第4单元 第14课时 光合作用和细胞呼吸的综合应用(课件PPT)-【高考领航】2027年高考生物大一轮复习学案

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用和细胞呼吸的综合应用”专题，依据新课标生命观念中物质与能量观的要求，结合2025年河北卷、山东卷等多省真题统计，明确“物质转换”“光合与呼吸速率关系”等高频考点，梳理碳氢氧元素转移、“三率”计算、环境曲线分析等常考题型，体现高考备考的针对性。 课件亮点在于真题演练与科学思维融合，如通过2025年河北卷真题解析叶绿体与线粒体的物质转换，用科学思维构建“总光合速率=净光合速率+呼吸速率”计算模型，结合探究实践设计密闭环境CO₂浓度曲线分析实例，帮助学生掌握曲线关键点判断技巧，教师可利用限时训练精准定位学情，助力高效复习。

第14课时　光合作用和细胞呼吸的综合应用 返回 ‹#› 课标 要求 说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能。 考情 分析 考点 考题统计 考频等级 光合作用与细胞呼吸综合分析 2025·河北卷，4；2025·黑吉辽内蒙古卷，10；2025·山东卷，21；2025·新课标卷，2；2025·四川卷，16；2025·安徽卷，16；2025·河南卷，17；2024·广东卷，2；2024·新课标卷，7；2024·广西卷，19；2024·全国甲卷，7；2023·北京卷，3 高频 返回 ‹#› 栏 目 导 引 1 真题演练/考教衔接 2 限时规范训练 返回 ‹#› 题型一　光合作用和细胞呼吸过程的物质和能量联系 返回 ‹#› (1)“三种”元素转移途径 返回 ‹#› (2)NADPH、NADH和ATP的来源和去向 返回 ‹#› (3)辨析能量载体的转移方向 ①ATP和还原型辅酶Ⅱ在叶绿体、细胞质基质间的转移方向：叶绿体产生的ATP基本不转移至细胞质基质，NADPH能转移至细胞质基质中，细胞质基质中的ATP和NADPH都能转移至叶绿体中。 ②ATP和还原型辅酶Ⅰ在细胞质基质、线粒体间的转移方向：线粒体产生的ATP和NADH都可以转移至细胞质基质中，细胞质基质中的ATP不转移至线粒体中，NADH能转移至线粒体中。 返回 ‹#› [对点演练] 1．(2024·广东卷，2)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(　　) A．ATP　　　　　　　 B．NADP＋ C．NADH D．DNA 解析：D　题中片层结构可以进行光合作用和呼吸作用，而光合作用的光反应阶段和呼吸作用中均有ATP生成；NADP＋是光合作用中生成NADPH的原料；NADH是呼吸作用过程中的产物；蓝细菌是原核生物，DNA存在于拟核中，D符合题意。 D 返回 ‹#› 2．(2026·河南开封模拟)科研人员用适宜光照条件下正常生长的水稻植株，进行同位素标记实验。下列有关叙述错误的是(　　) A．提供H218O，一段时间后，能在CO2中检测到18O B．提供H218O，一段时间后，不能在有机物中检测到18O C．提供14CO2，则根细胞在缺氧状态下可能出现14C2H5OH D．提供14CO2，叶绿体中14C的转移途径大致是14CO2→14C3→(14CH2O) 解析：B　给水稻提供H218O，H218O可参与有氧呼吸的第二阶段，所以生成的CO2中会有18O，含有18O的CO2可参与光合作用暗反应过程，故能在有机物中检测到18O，A正确，B错误；给水稻提供14CO2，14C在水稻光合作用过程中的转移途径大致是14CO2→14C3→(14CH2O)，根细胞在缺氧状态下进行无氧呼吸时，14C6H12O6会分解形成14C2H5OH，C、D正确。 B 返回 ‹#› 题型二　真正(总)光合速率、净光合速率和细胞呼吸速率的关系 1．辨析净光合速率与总光合速率 (1)微观辨析(以光合速率大于呼吸速率为例) 返回 ‹#› (2)结合曲线辨析 返回 ‹#› 2．真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 (1)判定方法 返回 ‹#› (2)相关计算 ①光合作用实际产氧量(叶绿体产氧量)＝实测植物氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量。 ②光合作用实际CO2消耗量(叶绿体消耗CO2量)＝实测植物CO2吸收量＋细胞呼吸CO2释放量。 ③光合作用葡萄糖净生产量(葡萄糖积累量)＝光合作用实际葡萄糖生产量(叶绿体产生或合成的葡萄糖量)－细胞呼吸葡萄糖消耗量。 返回 ‹#› 3．“三率”的常考曲线分析 (1)以“物质的量”为指标 返回 ‹#› (2)以“测定的CO2吸收量与释放量”为指标 返回 ‹#› [对点演练] 3．(2026·北京海淀模拟)以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是(　　) A．两曲线的交点表示光合作用制造的 与呼吸作用消耗的有机物的量相等 B．