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2024年高考生物一轮复习必修1小专题一光合作用和呼吸作用题型突破课件
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这是一份2024年高考生物一轮复习必修1小专题一光合作用和呼吸作用题型突破课件，共33页。PPT课件主要包含了列说法中错误的是，答案A，限范围应该更大，补偿点可能左移，题型二，CH2O＋，min-1，间内将增加，题型三，用强度等内容，欢迎下载使用。
题型一 光补偿点与光饱和点及其移动问题1.光合速率与呼吸速率的关系曲线解读。
2.“补偿点”“饱和点”的移动规律。
(1)光补偿点的两种生理状态。
①整个植株：光合作用强度＝呼吸作用强度。②叶肉细胞：光合作用强度＞呼吸作用强度。
(2)环境条件改变与光补偿点、光饱和点移动方向的关系。①光补偿点的移动：
ⅰ.呼吸速率增加，其他条件不变时，光补偿点应右移，反之
ⅱ.呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，
光补偿点应右移，反之左移。
②光饱和点的移动：相关条件的改变(如增大 CO2 浓度)使光合速率增大时，光饱和点 D 应右移(C 点右上移)，反之左移(C 点左下移)。
【针对训练】1.(2021 年安徽三校联考)如图表示 20 ℃时玉米 CO2 吸收量与光照强度的关系，SA、SB、SC 依次表示有关物质量的相对值，下
A.SA＋SB＋SC 表示光合作用总量B.SC－SA 表示净光合作用量C.光照强度从 B 点到 D 点变化过程中，C3逐渐减少D.若提高 CO2 浓度，则 B 点左移
解析：由图可知，玉米光合作用总量＝呼吸作用消耗量＋净光合作用量＝SB＋SC，A 错误。净光合作用量＝总光合作用量－呼吸作用消耗量＝(SB＋SC)－(SA＋SB)＝SC－SA，B 正确。从 B 到 D点，光照强度逐渐增强，光反应提供的 NADPH 和 ATP 增多，C3的还原加快，因而逐渐减少，C 正确。若提高 CO2 浓度，光合作用速率上升，在较低的光照强度下就可使光合作用强度等于呼吸作用强度，故 B 点应左移，D 正确。
2.(2022 年广东普宁华侨中学二模)光合作用是自然界最重要的化学反应之一，影响光合作用的外因主要包括温度、CO2 浓度和光照强度，如图是实验人员测得的光吸收对单个叶片的光合速
率的影响。下列相关叙述错误的是(
A.大田作物群体对光能的利用与单个叶片不同，对应的光极
B.CO2 极限时，限制光合作用增加的因素可能是 CO2 浓度或
C.在光合作用最适温度条件下适当升温，呼吸速率可能增大，
D.实际生产中施肥过多或过少都可能影响到光合作用速率
解析：群体对光能的利用更充分，光饱和点较单个叶片更大，所以光极限范围会更大，A 正确。CO2 极限时，曲线趋于水平，此时光照强度不再是限制因素，可能是其他外界因素，如温度和CO2 浓度，B正确。在光合作用最适温度条件下适当升温，光合速率下降，呼吸速率可能增大，导致光补偿点右移，C 错误。实际生产中，施肥过多会影响细胞吸水，施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的合成，故施肥过多或过少都可能影响到光合作用速率，D 正确。答案：C
光合作用与呼吸作用过程中的物质转化图分析及含
2.光合作用中 C3、C5 物质变化判断方法。
(1)当 CO2 浓度变化时，利用反应式 CO2＋C5
C5 的变化，如：CO2 浓度增大，则 C5 消耗增多，其剩余量减少，而 C3 量增加。
(2)当光照强度变化时，利用反应式 2C3
C5 判断 C3、C5 的变化，如：光照增强，则 ATP、NADPH 含量增加，C3 消耗增多，剩余量减少，而 C5 量增加。
