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（通用版）2017高考生物大二轮专题复习与增分策略专题4细胞呼吸与光合作用
据图可知，OA表示呼吸作用释放的CO2量，由光(CO2)补偿点到光(CO2)饱和点围成△BCD面积代表净光合作用有机物的积累量。改变影响光合作用某一因素，对补偿点和饱和点会有一定的影响，因此净光合作用有机物的积累量也会随之变化。具体分析如下表所示：
条件改变 适当提高温度 适当增大光照 强度(CO2浓度) 适当减少光照 强度(CO2浓度) 植物缺少Mg元素
注：适当提高温度指在最适光合作用温度的基础上；光照强度或CO2浓度的改变均是在饱和点之前。
题型五 影响光合作用与细胞呼吸因素的分析
10.蚕豆叶片表面的气孔由一对保卫细胞围绕而成。如图所示为一天中蚕豆完整叶片的气孔孔径的变化以及保卫细胞中钾离子含量和蔗糖浓度的变化情况。据图分析下列叙述正确的是( )
△面积 减少 增加 光(CO2) 补偿点 右移 左移 光(CO2) 饱和点 左移 右移 减少 减少 右移 右移 左移 左移
A.蚕豆叶片不能主动调节气孔孔径的大小 B.一天中各时段调节气孔开闭的主要物质不同 C.一天中引起气孔开闭的外界环境因素是CO2浓度
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（通用版）2017高考生物大二轮专题复习与增分策略专题4细胞呼吸与光合作用 D.叶片缺水可能引起保卫细胞对钾离子的主动吸收 答案 B
解析 蚕豆叶片能根据植物代谢情况，通过改变保卫细胞代谢速率，使其细胞浓度变化，进而主动调节气孔孔径大小，A错误。由曲线可知，在8∶00～11∶00气孔孔径增大主要与钾离子含量有关，在17∶00～21∶00主要与蔗糖含量有关，B正确。一天中引起气孔开闭的外界环境因素主要是温度，C错误。叶片缺水时，一般是钾离子外流，保卫细胞渗透压下降，保卫细胞失水气孔关闭，D错误。
11.某科研小组为研究温度变化对某栽培植物生长的影响，在光照、CO2浓度及其他外界条件适宜且恒定的条件下，测得植物叶肉细胞净光合速率及在黑暗条件下呼吸速率的相对值如下表；在不同温度下该植物叶肉细胞间的CO2浓度相对值如下图。请分析回答：
温度(℃) 净光合速率相对值 呼吸速率相对值 20 2 2 25 4 3 30 5 3.5 35 3 4.5 40 0 5 45 －4 4.5 50 －3 3 55 －2 2
(1)表中数据表明：该植物在温度为________℃，光合产物的积累最快；温度对叶肉细胞光合作用和呼吸作用的影响不完全相同，其原因是______________________________________。 (2)在40 ℃条件下，该植物叶肉细胞的胞间CO2浓度应处在图中的________点，判断依据是________________________________________________________________________。 图中d点时，叶肉细胞所处的温度是________ ℃(填表中温度)。
(3)每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，该植物能长期正常生长的温度为___________(填表中温度)。理由是_______________________________________________________。 答案 (1)30 光合酶和呼吸酶的最适温度不同
(2)c 因40 ℃条件下光合作用速率等于呼吸作用速率，叶肉细胞无CO2的吸收和释放 45 (3)25 ℃和30 ℃ 24 h内有机物的积累量大于零
解析 (1)净光合速率最大时，光合产物的积累最快，此时对应的温度是表中的30 ℃。表中数据显示：40 ℃时呼吸速率的相对值最大，说明呼吸酶的最适温度是40 ℃左右；实际光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，分析表中各温度下的数据可知，30 ℃时，实际光合速率为5＋3.5＝8.5，高于其他温度，说明光合酶的最适温度是30 ℃左右。综上所述，光合酶和呼吸酶的最适温度不同，所以温度对叶肉细胞光合作用和呼吸作用的影响不完全相同。(2)在40 ℃条件下，净光合速率相对值为零，说明此时光合作用速率等于呼吸作用速率，叶肉细胞无CO2的吸收和释放，所以该植物叶肉细胞的胞间CO2浓度应处在图中的c点。图中d点时，