光照相同时间，在20 ℃条件下植物 积累的有机物的量最多 C．温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少 D．光照相同时间，30 ℃时光合作用制造的有机物的量与35 ℃时相等 D 返回 ‹#› 解析：D　由图可知，虚线表示光照下CO2的吸收量(表示净光合作用)，实线表示黑暗中CO2的释放量(表示呼吸作用消耗有机物的量)。因此两曲线的交点表示绿色植物积累的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等，A错误；植物积累的有机物等于净光合积累量，图中虚线表示净光合积累量，光照相同时间，在25 ℃条件下植物积累的有机物的量最多，B错误；从图中可以看出：25 ℃时，总光合作用产生的有机物的量约等于2.30＋3.75＝6.05，30 ℃时为3.00＋3.50＝6.50，35 ℃时为3.50＋3.00＝6.50，故而温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量上升，而不是下降，C错误；光合作用制造的有机 物的量＝净光合作用量＋呼吸作用量， 因此图中35 ℃与30 ℃的光合作用制 造的有机物的量相等，都是6.5，D正 确。 返回 ‹#› 4．(课标变化题)为在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标，研究人员通过研究植物体内碳的转移途径，进一步提高植物的固碳能力，助力减少大气中的CO2浓度，实现“碳中和、碳达峰”。图1是某植物的光合作用和细胞呼吸过程示意图，图2是温度适宜时，该植物在不同光照强度下CO2吸收速率的变化。回答下列问题： (1)图1中，①过程的发生场所是叶绿体的______________，可以为②过程提供________________________。 返回 ‹#› (2)图2中，A点对应条件下，该植物能完成图1中的过程有____________(填序号)，B点时该植物的叶肉细胞的光合速率____________(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸速率。 返回 ‹#› (3)我国极为重视人工光合作用，期待这方面的突破能为碳中和目标带来契机。为此，研究人员设计了人工光合作用系统，该系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。该系统中执行叶绿体中光反应功能的模块是______________，模块3中的甲可与CO2结合，甲为______________。若气泵停转时间较长，模块2中的能量转换效率也会发生改变，原因是___________________________。 返回 ‹#› (4)如遇阴雨天，模块3反应过程中，物质甲短时间内的含量____________(填“增加”或“减少”)。该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物，从对光能的利用角度分析，其原因可能是___________________。 [点睛]　本题契合2025课标修订内容新增“解释光合作用在碳中和方面的重要作用”，将学科知识与“双碳”国家战略结合，强化知识的现实应用价值。 返回 ‹#› 解析：(1)图1中①是光反应，发生场所是叶绿体的类囊体薄膜；②是暗反应，光反应可为暗反应提供ATP和NADPH等物质。(2)图2中，A点时，光照强度为0，该植物只进行呼吸作用，即能完成的图1中的过程有③(有氧呼吸第三阶段)、④(有氧呼吸第一、二阶段)。B点时植株的光合速率＝呼吸速率，但植物非绿色部分(如根)只进行呼吸作用，所以叶肉细胞光合速率大于呼吸速率。 返回 ‹#› (3)叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途：①将水分解为氧和H＋，氧直接以氧分子的形式释放出来，H＋与氧化型辅酶Ⅱ(NADP＋)结合， 形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)；②在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。模块1将光能转化为电能，模块2利用模块1中的电能将水分解为氧和H＋，并发生能量转换，故模块1和2的功能与光反应一致。模块3相当于暗反应，甲可与CO2结合(CO2的固定)，甲为五碳化合物(C5)。暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP＋，若该系统气泵停转时间较长，则模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP＋不足，从而导致模块2中的能量转换效率也会发生改变。 返回 ‹#› (4)如遇阴雨天，光照减弱，光反应产生的NADPH和ATP减少，短时间内，乙(C3)被还原为甲(C5)的速率降低，而甲生成乙的速率基本不变，所以甲的含量将会降低。