第3单元 第10讲 第3课时 光合作用与细胞呼吸的综合分析（课件PPT）-【高考快车道】2027年高考生物大一轮总复习（不定选版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“光合作用与细胞呼吸的综合分析”专题，依据高考评价体系梳理了二者关系及总光合、净光合、呼吸速率辨析两大核心考点，通过近三年真题统计明确关系分析占45%、速率计算占38%的高频权重，归纳出选择、曲线分析、实验设计等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题溯源+模型建构+素养落地”策略，如以2024全国甲卷“温度对光合速率影响”为案例，运用物质与能量观分析曲线中“三率”关系，通过D1蛋白实验设计题培养科学思维和探究实践能力。特设“易错警示”和“答题模板”，助力学生掌握关键得分点，教师可据此实现考点精准突破，提升复习效率。

第10讲 光合作用与能量转化 1 第3课时 光合作用与细胞呼吸的综合分析 2 考点一 光合作用与细胞呼吸的关系（迁移·提能类） 考点二 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析（迁移·应用类） 经典真题·明考向 课时作业 3 考点一 光合作用与细胞呼吸的关系(迁移·提能类) 4 1.光合作用与有氧呼吸的比较 项目 光合作用 有氧呼吸 物质变化 无机物 有机物 有机物 无机物 能量变化 光能 稳定的化学能 (储能) 有机物中稳定的化学能 中 活跃化学能及热能(放能) 实质 合成有机物，储存能量 分解有机物,释放能量 场所 叶绿体(真核生物) 细胞质基质、线粒体(真核生物) 条件 只在光下进行 有光、无光都能进行 重点难点·深剖析 5 2.光合作用与有氧呼吸的联系 重点难点·深剖析 6 (1)物质联系 重点难点·深剖析 7 (2)能量联系 重点难点·深剖析 8 (3)(或)、、 光反应水的光解 还原 重点难点·深剖析 9 1.关于光合作用和细胞呼吸的关系，下列说法正确的是______。 A.光合作用就是有氧呼吸的逆反应 B.线粒体和叶绿体的内膜上都含有催化 合成的酶 C.小麦根细胞吸收离子消耗的 主要由叶绿体产生［2024·全国甲卷］ D.若叶肉细胞处于黑暗环境中,那么该细胞单位时间内放出的 量即 为呼吸速率 E.若叶肉细胞没有与外界发生和 交换(不考虑细胞死亡)，则可断 定该细胞此时光合速率等于细胞呼吸速率 F.若在光照、温度等条件适宜情况下，给植株提供 ，一段时间后 周围空气中会检测出 G.光合作用和呼吸作用过程中产生的还原氢未储存活跃的化学能 √ √ √ 典型例题·提能力 10 [解析] 光合作用不是有氧呼吸的逆反应，二者的反应场所、所需酶等 条件均不同，A错误。线粒体内膜可以进行有氧呼吸第三阶段，其上 含有催化合成的酶，叶绿体内膜上不含催化 合成的酶，B错误。 小麦根细胞中不含叶绿体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,所以小麦根 细胞吸收离子消耗的 主要由线粒体产生,C错误。光合作用产生的 和呼吸作用产生的都储存了活跃的化学能， 错误。 典型例题·提能力 11 2.[2025·河北卷]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，而线粒体基质中生成 B.叶绿体基质中消耗，而线粒体基质中生成 C.类囊体膜上生成，而线粒体内膜上消耗 D.叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物 √ 典型例题·提能力 12 [解析] 类囊体膜上进行的的光解消耗 ，而线粒体内膜上进行 的有氧呼吸第三阶段生成 ，线粒体基质中进行的有氧呼吸第二阶 段消耗，A错误；叶绿体基质中进行暗反应， 被固定，即消耗 ，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，丙酮酸和水反应生成， B正确；类囊体膜上进行水的光解生成 ，线粒体内膜上进行有氧呼 吸第三阶段，和 反应生成水，C正确；叶绿体基质中进行暗 反应，合成葡萄糖等有机物，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段， 分解有机物(丙酮酸)，生成和 ，D正确。 典型例题·提能力 13 3.[2025·四川巴中二模]下图为植物叶肉 细胞内的部分代谢过程，①~⑦为相关 生理过程。下列叙述正确的是( ) A.干旱缺水时和植物缺镁时，首先受到影响的均为过程③ B.转运蛋白在过程①和②中均可起重要作用 C.若叶肉细胞过程③中的产生量等于过程⑥中 的吸收量，则该细 胞所在植株的有机物总量将增加 D.图中③⑤⑥⑦过程均可产生 √ 典型例题·提能力 14 [解析] 干旱缺水时，会引起叶片气孔关 闭，首先受到影响的是过程④，A错误； 过程①表示水分子进入细胞，其方式有 自由扩散和协助扩散，过程②表示无机盐离子进入细胞，主要通过主 动运输的方式，因此转运蛋白在过程① (水通道蛋白)和②(载体蛋白) 中均可起重要作用，B正确；题图中叶肉细胞过程③(光反应)中的 产生量等于过程⑥ (有氧呼吸)中 的吸收量，则该叶肉细胞净光合作 用量等于0，该细胞所在植株的有机物总量将减少，C错误；无氧呼吸 第二阶段不产生，因此题图中产生 的过程有③⑤⑥，D错误。 