2026届新高考生物考前热点复习光合作用与光合呼吸综合

2026届新高考生物考前热点复习光合作用与光合呼吸综合基础知识串讲色素的提取和分离实验提取、分离的试剂：无水乙醇、层析液提取原理：分离原理：色素能溶解在无水乙醇中不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢二氧化硅、碳酸钙的作用：使研磨充分、防止研磨中色素被破坏滤纸条从上到下色素（颜色、含量）依次是：叶绿素、类胡萝卜素主要吸收什么光：蓝紫光、红光蓝紫光真题练习色素的提取和分离实验(1)为测定番茄叶片的叶绿素含量,可用

提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量,为减少类胡萝卜素的干扰,应选择

(填“蓝紫光”或“红光”)来测定叶绿素含量。无水乙醇红光3.(2025·广东模拟)某生物兴趣小组为了探究光合色素的种类及其功能,对绿叶中的色素进行了提取和分离,所得结果如图所示。下列相关叙述正确的是()A.可用无水乙醇作为溶剂提取和分离色素B.色素丁在层析液中的溶解度最高C.甲和乙主要吸收红外光和蓝紫光D.乙为叶绿素b,是细胞中含量最多的色素B真题练习色素的提取和分离实验1.(2025·广州二模)金叶复叶槭是一种观赏性高的彩叶树种。其叶片春季呈金黄色(金黄叶),后逐渐变为黄绿色(复绿叶)。某研究小组以不同叶片为实验材料,测定相关指标,结果如下表。下列叙述正确的是 (

)种类金黄叶复绿叶叶绿素/(mg·g-1)0.242.59类胡萝卜素/(mg·g-1)0.150.49类胡萝卜素/叶绿素0.640.19叶绿体长度/μm0.171.60叶绿体宽度/μm0.080.86A.叶绿素和类胡萝卜素分布在叶绿体基质中能捕获并转化光能B.绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂中,可用无水乙醇分离叶片中的色素C.叶片呈金黄色的重要原因是叶绿素含量低,类胡萝卜素/叶绿素的比值高D.光学显微镜下可观察到金黄叶的叶绿体较小,类囊体数量较少C基础知识串讲光合作用过程总反应式：CO2+H2O（CH2O）+O2光能叶绿体光反应阶段反应式、场所、物质、能量变化暗反应阶段反应式、场所、物质、能量变化考点二

光合作用的原理和应用光合电子传递链相关知识：①构建H+浓度差的途径有哪些？________________________________________②H+进入类囊体腔的运输方式？____________________通过ATP合酶出类囊体腔的运输方式是？___________________________________③ATP合酶具有哪些功能？__________________________________________________④请描述光反应中光能的转换过程。________________________________________命题点2光合作用的过程和原理（1）光反应本质水的光解、H+的主动运输、合成NADPH主动运输协助扩散运输H+、催化合成ATP光能→电能→H+的电化学势能→NADPH、ATP中活跃的化学能考点二

光合作用的原理和应用光合电子传递链呼吸电子传递链场所电子供体电子受体能量转化路径反应式类囊体薄膜线粒体内膜H2ONADHNADP+O2光能→电能→H+电化学势能→ATP化学能NADPH中化学能NADH中化学能→电能→H+电化学势能→ATP化学能H2O→O2+H++2e-NADP++H++2e-→NADPHADP+Pi+能量→ATPNADH→NAD++H++2e-2H++O2+2e-→H2O真题练习光合作用过程【变式】（2024.湖南卷。17节选）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：（1）从物质和能量转化角度分析，叶绿体的光合作用即在光能驱动下，水分解产生________；光能转化为电能，再转化为________中储存的化学能，用于暗反应的过程。（2）长期缺钾导致该植物的叶绿素含量________，从叶绿素的合成角度分析，原因是_______（答出两点即可）。H⁺,O₂和e-NADPH和ATP下降缺钾影响光合产物的运输和转化，叶绿素合成的底物供应不足；缺钾影响叶绿素合成相关酶的活性。真题练习光合作用过程组别光照强度/(μmol·m-2·s-1)CO2浓度/(μmol·mol-1)净光合速率/(μmol·m-2·s-1)气孔导度/(mol·m-2·s-1)叶绿素含量/(mg·g-1)对照2004007.50.0842.8甲40040014.00.1559.1乙20080010.00.0855.3丙40080017.50.1365.0(2)与对照组相比,甲组光合作用光反应为暗反应提供了更多的___________

