考点6　透过光合作用和细胞呼吸原理，掌握过程关系图解.ppt

专题 2 细胞的代谢 考点 6 　 透过 光合作用和细胞 呼吸 原理 ，掌握过程关系图解 体验真题 诊断疑漏 栏目索引 回归核心 考向特训 体验真题 诊断疑漏 题组一　光合作用的基础及原理 1 2 3 4 5 解析 1.(2013· 新课标全国 Ⅱ ， 2) 关于叶绿素的叙述，错误的是 ( 　　 ) A. 叶绿素 a 和叶绿素 b 都含有镁元素 B. 被叶绿素吸收的光可用于光合作用 C. 叶绿素 a 和叶绿素 b 在红光区的吸收峰值不同 D. 植物呈现绿色是由于叶绿素能有效地吸收绿光 √ 解析　 植物在进行光合作用时主要吸收红光和蓝紫光，由于绿色植物几乎不吸收绿色光，所以植物的叶片一般呈现绿色。 2.(2011· 新课标全国， 29) 在光照等适宜条件下，将培养在 CO 2 浓度为 1% 环境中的某植物迅速转移到 CO 2 浓度为 0.003% 的环境中，其叶片暗反应中 C 3 和 C 5 化合物微摩尔浓度的变化趋势如图。请据图回答问题： (1) 图中物质 A 是 __________(C 3 化合物、 C 5 化合物 ) 。 解析　 CO 2 浓度降低时， C 3 化合物合成速率降低而消耗继续，故 C 3 化合物的浓度降低，所以物质 A 代表的是 C 3 化合物。 C 3 化合物 解析答案 1 2 3 4 5 (2) 在 CO 2 浓度为 1% 的环境中，物质 B 的浓度比 A 的低，原因 是 ________ ________________________________________________________________________________________________________ ，将 CO 2 浓度从 1% 迅速降低到 0.003% 后，物质 B 浓度升高的原因是 _____________________ _________________________________________________________ 。 解析　 在正常情况下， 1 mol CO 2 与 1 mol C 5 化合物结合形成 2 mol C 3 化合物，即 C 3 化合物的浓度是 C 5 化合物浓度的 2 倍。 CO 2 浓度迅速下降到 0.003% 后， C 5 化合物的产生量不变而消耗量减少，故 C 5 化合物的浓度升高。 暗反应 速 率 在该环境中已达到 稳 定，即 C 3 和 C 5 化合物的含量稳定，根据 暗反应 的 特点，此时 C 3 化合物的分子数是 C 5 化合物的 2 倍 当 CO 2 浓度突然降低时 ， C 5 化合物的合成速率不变，消耗速率却减慢，导致 C 5 化合物积累 解析答案 1 2 3 4 5 (3) 若使该植物继续处于 CO 2 浓度为 0.003% 的环境中，暗反应中 C 3 和 C 5 化合物浓度达到稳定时，物质 A 的浓度将比 B 的 ____( 低、高 ) 。 解析　 CO 2 浓度继续处于 0.003% 时，因光反应产物 [H] 和 ATP 的积累，引起暗反应中 C 5 化合物的浓度又逐渐降低，而 C 3 化合物的浓度逐渐升高，在达到相对稳定时， C 3 化合物的浓度仍是 C 5 化合物浓度的 2 倍。 高 解析答案 1 2 3 4 5 (4)CO 2 浓度为 0.003% 时，该植物光合速率最大时所需要的光照强度比 CO 2 浓度为 1% 时的 ____ ( 高、低 ) ，其原因是 ___________ __ __________ ______________________ ___ _ 。 解析答案 解析　 CO 2 浓度较低时，暗反应减弱，需要的 [H] 和 ATP 量减少，故 CO 2 浓度为 0.003% 时，在较低的光照强度时就能达到最大光合速率。 低 CO 2 浓度低时，暗反应 的 强度 低 ， 所需的 ATP 和 [H] 少 1 2 3 4 5 3.