典型例题·提能力 15 考点二 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析 (迁移·应用类) 16 1.辨析净光合速率与总光合速率 (1)内在关系 重点难点·深剖析 17 ①细胞呼吸速率:植物非绿色组织(如苹果果肉)或绿色组织在黑暗条件 下测得的值——单位时间内一定量组织的释放量或 吸收量。 ②净光合速率:植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一 定叶面积所吸收的量或释放的 量。 ③总光合速率 _________________________。 净光合速率细胞呼吸速率 重点难点·深剖析 18 (2)判定方法 ①根据坐标曲线判定 .当光照强度为0时,若 吸收值为负值,该值的绝对值代表细胞呼吸速 率,该曲线代表净光合速率,如图甲。 .当光照强度为0时,光合速率也为0,该曲线代表总光合速率,如图乙。 重点难点·深剖析 19 ②根据关键词判定 检测指标 细胞呼吸速率 净光合速率 总光合速率 释放量(黑暗) 吸收量(植物)、减 少量(环境) 利用量、固定量、 消耗量 吸收量(黑暗)、 消耗量(黑暗) 释放量(植物)、增 加量(环境) 产生量、生成量、 制造量 有机物 消耗量(黑暗) 积累量、增加量 产生量、生成量、 制造量、合成量 重点难点·深剖析 20 2.常考曲线分析 (1) 重点难点·深剖析 21 (2) 重点难点·深剖析 22 (3) 重点难点·深剖析 23 1.[2025· 全国卷]在一定温度下，生长在大田的某 种植物光合速率固定速率和呼吸速率 释放速率 对光照强度的响应曲线如图所示。下列 叙述错误的是( ) A.光照强度为 时，该植物的干重不会增加 B.光照强度从逐渐增加到 时，该植物生长速率逐渐增大 C.光照强度小于时，提高大田浓度， 固定速率会增大 D.光照强度为时，适当降低光反应速率， 固定速率会降低 命题角度一 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析 √ 典型例题·提能力 24 [解析] 光照强度为 时，植物的光合速率等于呼吸速 率，即净光合速率为0，植物干重增加依赖净光合积 累有机物，此时净光合速率为0，干重不会增加，A 正确。由题图可知，光照强度从 逐渐增加到 时，光 合速率与呼吸速率的差值逐渐增大，即净光合速率逐 渐增大，植物积累有机物的速率逐渐增大，生长速率逐渐增大，B正确。 光照强度小于 时，光照强度未达到饱和的阶段，光照强度为主要限制 因素，提高大田浓度， 固定速率不会增大 (因为光照不足，光反 应提供的和有限，限制暗反应)，C错误。光照强度为 时， 光合速率刚好达到最大，适当降低光反应速率，提供的 和减 少，会使暗反应中 固定速率降低，D正确。 典型例题·提能力 25 2.[2024·全国甲卷] 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)该植物叶片在温度和 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______________________。 不相等 叶片的呼吸速率不相等 [解析] 该植物叶片在温度和 时的光合速率相等，但由于呼吸速率 不同，因此叶片的有机物积累速率不相等。 典型例题·提能力 26 (2)在温度 时，该植物体的干重会减少，原因是 __________________________________________ _________________。 叶片的光合速率等于呼吸速率,植物体的非绿色 部分只有呼吸作用 [解析] 在温度 时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，但植物有些细 胞不进行光合作用，如根部细胞，使得光合作用合成的有机物量小于 呼吸作用消耗的有机物量，因此该植物体的干重会减少。 典型例题·提能力 27 (3)温度超过 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 ________________________。(答出一点即可) 暗反应相关的酶活性降低 [解析] 温度超过时，为了降低蒸腾作用，部分气孔关闭，使 供 应不足，暗反应速率降低；同时使酶的活性降低，导致 固定速率 减慢， 还原速率减慢，进而使暗反应速率降低。 典型例题·提能力 28 (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。 光合速率与呼吸速率的差 [解析] 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光合速率与呼吸速率差值最大时的温度， 这样有利于有机物的积累。 典型例题·提能力 29 3.[2025·安徽合肥模拟]如图是科研工作者在24小时内测得的某大棚内 的含量与大棚蔬菜 的吸收速率变化曲线图，下列叙述正确的 是( ) A.点时，蔬菜 有机物积累量达到峰值 B.点时，蔬菜 叶肉细胞的净光合速率为0 C.