1、微专题(三)光合作用和细胞呼吸的关系整合 突破一光合作用和细胞呼吸的相互关系重点突破光合作用与有氧呼吸的联系(1)物质方面(2)能量方面突破训练1(2021四川成都月考)下图是绿色植物叶肉细胞中光合作用与有氧呼吸过程及其关系的图解，其中AD表示相关过程，ae表示有关物质。下列相关叙述错误的是()AA过程表示光反应，可为B过程提供NADPH和ATPBC过程进行的场所是线粒体，在线粒体内膜上物质b被利用C在黑暗的环境中，物质c可通过叶片的气孔释放到外界D若用18O标记物质b，则不会在C6H12O6中检测出18O解析：选D。A过程表示光合作用的光反应阶段，B过程表示光合作用的暗反应阶段，C过程表示有
2、氧呼吸第二、三阶段，D过程表示有氧呼吸第一阶段；物质a表示H2O、物质b表示O2、物质c表示CO2、物质d表示NADPH、物质e表示ATP。光反应可为暗反应提供ATP和NADPH，A正确；绿色植物叶肉细胞有氧呼吸的第二、三阶段发生在线粒体中，O2参与有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上被利用，B正确；物质c表示CO2，在黑暗环境中植物只进行细胞呼吸不进行光合作用，CO2可以通过叶片上的气孔排出体外，C正确；物质b表示O2，用同位素18O标记O2，18O2参与有氧呼吸第三阶段生成HO，HO参与有氧呼吸第二阶段生成C18O2，C18O2参与光合作用生成C6HO6，D错误。2下图为高等绿色植物光合作用
3、和细胞呼吸之间的物质和能量转变示意图，图中代表物质。据图判断，下列说法错误的是()A和产生后在细胞中的主要分布位置不同B转变成CO2的过程可发生在细胞质基质和线粒体基质中C给植物提供C18O2，则植物释放的CO2中没有18OD光照突然增强，短时间内可能会导致与的比值增大，随后该比值减小，最终基本不变解析：选C。图中表示ATP，表示ADP，表示O2，表示有机物。依据以上分析可知，都表示ATP，其中产生后主要用于叶绿体内的生命活动，分布在叶绿体内，产生后一般用于除暗反应以外的生命活动，分布在细胞质基质和线粒体内，A正确；有机物(如葡萄糖)分解产生CO2的过程可发生在细胞质基质和线粒体基质中，B正确
4、；给植物提供C18O2，光合作用产生的有机物中含有18O，经过细胞呼吸有机物分解释放的CO2中也有18O2，C错误；光照突然增强，光反应加快，ATP产生加快，短时间内可能会导致ATP与ADP的比值增大，随后该比值减小，最后ATP与ADP的比值基本不变，D正确。 突破二开放或密闭环境中CO2含量昼夜变化情况分析重点突破1自然环境中一昼夜植物CO2吸收或释放速率的变化曲线分析2密闭容器中一昼夜CO2浓度的变化曲线分析提醒分析光合作用或细胞呼吸速率的变化时，应分析曲线变化趋势的快慢，也就是斜率。突破训练3(2021山东潍坊一模)将某一植株放在密闭玻璃罩内，置于室外一昼夜，获得实验结果如下图所示。下列
5、有关说法错误的是()A图一中BC段较AB段CO2浓度增加减慢，是因为低温使植物呼吸作用减弱B两图中分别出现FG段与ef段的变化，原因是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少C图二中gh段时O2含量增加，且到达i点时，该植株积累的有机物最多D题图所示的结果表明，该植株经过这一昼夜之后，植物体中有机物含量有所增加解析：选C。图一中的BC段为凌晨2点至4点，此阶段植物只进行呼吸作用，此阶段气温较低，植物呼吸作用减弱，因此BC段较AB段CO2浓度增加减慢，A正确；图一中FG段CO2下降明显减慢，说明净光合速率下降，与图二中ef段出现CO2吸收速率下降的可能原因都是部分气孔关闭，叶片吸收CO2的量减少，B
