模型08 光合作用与细胞呼吸的综合分析 2．下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。 据图回答下列问题： （1）图中①、②、③、④代表的物质依次是_____、_____、_____、_____，[H]代表的物质主要是_____。 （2）B代表一种反应过程，C代表细胞质基质，D代表线粒体，则ATP合成发生在A过程，还发生在_____（填“B和C”“C和D”或“B和D”）。 （3）C中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_____。 【答案】（1）O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH（或答：还原型辅酶Ⅰ） （2）C和D （3）在缺氧条件下进行无氧呼吸 【解析】光反应中物质变化：H2O→2H+1/2O2（水的光解）；NADP+ + 2e- + H+ → NADPH? 能量变化：ADP+Pi+光能→ATP 暗反应中物质变化：CO2+C5化合物→2C3化合物（二氧化碳的固定）2C3+4NADPH+ATP→（CH2O）+ C5 +H2O（有机物的生成或称为C3的还原） 能量变化：ATP→ADP+Pi（耗能） （1）由图可知A、B过程分别为光合作用的光反应和暗反应，图中类囊体膜上发生水的光解，产生NADPH和①氧气；暗反应阶段消耗ATP和NADPH，产生②NADP+、③（ADP和Pi）；暗反应过程为卡尔文循环，CO2+C5化合物→2C3化合物（二氧化碳的固定），所以④为C5。呼吸作用的第一阶段的场所为C细胞质基质，在第一阶段中，各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A；呼吸作用的第二、三阶段的场所为D线粒体，在第二阶段中，乙酰辅酶A（乙酰CoA）的二碳乙酰基，通过三羧酸循环转变为CO2和氢原子；在第三阶段中，氢原子进入电子传递链（呼吸链），最后传递给氧，与之生成水。呼吸作用中的[H]为还原型辅酶I（NADH）。（2）植物叶肉细胞能产生ATP的生理过程有：光合作用光反应阶段（A）和有氧呼吸的三个阶段（C和D）。（3）酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。 【名师点睛】易错易混点为[H]，注意呼吸作用中的[H]为还原型辅酶I（NADH），光合作用中的[H]为还原型辅酶II（NADPH）。 1．解答光合作用与呼吸作用的关系类试题时，需要熟悉光合作用和呼吸作用各阶段的物质变化、能量变化，所需要的条件，以及二者之间的联系，这可借助图解分析。 （1）图解中①、②、③、④、⑤代表生理过程，具体内容如表所示： 序号 ① ② ③ ④ ⑤ 生理过程 光反应 暗反应 有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段 有氧呼吸第 二阶段 有氧呼吸第 三阶段 场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 （2）图中a、b、c、d、e、f、g代表不同物质：a代表叶绿体中的色素、b代表O2，c代表ATP，d代表CO2，e代表C3，f代表C5，g代表丙酮酸。 2．对于光合速率和呼吸速率的关系及相关计算类试题来说，除以文字叙述的形式呈现信息外，还以表格或坐标图的形式呈现总光合速率、净光合速率和呼吸速率三者的关系，在此往往会涉及相关计算的问题。解答这类试题常见的程序如下： （1）根据测定条件，判断对应的生理过程。黑暗条件下，绿色植物只进行呼吸作用，测得的是呼吸速率；光照条件下，绿色植物同时进行光合作用和呼吸作用，测得的是净光合速率。 （2）写出总光合速率、净光合速率和呼吸速率三者的关系式，即总光合速率=净合速率+呼吸速率。 （3）依据光合作用和有氧呼吸反应式推导出C6H12O6、O2、CO2三者间的数量关系（O2充足条件下），如三者的摩尔数或分子数之比为C6H12O6: O2: CO2=1：6：6等，若实验中测得的是O2的消耗量或释放量，就可依据上述关系推算出C6H12O6的消耗量或生成量。 3．针对光合作用与细胞呼吸曲线类试题，分析时除需要关注横、纵坐标的含义，还需要特别关注曲线上的“点”“线”“面”的含义。具体分析如下。 （1）有机物变化情况曲线（如图1） ①积累有机物的时间段：ce段，该阶段总光合速率>呼吸速率，因此有机物积累。 ②制造有机 ... ...
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