植物吸收光能依赖于叶绿素和类胡萝卜素，主要吸收红光和蓝紫光，而人工光合系统能充分利用光能，所以该人工光合系统的光合作用效率高于大部分高等绿色植物。 返回 ‹#› 答案：(1)类囊体薄膜　NADPH和ATP　 (2)③④　大于　(3)1和2　C5　模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP＋不足　(4)减少　人工光合系统能充分利用光，而高等绿色植物的光合色素主要吸收红光和蓝紫光 返回 ‹#› 题型三　自然环境与密闭环境中一昼夜光合速率的变化分析 1．自然环境中，绿色植物一昼夜内CO2的吸收与释放速率的曲线分析 返回 ‹#› 2．相对密闭的环境中，绿色植物一昼夜内CO2含量的变化曲线分析 返回 ‹#› [对点演练] 5．(2026·河南洛阳模拟)科研人员检测晴朗天气下露天栽培和大棚栽培的油桃的光合速率(Pn)日变化情况，并将检测结果绘制成图。下列相关说法错误的是(　　) A．光照强度增大是导致ab段、 lm段Pn增加的主要原因 B．致使bc段、mn段Pn下降的原 因是气孔关闭 C．致使ef段、op段Pn下降的原 因是光照逐渐减弱 D．适时浇水、增施农家肥是提 高大田作物产量的重要措施 返回 ‹#› 解析：B　上午太阳出来后光照强度不断增大，使得露天栽培和大棚栽培的油桃的光合速率迅速上升，A正确；大棚栽培条件下的油桃在bc段Pn下降，主要原因是太阳出来后旺盛的光合作用消耗大量CO2，使大棚内密闭环境中CO2浓度迅速下降，而露天栽培的油桃在mn段Pn下降，是因为环境温度过高导致气孔关闭，不能吸收CO2，B错误；15时以后，两种栽培条件下的光合速率持续下降，是光照强度逐渐减弱所致，C正确；适时浇水从而避免植物因缺水导致气孔关闭，增施农家肥从而增加CO2浓度是提高大田作物产量的重要措施，D正确。 返回 ‹#› 6．(2026·广东东莞模拟)如图是大棚番茄在24小时测得CO2的含量和CO2的吸收速率的变化曲线图，下列有关叙述错误的是(　　) A．a点CO2释放量减少可能是由温度降低导致细胞呼吸强度减弱 B．番茄通过光合作用合成有机物的时间是c～e段 C．由P点条件变为d点，C3生成减少 D．植物干重最大的时刻是e点 B 返回 ‹#› 解析：B　a点温度降低导致细胞呼吸减弱，CO2释放量减少，A正确；番茄通过光合作用制造有机物的时间是b～f段，B错误；d点时气温高，蒸腾作用过强导致部分气孔关闭，CO2供应不足，光合速率减慢，C3生成减少，C正确；c～e段光合作用强度大于细胞呼吸强度，有机物积累，e点之后光合作用强度小于细胞呼吸强度，故有机物积累最多的时刻是e点，D正确。 返回 ‹#› 角度1　光合作用和细胞呼吸的关系 1．[(2025·河北卷，4)链接必修1 P93图5－9 P103图5－14]对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是(　　) A．类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2 C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2 D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 真题演练 /考教衔接 A 返回 ‹#› 解析：A　类囊体膜上发生水的光解，产生O2，线粒体基质中发生丙酮酸的分解，消耗丙酮酸和H2O，产生NADH、CO2和少量能量，A错误；叶绿体基质中发生CO2的固定，消耗CO2，线粒体基质中丙酮酸分解生成CO2，B正确；类囊体膜上水的光解生成O2，线粒体内膜上消耗NADH和O2并生成H2O，C正确；叶绿体基质中发生暗反应可以产生糖类，线粒体基质中发生丙酮酸的分解，D正确。 返回 ‹#› 2．[(2025·黑吉辽内蒙古卷，10)新情境类]黑暗条件下，叶绿体内膜的载体蛋白NTT顺浓度梯度运输ATP、ADP和Pi的过程示意图如下。其他条件均适宜，下列叙述正确的是(　　) A．ATP、ADP和Pi通过NTT时，无需与 NTT结合 B．NTT转运ATP、ADP和Pi的方式为主 动运输 C．图中进入叶绿体基质的ATP均由线粒体产生 D．光照充足，NTT运出ADP的数量会减少甚至停止 D 返回 ‹#› 解析：D　载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，说明ATP、ADP和Pi通过NTT时，需要与载体蛋白NTT结合，A错误；NTT转运ATP、ADP和Pi是顺浓度梯度运输，不消耗能量，该运输方式符合协助扩散的特点，B错误；图中进入叶绿体基质的ATP可以由线粒体产生，也可以由在细胞质基质发生的细胞呼吸第一阶段产生，C错误；光照充足时，光合色素吸收光能，促使叶绿体内 的ADP和Pi反应形成ATP，通过NTT运 出的ADP数量会减少甚至停止，D正确。 返回 ‹#› 角度2　考查真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系 3．