光合作用和呼吸作用的关系是（光合作用与呼吸作用综合）

1．（2020·东北师大附中高三一模）为研究适宜浓度的水杨酸（能使叶片的气孔张开程度变大）和不同光照强度对番茄光合作用速率的影响，研究人员利用番茄植株为实验材料，在适宜条件下进行有关实验，结果如下：

(l)当光照强度为B时，叶肉细胞中能合成ATP的细胞器是____。如果土壤中缺镁，B点的位置将 ___（填“左移”、“右移”、“不变”），原因是____。

(2)当光照强度小于C时，由于光合作用的____阶段直接受到限制，使两组番茄植株的光合速率相同。

(3)当光照强度在D至E的范围内增大时，不施用水杨酸组的光合速率基本不变，但施用水杨酸组的光合速率继续增大，原因是________________________。

2．（2020·四川省达州市高三二诊）下图是人肝癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程。请回答下列问题：

（1）肝癌细胞分泌到血浆中的甲胎蛋白_______（填“需要”或“不需要”）载体蛋白A的协助。②过程形成的五碳糖可参与合成_______，进而作为转录所需的原料。③过程中催化ATP合成的酶分布在_______。

（2）研究表明：有氧情况下，癌细胞从内环境吸收并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍，但产生的ATP总量无明显差异。这说明①～④过程在癌细胞内明显增强的是_______。出现此现象的原因有：①癌细胞内的_______基因的结构发生了改变并被激活，进而调控_______的合成改变了代谢途径。②癌细胞释放信号蛋白，使大量线粒体形成自噬体并与溶酶体融合而被降解。溶酶体中的水解酶是经高尔基体加工的活性蛋白，据此推测溶酶体中的水解酶是在_______（填“附着型”或“游离型”）核糖体上合成的。

3．（2020·西北狼联盟高三一诊模拟）在玻璃温室中，研究小组分别用三种单色光对某种绿叶蔬菜进行补充光源（补光）试验，结果如图所示。补光的光强度为150μmol·m-2·s一1，补光时间为上午7：00—10：00，温度适宜，请回答下列问题：

(1)某同学通过对实验结果分析得出只要对温室中植物进行补光就可以提高光合作用的结论，该结论正确吗？_______，理由是___________________________________________。

(2)光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度。若680 nm补光后植株的光合色素增加，则光饱和点将_______（填“上升”“不变”或“下降”），原因是___________________。

(3)若450 nm补光组在9：00时突然停止补光瞬间，C3化合物的含量会_______（填“减少”“不变”或“增加”）。680 nm补光组在10：00时若要增加光合速率可以采取的措施是__________________。

4.（2020·四川省成都市石室中学高三一诊模拟）细辛是一种在森林下部生活的植物，滨藜是一种在沙漠中生活的植物。下图是光照强度对两种植物光合作用强度影响的曲线（甲、乙）。请据图作答：

（1）图中代表滨藜光合作用强度变化曲线是_________，判断依据是_________ 。

（2）甲曲线上b1点时植物叶肉细胞内光合作用吸收的CO2来自于_________ ，叶肉细胞中水参与反应并产生[H]的部位有_________ 。

（3）据图分析，光照强度为b2和c时，限制乙植物光合作用的主要环境因素分别是 _________ 。

（4）图中e点甲植物合成的有机物量 _________ （填“等于”、“大于”、“小于”）乙植物。

5．（2020·陕西省榆林中学高三二模）图甲表示某同学利用黑藻探究“光照强度对光合速率的影响”在一定光强度所设计的实验装置，图乙表示在一定光强度下黑藻叶肉细胞的部分代谢过程，其中a、b、c、d代表不同的细胞结构，①～⑤代表不同的物质。请回答：

（1）图乙中的④代表___________（写物质名称），在图乙所给的结构中，能够产生⑤的结构有________（用字母表示），K 从细胞外进入细胞的跨膜运输速率受___________________的限制。

（2）图甲中CO2缓冲液的作用是______________________，有色液滴的移动是由装置中______（填某种物质）引起的。

（3）若要测黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置进行怎样的改动：_______________________________________。

1.【答案】线粒体和叶绿体 右移 缺镁会导致植物叶绿素含量减少，使光合作用减弱，但呼吸作用不变，B点为光补偿点，故需要更强的光照强度才能使光合速率与呼吸速率相等，故B点应右移 光反应 水杨酸使叶片气孔张开程度变大，吸收CO2增多，光合作用增强

【解析】本题探究的是水杨酸（能使叶片的气孔张开程度变大）和不同光照强度对番茄光合作用速率的影响，据图分析，B点为光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，所以叶肉细胞光合作用消耗的CO2来自细胞呼吸过程。随光照强度的增加，光合速率不断增加，施用水杨酸的一组，由于能使叶片的气孔张开程度变大，CO2浓度加大，光合速率明显大于不施用水杨酸的一组。

（l）B点为光补偿点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度，叶肉细胞同时进行光合作用和呼吸作用，因此合成ATP的细胞器是线粒体和叶绿体。

如果土壤中缺镁，叶绿素的合成收到阻碍，影响植物的光反应阶段对光的吸收，因此B点的位置将右移，原因是缺镁会导致植物叶绿素含量减少，使光合作用减弱，但呼吸作用不变，B点为光补偿点，故需要更强的光照强度才能使光合速率与呼吸速率相等，故B点应右移。