【针对训练】3.(2022 年广东广州一模)在光照恒定、温度最适条件下，某研究小组用图 1 的实验装置测量一小时内密闭容器中 CO2 的变化量，
绘成曲线如图 2 所示。下列叙述错误的是(
A.ab 段，叶绿体中 ADP 从基质向类囊体膜运输
B. 该绿色植物前 30 分钟真正光合速率平均为 50 ppm CO2·
C. 适当提高温度进行实验，该植物光合作用的光饱和点将
D.若第 10 min 时突然黑暗，叶绿体基质中 C3 的含量在短时
解析：a～b 段植物同时进行光合作用和呼吸作用，叶绿体中 ADP 从基质向类囊体膜运输，A 正确。真光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，由 ab段可以计算出净光合速率＝(1680－180)÷30＝50(ppm CO2·min-1)，由 bc 段可以计算出呼吸速率＝(600－180)÷30＝14(ppm CO2·min-1)，因此真光合速率平均为 50＋14＝64(ppm CO2·min-1)，B 错误。题干中提出，该实验在最适温度条件下进行，因此适当提高温度进行实验，光合速率下降，导致该
植物光合作用的光饱和点将下降，C 正确。若第 10 min 时突然黑暗，导
致光反应产生的 ATP 和 NADPH 含量下降，暗反应中 C3 的还原减弱，C3的消耗量减少，固定形成的 C3 不变，导致叶绿体基质中 C3 的含量将增加，D 正确。答案：B
4.(2022 年广东模拟)图甲表示某植物的叶肉细胞内光合作用和有氧呼吸过程，①～⑥表示相应的代谢活动。研究发现，光合作用中固定 CO2 的酶是 RuBP 羧化酶，该酶具有双重活性，催化乙图所示的两个方向的反应，反应的相对速度取决于 O2 和 CO2 的相对浓度，其中 RuBP 羧化酶催化 C5 与 O2 反应，形成的 C2 进入线粒体放出 CO2 的过程称为光呼吸。回答下列问题：
(1)图甲代谢活动在叶绿体中进行的有________(填序号)，在
线粒体中进行的有______(填序号)。
(2)图乙中的 RuBP 羧化酶分布在叶绿体的________(结构)，
O2/CO2 比值较高时，该酶更容易与________结合。
(3)北方夏季晴朗的中午，植物的光合作用强度会明显减弱，原因是____________________________，此现象被称为“光合午休”，此时光呼吸强度会_______(填“增强”或“减弱”)，其结果能够________(填“促进”或“抑制”)光合作用的进行。
解析：(1)甲图①～⑥表示的代谢活动分别为有氧呼吸第一个阶段、有氧呼吸第二个阶段、二氧化碳的固定、C3 的还原、有氧呼吸第三个阶段和光合作用的光反应阶段，在叶绿体中进行的有③④⑥，在线粒体中进行的有②⑤。
(2)图乙中的 RuBP 羧化酶分布在叶绿体的基质中，O2/CO2 比值较高时，即 O2 浓度相对较高时，该酶更容易与氧气结合。(3)北方夏季晴朗的中午，温度很高，导致气孔大量关闭，CO2难以进入叶片组织，致使光合作用暗反应受到抑制，进而使光反
应速率减慢，从而使植物的光合作用强度会明显减弱。此时叶肉细胞中 O2 浓度较高，CO2 浓度较低，故光呼吸强度会增强。由于光呼吸能够产生二氧化碳，因此可以促进光合作用的进行。答案：(1)③④⑥ ②⑤ (2)基质 O2 (3)此时温度很高，导致气孔大量关闭，CO2 难以进入叶片组织，致使光合作用暗反应受到抑制 增强 促进
开放环境与密闭容器中光合作用的昼夜变化曲线
分析1.相对密闭的环境中，一昼夜 CO2 含量的变化曲线图和 O2 含量的变化曲线图的比较。
2.夏季的一天中 CO2 吸收和释放变化曲线图。
a 点：凌晨 2～4 时，温度降低，呼吸作用减弱，CO2 释放量
b 点：上午 6 时左右，太阳出来，开始进行光合作用。bc 段：由于光照较弱，光合作用强度小于呼吸作用强度。c 点：上午 7 时左右，光合作用强度等于呼吸作用强度。ce 段：上午 7 时至下午 6 时左右，光合作用强度大于呼吸作