[(2023·北京卷，3)情境类]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 C 返回 ‹#› 解析：C　CO2吸收速率代表净光合速率，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，植物需要从外界吸收的CO2减少，A正确；在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高，主要原因是随着温度的升高，光合酶的活性增强，B正确；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；图中 M点处CO2吸收速率最大，即净光合速率最大， 光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。 返回 ‹#› 4．[(2024·全国甲卷，7)情境类]在自然条件下，某植物叶片光合速率和呼吸速率随温度变化的趋势如图所示。回答下列问题： (1)该植物叶片在温度a和c时的光合速率相等，叶片有机物积累速率____________(填“相等”或“不相等”)，原因是_____________。 (2)在温度d时，该植物体的干重会减少，原因是_________________。 (3)温度超过b时，该植物由于暗反应速率降低导致光合速率降低。暗反应速率降低的原因可能是__________________(答出1点即可)。 (4)通常情况下，为了最大程度地获得光合产物，农作物在温室栽培过程中，白天温室的温度应控制在____________________最大时的温度。 返回 ‹#› 解析：(1)有机物的积累速率代表净光合速率，净光合速率＝光合速率－呼吸速率。由图可知，该植物叶片在温度a和c时光合速率相等，呼吸速率不相等，即该植物叶片在温度a和c时的净光合速率不相等，因此该植物叶片在温度a和c时的有机物积累速率不相等。(2)在温度d时，该叶片的光合速率与呼吸速率相等，即该植物叶片的净光合速率为0，没有有机物积累，由于该植物体还有很多不能进行光合 作用的细胞，这些细胞需要通过细胞呼吸消 耗有机物，因此，在温度d时，该植物体的 干重会减少。 返回 ‹#› (3)温度较高时，蒸腾作用较强，植物气孔部分关闭，以防止水分大量散失。气孔部分关闭时，通过气孔进入叶片的CO2减少，暗反应速率降低，导致光合速率降低；温度过高会使酶活性降低，引起酶促反应速率下降，从而导致暗反应速率降低。(4)植物的净光合速率越大，积累的有机物越多，因此为了最大程度地获得光合产 物，农作物在温室栽培过程中，白天温室 的温度应控制在净光合速率最大时的温度。 返回 ‹#› 答案：(1)不相等　有机物的积累速率代表净光合速率，净光合速率＝光合速率－呼吸速率，由图可知，该植物叶片在温度a和c时光合速率相等，呼吸速率不相等，即该植物叶片在温度a和c时的净光合速率不相等，因此该植物叶片在温度a和c时的有机物积累速率不相等　(2)在温度d时，该叶片的光合速率与呼吸速率相等，即该植物叶片的净光合速率为0，没有有机物积累，由于该植物体还有很多不能进行光合作用的细胞，这些细胞需要通过细胞呼吸消耗有机物，因此，在温度d时，该植物体的干重会减少　(3)温度超过b时，随着温度升高，植物气孔开度降低，进入叶片的CO2减少(或温度超过b时，随着温度升高，与暗反应有关酶的活性降低)(合理即可)　(4)光合速率与呼吸速率差值(或净光合速率) 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 1 2 1．(2026·辽宁抚顺模拟)下列关于光合作用与呼吸作用的说法，错误的是(　　) A．光合作用和有氧呼吸过程中均能合成ATP B．只有绿色部位才能进行光合作用和呼吸作用 C．光合作用和呼吸作用过程中产生的还原氢不同 D．光合作用和有氧呼吸过程中均需要H2O的参与 限时规范 训练(14)　光合作用和细胞呼吸的综合应用 (建议用时：30分钟　满分：50分) (选择题1～10题每题3分，共30分) B 返回 ‹#› 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 1 2 解析：B　光合作用光反应阶段能合成ATP并主要用于暗反应，有氧呼吸的三个阶段均能合成ATP，用于细胞的生命活动，A正确；所有的活细胞均能进行呼吸作用，植物体的绿色部位含有叶绿体，在光照下可进行光合作用，B错误；光合作用过程中产生的还原氢是NADPH，即还原型辅酶Ⅱ，呼吸作用过程中产生的还原氢是NADH，即还原型辅酶Ⅰ，C正确；光合作用的光反应阶段有H2O的分解，在有氧呼吸的第二阶段中，H2O与丙酮酸反应生成CO2和[H]，D正确。 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2．(2026·江西鹰潭调研)如图是光照条件下，叶肉细胞内发生的代谢过程。相关叙述正确的是(　　) A．图中除①②④过程外，其他都在生物膜上发生 B．