,从而提高了净光合速率。ATP和NADPH真题练习光合作用过程8.(2025·山东)高光强环境下,植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤,引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长,其部分光合过程如图所示。(1)叶绿体膜的基本支架是___________；叶绿体中含有许多由类囊体组成的

,扩展了受光面积。(2)据图分析，生成NADPH所需的电子来源于

。磷脂双分子层基粒H2O真题练习光合作用过程蓝细菌所处水生环境随时会发生光线强弱变化。蓝细菌通过调控图1中关键酶XPK的活性以适应这种变化。(1)图1所示循环过程为蓝细菌光合作用的暗反应，反应场所为______。(2)光暗循环条件下，将蓝细菌的野生型和xpk基因敲除株（Δxpk）分别用含NaH14CO3的培养基培养，测定其碳固定率和胞内ATP浓度，结果如图2。在第10-11分钟，野生型菌XPK被激活，将暗反应的中间产物6-磷酸果糖等转化为其它物质，导致暗反应快速终止。推测ATP是XPK的______（激活剂/抑制剂）。细胞质基质抑制剂真题练习光合作用过程在同一时期，Δxpk会继续进行暗反应，此时消耗的ATP和NADPH来源于______。在第11-13分钟，Δxpk碳固定率继续升高，胞内______过程来源的ATP被用于______而消耗，导致Δxpk的生长速率比野生型更慢。(3)蓝细菌在高密度培养时，由于互相遮挡，菌体环境也会出现光线强弱变化。为验证该条件下，蓝细菌是否采用上述机制进行调节，可分别使用野生型和Δxpk、选用如下______条件组合进行实验，定时测定14C固定率和胞内ATP浓度。①高浓度蓝细菌②低浓度蓝细菌③持续光照④光暗循环⑤培养基中加入NaH14CO3⑥培养基中加入14C6H12O6第10min前的光反应呼吸作用暗反应①③⑤基础知识串讲光合作用和呼吸作用的联系绘制光合作用和呼吸作用的物理模型C元素的转移过程：H元素的转移过程：基础知识串讲光合作用和呼吸作用的联系O元素的转移过程：能量变化：真题练习(3)采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含3H2O的溶液培养绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被3H标记的物质有

。离心收集绿藻并重新放入含H218O的培养液中，在适宜光照条件下继续培养，绿藻产生的带18O标记的气体有

。光合作用和呼吸作用的联系H2O、丙酮酸、NADH18O2和C18O2真题练习光合作用和呼吸作用的联系【典例】（2023·天津·9）下图是某绿藻适应水生环境，提高光合效率的机制图。光反应产生的物质X可进入线粒体促进ATP合成。下列叙述错误的是（）BA.

物质X通过提高有氧呼吸水平促进HCO3-进入细胞质基质B.

HCO3-利用通道蛋白从细胞质基质进入叶绿体基质C.

水光解产生的的H+提高类囊体腔CO2水平，促进CO2进入叶绿体基质D.

光反应通过确保暗反应的CO2的供应帮助该绿藻适应水环境基础知识串讲光合作用的“三率”问题净光合速率真光合速率呼吸速率CO2O2有机物CO2吸收CO2固定CO2产生O2释放O2产生/制造O2消耗有机物积累有机物产生/制造有机物消耗基础知识串讲光合作用的“三率”问题判断此时的净光合速率大小（大于/小于/等于0）＜0光合

＜呼吸=0

光合＝呼吸＜0只进行呼吸＞0

光合＞呼吸基础知识串讲影响光合作用的因素气孔开闭情况CO2浓度水分光光质光照强度光照时间光照面积酶色素温度矿质元素内因外因①酶的活性、数量、色素种类含量②植物自身遗传因素（遗传特性、叶龄、叶面积指数等）①光（强度、时间、光质等）⑤矿质元素④水分②CO2浓度③温度影响因素基础知识串讲影响光合作用的因素真题练习影响光合作用的因素6.(2024·福建)叶片从黑暗中转移到光照下,其光合速率要先经过一个增高过程,然后达到稳定的高水平状态,这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态,壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系,科研人员将大豆叶片分为两组,A组不处理,B组用壳梭孢素处理,将两组叶片从黑暗中转移到光照下,测定光合速率,结果如图所示。下列分析正确的是 (