d 点：温度过高，失水过多，气孔大量关闭，出现“光合午休”
e 点：下午 6 时左右，光合作用强度等于呼吸作用强度。
ef 段：光合作用强度小于呼吸作用强度，f 点之后植物停止光
积累有机物时间段是 ce 段；制造有机物时间段是 bf 段；消耗有机物时间段是 Og 段；
一天中有机物积累最多的时间点是 e 点；一昼夜有机物的积累量为 P－M－N。
5.(2022 年广东华师附中模拟)间作是指同一生长期内在同一田块上间隔种植不同作物的种植方式。已知氨基酸总量(%)高的鲜叶更适合制作优质绿茶。某科研小组对单作、间作两种种植方式影响茶叶品质的光合作用机制进行了如下研究。
Ⅰ.实验分组：甲组(单作)：只种植茶树(高 1 米左右)；乙组(间作)：桂花树(高 5～6 米)与茶树间行种植。
Ⅱ.实验过程： 在同一茶厂，试验地坡势平缓度、土壤肥力基本一致，分别于春茶、夏茶的生长季节测定。选择天气晴好的日期，从 8：00～18：00 时每隔 2 h 测一次茶树的相关数据结果如下图。回答下列问题：
(1)图 1 中，导致 8：00～12：00 期间甲、乙两组净光合速率均增加的环境变化是__________。图 2 中，与甲组相比，乙组在10：00～12：00 期间净光速率继续增加的原因是_______________________________。茶树对不同元素的吸收量具有差异的直接原因是______________________________，所吸收的氮元素在叶肉细胞中可用于合成__________(写两种即可)。
(2)实验测得两种种植条件下不同季节对茶叶氨基酸总量(%)的影响如下表所示，由此可知更适合制作优质绿茶的采摘季节和种植方式分别是________。
解析：(1)图 1 中，8：00～12：00 期间光照强度增加和温度升高导致甲、乙两组净光合速率均增加。图 2 中，与甲组相比，乙组在 10：00～12：00 期间净光合速率继续增加的原因是其他树木的遮阴作用，温度适宜，茶树气孔未关闭，不影响 CO2 的吸收。细胞吸收离子一般通过主动运输，需要载体蛋白的协助，而茶树根系细胞膜上吸收不同离子的载体的种类和数量存在差异，故茶树对不同元素的吸收量具有差异。细胞中的蛋白质、核酸、ATP等都含有氮元素，所以叶肉细胞中含氮的物质有酶、核酸(DNA、
题型一 光补偿点与光饱和点及其移动问题1.光合速率与呼吸速率的关系曲线解读。
2.“补偿点”“饱和点”的移动规律。
(1)光补偿点的两种生理状态。
①整个植株：光合作用强度＝呼吸作用强度。②叶肉细胞：光合作用强度＞呼吸作用强度。
(2)环境条件改变与光补偿点、光饱和点移动方向的关系。①光补偿点的移动：
ⅰ.呼吸速率增加，其他条件不变时，光补偿点应右移，反之
ⅱ.呼吸速率基本不变，相关条件的改变使光合速率下降时，
光补偿点应右移，反之左移。
②光饱和点的移动：相关条件的改变(如增大 CO2 浓度)使光合速率增大时，光饱和点 D 应右移(C 点右上移)，反之左移(C 点左下移)。
【针对训练】1.(2021 年安徽三校联考)如图表示 20 ℃时玉米 CO2 吸收量与光照强度的关系，SA、SB、SC 依次表示有关物质量的相对值，下
A.SA＋SB＋SC 表示光合作用总量B.SC－SA 表示净光合作用量C.光照强度从 B 点到 D 点变化过程中，C3逐渐减少D.若提高 CO2 浓度，则 B 点左移
解析：由图可知，玉米光合作用总量＝呼吸作用消耗量＋净光合作用量＝SB＋SC，A 错误。净光合作用量＝总光合作用量－呼吸作用消耗量＝(SB＋SC)－(SA＋SB)＝SC－SA，B 正确。从 B 到 D点，光照强度逐渐增强，光反应提供的 NADPH 和 ATP 增多，C3的还原加快，因而逐渐减少，C 正确。若提高 CO2 浓度，光合作用速率上升，在较低的光照强度下就可使光合作用强度等于呼吸作用强度，故 B 点应左移，D 正确。
