2019年
是ATP的水解。有氧呼吸丙产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，A错误；光反应过程中产生的ATP只用于还原三碳化合物，B错误；光反应合成ATP所需的能量来源于光能，而丙过程合成ATP所需的能量来自有机物中的化学能，C正确；红细胞吸收
葡萄糖的方式是协助扩散，需要载体但不消耗ATP，D错误。
技法提升
比较项目[H] 光合作用与细胞呼吸中[H]和ATP的来源、去路
来源 去路光反应中水的光解 产生于第一、二阶段 产生于光反应阶段，其中的能量来自光能 三个阶段均能产生，但第三阶段相对较多 用于暗反应中C3的还原 消耗于第三阶段，与O2结合生成H2O 用于暗反应过程中C3的还原，其中的能量转变成有机物中稳定的化学能 用于各项生命活动 光合作用 有氧呼吸 光合作用 ATP 有氧呼吸 题型二 线粒体与叶绿体之间物质转化问题
4．如图为植物的某个叶肉细胞中两种膜结构及其上发生的生化反应模式图。下列有关叙述正确的是( )
A．图1、2中的两种生物膜依次存在于线粒体和叶绿体中 B．图1中的[H]来自水，图2中的[H]来自丙酮酸 C．两种生物膜除产生上述物质外，还均可产生ATP
D．影响图1、2中两种膜上生化反应的主要外界因素分别是温度和光照 答案 C
解析 根据题图所示信息可判断，图1所示是叶绿体的类囊体薄膜，其上进行的是光合作用的光反应，图示生化反应是水的光解，[H]来自水。图2所示是线粒体内膜，其上进行的是有氧呼吸的第三阶段，[H]来自葡萄糖、丙酮酸和H2O，A、B错误；光合作用光反应阶段除了进行水的光解，还进行ATP合成，主要影响因素为光照，有氧呼吸第三阶段产生的能量少部分用于合成ATP，主要影响因素为温度，C正确、D错误。
5．[2017·山东日照质检]如图为某植物细胞部分结构示意图。据图分析，下列四项叙述中，正确的是( )
A．a、b箭头表示的是O2进出细胞的过程 B．e、f箭头表示的是CO2进出细胞的过程
C．以C18O2作原料进行光合作用，在较强光照下，测得含18O的呼吸作用产物的主要去向是图中的d
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D．以HO作原料进行光合作用，在较强呼吸作用下，测得含18O的光合作用产物的主要去向是图中的b
答案 C
解析 a表示叶绿体吸收CO2，b表示叶绿体释放O2，e表示线粒体吸收O2，f表示线粒体释放CO2，c表示叶绿体产生的O2被线粒体利用，d表示线粒体产生的CO2被叶绿体利用，A、B错误；以C18O2作原料进行光合作用然后再进行呼吸作用，18O的转移途径为C18O2→有机物→C18O2，在较强光照下，光合作用速率大于呼吸作用速率，呼吸产物C18O2主要被叶绿体利用，即主要去向是图中的d，C正确；以HO作原料进行光合作用，18O全部生成氧气，在较强呼吸作用下，氧气主要被线粒体利用，进行有氧呼吸，即主要去向是图中的c，D错误。
考点2
光合作用的影响因素及应用
[2016·全国卷Ⅰ]为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随
光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
(1)据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是
________。
(2)b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高
________(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。
(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结
果
能
够
得
到
的
初
步
结
论
是
____________________________________________________________
__________________________________________________________。
[解析] (1)在光饱和点(b点)之前，甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。
(2)光饱和点之后，光合作用的限制因子是温度、CO2浓度等。
(3)对比甲组、乙组曲线可知，在低光照下培养后乙组植物的光合能力比甲组的低，但其子代在甲组的条件下培养，光合能力与甲组相同，这说明低光照培养未能改变植物的遗传特性，乙组光合作用强度与甲组不同是由环境因素引起的，而不是遗传