若点高于 点，说明经过一昼夜，植物体 的有机物总量减少 D.C点时，含量下降，说明蔬菜 开始进行光合作用 命题角度二 自然环境以及密闭环境中植物光合作用分析 √ 典型例题·提能力 30 [解析] 点时， 的吸收速率已是负值，并 不是有机物积累量的峰值，A错误； 点时， 蔬菜 的吸收速率为0，此时是整株植物 的净光合速率为0，因还有部分细胞不进行光合作用，而进行呼吸作 用要消耗有机物，故此时叶肉细胞的净光合速率要大于0，B错误；若 点高于 点，说明经过一昼夜大棚中 的含量增加了，则植物积累 的有机物小于0，植物体的有机物总量减少，C正确；C点时，大棚蔬 菜 的净光合速率等于零，说明在C点以前就开始进行光合作用，D错 误。 典型例题·提能力 31 4.[2025·天津和平区三模] 如图Ⅰ表示在光照、温度等条件适宜的情况下， 环境中 浓度分别对甲、乙两种植物光合速率的影响，图Ⅱ表示测定 夏季一昼夜乙植物 释放速率的变化。 典型例题·提能力 32 (1)据图Ⅰ分析，当浓度为 时，比较植物甲、乙的有机 物积累速率、的大小和有机物合成速率、 的大小，结果分 别为___、___(填“ ”“ ”或“ ”)。 典型例题·提能力 33 [解析] 据题图Ⅰ分析，当浓度为 时，植物甲、乙的 吸收量相 等，表明此时二者的净光合速率(即有机物 的积累速率)相等，所以此时；植 物的总光合速率净光合速率 呼吸速率， 分析题图可知甲植物的呼吸速率大于乙植物的呼吸速率，而甲、乙此 时的净光合速率相等，所以甲、乙的总光合速率(即有机物合成速率) 。 典型例题·提能力 34 (2)图Ⅰ中，要使植物甲经过一昼夜(12小时光 照，12小时黑暗)能获得有机物积累，则白 天浓度应大于_____。当 浓 度大于 时，两条曲线都不再上 升，此时植物自身内部的限制因素有______ ______________________________________ ____________________________________(答 出1点即可)。 150 叶绿体 的数量(或光合色素的含量、酶的活性、酶 的含量、的再生速率、有机物积累等) 典型例题·提能力 35 [解析] 植物甲经过一昼夜呼吸作用有机物消耗量 ，当植物甲在12小时 光照条件下有机物合成量为时，其 净光合速率 总光合速率-呼吸速率 ，由题图可知，要想获得有机物的 积累，则白天净光合速率要大于，因此 浓度必须 大于。当浓度大于 时，两条曲线都不 再上升，此时植物自身内部的限制因素有叶绿体的数量、光合色素的 含量、酶的活性、酶的含量、 的再生速率、有机物积累等。 典型例题·提能力 36 (3)据图Ⅱ分析，当乙植物光合速率与细胞呼吸速率相等时，对应曲线 上的______(填字母)点，此时由光反应产生、为暗反应中 的还原提 供能量的物质是______________。 和 和 [解析] 据图Ⅱ可知，当植物乙光合速率 与细胞呼吸速率相等时，对应曲线上的 点和点，此时由光反应产生、为暗反 应中 的还原提供能量的物质是和 。 典型例题·提能力 37 (4)经研究发现，气孔开度减小引起的吸收速率降低不是出现 点“光 合午休”的唯一原因，“光合午休”现象还与叶片中的 蛋白(与光反应有 关的重要蛋白质)含量密切相关，强光照会导致 蛋白含量下降，而水 杨酸能减小 蛋白含量下降的幅度。请以乙植物为材料设计实验 验证此结论，简要写出实验思路： 将乙植物分成3组，分别在________、____________________、_____ _____三种条件下培养，其他条件相同且适宜，一段时间后，检测各 组________________________，比较并得出结论。 强光照 强光照加水杨酸处理 蛋白的含量和光合速率 适宜 光照 典型例题·提能力 38 [解析] 该实验的目的是验证“光合午休”现象与叶片中 蛋白含量密切 相关，强光照会导致蛋白含量下降，而水杨酸能减小 蛋白含 量下降的幅度。因此实验的自变量为光照强度、水杨酸的有无，因变 量为 蛋白含量的变化。设计实验时应遵循对照原则和单一变量原则。 故实验思路为将乙植物分成3组，分别在强光照、强光照加水杨酸处理、 适宜光照三种条件下培养，其他条件相同且适宜，一段时间后，检测 各组 蛋白的含量和光合作用速率，比较并得出结论。 典型例题·提能力 39 【题后归纳】 自然环境下及密闭容器中植物光合作用曲线及分析 典型例题·提能力 40 典型例题·提能力 41 经典真题·明考向 42 1.[2023·北京卷]在两种光照强度下，不同温度 对某植物 吸收速率的影响如图。对此图理 解错误的是( ) A.在低光强下， 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，点左侧 吸收速率升高与 光合酶活性增强相关 C.在图中两个 点处，植物均不能进行光合作用 D.图中 点处光合速率与呼吸速率的差值最大 √ 经典真题·明考向 43 [解析] 本实验的自变量为光照强度和温度， 因变量为吸收速率。 吸收速率代表 净光合速率，低光强下， 吸收速率随叶 温升高而下降的原因是呼吸速率上升，需 要从外界吸收的 减少，A正确；在高光 强下，点左侧 吸收速率升高的主要原因是光合酶的活性增强， B正确； 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；图中点处 吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是 光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。 