2027届高中生物一轮复习讲义第三单元　第15课时　光合作用和细胞呼吸的综合分析

第15课时光合作用和细胞呼吸的综合分析考点一细胞呼吸、光合作用的物质和能量转化(1)物质方面训练如果用18O标记土壤中的水，那么植物产生的二氧化碳和氧气是否含有18O？如果有，写出18O的转移途径。提示有，H218O经过光合作用的光反应转移给18O2，H218O经过有氧呼吸的第二阶段转移给C18O2。(2)能量方面(3)ATP、NADH和NADPH的来源与去路考向一细胞呼吸、光合作用的物质和能量变化1．(2025·豫北名校期末联考)如图表示某自养型生物进行光合作用和细胞呼吸的过程示意图，图中①～④表示反应过程。下列叙述正确的是()A．反应①②发生的场所只能分别是类囊体薄膜和线粒体内膜B．反应③④分别表示CO2的固定和有氧呼吸的第一、二阶段C．反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应D．NADP＋是氧化型辅酶Ⅰ，是光合作用产生的e－的最终受体答案C解析若该自养型生物为蓝细菌，则其反应①②发生的场所不在类囊体薄膜和线粒体内膜，A错误；反应③表示暗反应过程，包括CO2的固定和C3的还原，B错误；反应①产生的ATP可用于反应③和其他消耗能量的反应，如叶绿体内基因的表达等，C正确；NADP＋是氧化型辅酶Ⅱ，D错误。2．(2025·河北，4)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H2OB．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物答案A解析类囊体膜上进行水的光解消耗H2O，而线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，不生成H2O，A错误；叶绿体基质中进行暗反应，消耗CO2进行二氧化碳的固定，线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，涉及丙酮酸和水反应生成CO2，B正确；类囊体膜上进行水的光解生成O2，线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段，消耗O2和NADH生成水，C正确；叶绿体基质中进行暗反应，合成糖类等有机物，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CO2和NADH，D正确。考点二“三率”的关系及测定1．微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系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的变化量)真正光合速率植物在光下实际合成有机物的速率O2产生(生成)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点拨总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率①光合作用消耗的CO2量＝从环境中吸收的CO2量＋呼吸释放的CO2量②光合作用产生的O2量＝释放到环境中的O2量＋呼吸作用消耗的O2量3．自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的变化(1)图1的B点、图2的B′C′段形成的原因：凌晨约2时～4时，温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。(2)图1的C点、图2的C′点：此时开始出现光照，光合作用启动。(3)图1的D点、图2的D′点：此时光合作用强度等于细胞呼吸强度。(4)图1的E点、图2的F′G′段形成的原因：温度过高，部分气孔关闭，CO2供应不足，出现“光合午休”现象。(5)图1的F点、图2的H′点：此时光合作用强度等于细胞呼吸强度，之后光合作用强度小于细胞呼吸强度。(6)图1的G点、图2的I′点：此时光照强度降为0，光合作用停止。(7)图2所示一昼夜密闭容器中植物能(填“能”或“不能”)正常生长，原因是J′点低于A′点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合作用量大于总细胞呼吸量。4．测定植物光合速率和呼吸速率的常用方法(1)“液滴移动法”——测定装置中气体体积变化①在测定了净光合速率和呼吸速率的基础上可计算得出二者之和，即“真正光合速率”。②物理误差的校正：为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置。与图中两装置相比，对照装置的不同点是用“死亡的绿色植物”代替“绿色植物”，其余均相同。(2)“半叶法”——测定光合作用有机物的产生量将叶片一半遮光、一半曝光，遮光的一半测得的数据变化值代表细胞呼吸强度值，曝光的一半测得的数据变化值代表净光合作用强度值，最后计算真正光合作用强度值。需要注意的是该种方法在实验之前需对叶片进行特殊处理，以防止有机物的运输。(3)“黑白瓶法”——测定溶氧量的变化a．“黑瓶”不透光，测定的是有氧呼吸量；“白瓶”给予光照，测定的是净光合作用量。