( 地方卷精选 ) 完成下列内容： (1)(2015· 安徽， 2) 如图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是 ( 　　 ) A.CO 2 的固定实质上是将 ATP 中的化学能转变为 C 3 中的化学能 B.CO 2 可直接被 [H] 还原，再经过一系列的变化形成糖类 C. 被还原的 C 3 在相关酶的催化作用下，可再形成 C 5 D. 光照强度由强变弱时，短时间内 C 5 含量会升高 √ 1 2 3 4 5 答案 (2)(2014· 安徽， 29 节选 ) 叶肉细胞间隙 CO 2 至少需要跨 ____ 层 磷脂双分子层才能达 CO 2 固定的部位。 (3)(2014· 山东， 26 节选 ) 在对某经济植物不同程度的遮光实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中 C 3 化合物含量 _____ 。 (4)(2014· 广东， 26 节选 )CO 2 以 ____________ 方式进入叶绿体后，与 ___________ ___ _ 结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的 __________________ 。 3 减少 自由扩散 C 5 ( 五碳化合物 ) [H] ( 或 NADPH) 和 ATP 1 2 3 4 5 解析 题组二　呼吸作用原理及过程 4.(2010· 课标全国， 2) 下列关于呼吸作用的叙述，正确的是 ( 　　 ) A. 无氧呼吸的终产物是丙酮酸 B. 有氧呼吸产生的 [H] 在线粒体基质中与氧结合生成水 C. 无氧呼吸不需要 O 2 的参与，该过程最终有 [H] 的积累 D. 质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多 √ 1 2 3 4 5 解析　 丙酮酸是呼吸作用的中间产物，无氧呼吸的终产物为酒精和二氧化碳或乳酸， A 选项错误 ； 有 氧呼吸产生的 [H] 是在线粒体的内膜上与氧结合生成水的， B 选项错误 ； 无氧呼吸 不需要 O 2 的参与，该过程中并无 [H] 的积累， C 选项错误 ； 脂肪 分子中 O 的含量远远少于糖原，而 H 的含量多于糖原，所以相同质量的脂肪和糖原，脂肪有氧氧化分解时所需要的 O 2 多，放出的能量也多 。 1 2 3 4 5 5.( 地方卷精选 ) 完成下列内容： (1)(2012· 江苏， 23) 下图表示细胞呼吸作用的过程，其中 1 ～ 3 代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是 ( 多选 )( 　　 ) A.1 和 3 都具有双层生物膜 B.1 和 2 所含酶的种类不同 C.2 和 3 都能产生大量 ATP D. 甲、乙分别代表丙酮酸、 [H] 解析 √ √ 1 2 3 4 5 解析　 分析有氧呼吸过程可知：在细胞质基质中完成有氧呼吸第一阶段，将葡萄糖分解为丙酮酸、 [H] ，并产生少量 ATP ，所以 1 为细胞质基质，甲为丙酮酸；在线粒体基质中完成有氧呼吸第二阶段，将丙酮酸和水分解为 CO 2 、 [H] ，并产生少量 ATP ，所以 2 为线粒体基质，乙为 [H] ；在线粒体内膜上完成有氧呼吸第三阶段， [H] 与 O 2 反应生成 H 2 O ，同时产生大量 ATP ，所以 3 为线粒体内膜。 1 代表的细胞质基质无生物膜， A 项错误 ； 细胞质 基质和线粒体基质中所含酶的种类不同，进行的化学反应也不同， B 项正确 ； 2 线粒体基质中不能产生大量 ATP ， C 项错误； 据上述分析可知甲为丙酮酸，乙为 [H] ， D 项正确。 1 2 3 4 5 (2)(2014· 天津， 2) 下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是 ( 　　 ) A. 过程 ① 只在线粒体中进行，过程 ② 只在叶绿体中进行 B. 