经典真题·明考向 44 2.[2025·甘肃卷] 波长为的光属于光合有效辐射 ， 其中为蓝光(B)，为红光 。远红光 通常不能用于植物光合作用，但可作为信号调节 植物的生长发育。研究者测定了某高大作物冠层中A(高)和B(低)两个 位置的、红光/远红光比例 和叶片指标(厚度、叶绿素含量、 线粒体暗呼吸)，并分析了施氮肥对以上指标的影响，结果如下表。回 答下列问题。 经典真题·明考向 45 (1)植物叶片中________可吸收红光用于光合作用，__________可吸收 少量的红光和远红光作为光信号，导致B位置和 较A位置低； ____________虽不能吸收红光，但可吸收蓝光，也可使B位置 降低。 叶绿素 光敏色素 类胡萝卜素 冠层位置 叶片厚度 叶绿素含量 线粒体暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — 经典真题·明考向 46 [解析] 叶绿素(叶绿素和叶绿素 )是光合作用中的主要色素，能吸收 红光用于光反应。光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)，主要 吸收红光和远红光，并通过构象变化传递光信号，调节植物生长发育。 在冠层中，B位置(低处)的和 较A位置低，这是因为上层叶片 吸收了更多红光，导致透射到下层的红光减少、远红光相对增多，从 而降低了和 。类胡萝卜素(胡萝卜素、叶黄素)主要吸收蓝光， 不吸收红光，在冠层中，上层叶片的类胡萝卜素吸收蓝光，透射到下 层的蓝光减少，导致B位置 降低。 经典真题·明考向 47 (2)由表中数据可知，施氮肥______(填“提高”或“降低”)了冠层叶片对 太阳光的吸收，其可能的原因是________________________________ ____________________________________________________________ ____________。 提高 施氮肥促进了叶绿素合成和叶片生 长，增加了叶片的光捕获能力，导致冠层整体吸光增强，透射到下层 的减少 冠层位置 叶片厚度 叶绿素含量 线粒体暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — 经典真题·明考向 48 [解析] 由表中数据可知，施氮肥时，B位置(低处)的和 更低， 说明施氮肥提高了冠层叶片对太阳光的吸收，其可能的原因是施氮 肥促进了叶绿素合成和叶片生长，增加了叶片的光捕获能力，导致 冠层整体吸光增强，透射到下层的 减少。 冠层位置 叶片厚度 叶绿素含量 线粒体暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — 经典真题·明考向 49 B处光合有效辐射、 红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红 光 通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光 照才能达到光补偿点 (3)光补偿点是指光合作用中吸收的 与呼吸作用 中释放的 相等时的光照强度。研究者分析了冠 层A、B处的叶片(未施氮肥)在不同光照强度下的净 光合作用速率(下图)，发现冠层___位置的叶片具有 较高的光补偿点，由表中数据可知其主要原因是 __________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ______________________ 。 B 经典真题·明考向 50 [解析] 据表可知，A、B处的线粒体暗呼吸相同，B处光合有效辐射、 红光/远红光比例远低于A处，光合作用主要利用红光和蓝紫光，远红光 通常不能用于植物光合作用，故B处需要较强光照 才能达到光补偿点。 冠层位置 叶片厚度 叶绿素含量 线粒体暗呼吸 A 0.90 3.40 160 0.15 1.08 B 0.20 0.29 100 0.20 1.08 A(施氮肥) 0.70 1.75 150 0.28 1.08 B(施氮肥) 0.02 0.01 — — — 经典真题·明考向 51 课时作业 52 题组一 光合作用与细胞呼吸的关系 1.[2025·河北邯郸二模]下列有关绿色植物光合作用与细胞呼吸的叙述， 正确的是( ) A.光合作用的场所是叶绿体，有氧呼吸的场所在线粒体 B.光合作用的光反应吸收的能量均转化为 中的化学能 C.细胞呼吸产生的和 均可供给光合作用的暗反应 D.细胞呼吸与光合作用的物质联系有葡萄糖、二氧化碳、水和氧气等 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 53 [解析] 真核细胞光合作用的场所是叶绿体，有氧呼吸的场所主要是 在线粒体，A错误；光合作用的光反应阶段吸收的能量储存在 和 中，B错误；光合作用的暗反应需要的和 由光反 应提供，C错误；细胞呼吸与光合作用的物质联系有葡萄糖、二氧化 碳、水和氧气等，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 54 2.