吸收可见光中的 光。 (2)光照强度逐渐增加达到2000Lmol·m2·s1时，gl的净光合速率较WT更高，但两者净光合速率都不再随 光照强度的增加而增加，比较两者的光饱和点，可得g WT填“高于”“低于”或“等于”)。gl 有较高的光补偿点，可能的原因是叶绿素含量较低和 (3)与WT相比，yg叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片，且g/群体的净光合速率较高， 表明该群体」 是其高产的原因之一。 (4)试分析在0~50umol·m2·s1范围的低光照强度下，WT和ygl净光合速率的变化，在图2给出的坐标系中 绘制净光合速率趋势曲线。在此基础上，分析图1和你绘制的曲线，比较高光照强度和低光照强度条件下WT 和g的净光合速率，提出一个科学问题 贸 0 01020304050 光照强度（μmol·m2·s) 图2 第8页共8页