)A.0min时,A组胞间CO2浓度等于B组胞间CO2浓度B.30min时,B组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A组C.30min时,限制A组光合速率的主要因素是光照时间D.与A组叶片相比,B组叶片光合作用的光诱导期更长B真题练习影响光合作用的因素2.(2025·佛山二模)研究人员对茶树幼苗与不同药用植物间作时的光合生理指标进行了研究,结果如下表所示。下列叙述错误的是 (

)组别①②③④种植方式茶树单作元胡—茶树间作紫云英—茶树间作菘蓝—茶树间作叶绿素含量/(mg·g-1)1.501.751.271.14气孔导度/(molH2O·m-2·s-1)0.310.340.270.24净光合速率/(μmolCO2·m-2·s-1)15.4121.2814.8813.08DA.叶绿素含量与光照强度、无机盐含量等因素有关B.②组茶树气孔导度增加与局部温度降低有关C.与③组相比,②组茶树光反应和暗反应速率均提高D.④组茶树光合速率降低由CO2供应不足引起真题练习影响光合作用的因素将一植物放在密闭的玻璃罩内,置于室外进行培养,假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中相同。在室外培养一昼夜获得的实验结果如下图所示。下列有关说法错误的是(

)图甲图乙图丙A.图乙中的c点对应图甲中的C点,此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的①B.图甲中的F点对应图乙中的h点,此时细胞内的气体交换状态对应图丙中的③C.图乙中的d点时玻璃罩内CO2浓度最高,此时细胞内气体交换状态对应图丙中的③D.经过这一昼夜之后,植物体的有机物含量会增加A真题练习影响光合作用的因素如图1表示甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势。如图2表示将植物甲置于CO2浓度不同的环境条件下,其光合速率受光照强度影响的变化趋势。下列相关说法错误的是图1图2A.甲、乙两种植物单独种植时,若种植密度过大,则净光合速率下降幅度较大的是植物乙B.甲、乙两种植物光合作用过程中都可以通过水的光解为其细胞代谢提供O2和NADPHC.若图2中光照强度由D点升高至E点,则短时间内ATP/ADP的值会增大D.与图2中的E点相比,限制F点光合速率的主要因素是CO2浓度A基础知识串讲增加减少减少减少减少增加增加增加减少增加减少增加增加减少减少增加以下条件变化时，短时间内各物质合成量的动态变化:规律：C3与C5总是相反的，C5和ATP、NADPH是相同变化的。基础知识串讲光呼吸光呼吸发生的原因：Rubisco酶：CO2/O2高,可催化C5固定CO2合成有机物;当CO2/O2,可催化C5结合O2发生氧化分解,消耗有机物,此过程称为光呼吸。抑制光呼吸的措施：适当降低环境中的O2浓度或提高CO2浓度光呼吸发生的条件：在干旱天气和过强光照下,因为温度很高,蒸腾作用很强,气孔大量关闭,CO2供应减少。光呼吸的意义：①光呼吸可以消耗光反应阶段多余的NADPH、ATP，避免破坏光系统②光呼吸的产物有CO2，可以弥补CO2的不足，维系暗反应，暗反应也可以消耗NADPH、ATP。③光照下会产生乙醇酸，乙醇酸对细胞有毒害作用，光呼吸可以消耗乙醇酸。基础知识串讲光呼吸光呼吸有氧呼吸相同点底物场所条件能量变化意义消耗氧气，释放二氧化碳C2（乙醇酸）糖类、脂肪等有机物叶绿体、过氧化物酶体、线粒体光照、高O2低CO2消耗ATP、NADPH1.消耗过多的ATP、NADPH，降低自由基的产生，防止强光对叶绿体的损害；2.产生CO2，保证CO2不足时暗反应的运转；3.光呼吸过程中产生的甘氨酸和丝氨酸可为蛋白质合成提供部分原料细胞质基质、线粒体适宜O2浓度有机物中化学能→ATP中化学能供能、代谢枢纽基础知识串讲C3植物、C4植物和CAM植物固定CO2的方式比较C3植物大麦、小麦、大豆、水稻、马铃薯等。玉米、甘蔗、高粱、苋菜等C4植物基础知识串讲C3植物、C4植物和CAM植物固定CO2的方式比较菠萝、芦荟、兰花、百合、仙人掌等CAM植物C3植物C4植物CAM植物CO2固定产物CO2固定酶CO2固定场所卡尔文循环场所