高中生物：光合作用和细胞呼吸的综合分析

1.光合作用和有氧呼吸的关系(1)物质名称：b：O2，c：ATP，d：ADP，e：NADPH，f：C5，g：CO2，h：C3。(2)生理过程及场所序号①②③④⑤生理过程光反应

暗反应有氧呼吸第一阶段有氧呼吸第二阶段有氧呼吸第三阶段场所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质

细胞质基质

线粒体基质线粒体内膜

(3)物质联系(4)能量联系2.真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率（1）.微观辨析真正(总)光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系(以光合速率大于呼吸速率为例)(2)光合速率与呼吸速率的常用表示方法项目含义表示方法(单位面积的叶片在单位时间内变化量)O2CO2有机物真正光合速率植物在光下实际合成有机物的速率O2产生速率或叶绿体释放O2量CO2固定速率或叶绿体吸收CO2量有机物产生（制造、生成）速率净光合速率植物有机物的积累速率植物或叶片或叶肉细胞O2释放速率植物或叶片或叶肉细胞CO2吸收速率有机物积累速率呼吸速率单位面积的叶片在单位时间内分解有机物的速率黑暗中O2吸收速率黑暗中CO2释放速率有机物消耗速率3.密闭容器内一昼夜CO2浓度变化曲线4.自然环境及密闭容器中光合作用变化的模型重温高考

真题演练1.(2022·全国乙，2)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，下列解释合理的是A.初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率B.初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定C.初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率D.初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率答案：D2.(2021·北京，3)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.两组植株的CO2吸收速率最大值接近B.35℃时两组植株的真正(总)光合速率相等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答案：B

解析：B选项：35℃时两组植株的真正(总)光合速率不相等，而是净光合速率相等，因为纵坐标是二氧化碳的吸收量表示为净光合速率。所以B选项错误。C选项：50℃时HT植株净光合速率不为零，所以能积累有机物而CT植株净光合速率为零，所以不能积累有机物。3.(2018·江苏，29)右图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意图(NADPH指[H])，请回答下列问题：(1)甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为______，其中大多数高等植物的_______需在光照条件下合成。(2)在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在______________(填场所)组装；核编码的Rubisco(催化CO2固定的酶)小亚基转运到甲内，在_______(填场所)组装。(3)甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为________后进入乙，继而在乙的________(填场所)彻底氧化分解成CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成NADPH，NADPH中的能量最终可在乙的________(填场所)转移到ATP中。(4)乙产生的ATP被甲利用时，可参与的代谢过程包括________(填序号)。①C3的还原②内外物质运输③H2O裂解释放O2④酶的合成答案：（1）叶绿素、类胡萝卜