b．在有初始值的情况下，黑瓶中O2的减少量(或CO2的增加量)为有氧呼吸量；白瓶中O2的增加量(或CO2的减少量)为净光合作用量；二者之和为真正光合作用量。c．在没有初始值的情况下，白瓶中测得的现有量－黑瓶中测得的现有量＝真正光合作用量。(4)“叶圆片称重法”——测定有机物的变化量本方法测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量，如图所示以有机物的变化量测定光合速率(S为叶圆片面积)。净光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。考向二“三率”的关系及测定3．(2023·北京，3)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答案C解析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。4．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1cm2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小时答案C解析上午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。考向三光合作用与细胞呼吸的综合曲线分析5．(2024·新课标，31)某同学将一种高等植物幼苗分为4组(a、b、c、d)，分别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中温度保持恒定。一段时间(t)后测定装置内O2浓度，结果如图所示，其中M为初始O2浓度，c、d组O2浓度相同。回答下列问题：(1)太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其中高等植物光合作用利用的光主要是______________________________，原因是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)光照t时间时，a组CO2浓度____________(填“大于”“小于”或“等于”)b组。(3)若延长光照时间，c、d组O2浓度不再增加，则光照t时间时，a、b、c中光合速率最大的是______组，判断依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会__________(填“升高”“降低”或“不变”)。答案(1)红光和蓝紫光光合色素可分为叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光(2)大于(3)b密闭容器中，c的O2浓度不再增加，说明此时由于CO2不足，导致光合速率减弱，光合速率等于呼吸速率；a组O2浓度等于初始浓度，也意味着光合速率等于呼吸速率；而b组此时的光合速率仍然大于呼吸速率。综上所述，b组的光合速率最大(4)升高解析(2)b组O2浓度高于a组，说明光合速率大于呼吸速率，整体表现为吸收CO2，释放O2。因此，a组CO2浓度大于b组。(4)d组O2浓度等于c组是由于密闭容器中CO2的限制，此时光合速率等于呼吸速率，打开容器之后，提供了更多的CO2，此时即便以c组的光照强度照光仍然可以使幼苗的光合速率上升，大于呼吸速率。课时精练[分值：100分][1～5题，每题6分；6～9题，每题7分。共58分]一、选择题1．(2025·黄石二模)如图是某植株叶肉细胞在不同光照强度下叶绿体与线粒体代谢简图。下列叙述错误的是()A．若细胞①处于黑暗环境中，那么该细胞单位时间内放出的CO2量即为呼吸速率B．若将该植株置于细胞②对应的光照强度下一段时间，则植株的干重将减小C．细胞③处在较强光照条件下，细胞光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和D．对细胞④的分析可得出，此时的光照强度较弱且物质的量N1小于m2答案D解析细胞①处于黑暗环境中，细胞只进行呼吸作用，因此该细胞单位时间内放出的CO2量即为呼吸速率，A正确；细胞②对应的光照强度下光合作用强度等于呼吸作用强度，但由于植株中存在不能进行光合作用的细胞，会消耗有机物，所以若将该植株置于细胞②对应的光照强度下一段时间，则植株的干重将减小，B正确；细胞③光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用所需的CO2来源于外来的CO2和呼吸作用产生的CO2，故光合作用所利用的CO2量为N1与N2的和，C正确；细胞④表示细胞从外界吸收O2并释放CO2，吸收O2与释放CO2的量相等，物质的量N1等于m2，D错误。2．(2025·巴中二模)如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铁时，首先受到影响的均为过程③B．转运蛋白在过程①和②中均可起重要作用C．若过程③中O2的产生量等于过程⑥中O2的吸收量，则该细胞所在植株的有机物总量将增加D．