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第 13 讲　光合作用和细胞呼吸的综合
考点一　光合作用和细胞呼吸的关系
必备知识 夯基
1.细胞呼吸和光合作用的物质、能量转化关系
（1）物质方面
（2）能量方面
2.光合作用与有氧呼吸中有关的NADPH、NADH、ATP的来源与去路
（1）光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP。〔必修1 P103正文〕（×）
提示：细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP中活跃的化学能。
（2）叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用。〔必修1 P104“图5－14”〕（×）
提示：叶肉细胞在光照下进行光合作用，同时也进行呼吸作用。
（3）提取完整的线粒体和叶绿体悬浮液，可以独立完成有氧呼吸和光合作用过程。〔必修1 P102正文〕（×）
提示：线粒体是有氧呼吸的主要场所，其中有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质中进行的，因此提取完整的线粒体悬浮液，不可以独立完成有氧呼吸，而提取叶绿体悬浮液可以独立完成光合作用过程，但前提是保证叶绿体的活性。
（4）植物细胞都能产生还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。〔必修1 P103正文〕（×）
提示：只有能进行光合作用的植物细胞才能产生还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。
关键能力 提升
考向一　考查光合作用和呼吸作用的物质、能量转化
1.（2025 河北高考4题）对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是（　　）
A．类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O
B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2
C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2
D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物
解析：A　光反应发生在类囊体膜上，水分解产生氧和H＋；暗反应发生在叶绿体基质，该过程发生CO2的固定和C3的还原，生成有机物；有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，该阶段丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和［H］，并释放出少量的能量；有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，［H］和氧气结合形成水。A错误，B、C、D正确。
考向二　考查NADPH、NADH、ATP的来源与去路
2.（2025 重庆江北二模）植物的叶肉细胞中存在“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”，结构如图。在光照过强时，草酰乙酸/苹果酸穿梭体可有效地将光照产生的部分NADPH输出叶绿体，并在细胞质基质中生成NADH。下列叙述不正确的是（　　）
A．NADPH主要在叶绿体基质中生成
B．正常光照下，NADPH主要用于还原C3生成糖类
C．由NADPH生成的NADH主要在线粒体内膜上被利用
D．“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”可减弱强光对叶绿体的损伤
解析：A　NADPH主要在叶绿体的类囊体膜上生成，A错误；正常光照下，NADPH主要为暗反应供能和供氢，用于还原C3生成糖类，B正确；NADH能与氧气结合生成水，该反应发生在线粒体内膜上，C正确；叶绿体吸收的光能，一部分可用于水的光解生成NADPH，其中的一部分能量通过“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”转移至线粒体，减弱了强光对叶绿体的损伤，D正确。
考点二　真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
必备知识 夯基
1.辨析净光合速率与总光合速率
（1）微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
注：m3=m1＋m2　n3=n1＋n2
（2）深度解读总光合速率与呼吸速率的关系
①如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2中的甲图对应的是图1中的A点，乙图对应图1中的AB段（不含A、B两点），丙图对应图1中的B点以后（不含B点），丁图对应图1中的B点。
②如果图1的实验对象是叶片或者植株，则图1中的A点、B点、C点分别对应图2中的甲图、丙图和丙图。
③如果实验对象是离体的叶绿体，则图1不能（填“能”或“不能”）表示光照强度对其光合速率的影响，原因是叶绿体不能进行细胞呼吸，因此光照强度为0时其CO2吸收量应为0，光照强度大于0时其CO2吸收量应大于0。
（3）从语言文字中辨析
总（真正）光合速率 净（表观）光合速率 呼吸速率
“同化”“固定”或“消耗”的CO2量 “从环境（容器）中吸收”或“环境（容器）中减少”的CO2量 黑暗中释放的CO2量
“产生”或“制造”的O2量 “释放至环境（容器）中”或“环境（容器）中增加”的O2量 黑暗中吸收的O2量
“产生”“合成”或“制造”的有机物的量 “积累”“增加”或“净产生”的有机物的量 黑暗中消耗的有机物的量
特别提醒：总光合速率=净光合速率＋呼吸速率
①光合作用实际产氧量（叶绿体产氧量）=实测植物氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量。
②光合作用实际CO2消耗量（叶绿体消耗CO2量）=实测植物CO2吸收量＋细胞呼吸CO2释放量。