若该细胞内④和⑤的反应速率相同，则植物表现为有机物消耗 C．若光照突然降低，光反应速率下降会直接导致④反应速率下降 D．②合成(CH2O)中的能量最终来自光能，①分解(CH2O)的能量主要用于合成ATP 返回 ‹#› 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 解析：B　①为有氧呼吸第一阶段，场所为细胞质基质，⑤为有氧呼吸第二阶段，场所为线粒体基质，②③为C3的还原，④为CO2的固定，场所均为叶绿体基质，图中所示过程均不在生物膜上发生，A错误；④为CO2的固定，⑤为有氧呼吸第二阶段，若该细胞内④和⑤的反应速率相同，意味着叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率，对于整个植物体来说，所有细胞都需要进行呼吸，但是不是所有细胞都能进行光合作用，故植物表现为有机物消耗，B正确；光反应的产物ATP和NADPH可用于暗反应中C3的还原，若光照突然降低，光反应速率下降会直接导致②③反应速率下降，C错误；②合成(CH2O)中的能量最终 来自光能，①分解(CH2O)的能量主要用于 热能的散失，D错误。 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 12 11 3．(2026·安徽六安模拟)请根据如图分析，下列有关植物进行光合作用和细胞呼吸的叙述，正确的是(　　) A．植物长时间处于黑暗中时，②③④⑥过程都会发生 B．晴朗夏天的中午，④将减弱，净光合速率降低 C．晴朗夏天的上午10时左右，北方植物的叶肉细胞中 ①多于⑥ D．进行②时，物质从产生部位到利用部位穿过8层膜 B 返回 ‹#› 2 3 1 4 5 6 7 8 9 10 12 11 解析：B　植物叶肉细胞长时间处于黑暗环境下，不能进行光合作用，只能进行细胞呼吸，②③④⑥过程都不会发生，A错误；晴朗夏天的中午，植物为了降低蒸腾作用，大量气孔关闭，影响了叶肉细胞吸收二氧化碳，导致暗反应减弱，进而导致光合作用强度减弱，B正确；晴朗夏天的上午10时左右，光合作用强度大于细胞呼吸强度，故没有①二氧化碳的释放，C错误；叶绿体和线粒体是双层膜的细胞器，物质从产生部位到利用部位穿过4层膜，8层磷脂分子，D错误。 返回 ‹#› 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 12 11 4．(2026·广东中山模拟)将一株生长正常的某种植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养。从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0，之后保持不变。在上述整个时间段内，玻璃容器内CO2浓度表现出的变化趋势是(　　) A．降低至一定水平时再升高 B．持续保持相对稳定状态 C．降低至一定水平时保持不变 D．升高至一定水平时保持相对稳定 C 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 1 解析：C　密闭容器内的植物在光照条件下既能进行光合作用也能进行呼吸作用，植物净光合速率＝实际光合速率－呼吸速率，净光合速率只要大于0，则光合作用消耗的CO2量就大于呼吸作用释放的CO2量；根据题意，从照光开始，净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0，之后保持不变，说明密闭容器内的CO2浓度从光照开始就下降，当净光合速率随着时间延长逐渐下降直至为0时，密闭容器内的CO2浓度停止下降，然后净光合速率为0，保持不变，密闭容器内的CO2浓度也保持不变，C符合题意。 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 12 11 5．(2026·安徽合肥模拟)将高等植物幼苗分成a、b、c、d四组并置于密闭装置中照光培养，四组光照强度依次增强，温度恒定。一段时间(t)后测得装置内O2浓度如图(M为初始浓度)，且c、d组O2浓度相同。下列推测合理的是(　　) A．a组幼苗叶肉细胞产生ATP的场所只有细胞质基质和线粒体 B．t时间内，装置中植物积累有机物的量关系为c＝d>b>a C．延长光照时间使c、d组中O2浓度不再增加时，c组 植株的光合速率大于d组 D．若降低d组装置中CO2的浓度，当暗反应再次稳定 时，其叶绿体中C5的浓度比C3的高 B 返回 ‹#› 2 3 4 5 1 6 7 8 9 10 12 11 解析：B　a组的光合速率等于呼吸速率，产生ATP的场所有细胞质基质、类囊体膜和线粒体，A不合理；t时间内，c、d组O2含量大于M且相同，说明有机物积累相同，b组O2浓度大于M小于c组和d组，因此装置中植物积累有机物的量关系为c＝d>b>a，B合理；延长光照时间使c、d组中O2浓度不再增加时，c组植株的光合速率等于d组，C不合理；C5与CO2反应生成2分子C3，C3的含量是C5的两倍，若降低d组装 置中CO2的浓度，当暗反应再次稳定时，其叶绿体中 C5的浓度依然低于C3，D不合理。 