植物光合作用与呼吸作用相互关系解析

1、光合作用与细胞呼吸的区别与联系例析光合作用和细胞呼吸是植物新陈代谢过程中两项重要的生命活动。这两个过程既有联系 又有区别。现例析如下:1场所：高等植物的光合作用过程发生在叶绿体，蓝藻等原核生物的光合作用场所为 光合膜（即细胞膜）。细胞呼吸中需氧呼吸在细胞溶胶和线粒体内进行，而厌氧呼吸则在细胞溶胶中完成。例1、关于叶绿体、线粒体的结构和功能的叙述中，不正确的是（）A 都是双层膜的细胞器B 都有基质，且组成成分也相同C.都是能量转换器D .都含有DNA解析：叶绿体、线粒体都是具有双层膜的细胞器。叶绿体是光合作用的场所，线粒体是 需氧呼吸的主要场所，它们都与能量的转换有关。由于各自的功能不同，因此发

2、生的反应也 不一样，其基质的成分也不同，但二者均含有少量的遗传物质DNA。答案：B例2、右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02进出细胞的过程B. e、f箭头表示的是C02进出细胞的过程C. 以c1802作原料进行光合作用， 在较强光照下，测得含 0的细胞呼吸产物的主要去向是图中的dD .以H18O2作原料进行光合作用，在较强细胞呼吸下，测得含180的光合作用产物的主 要去向是图中的b解析：a指的是空气中的二氧化碳进入叶绿体，b指的是氧气离开叶绿体排出细胞，e指的是二氧化碳离开线粒体排出细胞，f指的是空气中的氧气进入线粒体。C选项中，C

3、1802作原料进行光合作用，产生 C6Hi21806,其再经细胞呼吸分解为 C1802，由于光照较强，即光合 作用较强，因此主要进入叶绿体。D选项Hj80作原料进行光合作用，产生 1802，由于细胞呼吸较强，主要进入线粒体。答案：C2条件：光合作用的光反应阶段依靠色素固定太阳能，必须在光下才能进行。细胞呼 吸则没有这个要求，每时每刻都能进行，只要有相应参与呼吸的酶。由于光合作用和细胞呼 吸都属酶促反应，因此都受到温度等外界因素的影响。例3、乙图是甲装置置于自然环境中，测定南方某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量小室内1吒増加遼率（相对值）乙图小室内氧丸韓少速皐（相对值）或减少量而得到的。下列说法

4、正确的是（y'大豆幼苗 旨團一全管养翁 甲图（左烧杯中裝有腊灌）A .中午12点，植物叶肉细胞内 C3会积累B .如该植株培养液中缺 Mg，那么a点应向右移动C. aib段的限制性因素主要是 CO2D .小室内02总量最大时刻是14点解析：ab段的限制性因素主要是光照；至 12点，气孔关闭，C3会下降；至16点，小 室内02总量达到最大。答案：B例4、右图是在不同温度条件下测定某种植物光合作 用与细胞呼吸强度绘制成的曲线，试问在光照强度相同时, 对植物生长最有利的是()A . tot1B . t1 t2C. t2t3D . t3t4解析：在分析温度对绿色植物生长的影响时，要综合考虑温度

5、对光合作用和细胞呼吸的影响，一般来说，在某一温度条件下，光合作用制造有机物的总量与细胞呼吸消耗的有机物 之间差值越大，对植物生长越有利。据此推断，在温度t2t3处于之间时对植物的生长最有利。答案：C3过程：光合作用和细胞呼吸表面上看起来是两个相反的过程：物质方面一一光合 作用是绿色植物将 C02和H2O等无机物转变成糖类等有机物和 02；而细胞呼吸是将葡萄糖 等有机物氧化分解成 C02和H2O。能量方面一一光合作用中色素吸收光能tATP中活跃的化学能t有机物中稳定的化学能；细胞呼吸是有机物中稳定的化学能tATP中活跃的化学能+热能。其实，光合作用与细胞呼吸是两个完全不同的生理过程，而不是简单的