③光合作用葡萄糖净生产量（葡萄糖积累量）=光合作用实际葡萄糖生产量（叶绿体产生或合成的葡萄糖量）－细胞呼吸葡萄糖消耗量。
2.自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的比较
（1）观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量。〔必修1 P105“旁栏思考”〕（×）
提示：观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量－呼吸作用消耗的O2量。
（2）植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量。〔必修1 P105“旁栏思考”拓展〕（×）
提示：植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量－呼吸作用消耗的有机物量。
关键能力 提升
考向一　光合速率和呼吸速率的关系
1.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（　　）
A．光照相同时间，35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等
B．光照相同时间，在20 ℃条件下植物积累的有机物的量最多
C．温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D．两曲线的交点表示光合作用制造的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等
解析：A　光照下CO2的吸收量表示净光合速率，黑暗下CO2的释放量表示呼吸速率。光照时间相同（假设为1 h），30 ℃时光合作用制造的有机物的量等于35 ℃时光合作用制造的有机物的量，都为3.0＋3.5=6.5（mg），A正确；植物积累的有机物等于净光合速率，光照相同时间，约26 ℃时植物积累的有机物的量最多，B错误；由图中数据计算可知，温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量并未减少，C错误；两曲线的交点表示绿色植物积累的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等，D错误。
考向二　开放环境与密闭环境中光合速率变化分析
2.（2025 南京模拟）如图为自然环境中一昼夜测得某植物CO2的吸收速率曲线图，下列关于该图的叙述错误的是（　　）
A．a点产生的原因是夜间温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少
B．开始进行光合作用的点是b点，结束光合作用的点是m点
C．光合速率与呼吸速率相等的点是c、h点，有机物积累量最大的点是m点
D．de段下降的原因是部分气孔关闭，CO2吸收减少，fh段下降的原因是光照减弱
解析：C　a点释放CO2的速率减小的原因是夜间温度降低，呼吸酶活性降低，呼吸速率降低，CO2释放减少，A正确。由图可知，b点是光合作用开始的点，m点之后，CO2释放速率不变，说明m点之后不再进行光合作用，B正确。h点之后，光合速率小于呼吸速率，有机物减少，因此有机物积累量最大的点是h点，C错误。de段光照较强，温度较高致使部分气孔关闭，CO2通过气孔进入叶肉细胞间隙的量减少，光合速率降低；fh段光合速率下降的原因是光照减弱，D正确。
考向三　光合速率的测定方法
3.（2025 重庆万州模拟）图1为通气法测定植物叶片的光合作用强度，装置中通入的气体CO2浓度可以调节。将适量叶片置于同化箱中，在一定的光照强度和温度条件下，让空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO2分析仪测定A、B两处气体CO2浓度的变化。图2为“半叶法”测定番茄叶片的光合作用强度，将对称叶片的一部分（C）遮光处理，另一部分（D）不做处理，且阻断两部分的物质和能量转移。在适宜光照条件照射1小时后，在C、D的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重为MC和MD。下列说法不正确的是（　　）
A．图1中可通过A、B两处气体的CO2浓度高低推测出叶片是否积累有机物
B．图1中可通过控制同化箱内的CO2浓度和光照强度来调控B处气体CO2浓度
C．图2中D叶片所截取部分每小时光合作用积累的有机物总量为MD
D．图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量为MD－MC
解析：C　由图1可知，A处代表原始CO2浓度，B处代表植物经过光合作用与呼吸作用后的CO2浓度，通过A、B两处气体的CO2浓度高低推测出叶片是否积累有机物，A正确；适合题干信息分析可知，B处代表植物经过光合作用与呼吸作用后的CO2浓度，可以通过控制光照强度来调节植物的光合作用强度，进而调控B处气体CO2浓度，B正确；假设C、D的对应部位截取同等面积的叶片初始质量为M（处理前），因此M－MC表示每小时呼吸作用消耗的有机物总量，MD－M表示每小时光合作用积累的有机物总量，则图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量=（MD－M）＋（M－MC）=MD－MC，C错误，D正确。
4.下表是采用黑白瓶（不透光瓶和可透光瓶）测定的夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并进行比较计算后的数据。下列有关分析正确的是（　　）
水深/m 1 2 3 4
白瓶中O2浓度/（g m－3） ＋3 ＋1.5 0 －1
黑瓶中O2浓度/（g m－3） －1.5 －1.5 －1.5 －1.5
A．水深1 m处白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3 g m－3
B．水深2 m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原
C．水深3 m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体