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 12 11 6．(2026·湖南湘潭模拟)如图表示某绿色植物在15 ℃和25 ℃条件下，光照强度和氧气释放速率的关系。下列说法错误的是(　　) A．当光照强度等于0时，该植物在25 ℃时比15 ℃多吸收氧气10毫升/小时 B．当光照强度等于5千勒克斯时，该植物在两种温度下制造有机物的量相等 C．当光照强度小于5千勒克斯时，适当降低温度有利于温室内该植物的增产 D．当光照强度大于8千勒克斯时， 15 ℃下该植物光合作用的制约因素 主要是二氧化碳浓度等 B 返回 ‹#› 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 12 11 解析：B　当光照强度等于0时，植物只能进行细胞呼吸，分析题图可知，该植物在25 ℃时比15 ℃多吸收氧气10毫升/小时，A正确；当光照强度等于5千勒克斯时，该植物在两种温度下有机物的积累量相等，因为25 ℃时比15 ℃的呼吸速率大，故25 ℃时比15 ℃的有机物制造量大，B错误；当光照强度小于5千勒克斯时，15 ℃有机物的积累量大于25 ℃，所以适当降低温度有利于温室内该植物的 增产，C正确；当光照强度大于8千勒克斯时，15 ℃下该植物光合作用的制约因素不是光照强度，主要是二氧化碳浓度等，D正确。 返回 ‹#› 7 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 2 7．(2026·北京海淀模拟)将某种植物置于高温环境(HT)下生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度(CT)下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是(　　) A．35 ℃时两组植株的真正(总)光合速率 相等 B．两组植株的CO2吸收速率最大值接近 C．50 ℃时HT植株能积累有机物而CT植 株不能 D．HT植株表现出对高温环境的适应性 A 返回 ‹#› 7 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 2 解析：A　CO2吸收速率代表净光合速率，而总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。由图可知35 ℃时两组植株的净光合速率相等，但呼吸速率未知，故35 ℃时两组植株的真正(总)光合速率无法比较，A符合题意；由图可知，CT植株和HT植株的CO2吸收速率最大值基本一致，都接近于3 nmol·cm-2·s-1，B不符合题意；由图可知，50 ℃时HT植株的净光合速率大于零，说明能积累有机物，而CT植株的净光合速率不大于零，说明不能积累有机物，C不符合题意；由图可知，在较 高的温度下HT植株的净光合速率仍大于零，能积累有机物进行生长发育，体现了HT植株对高温环境较适应，D不符合题意。 返回 ‹#› 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 2 8．(2026·湖北黄石统考)研究小组将生长发育状况相同的大豆植株分为两组，Ⅰ组用遮光网处理以降低光照强度，Ⅱ组不作处理，分别测定净光合速率的日变化情况，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．c点时叶肉细胞产生ATP的场所是 线粒体和叶绿体 B．d和g点表示Ⅰ组、Ⅱ组植物的光 合速率相同 C．由图可知，适时适当遮光有利于 大豆积累有机物 D．ef段下降是因为光照过强导致大豆细胞叶绿体受损 C 返回 ‹#› 8 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 2 解析：C　Ⅰ线上c为光补偿点，此时光合作用等于呼吸作用，叶肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，A错误；由图可知，Ⅰ组大豆和Ⅱ组大豆的d点和g点重合，代表两组植物的净光合速率相同，但两者的呼吸速率未知，所以d和g点表示Ⅰ组、Ⅱ组植物的光合作用强度不一定相同，B错误；由图可知，在d～g对应的时间段(约13：30～15：30)用遮光网处理，可减缓净光合速率的下降，提高栽种该作物的产量，有利于大豆有机物的积累，C正 确；Ⅱ组ef段，此时温度高，从图像上看出曲线下降有可能是因为气孔关闭，不利于光合作用进行，若是细胞叶绿体受损伤，则f点之后净光合速率不会升高，D错误。 返回 ‹#› 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 2 9．(2026·辽宁凤城联考)某同学欲测定植物叶片的总光合速率，做如图所示实验。在叶柄基部做环剥处理(仅限制叶片有机物的输入和输出)，于不同时间分别在同一叶片上陆续取下面积为1 cm2的叶圆片烘干后称其质量，测得叶圆片的总光合速率＝(7y－6z－x)/6(g·cm-2·h-1)。