2.(2022 年广东普宁华侨中学二模)光合作用是自然界最重要的化学反应之一，影响光合作用的外因主要包括温度、CO2 浓度和光照强度，如图是实验人员测得的光吸收对单个叶片的光合速
率的影响。下列相关叙述错误的是(
A.大田作物群体对光能的利用与单个叶片不同，对应的光极
B.CO2 极限时，限制光合作用增加的因素可能是 CO2 浓度或
C.在光合作用最适温度条件下适当升温，呼吸速率可能增大，
D.实际生产中施肥过多或过少都可能影响到光合作用速率
解析：群体对光能的利用更充分，光饱和点较单个叶片更大，所以光极限范围会更大，A 正确。CO2 极限时，曲线趋于水平，此时光照强度不再是限制因素，可能是其他外界因素，如温度和CO2 浓度，B正确。在光合作用最适温度条件下适当升温，光合速率下降，呼吸速率可能增大，导致光补偿点右移，C 错误。实际生产中，施肥过多会影响细胞吸水，施肥不足可能影响叶绿素和相关酶的合成，故施肥过多或过少都可能影响到光合作用速率，D 正确。答案：C
光合作用与呼吸作用过程中的物质转化图分析及含
2.光合作用中 C3、C5 物质变化判断方法。
(1)当 CO2 浓度变化时，利用反应式 CO2＋C5
C5 的变化，如：CO2 浓度增大，则 C5 消耗增多，其剩余量减少，而 C3 量增加。
(2)当光照强度变化时，利用反应式 2C3
C5 判断 C3、C5 的变化，如：光照增强，则 ATP、NADPH 含量增加，C3 消耗增多，剩余量减少，而 C5 量增加。
【针对训练】3.(2022 年广东广州一模)在光照恒定、温度最适条件下，某研究小组用图 1 的实验装置测量一小时内密闭容器中 CO2 的变化量，
绘成曲线如图 2 所示。下列叙述错误的是(
A.ab 段，叶绿体中 ADP 从基质向类囊体膜运输
B. 该绿色植物前 30 分钟真正光合速率平均为 50 ppm CO2·
C. 适当提高温度进行实验，该植物光合作用的光饱和点将
D.若第 10 min 时突然黑暗，叶绿体基质中 C3 的含量在短时
解析：a～b 段植物同时进行光合作用和呼吸作用，叶绿体中 ADP 从基质向类囊体膜运输，A 正确。真光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，由 ab段可以计算出净光合速率＝(1680－180)÷30＝50(ppm CO2·min-1)，由 bc 段可以计算出呼吸速率＝(600－180)÷30＝14(ppm CO2·min-1)，因此真光合速率平均为 50＋14＝64(ppm CO2·min-1)，B 错误。题干中提出，该实验在最适温度条件下进行，因此适当提高温度进行实验，光合速率下降，导致该
植物光合作用的光饱和点将下降，C 正确。若第 10 min 时突然黑暗，导
致光反应产生的 ATP 和 NADPH 含量下降，暗反应中 C3 的还原减弱，C3的消耗量减少，固定形成的 C3 不变，导致叶绿体基质中 C3 的含量将增加，D 正确。答案：B
4.(2022 年广东模拟)图甲表示某植物的叶肉细胞内光合作用和有氧呼吸过程，①～⑥表示相应的代谢活动。研究发现，光合作用中固定 CO2 的酶是 RuBP 羧化酶，该酶具有双重活性，催化乙图所示的两个方向的反应，反应的相对速度取决于 O2 和 CO2 的相对浓度，其中 RuBP 羧化酶催化 C5 与 O2 反应，形成的 C2 进入线粒体放出 CO2 的过程称为光呼吸。回答下列问题：
(1)图甲代谢活动在叶绿体中进行的有________(填序号)，在
线粒体中进行的有______(填序号)。
(2)图乙中的 RuBP 羧化酶分布在叶绿体的________(结构)，
O2/CO2 比值较高时，该酶更容易与________结合。
(3)北方夏季晴朗的中午，植物的光合作用强度会明显减弱，原因是____________________________，此现象被称为“光合午休”，此时光呼吸强度会_______(填“增强”或“减弱”)，其结果能够________(填“促进”或“抑制”)光合作用的进行。