图中过程③⑤⑥⑦均可产生ATP答案B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，因此转运蛋白在过程①和②中均可起重要作用，B正确；图中光反应过程③中O2的产生量等于有氧呼吸过程⑥中O2的消耗量，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ATP(过程⑦)，因此图中产生ATP的过程有③⑤⑥，D错误。3．如图为某绿色植物自然状态下一天中的CO2量的变化情况。据图分析，下列叙述错误的是()A．一天中的光合作用时间大于12小时B．一天中该植物干重最大的时刻是18：00C．中午时b曲线下降原因是气孔关闭，CO2供应不足D．一天中呼吸作用产生的CO2量可用两曲线之间围成的面积表示答案C解析据题图分析可知，6：00之前有CO2的消耗，18：00之后仍然有CO2的消耗，说明这些时间段内都能进行光合作用，故一天中的光合作用时间大于12小时，A正确；据图可知，18：00时CO2吸收量接近0，净光合速率接近0，此后细胞呼吸速率大于光合速率，消耗更多的有机物，故大约18：00时该植物干重最大，B正确；中午曲线b吸收CO2速率下降，代表净光合速率下降，但是CO2的消耗量增加，即总光合速率增强，由于总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，故曲线b下降的原因是该植物的呼吸速率增强，C错误；据图可知，一天中呼吸作用产生的CO2量可以通过计算两曲线(a和b)之间围成的面积来得到，这是因为曲线a表示CO2消耗量，代表总光合速率，曲线b表示CO2吸收量，代表净光合速率，呼吸速率＝总光合速率－净光合速率，D正确。4．(2025·郑州一模)用不同强度的光照射某种植物叶片，并将其每100cm2叶面积的CO2吸收速率表示在图中。假设每天光照为14小时，昼间的光照强度超过光饱和点，而夜晚为完全黑暗，根据如图所示数据计算该植物每100cm2叶面积每天会从外界净吸收的CO2量是()A．370mgB．300mgC．360mgD．440mg答案A解析由题图可知，该植物在光照强度为光饱和点时的净光合速率为30mg/(100cm2叶面积·小时)，呼吸速率为5mg/(100cm2叶面积·小时)；由题意可知，该植物每天光照为14小时，黑暗时间为10小时。故该植物每100cm2叶面积每天会从外界净吸收的CO2量＝14×30－5×10＝370(mg)，A正确。5．生物兴趣小组在密封容器的两侧放置完全相同的植株A、B，A植株左上角有适宜光源，B植株无光源，中间用挡板隔开(挡板既能遮光又能隔绝气体交换)(如图甲)。然后在适宜条件下培养，一段时间后，撤去挡板继续培养，测定培养过程A植株的光合速率与呼吸速率，得到图乙曲线L1。不考虑温度、水分等因素的影响，下列叙述错误的是()A．a点对应的时刻为测定的起始时刻B．ab、cd段限制光合速率的因素均为CO2浓度C．b点为撤去挡板的时刻D．c点时A植株光合速率等于B植株答案D解析观察图乙，a点之前没有对A植株的光合速率与呼吸速率进行测定相关操作，所以a点对应的时刻为测定的起始时刻，A正确；ab段挡板存在，A植株的光合作用消耗CO2，导致容器内CO2浓度逐渐降低，限制光合速率，cd段挡板撤去后，B植株的呼吸作用释放CO2被A植株利用，但随CO2消耗，CO2浓度再次成为限制因素，因此ab、cd段光合作用均受CO2浓度限制，B正确；ab段，A植株光合速率逐渐降低，由于有适宜光源，因此ab段A植株光合速率下降的原因是随着容器内CO2浓度逐渐降低，在b点之后，光合速率又逐渐上升，说明b点对应撤去挡板的时刻，C正确；挡板打开后，B植株有光照，但因为距离远，光照强度小于A植株，所以c点时A植株光合速率大于B植株，D错误。6．氧化石墨烯(GO)是一种纳米材料，被广泛应用于农业生产中。研究人员为探究GO是否会影响植物的生长发育，利用黑麦草进行相关实验，得到如表数据。下列叙述正确的是()组别GO浓度/(mg·g－1)总叶绿素/(mg·g－1)净光合速率/(μmolCO2·m－2·s－1)气孔导度/(μmolH2O·m－2·s－1)胞间二氧化碳浓度/(μmolCO2·mol－1)103.3115.230.314185.252103.4715.700.324182.253203.1914.530.309191.504303.0213.850.288194.755402.8313.250.282201.756502.4513.000.280200.20A.净光合速率可用黑麦草单位时间内CO2的固定量表示B．第3～6组净光合速率降低是由于GO引起黑麦草叶片气孔部分关闭C．推测20～50mg·g－1GO可能会破坏叶绿体结构，降低总叶绿素含量D．上述实验说明少量GO释放到土壤中就会抑制植物的生长答案C解析净光合速率可用黑麦草单位时间内CO2的吸收量表示，A错误；第3～6组净光合速率降低的原因是叶绿素含量下降，因为第3～6组气孔导度虽然下降，但胞间二氧化碳浓度反而上升，可见第3～6组净光合速率降低的原因不是GO引起黑麦草叶片气孔部分关闭，B错误；上述实验不能说明少量GO释放到土壤中就会抑制植物的生长，因为第2组实验结果表现为净光合速率上升，D错误。7．(2026·湖北部分高中协作体联考)在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的叶圆片，抽出空气，利用装置图甲，进行光合速率测定。