[2025·安徽合肥模拟] 是细胞内常见的辅酶，其接受某些化学反 应产生的电子和质子后可转变为。 非常活泼，可以为某些 反应提供电子和质子后转变为。与 的结构和功能非 常相似，下列有关分析错误的是( ) A.无氧呼吸第一阶段有转变为 的过程 B.转变为的过程总是伴随着 的水解 C. 既可作为还原剂也可为反应提供能量 D.供应量突然减少，短时间内叶绿体基质中的 增多 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 55 [解析] 无氧呼吸第一阶段中，葡萄糖分解为丙酮酸的过程会生成少 量，同时接受电子和质子转变为，A正确； 转 变为的过程在有氧呼吸第三阶段中与 的合成相关，而非水 解，B错误； 在暗反应中作为还原剂，并将储存的能量用于 的还原，因此既可作为还原剂也可提供能量，C正确； 供应减 少时，其固定形成的减少，导致 的消耗减少，而光反应仍 持续产生，故短时间内叶绿体基质中 会积累，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 56 3.[2025·四川广元模拟]图 Ⅰ 表示绿色植物叶肉细胞部分结构中的某些 生命活动过程，①～⑦代表各种物质，甲、乙代表两种细胞器。图 Ⅱ 表示低浓度、环境温度为光合作用最适温度时该植物叶片 释放 量随光照强度变化的曲线， 代表有机物量。下列叙述错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 57 A.长期处于黑暗状态下， 的循环不能进行 B.B点时，该叶肉细胞中 的合成和分解处于动态平衡 C.短时间内适当提高 浓度，②的含量上升，C点上移 D.当光照强度大于B时，光合作用积累有机物的量大于0 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 58 [解析] 长期处于黑暗状态下，光反应无法产生和 为暗反应的循环 提供物质和能 量，故长期处于黑暗状态下， 的循环不 能进行，A正确。正常状态下，该叶肉细胞中 的合 成和分解始终处于动态平衡，B正确。短时间内适当提 高浓度， 含量增多，②消耗增多， ②的含量下降；最适温度下，C点的限制因素 是浓度，适当提高 浓度后，C点向下移 动，C错误。当光照强度大于B时，光合作用速 率大于呼吸速率，光合作用积累有机物的量大于零，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 59 4.［不定选］[2026·江苏淮安月考]蓝细菌是引起“水华”现象的主要微 生物。如图是蓝细菌光合作用和呼吸作用过程中含碳化合物相互转化 的部分图解。下列相关叙述错误的是( ) A.与过程①②有关的酶分布在叶绿体基质中 B.与过程③相比，过程④产生还原态氢的量较多 C.过程③④能为过程②提供和 D.在乳酸菌细胞中能发生的过程是③和④ √ √ √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 60 [解析] 对于绿色植物来讲，过程①②分别表示二 氧化碳的固定和 还原过程，为光合作用的暗反 应阶段，发生在叶绿体基质中，但图示的过程发 生在蓝细菌细胞中，蓝细菌没有叶绿体，A错误。过程③是蓝细菌的 细胞呼吸第一阶段，会产生少量的还原态氢 ；过程④是蓝细 菌的有氧呼吸第二阶段，会产生大量的还原态氢。因此与过程③相比， 过程④产生还原态氢的量较多，B正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 61 过程③是细胞呼吸的第一阶段，过程④有氧呼吸 的第二阶段，这两个过程都有 的产生，同时 也有还原态氢的生成，但这两个过程的还原态氢 是 ，且暗反应消耗的 来自光反应，C错误。乳酸菌为厌氧细 菌，在乳酸菌细胞中发生乳酸发酵过程(不能产生 )，即能发生③过 程，不能发生④过程，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 62 5.[2025·青海海东模拟]某绿色植物光照下 吸收 速率和黑暗条件下 产生速率随温度变化的情况 如图所示。下列有关叙述正确的是( ) A.该植物叶绿体吸收的速率就是该植物吸收 的速率 B.黑暗条件下 的产生场所可能有细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜 C.在和时，该植物积累有机物的速率相等，产生 的速率不相等 D.温度过高会使细胞呼吸和光合作用的过程停止，而温度过低不会 题组二 总光合速率、净光合速率和呼吸速率的辨析 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 63 [解析] 某植物叶绿体吸收 的速率是该植物 吸收的速率和细胞呼吸产生 的速率之 和，A错误；线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段 的场所，该阶段不产生 ，B错误；在 和 时，该植物积累有机物的速率相等，但细胞呼吸速率不同， 则产生 的速率不相等，C正确；温度过低会使植物细胞死亡，导致 细胞呼吸和光合作用的过程停止，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 64 6.