光合作用和呼吸作用题型

__高一（）班__时间：2017、02、10

光合作用与呼吸作用的题型

1、【题型一】分析推断类：辨析光合作用的原理与应用。

【方法指导】

①需要绘制光合作用模式简图的基础上借助图形进行分析。

②需要从物质的生成和消耗两方面综合分析。

〖示例〗CO2供应正常，光照停止时C3的含量变化：

光照停止[H]、ATP减少消耗量减少

C3含量增加

CO2供应正常C3仍在生成

条件C3C5[H]、ATP模型分析光照由强到

弱，CO2供应不变

↑

（增多）

↓

（减少）

↓

光照由弱到

强，CO2供应

不变

↓↑↑

光照不变，CO2

由充足到不足

↓↑↑

光照不变，CO2

由不足到充足

↑↓↓

【易错易混】C3、C5含量变化的两点注意

①以上分析只表示条件改变后短时间内各物质相对含量的变化，而非长时间。

②以上各物质变化中，C3和C5含量的变化是相反的，[H]和ATP的含量变化是一致的。

例1、（2016XX金溪一中一模）在光照最强的夏季的中午，绿色植物的光合作用强度反而会降低，此时细胞内C3和C5以与ATP含量变化依次是（B ）

A.增加、减少、减少

B.减少、增加、增加

C.减少、增加、减少

D.增加、减少、增加

暗反应 有Ⅰ

有Ⅱ 有Ⅲ

光反应 光反应 暗反应 有Ⅰ、Ⅱ 有Ⅲ

例2、（2016XX 长春11中上学期期中）光合作用通过密切关联的两大阶段--光反应和暗反应实现．对于改变反应条件而引起的变化，错误的说法是（ ） A ．突然中断CO 2供应会暂时引起叶绿体基质中C 5⁄ C 3比值增加 B ．突然中断CO 2供应会暂时引起叶绿体基质中ATP ⁄ADP 比值增加

C ．突然将红光改变为绿光会暂时引起叶绿体基质中C 5⁄ C 3比值减少

D ．突然将绿光改变为红光会暂时引起叶绿体基质中ATP ⁄ ADP 比值减少

〖解析〗A 、突然中断CO 2供应，使暗反应中二氧化碳固定减少，而三碳化合物还原仍在进行，因此导致C 3减少，C 5增多，因此会暂时引起叶绿体基质中C 5⁄ C 3比值增加，A 正确；B 、突然中断CO 2供应使C 3减少，因此三碳化合物还原利用的ATP 减少，导致ATP 积累增多，而ADP 含量减少，因此会暂时引起叶绿体基质中ATP ⁄ ADP 比值增加，B 正确；C 、由于色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少，突然将红光改变为绿光，会导致光反应产生的ATP 和[H]减少，这将抑制暗反应中三碳化合物的还原，导致导致C 5减少，C 3增多，因此会暂时引起叶绿体基质中C 5⁄ C 3比值减少，C 正确；D 、突然将绿光改变为红光会导致光反应吸收的光能增加，光反应产生的ATP 和[H]增加，而ADP 相对含量减少，因此暂时引起叶绿体基质中ATP ⁄ ADP 比值增加，D 错误．故选：D ．

例3、（2016XX 实验中学阶段性测试）如图表示光照强度和CO 2浓度对某植物光合速率的影响．下列叙述不正确的是（ ）

A ．b 点和a 点相比，叶绿体中C 3浓度降低

B ．b 点和d 点相比，叶绿体中

C 5浓度升高C ．ab 段影响光合速率的主要因素是光照强度

D ．bc 段限制光合速率的因素可能是温度等其它条件

〖解析〗A 、分析题图可知，b 、a 两点二氧化碳浓度相同，b 点光照强度大于a 点，b 点光反应产生的还原氢和ATP 数量多，三碳化合物还原多，叶绿体中C3浓度降低，A 正确；