图乙是利用装置图甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述错误的是()A．从图乙可看出，F植物适合在较弱光照下生长B．光照强度为1klx时，装置甲中放置植物E的叶圆片进行测定时，液滴左移C．光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶圆片产生O2的速率相等D．光照强度为6klx时，装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短答案C解析根据图乙可知，F植物叶圆片的光补偿点比E植物低，则两植物中F适合在较弱光照下生长，A正确；光照强度为1klx时，E植物叶圆片的呼吸速率大于光合速率，装置甲中E植物叶圆片会吸收装置中的O2，使液滴左移，B正确；光照强度为3klx时，E、F两种植物叶圆片释放O2的速率相等，但E植物叶圆片的呼吸作用强度大于F植物叶圆片，故光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶圆片产生O2的速率不相等，C错误；光照强度为6klx时，E植物叶圆片净光合作用强度大于F植物叶圆片的净光合作用强度，E植物叶圆片释放的O2多，故装置甲中E植物叶圆片比F植物叶圆片浮到液面所需时间短，D正确。8．(2026·安徽鼎尖名校大联考)某研究者为探究某种植物光合速率与呼吸速率对生长发育的影响，进行如下实验：选取长势一致的该植物幼苗，均分为7组，分别置于20℃、23℃、26℃、29℃、32℃、35℃、38℃的恒温环境中(光照强度、CO2浓度等其他条件均相同且适宜)。每组幼苗先暗处理1h，再光照1h，测定从实验初始到光照结束时的干重变化量(结果如表)。下列叙述正确的是()温度/℃20232629323538从实验初始到光照结束时的干重变化/mg13431－1－4暗处理1h后干重变化量/mg－2－4－6－8－10－8－8A.该植物进行光合作用时，当光照强度突然增强，短时间内C5的量将会减少B．23℃和29℃时，该植物的净光合速率相等C．35℃时，该植物幼苗的总光合速率为7mg/hD．26℃恒温24h条件下，只有光照时间超过9h，该植物幼苗才能正常生长答案D解析当光照强度突然增强时，光反应增强，产生的ATP和NADPH增多，从而促进C3的还原，C5的生成速率增加，此时C5的消耗速率尚未改变，故C5的量增加，A错误；据题意，暗处理1h的干重变化量(设为x)即呼吸速率，从实验初始到光照结束时的干重变化(设为y)是1h的光合作用与2h呼吸作用带来的有机物变化量，总光合速率等于y＋2x，净光合速率等于y＋x,23℃时的净光合速率＝3＋4＝7(mg/h)，29℃时的净光合速率＝3＋8＝11(mg/h)，35℃时的总光合速率＝－1＋8×2＝15(mg/h)，B、C错误；26℃恒温24h条件下，需通过“有机物积累量>0”判断植物能否正常生长，26℃时的呼吸速率＝6mg/h，净光合速率＝4＋6＝10mg/h，设光照时间为th，则黑暗时间为(24－t)h，即10t－6(24－t)>0，即只有光照时间超过9h，该植物幼苗才有有机物积累，才能正常生长，D正确。9．芝麻是我国主要的油料作物之一，也是四大食用油料作物的佼佼者。科研人员以室内盆栽为实验材料，测定了黑芝麻、白芝麻在中度干旱土壤中的相关代谢指标，结果如图所示。下列叙述错误的是()A．随着实验天数的增加，白芝麻和黑芝麻的叶绿素含量都降低，且白芝麻组的叶绿素含量降低幅度较黑芝麻组的大B．若实验第10d与第20d时的气孔导度、呼吸速率、酶的量及活性均相同，则与实验第10d时相比，实验第20d时白芝麻暗反应速率升高C．干旱条件下黑芝麻根细胞内的可溶性氨基酸含量可能会升高，从而提高根的细胞液浓度进而提高植物根系的吸水力D．实验进行到第50天时，白芝麻的净光合作用速率降为0，此时其叶肉细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率答案B解析由图1可知，白芝麻的叶绿素含量低于黑芝麻，随着实验天数的增加，白芝麻和黑芝麻的叶绿素含量都降低，白芝麻组的叶绿素含量降低幅度较黑芝麻组的大，A正确；若实验第10d与第20d时的气孔导度、呼吸速率、酶的量及活性均相同，但据图2、3可知，第20d白芝麻胞间CO2浓度升高但净光合速率下降，说明白芝麻的暗反应速率降低，B错误；白芝麻植株的净光合作用速率降为0，整个植株的光合作用速率等于呼吸作用速率，但由于只有叶肉细胞能进行光合作用，故此时其叶肉细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，D正确。二、非选择题10．(14分)(2025·安徽，16)为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT，模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度，结果见图1。回答下列问题。