6、正确；图二中gh段时虽然光照强度减弱，但植物的净光合速率大于0，O2含量增加，且到达h点(光合速率呼吸速率)时，该植株积累的有机物最多，C错误；图一中比较A点和I点，I点的CO2浓度低于A点的，说明经一昼夜后，玻璃罩内CO2浓度减少，因此经一昼夜后，该植物体的有机物含量有所增加，D正确。4(2021湖南株洲一模)将绿色的小麦叶片放在温度适宜的密闭容器内，在光照条件下，测定该容器内O2量的变化，实验结果如下图所示。下列说法错误的是()AA点以后的短时间内，叶肉细胞内C5的量将增加，B点时叶肉细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率B在515 min内，容器内O2量增加的速率逐渐减小，是因为CO2浓度逐
7、渐降低，光合作用速率与呼吸作用速率的差值减小C同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是底部叶片衰老，酶活性降低D若向密闭容器中加入18O标记的O2，可在该绿色植物叶肉细胞中检测到放射性的淀粉，18O最短的转移途径是18O2C18O2(CHO)解析：选D。A点给予光照，植物开始进行光反应，C3开始还原，短时间内，C3含量减少，C5含量将增加；B点之后容器中O2含量不再发生变化，此阶段叶肉细胞光合作用速率等于呼吸作用速率，A正确。给予光照后，密闭容器中O2含量增加，说明叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率，在515 min内，随着光合作用的进行，环境中CO2浓度降低，使光
8、合作用速率减慢，净光合速率减小，故容器内O2量增加的速率逐渐减小，B正确。底部衰老叶片细胞中多种酶的活性降低，呼吸作用速率减慢，故同一小麦植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，C正确。18O标记的O2参与有氧呼吸第三阶段生成HO，HO与丙酮酸反应生成C18O2，C18O2参与暗反应生成(CHO)，故向密闭容器中加入18O标记的O2，可在该绿色植物叶肉细胞中检测到放射性的淀粉的最短转移途径是18O2HOC18O2(CHO)，D错误。 突破三光(CO2)补偿点、饱和点的移动问题重点突破结合坐标曲线分析，光(CO2)补偿点、饱和点的移动问题突破训练5已知某植物光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25
9、 和30 ，下图表示30 时光合作用与光照强度的关系。若温度降到25 (原光照强度和CO2浓度不变)，理论上图中相应点a、b、d的移动方向分别是()A下移、右移、上移B下移、左移、下移C上移、左移、上移 D上移、右移、上移解析：选C。图中a、b、d三点分别表示细胞呼吸强度、光补偿点和在光饱和点时的光合作用强度。由题干“光合作用和细胞呼吸的最适温度分别为25 和30 ”可知，当温度从30 降到25 时，细胞呼吸强度降低，a点上移；光合作用强度增强，所以光饱和点时吸收的CO2增多，d点上移。b点表示光合作用强度细胞呼吸强度，在25 时细胞呼吸强度降低，光合作用强度增强，在除光照强度外其他条件不变的
10、情况下要使光合作用强度仍然与细胞呼吸强度相等，需降低光照强度，即b点左移。6(不定项)某科研小组用下图甲中试管与试管敞口培养相同数量的小球藻，研究光照强度对小球藻O2产生量的影响，试管的结果如下图乙曲线所示。据图分析，下列叙述不正确的是()AQ点的O2净释放量为零，是因为此点光合作用强度为零BP点为负值的原因是细胞呼吸消耗O2，适当降低温度，P点将下移C在图乙上绘制试管的结果曲线，Q点应右移D降低CO2浓度时，在图乙上绘制装置的结果曲线，R点应右移解析：选ABD。Q点时光合作用强度等于呼吸作用强度，O2净释放量为零，A错误；适当降低温度，与呼吸作用有关的酶的活性降低，呼吸作用强度降低，P点上移，B错误；试管中小球藻生活在缺镁的环境中，合成的叶绿素较少，吸收的光能较少，光合作用强度下降，需要增加光照强度才能使光合作用强度等于呼吸作用强度，因此光补偿点增大，即Q点右移，C正确；降低CO2浓度时，相同光照条件下的光合作用强度下降，达到最大净光合速率所需要的光照强度下降，光饱和点会向左移动，R点应左下移，D错误。不同图形中的光补偿点四幅图中所有的A点及图乙中的B点均表示光补偿点，因此在判断时一定要认真分析。