03　第一部分　模块一　专题(三)　光合作用和细胞呼吸.docx

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专题(三)光合作用和细胞呼吸

1．光合作用与细胞呼吸过程变化的内在联系

(1)过程模式图

(2)光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化

物质变化：

①

②

③

能量变化：

提醒：①人体无氧呼吸产生的乳酸可经过肝脏重新生成葡萄糖。②细胞呼吸中产生的[H]为NADH(还原型辅酶Ⅰ)，与光反应中产生的NADPH(还原型辅酶Ⅱ)不同，二者的元素构成均为C、H、O、N、P。③人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体，酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质；植物固定CO2的场所是叶绿体基质，蓝细菌、硝化细菌等固定CO2的场所是细胞质。

2．解读光合速率与呼吸速率的关系

(1)如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2中的甲图对应的是图1中的A点，乙图对应图1中的AB段(不含A、B两点)，丙图对应图1中的B点以后(不含B点)，丁图对应图1中的B点。

(2)如果图1的实验对象是叶片或者植株，则图1中的A点、B点、C点分别对应图2中的甲图、丙图和丙图。

3．影响细胞呼吸和光合作用的相关曲线

(原理：温度影响光合作用和呼吸作用酶的活性，光合酶的最适温度一般低于呼吸酶的最适温度。

应用：低温储存果蔬、粮食；白天适当升温，夜晚适当降温增加农作物有机物积累。)

4．光补偿点、光饱和点的移动

(1)B点与C点的变化(注：只有横坐标为自变量，其他条件不变)

条件

B点(补偿点)

C点(饱和点)

适当增大光照

强度(CO2浓度)

左移

右移

适当减小光照

强度(CO2浓度)

右移

左移

土壤缺Mg2+

右移

左移

注：细胞呼吸速率增加，其他条件不变时，CO2(或光)补偿点应右移，反之左移。

(2)D点：代表饱和点对应的最大光合速率，若增大光照强度或增大CO2浓度使光合速率增大时，D点向右上方移动；反之，移动方向相反。

5．聚焦自然环境及密闭容器中植物—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．(2024·广东卷)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

D[由题干信息可知，采集到的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，进行光合作用时，光反应阶段可以将ADP和Pi转化为ATP，NADP＋和H＋转化为NADPH，用于暗反应，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都可以生成NADH，而DNA存在于蓝细菌的拟核中，D正确，A、B、C错误。]

2．(2023·北京卷)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[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，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。]

3．(2024·甘肃卷)类胡萝卜素不仅参与光合作用，还是一些植物激素的合成前体。研究者发现了某作物的一种胎萌突变体，其种子大部分为黄色，少部分呈白色，白色种子未完全成熟即可在母体上萌发。经鉴定，白色种子为某基因的纯合突变体。在正常光照下(400μmol·m-2·s-1)，纯合突变体叶片中叶绿体发育异常、类囊体