(1)据图1分析，低氧胁迫下，NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸____________，原因是__________________________________________________________________________。有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为____________中储存的能量。(2)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时，E也同样累积(图2b)。根据此结果，针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设：_______________________________________________________________________________________________________________。(3)科研小组还发现，低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析，其原因是___________________________________________________________________________________________________________________________。(4)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应，最终接受电子的物质(最终电子受体)是________，而最终提供电子的物质(最终电子供体)是________。答案(1)增强在低氧胁迫时，OE的根细胞氧浓度明显高于WTNADH(2)有氧呼吸第二阶段是从A到H再到A的循环过程(3)OE根细胞呼吸速率高于WT，有利于根细胞吸收N、Mg等矿质元素，促进OE光合速率的增加，且光合速率的增加量高于呼吸速率的增加量(4)NADP＋H2O解析(1)比较图1左图可知，低氧胁迫下，OE组会使根细胞有氧呼吸增强；比较图1右图可知，低氧胁迫下，OE组的氧浓度明显高于WT组。(2)丙二酸的加入会导致E积累：分子A、B、C和F、G、H均为E的前体或可通过代谢转化为E，表明有氧呼吸第二阶段代谢路径具有循环性。故提出：假设物质H能转化为A。(3)低氧条件下，与野生型相比，NtPIP基因过量表达株的根有氧呼吸增强，消耗了更多的有机物，则NtPIP基因过量表达株需要更多的光合产物输出；对于植株来说，进行光合作用的细胞主要是叶肉细胞，而进行呼吸作用的细胞是整个植株所有的细胞，因此低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型，由此才能满足低氧条件下，NtPIP基因过量表达株的根有氧呼吸增强。(4)光反应中水在光下分解为H＋、O2和e－，e－经传递最终与H＋和NADP＋结合生成NADPH，因此，光反应中最终的电子供体是H2O，最终的电子受体是NADP＋。11．(14分)何首乌块根可入药，具有极高的药用价值。图1为何首乌叶肉细胞进行光合作用和有氧呼吸的过程，图中A代表细胞结构，3-磷酸丙糖(PGAL)是一种重要的三碳化合物，既参与光合作用，又参与呼吸作用，光合作用过程中，部分PGAL被磷酸转运器转入细胞质基质中生成蔗糖，何首乌合成的淀粉主要运输到块根储存。研究发现，保卫细胞中淀粉积累会导致气孔开放程度降低。图2为某何首乌植株氧气吸收速率和氧气释放速率随时间的变化曲线，其中，0～4h为无光条件，4～8h光照强度逐渐增加，其他条件相同且适宜。回答下列问题：(1)结构A是________________，水释放的高能电子经过一系列的传递，最后在A的表面与电子受体________以及H＋结合，使高能电子的能量转移并储存在NADPH中。(2)图1中⑥过程产生CO2的场所是________。卡尔文循环过程中，每产生6个PGAL就会有1个PGAL离开卡尔文循环，若离开卡尔文循环的PGAL为4个，则需要________次卡尔文循环。(3)研究人员发现去除何首乌的块根后，植株光合速率降低，分析导致这一结果的原因可能是____________________________________________________________________________。(4)图2中该何首乌植株消耗氧气的过程是有氧呼吸的第________阶段。在4～6h之间，该绿色植物的光合作用速率________(填“大于”“小于”或“等于”)呼吸作用速率。答案(1)叶绿体类囊体(薄膜)NADP＋(或氧化型辅酶Ⅱ)(2)线粒体基质12(3)去除块根后，保卫细胞中淀粉积累，导致气孔导度下降，CO2供应减少，使得暗反应原料不足，光合速率降低(4)三小于解析(1)据图1分析，结构A上可以进行ATP的合成以及NADPH的合成，因此结构A为叶绿体类囊体薄膜，水作为电子供体，释放的高能电子经过一系列的传递，最后在A的表面与电子受体NADP＋以及H＋结合，使高能电子的能量转移并储存在NADPH中。(2)图1中⑥过程属于有氧呼吸第二阶段，产生CO2的场所是线粒体基质。卡尔文循环过程中，每产生6个PGAL就会有1个PGAL离开卡尔文循环，PGAL为三碳化合物，1次卡尔文循环中，1个CO2经过固定，与C5形成2个三碳