过程 ① 产生的能量全部储存在 ATP 中 C. 过程 ② 产生的 (CH 2 O) 中的氧全部来自 H 2 O D. 过程 ① 和 ② 中均能产生 [H] ，二者还原的物质不同 √ 解析 返回 1 2 3 4 5 解析　 过程 ①② 分别是有氧呼吸、光合作用 。 A 项，在有线粒体的真核生物细胞中，过程 ① 发生的场所是细胞质基质和线粒体，过程 ② 只发生在叶绿体中，而在原核细胞中，过程 ①② 都发生在细胞质基质中 。 B 项，过程 ① 通过有氧呼吸氧化分解有机物，释放的能量一部分以热能形式散失，一部分转移至 ATP 中 。 C 项，过程 ② 产生的 (CH 2 O) 中的氧全部来自 CO 2 ，而不是来自 H 2 O ， H 2 O 中的氧在光反应过程中通过水的光解产生 O 2 。 D 项，过程 ① 的第一、二阶段产生的 [H] ，用于第三阶段还原 O 2 ，生成 H 2 O ；过程 ② 通过光反应产生的 [H] ，用于暗反应还原 C 3 ，因此二者还原的物质不同 。 1 2 3 4 5 返回 回归核心 考向特训 依 纲联想 1. 光合作用与细胞呼吸过程中 [H] 和 ATP 的来源和去向归纳 核心梳理 项目 光合作用 有氧呼吸 [H] 来源 H 2 O 光解产生 有氧呼吸第一、二阶段 去向 还原 C 3 用于第三阶段还原 O 2 ATP 来源 光反应阶段产生 三个阶段都产生 去向 用于 C 3 还原供能 用于各项生命活动 ( 植物 C 3 的还原除外 ) 2. 光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系 3. 改变条件后， C 3 、 C 5 、 [H] 、 ATP 的含量及 (CH 2 O) 合成量变化 分析光照强度和二氧化碳浓度突然改变后， C 3 、 C 5 、 [H] 、 ATP 的含量及 (CH 2 O) 合成量的动态变化时要将光反应和暗反应过程结合起来分析，从具体的反应过程提炼出模型： “ 来路 → 某物质 → 去路 ” ，分析其来路和去路的变化来确定含量变化。如下面四幅模型图： 考向一　以文字表述的形式考查光合作用与细胞呼吸原理 考向特训 解析 1. 关于光合作用和细胞呼吸的叙述，错误的是 ( 　　 ) A. 光合作用过程中存在 ADP 与 ATP 的相互转化 B. 人体在剧烈运动时所需的部分能量由乳酸分解提供 C. 病毒核酸的复制需要宿主细胞的细胞呼吸提供能量 D. 白天，若将黑藻遮光处理，则黑藻叶绿体中 NADPH 和 NADP ＋ 的 比 值 下降 √ 解析　 光合作用的光反应中有 ATP 的合成，暗反应中有 ATP 的水解， A 正确 ； 人体 在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供，此时肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，而乳酸不能再分解供能，乳酸从肌肉细胞排出后，转运到肝脏氧化成丙酮酸，然后再生成葡萄糖， B 错误 ； 病毒 没有细胞结构，只能在宿主细胞中代谢和繁殖，因此病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量， C 正确 ； 白天 ，若将黑藻遮光处理，则光反应减弱，水光解减少，导致黑藻叶绿体中 NADPH 和 NADP ＋ 的比值下降， D 正确。 (1) 有氧呼吸过程中， O 2 和 H 2 O 的利用不在同一 阶段 ( 　　 ) (2) 人体剧烈运动时，无氧呼吸增强、有氧 呼吸减弱 ( 　　 ) (3) 等质量脂肪和糖类进行有氧呼吸产生 CO 2 与吸收 O 2 的比值前者高 ( 　　 ) (4) 光合作用的产物都能被线粒体直接 利用 ( 　　 ) (5) 在产生抗体的细胞中可发生以葡萄糖为呼吸底物经无氧呼吸产生 酒精 ( 　　 ) (6) 在置于黑暗条件下的叶绿体悬浮液中加入适量 NaH 14 CO 3 溶液，再给予瞬时光照，则光照瞬间， C 3 含量迅速增加而 C 5 含量迅速减少，并且瞬时光照后， (CH 2 O) 出现放射性比 C 3 化合物 早 ( 　　 ) 思维 延伸 答案 √ × × × × × 考向二　追踪元素去向考查相关生理过程 解析 2. 