不考虑取叶圆片的机械损伤和温度微小变化对叶片生理活动的影响，则M处的实验条件是(　　) A．下午4时后在阳光下照射3小时再遮光3小时 B．下午4时后将整个实验装置遮光3小时 C．下午4时后将整个实验装置遮光1小时 D．下午4时后在 阳光下照射3小时 C 返回 ‹#› 9 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 2 解析：C　上午10时叶圆片干重为x克，下午4时叶圆片干重为y克，这段时间内叶圆片既进行了光合作用，又进行了细胞呼吸，因此(y－x)/6(g·cm-2·h-1)可表示这段时间内叶圆片的净光合速率；已测得叶圆片的总光合速率，因此叶圆片的呼吸速率可求得为[(7y－6z－x)/6]－[(y－x)/6]＝(y－z)(g·cm-2·h-1)，因此M处的实验条件是下午4时后将整个实验装置遮光1小时，C符合题意。 返回 ‹#› 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 10．(2026·河南漯河模拟)将一株绿色植物放入一个密闭的三角瓶中，如图1所示，在瓶口放置一个测定瓶中CO2浓度变化的传感器，传感器的另一端连接计算机，以检测一段时间瓶中CO2浓度的变化。根据实验所测数据绘制曲线图如图2，下列叙述错误的是(　　) A．将该装置置于黑暗条件下，可测植株的呼吸速率 B．25分钟后植株的光合速率几乎不变，最可能的原因是装置内CO2减少 C．该装置测得的CO2吸收速率就是总光合速率 D．若将图1中蒸馏水换成NaHCO3溶液，则CO2吸收速率可能会增大 C 返回 ‹#› 10 12 11 1 3 4 5 6 7 8 9 2 解析：C　将该装置置于黑暗条件下，绿色植物只进行细胞呼吸，此时测得数值表示的是呼吸速率，A正确；从图2曲线可知，25分钟后CO2浓度不再明显下降，由于植物光合作用需要CO2作为原料，当装置内CO2减少时，会限制光合作用的进行，导致光合速率几乎不变，B正确；该装置中植物进行光合作用消耗CO2，进行呼吸作用产生CO2，故测得的CO2吸收速率是净光合速率，C错误；若将图1中蒸馏水换成NaHCO3溶液，可以使得装置内CO2不变，则光合速率不会减小，则CO2吸收速率可能会增大，D正确。 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 11．(10分)(2026·安徽六安模拟)科学家对酸橙夏季光合作用特性进行研究，以期为酸橙优质高产栽培提供理论基础。图1所示为种植酸橙的大棚内光照强度和CO2浓度日变化，图2所示为酸橙的净光合速率和气孔导度日变化。回答下列问题： (1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中，吸收光能的分子位于_____________(填具体位置)，水在光照下被分解时，丢失的电子最终传递给____________生成NADPH，NADPH在光合作用暗反应中的作用是_________________。 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 (2)酸橙幼苗在图1所示的时间段内、光照强度和CO2浓度下____________(填“有”或“没有”)有机物积累，理由是_______________。 (3)图2中10：00前影响酸橙净光合速率的主要环境因素是_____。12：00～14：00时酸橙的净光合速率下降，但不一定是由于气孔导度下降而导致净光合速率下降的，还需要测定12：00～14：00时酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度变化，若酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低，则此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的原因可能是__(答一点)。 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 解析：(1)酸橙叶肉细胞光合作用过程中，吸收光能的分子为光合色素，光合色素位于叶绿体类囊体薄膜上，水在光照下被分解时，丢失的电子最终传递给NADP＋生成NADPH，NADPH在光合作用暗反应中的作用是提供还原剂和能量。(2)由图1可知，大棚内CO2浓度明显降低，说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量，有有机物积累，说明酸橙幼苗在图1所示的时间段内光照强度和CO2浓度下能正常生长。(3)图2中10：00前光照强度较弱，因此影响酸橙净光合速率的主要环境因素是光照强 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 度。