D．水深4 m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用
解析：C　白瓶透光，瓶内水生植物可进行光合作用和呼吸作用，黑瓶不透光，瓶内水生植物只能进行细胞呼吸。在相同条件下培养一定时间，黑瓶中所测得的数据表示瓶内水生植物细胞呼吸所消耗的O2量，为1.5 g m－3，白瓶中所测得的数据表示瓶内水生植物光合作用产生的O2量与细胞呼吸消耗的O2量的差值。综上分析可知，在水深1 m处，白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3＋1.5=4.5（g m－3），A错误；水深2 m处白瓶中水生植物能进行光合作用，因此能进行水的光解和C3的还原，B错误；水深3 m处白瓶中水生植物光合作用产生的O2量与呼吸作用消耗的O2量相等，因此产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体，C正确；在水深4 m处，白瓶中水生植物24小时制造的O2量为－1＋1.5=0.5（g m－3），能进行光合作用，D错误。(共32张PPT)
第 13 讲　光合作用和细胞呼吸的综合
第三单元 细胞的代谢
考点一　光合作用和细胞呼吸的关系
1. 细胞呼吸和光合作用的物质、能量转化关系
（1）物质方面
C6H12O6
H2O
NADPH
[H]
（2）能量方面
2. 光合作用与有氧呼吸中有关的NADPH、NADH、ATP的来源与去路
光反应水的光解
还原 C3
（1）光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为
热能和ATP。〔必修1 P103正文〕 （　×　）
提示：细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP中活跃的化学能。
（2）叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用。〔必修1
P104“图5－14”〕 （　×　）
提示：叶肉细胞在光照下进行光合作用，同时也进行呼吸作用。
×
×
（3）提取完整的线粒体和叶绿体悬浮液，可以独立完成有氧呼吸和光合
作用过程。〔必修1 P102正文〕 （　×　）
提示：线粒体是有氧呼吸的主要场所，其中有氧呼吸的第一阶段是在细胞
质基质中进行的，因此提取完整的线粒体悬浮液，不可以独立完成有氧呼
吸，而提取叶绿体悬浮液可以独立完成光合作用过程，但前提是保证叶绿
体的活性。
（4）植物细胞都能产生还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。〔必修1 P103正文〕
（　×　）
提示：只有能进行光合作用的植物细胞才能产生还原型辅酶Ⅱ
（NADPH）。
×
×
考向一　考查光合作用和呼吸作用的物质、能量转化
1. （2025 河北高考4题）对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比
较，下列叙述错误的是（　A　）
A． 类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O
B． 叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2
C． 类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2
D． 叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物
解析：光反应发生在类囊体膜上，水分解产生氧和H＋；暗反应发生在叶
绿体基质，该过程发生CO2的固定和C3的还原，生成有机物；有氧呼吸第
二阶段发生在线粒体基质，该阶段丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和
［H］，并释放出少量的能量；有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，
［H］和氧气结合形成水。A错误，B、C、D正确。
考向二　考查NADPH、NADH、ATP的来源与去路
2. （2025 重庆江北二模）植物的叶肉细胞中存在“草酰乙酸/苹果酸穿梭
体”，结构如图。在光照过强时，草酰乙酸/苹果酸穿梭体可有效地将光照
产生的部分NADPH输出叶绿
体，并在细胞质基质中生成
NADH。下列叙述不正确的
是（　A　）
A． NADPH主要在叶绿体基质中生成
B． 正常光照下，NADPH主要用于还原C3生成糖类
C． 由NADPH生成的NADH主要在线粒体内膜上被利用
D． “草酰乙酸/苹果酸穿梭体”可减弱强光对叶绿体的损伤
解析： NADPH主要在叶绿体的类囊体膜上生成，A错误；正常光照下，
NADPH主要为暗反应供能和供氢，用于还原C3生成糖类，B正确；NADH
能与氧气结合生成水，该反应发生在线粒体内膜上，C正确；叶绿体吸收
的光能，一部分可用于水的光解生成NADPH，其中的一部分能量通过
“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”转移至线粒体，减弱了强光对叶绿体的损伤，
D正确。
考点二　真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
（1）微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
注：m3=m1＋m2　n3=n1＋n2
1. 辨析净光合速率与总光合速率
（2）深度解读总光合速率与呼吸速率的关系
①如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2中的甲图对应的是图1中
的 ，乙图对应图1中的AB段（不含A、B两点），丙图对应图1中
的B点以后（不含B点），丁图对应图1中的 。
②如果图1的实验对象是叶片或者植株，则图1中的A点、B点、C点分别对
应图2中的 图、 图和 图。
③如果实验对象是离体的叶绿体，则图1 （填“能”或“不能”）
表示光照强度对其光合速率的影响，原因是

。
A点
B点
甲
丙
丙
不能
叶绿体不能进行细胞呼吸，
因此光照强度为0时其CO2吸收量应为0，光照强度大于0时其CO2吸收量应