下列有关放射性同位素示踪实验的叙述，错误的是 ( 　　 ) A. 用 15 N 标记某丙氨酸，附着在内质网上的核糖体将出现放射性，而 游 离 的核糖体无放射性 B. 给水稻提供 14 CO 2 ，则 14 C 的转移途径是： 14 CO 2 → 14 C 3 → ( 14 CH 2 O) C. 给水稻提供 14 CO 2 ，则其根细胞在缺氧环境有可能出现 14 C 2 H 5 OH D. 小白鼠吸入 18 O 2 ，则在其尿液中可以检测到 H 2 18 O ，呼出的 二氧化碳 也 可能含有 18 O √ 解析　 利用 15 N 标记某丙氨酸，如果是分泌蛋白，附着在内质网上的核糖体将出现放射性，如果不是分泌蛋白，也可以在游离的核糖体上出现放射性， A 错误； 给水稻提供 14 CO 2 ，则 14 C 在光合作用的转移途径大致是： 14 CO 2 → 14 C 3 → ( 14 CH 2 O) ， B 正确； 给水稻提供 14 CO 2 , 14 C 在水稻光合作用过程中的转移途径大致是： 14 CO 2 → 14 C 3 → 14C 6 H 12 O 6 ，根细胞在缺氧状态下进行无氧呼吸时， 14 C 6 H 12 O 6 会分解形成 14 C 2 H 5 OH ， C 正确； 解析 关于呼吸作用元素的去向分析： 所以 18 O 2 标记以后放射性元素首先出现在水中，但是水又可以作为反应物，如果水作为反应物，那么放射性元素又可以出现在二氧化碳中， D 正确。 答案 思维 延伸 (1) 下图表示植物细胞内光合作用、呼吸作用中 [H] 的转移过程，判断下列叙述： a. 过程 ① 伴随有 ATP 的 产生 ( 　　 ) b. 过程 ② 发生时的产物还有五碳 化合物 ( 　　 ) c. 过程 ③ 需要消耗 水 ( 　　 ) d. 过程 ④ 发生在线粒体的基质 中 ( 　　 ) e. 在 “ 丙酮酸 → CO 2 ” 的过程中可产生 [H] 也可消耗 [H ] ( 　　 ) √ √ √ × × 答案 (2) 若给某密闭容器中的植物提供 H 2 18 O ，一段时间后植物幼苗内出现了 (CH 2 18 O) ，请用分子式、箭头、文字简要表示该过程 ( 文字以表明生理活动 ) 。 ___________________________________________________________ 。 考向三　借助结构示意图考查光合作用和细胞呼吸过程 3. 甲、乙分别表示真核细胞中的某种结构， a 、 b 表示有关化学反应。下列说法错误的是 ( 　　 ) A.a 产生的 [ H ] 不能参与 b B. 能进行 a 的细胞一定能进行 b C. 甲、乙都能产生 ATP 用于各项生命活动 D. 甲的外侧和乙的内侧基质中都存在着少量 DNA 解析 √ 解析　 a 产生的 [H] 只能用于暗反应，不能参与 b 与氧结合生成水， A 正确 ； 能 进行 a 的细胞会释放氧气，所以该细胞也一定能进行 b 过程， B 正确 ； 甲 产生的 ATP 只能用于暗反应中三碳化合物的还原，乙产生的 ATP 能用于各项生命活动， C 错误 ； 甲 存在于叶绿体中，乙为线粒体内膜，所以甲的外侧和乙的内侧基质中都存在着少量 DNA ， D 正确 。 解析 4. 下图表示绿色植物光合作用中的光反应，字母表示物质，其中物质 B 内含有活跃的化学能。有关分析错误的是 ( 　　 ) A. 图中 B 为 NADPH ， C 为 ADP ＋ Pi B. 构成类囊体薄膜的基本支架为磷脂双分子层 C. 光能被吸收并转化成 B 、 ATP 中的化学能 D. 