（2）当光照强度小于C时，影响光合作用的因素主要是光照强度，由于光合作用的光反应阶段直接受到限制，使两组番茄植株的光合速率相同。

（3）当光照强度在D至E的范围内增大时，此时影响光合作用的因素主要是CO2浓度，不施用水杨酸组的光合速率基本不变，但施用水杨酸组的光合速率继续增大，原因是水杨酸使叶片气孔张开程度变大，吸收CO2增多，光合作用增强。

2.【答案】不需要 核糖核苷酸 线粒体基质、内膜（或线粒体） ①②④ 原癌 酶 附着型

【解析】根据题意和图示分析可知：图示表示癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，①表示癌细胞吸收葡萄糖的过程，其中A最可能是细胞膜上运输葡萄糖的载体；②表示葡萄糖代谢形成中间产物五碳糖；③表示癌细胞的有氧呼吸（第二阶段和第三阶段）；④）表示癌细胞无氧呼吸（第二阶段）。

（1）因为图中A能在细胞膜上协助葡萄糖进入细胞，由此可以推断其应该是载体蛋白，肝癌细胞分泌到血浆中的甲胎蛋白运输方式为胞吐，不需载体蛋白A的协助；转录的原料为核糖核苷酸；③表示癌细胞的有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，发生场所分别为线粒体基质和线粒体内膜；

（2）由于癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍，说明与正常的细胞相比癌细胞的无氧呼吸较强，转化成的五碳糖较多，因此①-④过程在癌细胞中明显增强的有①②④，出现此现象的原因有：

①细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生基因突变引起的，而原癌基因和抑癌基因发生改变而被激活，进而控制酶的合成来改变代谢途径；

②据题干信息知，水解酶是需要经高尔基体加工的活性蛋白，故其最初的合成是在附着型核糖体上。

3.【答案】不正确 给植株补充580nm光源与白光对照组相比，该植株的CO2吸收速率降低 上升 因为光合色素增加，植物吸收、传递转换光能增多，所以可以利用更大的光照强度 增加 提高CO2浓度（开棚通风等提高CO2浓度的措施都可以）

【解析】

（1）据图分析可知，给植株补充580mm光源与白光对照组相比，该植株的二氧化碳吸收速率降低，所以对温室中植物进行补光就可以提高光合作用的结论是错误的。

（2）若680nm补光后植株的光合色素增加，则植物吸收、传递、转换光能增多，所以可以利用更大的光照强度，所以光饱和点会上升。

（3）450nm补光组在9：00时突然停止补光瞬间，光反应减弱，[H]和ATP 的生成减少，三碳化合物的还原减慢，短时间内三碳化合物的来路不变，最终导致三碳化合物的含量增加。680nm补光组在10：00时，提高二氧化碳浓度，CO2吸收速率最大，可以提高光合速率。

4.【答案】甲 滨藜生活在沙漠适应较强光照，甲曲线对应的光饱和点(或光补偿点)更大 细胞呼吸释放出的和来自大气中 类囊体薄膜（基粒或叶绿体）、线粒体基质（线粒体） 光照强度CO2浓度、温度 大于

【解析】（1）根据题干信息得知，细辛适合生活在较弱光照环境，滨藜适合生活在较强光照环境中，前者的光补偿点和光饱和点都比后者低，所以甲曲线对应的是滨藜，乙曲线对应的是细辛。

（2）根据图像得知光照强度为b1时，植物的光合作用强度和呼吸作用强度相同，但植物所有细胞都要进行呼吸作用而只有叶肉细胞等进行光合作用，所以叶肉细胞的光合作用强度大于呼吸作用强度，其所需的CO2除了来自细胞呼吸外还需要从环境中吸收。细胞有氧呼吸第二阶段需要水的参与并生成[H]，光合作用光反应阶段水被光解为氧气和[H]。前者发生于线粒体，后者发生于叶绿体。

（3）乙曲线中光照强度由b2增加到b1时，光合作用随着光照强度的增大而增大，说明光照强度是该点的影响因素。在光照强度大于c之后，光照强度继续增加光合作用不再增强，说明光合作用的限制因素不再是光照强度而是CO2浓度、温度。

（4）植物合成的有机物指的是其总光合作用量，图中e点两植物的净光合量相同，而甲的呼吸作用比乙的强，总光合量等于净光合量 呼吸作用量，因此图中e点甲植物合成的有机物量大于乙植物。

5.【答案】丙酮酸 a、b、d 能量及载体蛋白数量 维持瓶内二氧化碳浓度相对稳定 氧气 将图甲装置的广口瓶进行黑暗（遮光）处理

【解析】

乙图中细胞器a吸收光照，将①②转变成葡萄糖，可推知：细胞器a是叶绿体、①是水分子、②是二氧化碳；同时可以推知：细胞器c具有调节渗透压的功能，表示液泡；K 在⑤协助下进入细胞中，可推知⑤是ATP；葡萄糖变成④，并加入b与③生成④②，可推知：细胞器b是线粒体、③是氧气、④是丙酮酸，d表示细胞质基质。

（1）据上分析可知，图乙中的④代表丙酮酸，在图乙所给的结构中，能够产生⑤ATP的结构有a叶绿体、b线粒体、d细胞质基质，K 从细胞外进入细胞属于主动运输，其跨膜运输速率受能量及载体蛋白数量的限制。

（2）图甲中CO2缓冲液的作用是维持瓶内二氧化碳浓度相对稳定，有色液滴的移动是由装置中氧气的变化量引起的。

（3）只要有光照，黑藻就会进行光合作用，对呼吸速率的测定产生影响，若要测黑藻有氧呼吸速率的大小，则应将图甲装置的广口瓶进行黑暗（遮光）处理。

,