B 、分析题图可知，b 、d 光照强度相同，b 点二氧化碳浓度高，二氧化碳与五碳化合物结合形成三碳化合物消耗的五碳化合物都，叶绿体中C5浓度降低，B 错误；

C 、ab 段二氧化碳浓度相同，随光照强度增加光合作用强度增强，因此限制该段光合作用的因素主要是光照强度，C 正确；

D 、bc 段二氧化碳浓度相同，随光照强度增加光合作用强度不再增强，因此限制该段光合作用的因素不是光照强度，可能是温度等其他调节，C 正确．故选：B ．

2、【题型二】过程图析类：光合作用和呼吸作用过程综合 【方法指导】①“图解法”理解光合作用与呼吸作用过程

A.过程__

B.物质__

►C 元素：CO 2 （CH 2O ）丙酮酸 CO 2

►O 元素：H 2O O 2 H 2O

►H 元素：H 2O [H]（CH 2O ） [H]H 2O

C.能量联系

热能

光能ATP中活跃的化学能有机物中稳定化学能

ATP中活跃的化学能各项生命活动

光合作用细胞呼吸

②光合作用和有氧呼吸过程中[H]和ATP来源、去路比较

光合作用P一103 有氧呼吸P一94

[H] 本质还原型辅酶Ⅱ（NADPH）还原型辅酶Ⅰ（NADH）

来源光反应水的光解有氧呼吸第一、二阶段

去路暗反应还原剂，用于C3还原还原O2产生H2O释放大量的能量

ATP 来源光反应，色素吸收、转换的太阳能有氧呼吸，来自有机物的分解

去路暗反应C3还原，活跃化学能→稳定化学能直接用于各项生命活动

【易错易混】

①植物光合作用光反应阶段产生的ATP专用于暗反应，不用于其他生命活动；植物或动物细胞呼吸产生的ATP才能用于各项生命活动。

②光合作用和呼吸作用中H2O的产生与消耗不同：

光合作用过程在叶绿体的类囊体薄膜上消耗H2O

有氧呼吸过程在线粒体基质中（第二阶段）消耗H2O，在线粒体（第三阶段）产生H2O

例1、（2016湖南衡阳一中第二次月考）用同位素标记法研究光合作用和有氧呼吸过程中氧原子的来龙去脉，下列结论错误的是（）

A．光合作用的产物O2中的O全部来自原料中的H2OB．光合作用的产物C6H12O6中的O全部来自原料中的CO2C．有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2D．有氧呼吸的产物CO2中的O全部来自原料中的C6H12O6

〖解析〗A、光合作用过程中氧气的产生来自光反应过程中水的光解，因此物O2中的O全部来自原料中的H2O，A正确；

B、光合作用过程中葡萄糖产生于暗反应阶段，其中的O全部来自原料中的CO2，B正确；

C、有氧呼吸的产物H2O是由有氧呼吸的第三阶段，[H]与氧气结合形成的，因此有氧呼吸的产物H2O中的O全部来自原料中的O2，C正确；

D、有氧呼吸过程中二氧化碳是丙酮酸与水反应产生的，丙酮酸是葡萄糖酵解产生的，因此有氧呼吸的产物CO2中的O自原料中的C6H12O6和水，D错误．故选：D

例2、（2016XX和平一模）如图所示为甘蔗一叶肉细胞内的系列反应过程，下列有关说法正确的是（）

A、过程①中叶绿体中的四种色素都主要吸收蓝紫光和红光

B、体过程①产生[H]，过程②消耗[H]，过程③既产生也消耗

[H]

C、过程②只发生在叶绿体基质，过程③只发生在线粒

D、若过程②的速率大于过程③的速率，则甘蔗的干重就会增

加

〖解析〗A、由题图可知，①是光反应，叶绿体中的叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，A错误；

B、由题图可知，过程①产生[H]，用于过程②三碳化合物的还原，故消耗[H]，过程③是细胞呼吸，有氧呼吸的第一、二阶段产生[H]，用于第三阶段与氧气发生反应，因此③既产生也消耗[H]，B正确；

C、由题图可知，②过程是暗反应，只发生在叶绿体基质，③过程是细胞呼吸．发生在细胞质基质和线粒体中，B错误；

D、甘蔗干重增加与否是由植物体的光合作用与细胞呼吸共同决定的，某一个细胞光合作用大于细胞呼吸，甘蔗的干重不一定增加，D错误．故选：B．

3、【题型三】曲线分析类：光合作用与呼吸作用曲线综合

【方法指导】

①常考易错的植物“三率”间的内在关系

A.呼吸速率：植物非绿色组织（如苹果果肉细胞）或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。

B.净光合速率：植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。

C.真正光合速率=净光合速率 + 呼吸速率

②植物“三率”的判定