水在光下分解成 A 、 H ＋ ，其中 A 将全部释放到空气中 √ 解析　 依图示信息， B 为 NADPH 、 C 为 ADP ＋ Pi ；类囊体薄膜为生物膜，其基本支架为磷脂双分子层；光能被吸收并转化成化学能，储存在 B(NADPH) 和 ATP 中；水在光下分解成 A(O 2 ) 、 H ＋ 和 e － ， O 2 将首先被线粒体利用，多余的才释放到空气中。 答案 思维 延伸 如图为上述第 4 题所示类囊体薄膜局部放大示意图及其发生的部分生理过程，请判断下列叙述： (1) 甲表示色素，在层析液中溶解度最高的是叶绿素 a ( 　　 ) (2) 图中膜的功能不同于其他生物膜的主要原因是膜上有色素和光合酶 ( 　　 ) × √ 答案 (3) 图中 ATP 产生后不能运出所在 细胞器 ( 　　 ) (4) 若要提取题图膜上的色素，需要使用的试剂是无水乙醇，常利用纸层析法将各种色素分离 开来 ( 　　 ) (5) 如果适当增加光照强度，在图中生物膜上产生速率会增加的物质有 [H] 、 ATP 和 O 2 ( 　　 ) (6) 由图所示信息可推知运输 H ＋ 的载体蛋白还具有 催化作用 ( 　　 ) √ √ √ √ 考向四　借助百变过程图解考查光合作用和细胞呼吸的过程原理分析 5. 图示为植物细胞内发生的部分转化过程。下列有关分析错误的是 ( 　　 ) A. 伴随有 ATP 形成的过程是 b 、 c 、 d B. 人体细胞中也可发生的过程有 b 、 d C. 发生在生物膜上的过程有 a 、 c 、 d D. 在光照充足、条件适宜的情况下， a 强于 b ， c 强于 d 解析 √ 解析　 根据分析，有 ATP 产生的是 b 有氧呼吸的第一、第二阶段、 c 光反应、 d 有氧呼吸的第三阶段，这几个阶段都可以产生 ATP ， A 正确 ； 人 体内可以进行呼吸作用， b 、 d 属于有氧呼吸， B 正确 ； 在 生物膜上发生的生理过程是 c 光反应 ( 场所是叶绿体的类囊体薄膜 ) 和 d 有氧呼吸的第三阶段 ( 线粒体内膜 ) ， a 光合作用暗反应的场所是叶绿体基质， C 错误 ； 在 光照充足，条件适宜的情况下，光合作用强于呼吸作用所以 a 强于 b ， c 强于 d ， D 正确。 a. ① 过程发生于线粒体 中 ( 　　 ) b. 当该细胞中 ② 过程强度大于 ① 过程时，则该植株一定表现为正常 生长 ( 　　 ) c. ① 过程的 [H] 并非全部来自于线粒体基质，过程 ② 中的 [H] 从类囊体薄膜移向 叶绿体基质 ( 　　 ) d. 若温度下降可能引起过程 ① 的反应速率下降；但若停止光照，则 ① 过程发生， ② 过程不 发生 ( 　　 ) 答案 思维 延伸 (1) 如图是某植物叶肉细胞中光合作用与细胞呼吸过程中相关物质变化示意图，则请判断如下叙述： √ × √ √ 答案 (2) 如图表示绿色植物光合作用和细胞呼吸过程中化合物在体内的转移过程，判断如下叙述： a. ①→② 过程， [H] 在基粒产生到叶绿体基质被 利用 ( 　　 ) b. 过程 ②→① 需要氧气参与，可以发生在植物体的根、茎等细胞 内 ( 　　 ) c. ①→② 合成的 (CH 2 O) 大于 ②→① 消耗的 (CH 2 O ) , 植物 表现生长现象 ( 　　 ) d. ②→① 产生的 [H] 和 ①→② 产生的 [H] 都来自 水 ( 　　 ) e. ②→① 产生的能量大部分以热能的形式 释放 ( 　　 ) √ √ √ × √ 答案 (3) 如图为某绿色植物细胞内部分代谢活动图解，其中 ① ～ ⑤ 表示代谢过程， A ～ F 表示代谢过程中产生的物质，则图中，物质 A 是 __________ ， 过程 ③ 为 _________________ 。物质 C 在该过程中的作用是 ___________ ____________________ __ _ 。 A 的移动方向从类囊体薄膜到 ___________ ， F 代表的物质是 _______ 。 代表有氧呼吸中释放能量最多的过程是 ____ ( 填序号 ) ，黑暗时，能发生的生理过程有 ________( 填序号 ) ，图示 ① 过程所产生的 ATP 能否为 K ＋ 、 等离子 的吸收供能，为什么？ ________ ________________________________ ___ _ 。 ATP 和 [H] 有氧呼吸第三阶段 与 [H] 结合 形 成 水，同时产生大量能量 叶绿体基质 丙酮酸 ③ ③④⑤ 不能， 因为光反应产生的 ATP 只能用于暗反应 答案 (4) 如图是某植物叶肉细胞中两种细胞器生理活动示意图，其中 a ～ e 代表相关物质， ① ～ ⑤ 代表相关生理过程。则图中 ① 代表的生理过程称为 _________________ ， a 代表的物质有 _________ 。 图中 ⑤ 表示的生理过程是 ___________________ ， 写出 ③ ～ ⑤ 所示过程的总反应方程式 _______________________________________ 。 光合作用的光反应 [H] 和 ATP 有氧呼吸的第三阶段 C 6 H 12 O 6 ＋ 6H 2 O ＋ 6O 2 → 6CO 2 ＋ 12H 2 O ＋能量 答案 (5) 如图表示某绿色植物叶肉细胞中进行的两个相关的生理过程，其中 a 、 b 、 c 表示物质，甲和乙分别表示某种细胞器，则从图分析，如果物质 a 为 ____ ， 它在细胞器甲 的 ______________________( 场所 ) 产生，物质 c 是一种含 3 个碳原子的化合物，它最可能是 ______ 。 H 2 O 在结构乙的产生部位是 ____________ 。 O 2 ( 叶绿体 ) 基粒 ( 或类囊体膜 ) 丙酮酸 ( 线粒体 ) 内膜 答案 (6) 百合以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应高温干旱环境，下图为百合叶肉细胞内的部分代谢示意图： ① 如图所示， PEP 、 OAA 、 C 5 、 C 3 、 A 、 B 为百合叶肉细胞内的部分相关代谢物质，能参与 CO 2 固定的有 _________ ， 推测 B 是 _______ ， CO 2 ＋ C 5 → C 3 的过程发生的场所是 ___________ 。 PEP 、 C 5 丙酮酸 叶绿体基质 答案 ② 干旱条件下，白天为百合光合作用提供 CO 2 的主要生理过程是 ______________________________ ，其具体部位分别是 ____________ ____________ ；百合细胞夜间 pH 下降，原因是 ____________________ __________________________________ 。 有氧呼吸 ( 第二阶段 ) 和苹果酸分解 线粒体基质 和 细胞质 基质 夜间百合细胞合成 苹果 酸 ；夜间细胞呼吸产生 CO 2 形成 H 2 CO 3 答案 (7) 如图表示某绿色植物细胞内部分代谢活动的相互关系，其中 a 、 b 、 c 代表不同的细胞器， ① ～ ⑤ 代表不同的物质，能进行光合作用的色素存在于图中的 ____ ， 可用 __________ 提取 ，其中溶解度最大的色素是 _________ ， 颜色为 _______ 。 若在某一时刻缺少 ③ ，用反应式表示这一时刻该生理过程： ________________________________ 。 a 无水乙醇 胡萝卜素 橙黄色 考向五　某因素骤变相关物质或过程变化分析 解析 6.(2016· 天津， 2) 在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是 ( 　　 ) A. 红光， ATP 下降 B . 红光，未被还原的 C 3 上升 C. 绿光， [ H ] 下降 D . 绿光， C 5 上升 √ 解析　 叶绿体中的色素对红光的吸收率高，光反应快，对绿光的吸收率很低，光反应慢， A 错误、 C 正确 ； 光反应 快， C 3 被还原的量多，剩余的少， B 错误 ； 绿 光照射时，光反应速率降低， C 5 下降，故 D 错误。 