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（通用版）2017高考生物大二轮专题复习与增分策略专题4细胞呼吸与光合作用 胞间CO2的相对值最高，说明净光合速率的相对值最小，所以叶肉细胞所处的温度是45 ℃。(3)只有一昼夜有机物积累，植物才能正常生长。若每天交替进行12 h光照、12 h黑暗，则该植物有机物积累量＝净光合速率×12－呼吸速率×12＝(净光合速率－呼吸速率)×12，据此分析表中数据可知：在25 ℃和30 ℃时，24 h内有机物积累量均大于零，该植物能长期正常生长。
1.下列与生物呼吸作用有关的叙述，错误的是( )
A.马铃薯块茎、苹果果实还有动物骨骼肌肌细胞除了能够进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸 B.人和其他某些动物能保持体温的相对稳定，体温的维持有时也需要ATP水解供能 C.破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中
D.无氧呼吸都只在第一阶段释放少量的能量，其中少量储存在ATP中，大部分能量以热能的形式散失 答案 C
解析 动植物在氧气不足的情况下，也可以进行无氧呼吸，为细胞生命活动提供能量，A正确；人和其他某些动物能保持体温的相对稳定，有时也需要ATP水解供能，B正确；破伤风芽孢杆菌为厌氧细菌，适宜生活在无氧环境中，C错误；无氧呼吸产生酒精和二氧化碳或者乳酸，无氧呼吸都只在第一阶段释放少量的能量，产生的能量大部分以热能的形式散失，D正确。
2.萨克斯证明光合作用产生淀粉的实验中，与曝光部分相比，遮光部分的叶肉细胞中不会发生的生理过程是( ) A.[H]的产生 C.ATP的合成 答案 B
解析 [H]是在呼吸过程产生的，在遮光部分的叶肉细胞也能进行细胞呼吸，故A错误；C3的还原需要ATP和[H]，如果没有光照，无法产生ATP和[H]，C3也无法还原，故B正确；细胞呼吸也能合成ATP，故C错误；CO2是细胞呼吸产生的，故D错误。
3.在适宜光照下，给密闭玻璃装置中的小麦提供C标记的CO2，下列对暗反应阶段的叙述正确的是( )
A.CO2固定后C直接进入到C5中
B.CO2固定的同时将ATP中的化学能转化为C3中的化学能 C.暗反应产生的C6H12O6可在线粒体中氧化分解再产生CO2 D.光照强度突然变弱时，短时间内C3含量会升高
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B.C3的还原 D.CO2的产生
（通用版）2017高考生物大二轮专题复习与增分策略专题4细胞呼吸与光合作用 答案 D
解析 CO2的固定是CO2与C5在酶的催化作用下合成C3的过程，固定后C直接进入到C3中，A错误；C3还原需要能量，而CO2的固定不需要ATP的消耗，B错误；CO2经过固定、还原产生的葡萄糖也带有C标记，可经细胞呼吸再产生CO2，但葡萄糖的分解是在细胞质基质中完成的，C错误；光照强度由强变弱时，光反应为暗反应提供的ATP和[H]减少，C3的还原减弱，而CO2的固定不受光照影响，所以短时间内C3含量升高，D正确。
4.如图表示在夏季的一个晴天，某阳生植物叶肉细胞光合作用过程中C3、C5的含量变化，若某一天中午天气由晴转阴，此时细胞中C3、C5含量的变化分别相当于曲线中的哪一段( )
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A.d→e段(X)，d→e段(Y) B.c→d段(X)，b→c段(Y) C.d→e段(Y)，c→d段(X) D.b→c段(Y)，b→c段(X) 答案 A
解析 题干信息“由晴转阴”是解题的关键。光照强度下降，植物叶肉细胞光反应速率下降，[H]和ATP含量下降，导致C3还原过程减弱，短时间内C3消耗量下降、生成量不变而有所积累，C5的生成量下降；另一方面，CO2继续与C5生成C3，C5消耗量短时间不变。故C3含量短时间上升，相当于曲线中的d→e段(X)，而C5含量短时间下降，相当于曲线中的d→e段(Y)。综上所述，A正确。
5.植物光合作用可受多种环境因素的影响，下图是在不同温度条件下测得的光照强度对小麦O2吸收速率的影响。请回答下列问题：
(1)b点的生物学含义是____________________________________________。此时小麦根尖细胞中产生ATP的场所为________________。
(2)由图可知，影响c点光合速率的主要因素是________________________________。 (3)若适当提高CO2浓度，d点将向________________移动。此时叶绿体产生的O2的去向是________________(填“线粒体”“细胞外”或者“两者都有”)。
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