解析：(1)甲图①～⑥表示的代谢活动分别为有氧呼吸第一个阶段、有氧呼吸第二个阶段、二氧化碳的固定、C3 的还原、有氧呼吸第三个阶段和光合作用的光反应阶段，在叶绿体中进行的有③④⑥，在线粒体中进行的有②⑤。
(2)图乙中的 RuBP 羧化酶分布在叶绿体的基质中，O2/CO2 比值较高时，即 O2 浓度相对较高时，该酶更容易与氧气结合。(3)北方夏季晴朗的中午，温度很高，导致气孔大量关闭，CO2难以进入叶片组织，致使光合作用暗反应受到抑制，进而使光反
应速率减慢，从而使植物的光合作用强度会明显减弱。此时叶肉细胞中 O2 浓度较高，CO2 浓度较低，故光呼吸强度会增强。由于光呼吸能够产生二氧化碳，因此可以促进光合作用的进行。答案：(1)③④⑥ ②⑤ (2)基质 O2 (3)此时温度很高，导致气孔大量关闭，CO2 难以进入叶片组织，致使光合作用暗反应受到抑制 增强 促进
开放环境与密闭容器中光合作用的昼夜变化曲线
分析1.相对密闭的环境中，一昼夜 CO2 含量的变化曲线图和 O2 含量的变化曲线图的比较。
2.夏季的一天中 CO2 吸收和释放变化曲线图。
a 点：凌晨 2～4 时，温度降低，呼吸作用减弱，CO2 释放量
b 点：上午 6 时左右，太阳出来，开始进行光合作用。bc 段：由于光照较弱，光合作用强度小于呼吸作用强度。c 点：上午 7 时左右，光合作用强度等于呼吸作用强度。ce 段：上午 7 时至下午 6 时左右，光合作用强度大于呼吸作
d 点：温度过高，失水过多，气孔大量关闭，出现“光合午休”
e 点：下午 6 时左右，光合作用强度等于呼吸作用强度。
ef 段：光合作用强度小于呼吸作用强度，f 点之后植物停止光
积累有机物时间段是 ce 段；制造有机物时间段是 bf 段；消耗有机物时间段是 Og 段；
一天中有机物积累最多的时间点是 e 点；一昼夜有机物的积累量为 P－M－N。
5.(2022 年广东华师附中模拟)间作是指同一生长期内在同一田块上间隔种植不同作物的种植方式。已知氨基酸总量(%)高的鲜叶更适合制作优质绿茶。某科研小组对单作、间作两种种植方式影响茶叶品质的光合作用机制进行了如下研究。
Ⅰ.实验分组：甲组(单作)：只种植茶树(高 1 米左右)；乙组(间作)：桂花树(高 5～6 米)与茶树间行种植。
Ⅱ.实验过程： 在同一茶厂，试验地坡势平缓度、土壤肥力基本一致，分别于春茶、夏茶的生长季节测定。选择天气晴好的日期，从 8：00～18：00 时每隔 2 h 测一次茶树的相关数据结果如下图。回答下列问题：
(1)图 1 中，导致 8：00～12：00 期间甲、乙两组净光合速率均增加的环境变化是__________。图 2 中，与甲组相比，乙组在10：00～12：00 期间净光速率继续增加的原因是_______________________________。茶树对不同元素的吸收量具有差异的直接原因是______________________________，所吸收的氮元素在叶肉细胞中可用于合成__________(写两种即可)。
(2)实验测得两种种植条件下不同季节对茶叶氨基酸总量(%)的影响如下表所示，由此可知更适合制作优质绿茶的采摘季节和种植方式分别是________。
解析：(1)图 1 中，8：00～12：00 期间光照强度增加和温度升高导致甲、乙两组净光合速率均增加。图 2 中，与甲组相比，乙组在 10：00～12：00 期间净光合速率继续增加的原因是其他树木的遮阴作用，温度适宜，茶树气孔未关闭，不影响 CO2 的吸收。细胞吸收离子一般通过主动运输，需要载体蛋白的协助，而茶树根系细胞膜上吸收不同离子的载体的种类和数量存在差异，故茶树对不同元素的吸收量具有差异。细胞中的蛋白质、核酸、ATP等都含有氮元素，所以叶肉细胞中含氮的物质有酶、核酸(DNA、
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