考點三光合作用、細胞呼吸的過程分析1．光合作用與細胞呼吸過程變化的內在聯(lián)系(1)光合作用與有氧呼吸過程中[H]和ATP的來源和去向歸納項目光合作用有氧呼吸[H]來源H2O光解有氧呼吸第一、二階段去向還原C3用于第三階段還原O2ATP來源光反應階段產生有氧呼吸第一、二、三階段去向用于C3還原供能用于各項生命活動(綠色植物C3的還原除外)(2)光合作用和細胞呼吸中物質和能量的變化關系④能量變化2．改變條件后，C3、C5、[H]、ATP的含量及(CH2O)合成量變化分析光照強度和二氧化碳濃度突然改變后，C3、C5、[H](NADPH)、ATP、ADP、NADP＋的含量及(CH2O)合成量的動態(tài)變化時要將光反應和暗反應過程結合起來分析，從具體的反應過程提煉出模型：“來路→某物質→去路”，通過分析其來路和去路的變化來確定含量變化。下圖中Ⅰ表示光反應，Ⅱ表示CO2的固定，Ⅲ表示C3的還原，當外界條件(如光照、CO2)突然發(fā)生變化時，分析相關物質含量在短時間內的變化：1．(2022·山東，16改編)在有氧呼吸第三階段，線粒體基質中的還原型輔酶脫去氫并釋放電子，電子經線粒體內膜最終傳遞給O2，電子傳遞過程中釋放的能量驅動H＋從線粒體基質移至內外膜間隙中，隨后H＋經ATP合酶返回線粒體基質并促使ATP合成，然后與接受了電子的O2結合生成水。為研究短時低溫對該階段的影響，將長勢相同的黃瓜幼苗在不同條件下處理，分組情況及結果如圖所示。已知DNP可使H＋進入線粒體基質時不經過ATP合酶。下列相關說法不正確的是()A．4℃時線粒體內膜上的電子傳遞受阻B．與25℃時相比，4℃時有氧呼吸產熱多C．與25℃時相比，4℃時有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D．DNP導致線粒體內外膜間隙中H＋濃度降低，生成的ATP減少2．(2021·全國甲，2)某同學將酵母菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)液中進行實驗，不可能得到的結果是()A．該菌在有氧條件下能夠繁殖B．該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產生C．該菌在無氧條件下能夠產生乙醇D．該菌在有氧和無氧條件下都能產生CO23．(2020·山東，21)人工光合作用系統(tǒng)可利用太陽能合成糖類，相關裝置及過程如下圖所示，其中甲、乙表示物質，模塊3中的反應過程與葉綠體基質內糖類的合成過程相同。(1)該系統(tǒng)中執(zhí)行相當于葉綠體中光反應功能的模塊是__________________，模塊3中的甲可與CO2結合，甲為_______________________________。(2)若正常運轉過程中氣泵突然停轉，則短時間內乙的含量將________(填“增加”或“減少”)。若氣泵停轉時間較長，模塊2中的能量轉換效率也會發(fā)生改變，原因是________________________________。(3)在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統(tǒng)糖類的積累量________(填“高于”“低于”或“等于”)植物，原因是__________________________________。(4)干旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是____________________________。人工光合作用系統(tǒng)由于對環(huán)境中水的依賴程度較低，在沙漠等缺水地區(qū)有廣闊的應用前景。思維延伸——判斷正誤(1)無氧條件培養(yǎng)酵母菌時向酵母菌培養(yǎng)液中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成(2021·廣東，9)()(2)植物在黑暗中可進行有氧呼吸也可進行無氧呼吸(2018·全國Ⅲ，5)()(3)紅光照射時，胡蘿卜素吸收的光能可傳遞給葉綠素a(2019·海南，9)()(4)光反應階段中水在光下分解需ATP水解提供能量(2019·天津，2)()(5)植物幼莖的綠色部分能進行光合作用和呼吸作用(2019·海南，12)()(6)光反應中，將光能轉變?yōu)榛瘜W能需要有ADP的參與(2019·海南，9)()(7)弱光條件下植物沒有O2的釋放，說明未進行光合作用(2021·湖南，7)()題組一光合作用與細胞呼吸的過程辨析1．(2022·甘肅蘭州高三二模)在光照等條件下，番茄葉片葉肉細胞進行光合作用與有氧呼吸以及細胞內外交換的示意圖如下(數(shù)字表示結構，小寫字母代號表示物質的移動情況)。下列有關說法正確的是()A．圖中線粒體中2處釋放的能量遠多于3處B．葉綠體產生的O2被線粒體利用，至少需穿過3層生物膜C．物質A進入線粒體后徹底分解不需要水的參與D．h＝c、d＝g時的光照強度是滿足番茄植株光合速率等于呼吸速率的光照強度2．(2021·湖南，18)圖a為葉綠體的結構示意圖，圖b為葉綠體中某種生物膜的部分結構及光反應過程的簡化示意圖。請回答下列問題：(1)圖b表示圖a中的________結構，膜上發(fā)生的光反應過程將水分解成O2、H＋和e－，光能轉化成電能，最終轉化為________和ATP中活躍的化學能。若CO2濃度降低。暗反應速率減慢，葉綠體中電子受體NADP＋減少，則圖b中電子傳遞速率會______(填“加快”或“減慢”)。(2)為研究葉綠體的完整性與光反應的關系，研究人員用物理、化學方法制備了4種結構完整性不同的葉綠體，在離體條件下進行實驗，用Fecy或DCIP替代NADP＋為電子受體，以相對放氧量表示光反應速率，實驗結果如表所示。葉綠體類型相對值實驗項目葉綠體A：雙層膜結構完整葉綠體B：雙層膜局部受損，類囊體略有損傷葉綠體C：雙層膜瓦解，類囊體松散但未斷裂葉綠體D：所有膜結構解體破裂成顆粒或片段實驗一：以Fecy為電子受體時的放氧量100167.0425.1281.3實驗二：以DCIP為電子受體時的放氧量100106.7471.1109.6注：Fecy具有親水性，DCIP具有親脂性。據此分析回答下列問題：①葉綠體A和葉綠體B的實驗結果表明，葉綠體雙層膜對以__________(填“Fecy”或“DCIP”)為電子受體的光反應有明顯阻礙作用，得出該結論的推理過程是_____________________________________________。②該實驗中，光反應速率最高的是葉綠體C，表明在無雙層膜阻礙、類囊體又松散的條件下，更有利于____________________，從而提高光反應速率。③以DCIP為電子受體進行實驗，發(fā)現(xiàn)葉綠體A、B、C和D的ATP產生效率的相對值分別為1、0.66、0.58和0.41。結合圖b對實驗結果進行解釋__________________________。題組二辨析條件驟變引起代謝過程中物質含量的變化3．(2022·貴州銅仁高三檢測)研究人員利用圖1裝置研究植物葉片在不同光照強度下對密閉水浴箱內的CO2濃度變化速率的影響，測得實驗結果如圖2曲線所示。實驗過程中的葉片呼吸強度不變，其他條件適宜，a～e時間段光源逐漸向左移動。下列敘述正確的是()A．植物葉片葉肉細胞的呼吸速率為m，提高水浴溫度可使m增大B．a時刻開始光照，在ab時間段內小室中CO2濃度逐漸減小C．d時刻葉片光合作用消耗CO2的速率為2m，且此速率在de時間段內逐漸減小D．葉片光合作用在e時刻暫停，光照強度是f時刻葉片光合速率的限制因素4．陽光穿過森林會在地上投下“光斑