[2025·河南郑州模拟]图甲表示水稻的叶肉细胞在光照强度分别为A、 B、C、D时的释放速率和 产生速率的变化。图乙表示蓝细菌的 吸收速率与光照强度的关系，下列说法正确的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 65 A.图甲中，光照强度为B时，水稻叶肉细胞的 光合速率等于呼吸速率 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 的速率相对值为2 C.图乙中，光照强度为时，蓝细菌产生 的 场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体 D.图乙中，限制、、 点光合速率的主要因素 是光照强度 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 66 [解析] 分析题图甲可知，光照强度为B时， 释放速率和 产生速率相等，呼吸作用释放的 首先供应叶绿体进行光合作用,剩余部分释 放到外界，说明此时呼吸速率大于光合速率， A错误；题图甲中，光照强度为A时， 释放速率为 呼吸速率，即为6单位，则光照强度为D时，产生速 率为8单位，需要消耗的 也为8单位，所以单位时 间内需从外界吸收的 为2单位，B正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 67 蓝细菌是原核生物，没有线粒体和叶绿体，题图乙中，光照强度为 时，蓝细菌产生 的场所只有细胞质基质，C错误；题图乙中，限 制 点光合速率的因素不是光照强度，可能是 浓度或温度等，D 错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 68 7.以测定的 吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作 用与细胞呼吸的影响，结果如图甲所示。图乙装置是在其他条件适宜 时，测定该绿色植物在不同温度下的气体变化情况。结合两图分析下 列叙述错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 69 A.该绿色植物在时的光合作用强度与 时的光合作用强度相等 B.若每天光照，则该植物在 时生长速率最快 C.若该植物原重，置于暗处后重为，然后光照 后 重为，则总光合速率为 D.乙装置的液滴约在 时单位时间内向右移动的距离最大 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 70 [解析] 在光照时间相同的情况下，时的总光 合作用速率为 (净光合作用速率)(呼吸作 用速率)， 时的总光合作用速率 为(净光合作用速率) (呼吸作用速率) ，二者相同，A正确；若每天交替进行 12小时光照，12小时黑暗，则幼苗积累有机物为12 小时的净光合量 小时的呼吸量，分析题图甲， 生长速率最大的是时，B正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 71 该植物原重 ，置于暗处后重， 则呼吸速率为，然后光照 后重 ，则内的净光合量为，总光合量为 ，故总光合速率为，C错误； 题图乙中溶液为 缓冲液，因此有色液 滴的移动方向及距离只与装置中的 含量变化有 关，结合题图甲，光照下乙装置的植物在 时 净光合速率最快，因此液滴约在 时单位时间 内向右移动的距离最大，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 72 8.[2025·湖北武汉联考]叶面积指数是指单位土地面积上的叶面积总和， 它与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图 Ⅰ 所示。图 Ⅱ 为来自树冠不同层的甲、乙两种叶片的净光合速率变 化图解。下列说法错误的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 73 A. 点后群体干物质积累速率变化对于合理密植有重要指导意义 B.点时甲、乙两种叶片固定 的速率不相同 C. 段群体光合速率增加量大于群体呼吸速率增加量 D.甲净光合速率最大时所需光照强度高于乙，可判断甲叶片来自树冠 上层 √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 74 [解析] 由题图可知，当叶面积指数小于 时，随叶面积指数增加，群 体干物质积累速率上升，当叶面积指数大于 时，群体干物质积累速率 下降，据此可以看出过度密植会导致产量下降，因而题图所示的研究 对于合理密植具有重要指导意义，A正确； 点时甲、乙两种叶片净光 合速率相等，均为零，此时光合速率等于呼吸速率，但两种叶片的呼 吸速率不同，因此，此时甲、乙两种叶片固定 的速率不同，B正确； 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 75 段群体光合速率增加量小于群体呼吸速率增加量，因而当叶面积 指数大于 时，群体干物质积累速率下降，C错误；由于上层叶片对阳 光的遮挡，导致下层叶片接受的光照强度较弱，因此下层叶片净光合 速率达到最大值时所需要的光照强度较上层叶片低，据此分析图示可 推知：甲叶片位于树冠上层，D正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 76 9.