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物质改变造成的。
[答案] (1)光照强度
(2)CO2浓度
(3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质
的改变造成的
题型一 单一因素对光合作用影响的分析和探究
1. [2017·枣庄调研]植物的光合作用受CO2浓度、温度与光照强度的影响。如图为在一定CO2浓度和适宜温度条件下，测定的某植物叶片在不同光照条件下的光合
作用速率。下列有关说法错误的是( )
A．在a点所示条件下，该植物的叶肉细胞内能够产生ATP的部位只是线粒体
B．该植物叶片的呼吸速率是5 mg/(100 cm2叶·h)
C．在一昼夜中，将该植物叶片置于c点光照强度条件下11小时，其余时间置于
黑暗中，则每100 cm2叶片一昼夜中CO2的净吸收量为45 mg
D．b点代表光合速率等于呼吸速率
答案 A
解析 在a点所示条件下，细胞只进行呼吸作用，产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体，A错误；a点的纵坐标表示呼吸速率，B正确；c点光照强度下，11小时光照每100 cm2叶片吸收CO2的量为11×10＝110(mg)，晚上每100 cm2叶片细胞呼吸释放CO2的量为13×5＝65(mg)，一昼夜每100 cm2叶片净吸收CO2量为45 mg，C正
确；b点CO2吸收速率为0，即光合速率等于呼吸速率，D正确。
2．某植物的光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃。如图为该植物 处于25 ℃环境中光合作用强度随光照强度变化的坐标图。下列叙述正确的是( )
A．a点时叶肉细胞的生理活动只受温度的影响
B．b点时植物才开始进行光合作用
C．若将温度从25 ℃提高到30 ℃时，a点上移，d点下移
D．c点时该植物的O2产生量为V1＋V2
答案 D
解析 据图分析，a点时叶肉细胞进行呼吸作用，但不进行光合作用，细胞呼吸受多种因素的影响，不是只受温度的影响，A错误；b点时植物光合作用产生的O2量等于呼吸作用吸收的O2量，在此之前植物就开始光合作用，B错误；若将温度从25 ℃提高到30 ℃，光合作用减弱，产生的O2量减少，但呼吸作用增强，吸收的O2量增
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加，故a、d点均上移，C错误；c点时该植物的O2产生量为V1＋V2，D正确。
知识拓展
关于环境因素影响光合速率的三点说明
(1)温度改变对光合作用的影响：当温度改变时，不管是光反应还是暗反应都会受影响，但主要是影响暗反应，因为参与暗反应的酶的种类和数量都比参与光反应的
多。
(2)CO2浓度对光合作用的影响：CO2浓度很低时，光合作用不能进行，但CO2
浓度过高时，会抑制植物的细胞呼吸，进而影响光合作用。
(3)光对光合作用的影响：光照不但影响光反应，而且光是叶绿素合成的必要条
件，因此植物在暗处呈黄色。
题型二 多因素对光合速率影响的分析
3．[2017·西藏日喀则第一高级中学期中]下列各图分别表示两个自变量对光合速率的影响情况，除各图中所示的因素外，其他环境因素均控制在最适范围。下列分
析错误的是( )
A．甲图中a点的限制因素可能是叶绿体中酶的数量
B．乙图中d点比c点在相同时间内叶肉细胞中生成C5的速率快
C．M、N点的限制因素是光照强度，P点的限制因素是温度
D．丙图中，随着温度的升高，曲线走势将稳定不变
答案 D
解析 从甲图中可以看出，光照强度和二氧化碳的浓度不是a点光合速率的限制因素，可能是叶绿体中色素和酶的数量，A正确；乙图中d点与c点相比，光照强度增加，光反应增加，产生的ATP和[H]增加，因此相同时间内叶肉细胞中C3的还原量多，生成C5的速率快，B正确；图中M、N、P三点限制因素分别为三条曲线的横坐标即光照强度、光照强度、温度，C正确；丙图中，随着温度的升高，曲线走势有可能
下降，因为超过最适浓度，酶的活性降低，D错误。
4．在下列曲线图中，有M、N、O、P、Q五个点，对它们含义的叙述中正确的是
( )
①M点时，植物既进行光合作用，也进行呼吸作用，且光合作用强度弱于呼吸作用强度 ②N点时，植物体只进行呼吸作用；O点时，植物体的光合作用强度等于呼吸作用强度 ③Q点时，光照强度不再是限制光合速率的因子，CO2浓度是限制光合
速率的主要因素 ④P点前，限制光合速率的主要因素是光照强度