若12：00～14：00时酸橙叶肉细胞的胞间CO2浓度并未降低，说明此时导致酸橙叶肉细胞净光合速率下降的因素不是CO2浓度，净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，因此此时净光合速率下降的原因可能是温度过高，与光合作用有关的酶活性下降，导致光合速率减慢；光照过强，色素分子或类囊体膜结构受损等；也可能是温度升高，与呼吸作用有关的酶活性升高，呼吸作用增强。 返回 ‹#› 11 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 2 答案：(1)叶绿体类囊体薄膜　NADP＋　提供还原剂和能量　(2)有　该时间段内大棚中CO2浓度明显降低，说明酸橙幼苗吸收的CO2量大于释放的CO2量，有有机物积累或该时间段内，酸橙净光合速率一直大于零，因此有有机物积累　(3)光照强度　温度过高，与光合作用有关的酶活性下降；光照过强，色素分子或类囊体膜结构受损等 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 12．(10分)新房装修后人们担心甲醛(HCHO)污染，常常栽培常春藤用于除甲醛。针对常春藤除甲醛的机理开展系列实验研究：图1表示常春藤清除甲醛的部分作用机制，其中FALDH为甲醛脱氢酶，可催化甲醛氧化成甲酸；图2表示将常春藤植株置于密闭环境中，在不同光照强度下测得密闭环境中CO2浓度随时间的变化曲线；图3和图4表示不同浓度甲醛胁迫下，一段时间内部分指标的测定结果。 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 请回答下列问题： (1)图1所示生理过程①的名称为__________，据图1分析常春藤细胞净化甲醛的场所有____________。组成基粒的__________上因有__________的分布而呈现绿色，该物质一般用____________(试剂)提取，用__________法分离。 (2)据图2分析，弱光照组叶肉细胞的光合速率________(填“大于”“小于”或“等于”)其呼吸速率，O～d s完全光照组植株消耗CO2的速率为________(用a～d表示)ppm/s。 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 (3)研究还发现甲醛胁迫下，常春藤体内可溶性糖的含量会上升，根据上述研究结果综合分析，可溶性糖增加的原因可能是甲醛胁迫下，____________活性增强，把吸收的甲醛氧化成甲酸，进一步分解产生的二氧化碳_________________(填“多于”“少于”或“等于”)气孔关闭减少的CO2，促进暗反应进行，增加可溶性糖含量。 (4)通过以上研究，请分析推测甲醛胁迫下常春藤的抗逆机制：①____________________；②________________。你还能想出室内净化甲醛的其他方法吗？请写出一种________________________。 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 解析：(1)图1所示生理过程①的名称为暗反应，又称卡尔文循环；由图1可知，甲醛在细胞质基质和叶绿体中被净化。基粒由类囊体堆叠而成，类囊体膜上分布的叶绿素使其呈绿色，光合色素一般用无水乙醇提取，用纸层析法分离。(2)根据图2可知，密闭环境中弱光照组二氧化碳浓度没有变化，推测常春藤植株的光合速率等于其呼吸速率，由于植株存在不能进行光合作用的细胞，所以弱光照组叶肉细胞的光合速率大于其呼吸速率。由图2可得出，O～d s呼吸作用释放的二氧化碳量为a－b，净光合作用吸收的二氧化碳量为b－c，该段时间内完全光照组植株消耗CO2的速率(总光合速率)＝呼吸速率＋净光合速率＝(a－b)/d＋(b－c)/d＝(a－c)/d ppm/s。(3)甲醛胁迫下，常春藤体内可溶性糖含量上升，原因可能是甲醛 返回 ‹#› 12 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 2 胁迫下，甲醛脱氢酶活性增强，把吸收的甲醛氧化成甲酸，进一步分解产生的二氧化碳多于气孔关闭减少的CO2，促进暗反应进行，从而增加可溶性糖含量。(4)甲醛胁迫下常春藤的抗逆机制：①增强FALDH的活性，以增强对甲醛的代谢能力，减少甲醛对细胞的伤害；②降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收。室内净化甲醛的方法有开窗通风等。 答案：(1)暗反应(或卡尔文循环)　细胞质基质、叶绿体　类囊体膜　叶绿素　无水乙醇　纸层析　(2)大于　(a－c)/d　(3)FALDH　多于　(4)①增强FALDH的活性，以增强对甲醛的代谢能力　②降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收　开窗通风(合理即可) 返回 ‹#› 第14课时　光合作用和细胞呼吸的综合应用 点击进入WORD文档 按ESC键退出全屏播放 返回 ‹#› $