［不定选］[2025·湖南长沙模拟]将小麦幼苗叶 片放在温度适宜的密闭容器内，测得该容器内氧 气量的变化情况如下图所示。下列说法正确的是 ( ) A.用溴麝香草酚蓝溶液检测 容器内的气体，可观察到溶液由蓝 变绿再变黄 B.若小麦叶片的呼吸速率保持不变，则 叶片产生氧气的速率为 C.B点时，小麦叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率 D.与A点相比，B点时叶绿体基质中 含量增加 √ √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 77 [解析] 溴麝香草酚蓝溶液可检测二氧化碳， 黑暗条件下，叶片只进行呼吸作用，释放二氧 化碳，容器内含有二氧化碳，可观察到溶液由蓝变 绿再变黄，A正确。黑暗条件下测得的细胞呼吸速率 ；而在光照下测得的是净 光合作用速率 ，氧气产生 量为总光合作用速率，即为细胞呼吸速率与净光合作用速率之和，是 ，B错误。密闭容器中氧气浓度取决于细胞呼吸强度和光 合作用强度的大小，B点时氧气浓度不变，说明B点时叶片的光合作用速率 等于呼吸作用速率，C正确。与A点相比，B点时容器内的二氧化碳含量变 少，的生成减少， 的还原不变，所以叶绿体基质中 含量减少，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 78 10.［不定选］[2026·辽宁大连模拟]某兴趣小组在晴朗夏季，将番茄植 株在适宜条件下放入密闭玻璃罩内培养，测得 一昼夜的变化情况 如甲图，置于室外继续培养，测得该植株一昼夜 的吸收速率或释 放速率如乙图。下列有关叙述正确的是( ) 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 79 A.甲图中光合作用开始于D点之前，结束于点之后， 点时有机物积 累最多 B.甲图中番茄的光补偿点有D、两点，分别与乙图中的、 对应 C.通过玻璃罩内一昼夜 浓度变化可知，番茄植株有有机物积累 D.乙图中的点对比点，细胞内含量暂时升高， 含量暂时下降 √ √ √ 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 80 [解析] 甲图中的D点之前玻璃罩内 含量增多，可 知呼吸速率大于光合速率，D点以后玻璃罩内 含 量下降，光合速率大于呼吸速率，因此D点表示光合 速率与呼吸速率相等的状态，D点之前植株已经开 始进行光合作用；同理， 点光合速率与呼吸速率 相等，即光合作用结束于点之后，点以前光合速 率大于呼吸速率，有机物积累， 点以后光合速率小于呼吸速率，有机 物消耗，故 点时有机物积累最多，A正确。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 81 乙图中点前释放，呼吸速率大于光合速率， 点与 点之间吸收，光合速率大于呼吸速率， 点后呼吸速率大于光合速率。光补偿点为光合速 率与呼吸速率相等的点，甲图中番茄的光补偿点 有D、两点，分别与乙图中的、 对应，B正确。 一昼夜后玻璃罩中的 含量比起始点低，说明一 昼夜后番茄植株有有机物的积累，C正确。乙图中， 点出现“光合午 休”现象，原因是温度过高,部分气孔关闭，导致供应不足，的 固定速率降低，细胞内 含量暂时下降， 含量暂时上升，D错误。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 82 综合应用练 11.[2025·黑龙江哈尔滨月考] 图甲是在适宜环境中西红柿光合作用部 分过程图解。图乙是某研究小组在光合作用的最适温度条件下以西红 柿为材料进行实验时，叶肉细胞中气体交换和利用情况。图丙是实验 室用水培法栽培西红柿，在 充足的条件下测得西红柿的呼吸速率 和总光合速率变化曲线图，请据图回答相关问题： 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 83 (1)图甲表示光合作用的________阶段，A表示____，B表示 ，C表示 ________，发生的场所是____________；图甲发生的场所对应于图乙 中的___(填字母)。 暗反应 叶绿体基质 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 84 [解析] 题图甲消耗、和，形成 ，为光合作用 的暗反应阶段，A与反应生成B，B在和 的作用下被 还原，因此A是，B是，C是 ，暗反应发生的场所是叶绿 体基质。题图甲发生的场所(叶绿体基质)对应题图乙中的 。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 85 (2)结合图乙，若给西红柿提供，在合成的有机物中也会含有 ， 请写出氧元素转移的路径：_____________________________(用相关 物质及箭头表示)。 [解析] 西红柿利用提供的 进行有氧呼吸的第二阶 段，，用于暗反应和反应生成， 再被还原形成糖类等有机物，因此氧元素转移的路径 为 。