7. 用 14 CO 2 “ 饲喂 ” 叶肉细胞，让叶肉细胞在光下进行光合作用。一段时间后，关闭光源，将叶肉细胞置于黑暗环境中，含放射性的三碳化合物浓度的变化情况如图所示，下列相关叙述正确的是 ( 　　 ) A. 叶肉细胞利用 14 CO 2 的场所是叶绿体基质，暗 反 应 全过程都消耗 ATP 和 [H] B. O a 段叶肉细胞中五碳化合物浓度有所下降 C.ab 段三碳化合物浓度不变的原因是 14 CO 2 消耗殆尽 D.b 点后叶肉细胞内没有有机物的 合成 √ 解析 解析　 叶肉细胞暗反应阶段利用 14 CO 2 ，其场所是叶绿体基质，但是在 CO 2 的固定过程中并不消耗 ATP 和 [H] ，所以 A 错误 ； 图示 中， O a 段叶肉细胞中三碳化合物浓度上升，说明消耗的五碳化合物增加，故五碳化合物浓度有所下降， B 正确 ； ab 段三碳化合物浓度不变的原因不是 14 CO 2 消耗殆尽，而是由于 CO 2 被 C 5 固定形成 C 3 ，以及 C 3 的还原过程保持相对稳定， C 错误 ； b 点后短时间内，叶肉细胞内仍然有有机物的合成， D 错误。 提示 思维 延伸 (1)b 点后曲线上升的原因是什么？ 提示　 因为黑暗条件下，叶肉细胞内无 [H] 和 ATP 的供应， C 3 还原受阻， CO 2 的固定仍进行。 答案 (2)T 0 ～ T 1 表示的是适宜条件下生长的小球藻叶绿体 ([H] 、 ADP 、 C 3 或 C 5 ) 中某两种化合物的含量， T 1 ～ T 3 则表示改变其生长条件后两种化合物的含量变化。 ① 若 T 1 时刻降低了培养液中 NaHCO 3 的浓度，则物质甲、乙分别指的是 ________ 。 ② 若 T 1 时刻降低了光照强度，则物质甲、乙分别指的是 _________ 。 C 5 、 [H] ADP 、 C 3 答案 (3) 高温干旱的环境里，绿色植物从空气中吸收的 CO 2 会减少，主要原因是 _______ ____ _ ，和适宜条件下相比，此时细胞中 C 3 的含量 ______ ， ADP/ATP 的比值 _____ 。 (4) 如图曲线 Ⅰ 表示在最适温度、 CO 2 浓度环境中光合作用速率与光照强度的关系，图中 m 点比 n 点 C 3 化合物的合成速率 ___( 填 “ 大 ” 或 “ 小 ” ) ，其原因是 ____________________________________________ _________________________________ 。 部分气孔关闭 变少 降低 小 m 点光照强度较弱，光反应提供的 [H] 和 ATP 较少 ， C 5 合成较少， C 3 化合物的合成速率 小 答案 (5) 某研究小组将生长状况相似的菠菜幼苗均分为 A 、 B 两组进行实验探究， A 组培养在完全培养液中， B 组培养在缺 Mg 2 ＋ 的培养液中，其他条件相同且适宜。一段时间后，持续提供 14 C 标记的 CO 2 进行光合作用，然后检测并比较 14 C 标记的有机化合物的量，则 B 组 14 C 标记的 (CH 2 O) 的量比 A 组低，原因是 ___________________________________________ ________________________________________ 。 若在实验过程中突然停止 14 CO 2 供应，则此时两组实验中 14 C 5 的含量均会 _____ ， (CH 2 O)/C 3 比值会 _____ 。 缺少 Mg 2 ＋ 不利于叶绿素的合成，光反应产生的 [H ] 和 ATP 不足， C 3 的还原减弱，形成 (CH 2 O) 减少 升高 升高 (6) 进行正常光合作用的叶片，如图在叶绿体中 [H] 的含量相对稳定，请绘出在 a 点时突然停止供给 CO 2 后叶绿体中 [H] 含量的变化曲线。 提示 提示 返回