6、可逆反应。例5、光合作用产生的H 和呼吸作用产生的H，分别用于()A 都用于还原C02B 前者还原02,后者还原C02C.都用于还原02D前者还原C02,后者还原02解析：光合作用过程中，水的光解产生的】H用于三碳化合物(C02固定形成)的还原；呼吸作用过程产生的H 用于还原氧气。答案：D例6、在高等植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量转换的重要细胞器，请回答以下问题：(1) 叶绿体中合成 ATP的能量来源是 ,合成的ATP用于C02除来自大气外还来源于 。(2) 线粒体中合成 ATP的能量来源是 ,合成的ATP用于吸收的氧气除来自大气外还来自于 。(3) 将提取完整线粒体和叶绿体悬浮液，分别加入

7、盛有丙酮酸溶液和NaHC03溶液的两 支大小相同试管中，给充足光照，都会产生气泡。请问这两种气泡成分是否一样？请解释原因。(4) 假如将上述两支试管移入黑暗的环境中，保持温度不变，两支试管产生气泡的量 分别有什么变化？解析：（1）绿色植物进行光合作用合成 ATP的能量来源是光照， 光合作用释放的氧气全 部来自于水。呼吸作用和大气中的二氧化碳共同为植物提供二氧化碳。（2）有机物在线粒体中氧化分解，形成的ATP为生命活动提供能量，消耗的氧气除来自大气外还来自光合作用。（3）不一样，前者为二氧化碳，后者为氧气。（4）光合作用需要光能，而呼吸作用只要温度不变，呼吸强度基本不变，所以前者产生气泡量基本不

8、变，后者逐渐减少直至停止。答案：（1）光照碳反应中的CO2的还原呼吸作用（2）有机物的分解 生命活动中能量的直接来源光合作用（3）不一样。因为丙酮酸要线粒体中进行需氧呼吸，产生CO2;而叶绿体利用NaHC03提供的C02进行光合作用产生。2。（4）前者基本不变，后者逐渐减少直到停止。4范围：绿色植物和某些光合细菌能进行光合作用，其他的原核生物、动物、真菌等 均不能进行光合作用，细胞呼吸则是所有生物都能进行的生理过程。例7、生物体内不具有叶绿体但能进行光合作用，最可能是（）A .番茄B .水稻C.蓝细菌D .酵母菌解析：水稻、番茄和蓝细菌都能进行光合作用，但水稻和番茄是高等植物，高等植物的 叶肉

9、细胞中有叶绿体；蓝细菌是原核生物，所有的原核生物都没有叶绿体，但有些原核生物 （如蓝细菌）具有光合作用色素和光合作用有关的酶，所以也能够进行光合作用，其细胞内 有类囊体，类囊体上面附着有光合作用有关的色素。酵母菌是真核生物，但没有叶绿体，不 能进行光合作用。答案：C5联系：例8、将一株植物培养在 H218O中进行光照，过一段时间后，180可能出现在：C6H12O6 中、光合作用生成的水中、周围的水蒸汽中、周围空气的C02中、周围空气的 02中（ ）A .B .C.D .解析：水是光合作用的原料，也是光合作用的产物；同时水也是呼吸作用的原料和产物。 呼吸作用产生的水可用于光合作用，光合作用把水分解产生的氧气也可用于呼吸作用，从而 产生水（如上图）。可见水在光合作用和呼吸作用中也有密切的联系。答案：D装 subi r fl例9、某人利用小球藻为实验材料做了下列两组 实验，在相同培养液中，用装置（ 玄）和（b）分别培 养小球藻（抽去空气），将两个装置都放在阳光下，分 析实验后，以下说法正确的是（）A .装置（a）的B试管中小球藻繁殖速度会减慢B .装置（b）的C试管中小球藻繁殖速度会加快C.两个试管中小球藻