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 86 (3)图丙中， 间，西红柿总光合速率迅速下降，原因可能是 ______________。当两曲线相交时西红柿的净光合速率与呼吸速率 ________(填“相等”或“不相等”)，此时叶肉细胞等能进行光合作用的细 胞的实际光合速率与全株细胞的呼吸速率______。 突然停止光照 不相等 相等 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 87 [解析] 间，西红柿总光合速率迅速下降， 可能是因为突然停止光照，也可能是因为温度 突然发生改变，但呼吸作用也受到温度影响，而 呼吸速率并没有明显下降，故西红柿光合速率迅 速下降最可能的原因是突然停止光照。总光合速率-呼吸速率 净光合速率， 当两曲线相交时说明总光合速率等于呼吸速率，净光合速率为0，净光合速 率与呼吸速率不相等。整个植株中能进行光合作用的细胞是叶肉细胞等， 所有细胞都能进行呼吸作用，整个植株净光合速率为0，说明此时叶肉细胞 等能进行光合作用的细胞的实际光合速率与全株细胞的呼吸速率相等。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 88 12.[2025·重庆万州区三模] 长果秤锤树是国家二级保护植物，对其光 合特性的研究有助于保护该物种。科研人员以两年生长果秤锤树幼苗 为材料，设置全光照、光照、光照、 光照 种光照强度处理，研究光照对其光合作用的影响，部分结果如 下表，请回答下列问题： 处理 最大净光合速率/ 光饱和点/ 光补偿点/ 1.643 183.999 36.799 1.713 289.601 22.400 4.101 440.001 14.400 7.49 828.80 7.200 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 89 (1)欲测定长果秤锤树幼苗叶片叶绿素含量，可用__________提取叶片 中的色素。光照过强会导致幼苗光反应系统受损，破坏____________ (填结构名称)，导致捕获光能的能力下降。 无水乙醇 类囊体薄膜 [解析] 绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中,可用无水乙醇 提取叶片中的色素;光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,其上分布着 能捕获光能的光合色素,光照过强会破坏类囊体薄膜,导致其捕获光能 的能力下降。 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 90 (2)光补偿点是植物光合作用吸收的与呼吸作用释放的 相等时 的光照强度。和的光补偿点显著低于 ，表明在中度、重度遮阴 下，长果秤锤树幼苗利用弱光的能力______(填“更强”或“更弱”)。 更强 [解析] 由表可知,遮阴度越大,植物的光补偿点越低,即植物光合作用等 于呼吸作用需要的光照强度越低,说明植物利用弱光的能力更强。 处理 最大净光合速率/ 光饱和点/ 光补偿点/ 1.643 183.999 36.799 1.713 289.601 22.400 4.101 440.001 14.400 7.49 828.80 7.200 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 91 (3)的光饱和点显著高于 ，从光合作用的物质基础角度分析，原因可能 是在弱光环境下，长果秤锤树幼苗通过__________________(答出1点即可) 等方式提高对光的利用率，需要更高的光照强度才能达到光合饱和。在夏季， 和 处理下长果秤锤树幼苗叶片净光合速率日变化呈双峰曲线，出现“光 合午休”现象，其原因是____________________________________________ _______________。 增加光合色素含量 夏季正午气温过高导致气孔关闭，吸收减少， 光合速率下降 处理 最大净光合速率/ 光饱和点/ 光补偿点/ 1.643 183.999 36.799 1.713 289.601 22.400 4.101 440.001 14.400 7.49 828.80 7.200 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 92 [解析] 的光饱和点显著高于 ,说明该组利用强光的能力更强。从光合 作用的物质基础角度分析,在弱光环境下,长果秤锤树幼苗可能通过增加叶绿 素含量(光合色素含量)或提高光合酶的数量和活性等来提高对光的利用率。 光合“午休”现象,即中午植物的光合速率出现下降的现象,这是因为中午气温 过高,植物为减少水分散失,关闭大部分气孔,导致 吸收减少,暗反应速率减 慢,光合速率下降。 处理 最大净光合速率/ 光饱和点/ 光补偿点/ 1.643 183.999 36.799 1.713 289.601 22.400 4.101 440.001 14.400 7.49 828.80 7.200 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 93 $