大于0
（3）从语言文字中辨析
总（真正）光合速率 净（表观）光合速率 呼吸速率


的CO2量 “从环境（容器）中 ”或“环境（容器）中减少”的CO2量 黑暗中释放的CO2量
的O2量 “释放至环境（容器）中”或“环境（容器）中增加”的O2量 黑暗中吸收的O2量


的有机物的量 的有机物的量 黑暗中消耗的有机物的量
“同化”“固
定”或“消耗”
吸
收
“产生”或“制
造”
“产生”“合
成”或“制造”
“积累”“增加”或“净产
生”
①光合作用实际产氧量（叶绿体产氧量）=实测植物氧气释放量＋细胞呼
吸耗氧量。
②光合作用实际CO2消耗量（叶绿体消耗CO2量）=实测植物CO2吸收量＋
细胞呼吸CO2释放量。
③光合作用葡萄糖净生产量（葡萄糖积累量）=光合作用实际葡萄糖生产
量（叶绿体产生或合成的葡萄糖量）－细胞呼吸葡萄糖消耗量。
特别提醒：总光合速率=净光合速率＋呼吸速率
2. 自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的比较
（1）观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量。〔必修1
P105“旁栏思考”〕 （　×　）
提示：观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量－呼吸作用
消耗的O2量。
（2）植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量。
〔必修1 P105“旁栏思考”拓展〕 （　×　）
提示：植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量－呼
吸作用消耗的有机物量。
×
×
考向一　光合速率和呼吸速率的关系
1. 以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用
与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（　A　）
A． 光照相同时间，35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等
B． 光照相同时间，在20 ℃条件下植物积累的有机物的量最多
C． 温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D． 两曲线的交点表示光合作用制造的有机物的量与呼吸作用消耗的有机
物的量相等
解析：光照下CO2的吸收量
表示净光合速率，黑暗下
CO2的释放量表示呼吸速
率。光照时间相同（假设为
1 h），30 ℃时光合作用制
造的有机物的量等于35 ℃
时光合作用制造的有机物的量，都为3.0＋3.5=6.5（mg），A正确；植物积累的有机物等于净光合速率，光照相同时间，约26 ℃时植物积累的有机物的量最多，B错误；由图中数据计算可知，温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量并未减少，C错误；两曲线的交点表示绿色植物积累的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等，D错误。
考向二　开放环境与密闭环境中光合速率变化分析
2. （2025 南京模拟）如图为自然环境中一昼夜测得某植物CO2的吸收速率曲线图，下列关于该图的叙述错误的是（　C　）
A． a点产生的原因是夜间温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少
B． 开始进行光合作用的点是b点，结束光合作用的点是m点
C． 光合速率与呼吸速率相等的点是c、h点，有机物积累量最大的点是m点
D． de段下降的原因是部分气孔关闭，CO2吸收减少，fh段下降的原因是
光照减弱
解析： a点释放CO2的速率减小的原
因是夜间温度降低，呼吸酶活性降
低，呼吸速率降低，CO2释放减少，
A正确。由图可知，b点是光合作用
开始的点，m点之后，CO2释放速率
不变，说明m点之后不再进行光合作用，B正确。h点之后，光合速率小于呼吸速率，有机物减少，因此有机物积累量最大的点是h点，C错误。de段光照较强，温度较高致使部分气孔关闭，CO2通过气孔进入叶肉细胞间隙的量减少，光合速率降低；fh段光合速率下降的原因是光照减弱，D正确。
考向三　光合速率的测定方法
3. （2025 重庆万州模拟）图1为通气法测定植物叶片的光合作用强度，装
置中通入的气体CO2浓度可以调节。将适量叶片置于同化箱中，在一定的
光照强度和温度条件下，让空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO2分析仪测
定A、B两处气体CO2浓度的变化。图2为“半叶法”测定番茄叶片的光合
作用强度，将对称叶片的一部分（C）遮光处理，另一部分（D）不做处
理，且阻断两部分的物质和能量转移。在适宜光照条件照射1小时后，在
C、D的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重为MC和MD。下列说
法不正确的是（　C　）
A． 图1中可通过A、B两处气体的CO2浓度高低推测出叶片是否积累有机物
B． 图1中可通过控制同化箱内的CO2浓度和光照强度来调控B处气体CO2
浓度
C． 图2中D叶片所截取部分每小时光合作用积累的有机物总量为MD
D． 图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量为MD－MC
解析：由图1可知，A处代表原始
CO2浓度，B处代表植物经过光
合作用与呼吸作用后的CO2浓度，
通过A、B两处气体的CO2浓度高
低推测出叶片是否积累有机物，
A正确；适合题干信息分析可知，
B处代表植物经过光合作用与呼吸作用后的CO2浓度，可以通过控制光照强度来调节植物的光合作用强度，进而调控B处气体CO2浓度，B正确；假设C、D的对应部位截取同等面积的叶片初始质量为M（处理前），因此M－MC表示每小时呼吸作用消耗的有机物总量，MD－M表示每小时光合作用积累的有机物总量，则图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量=（MD－M）＋（M－MC）=MD－MC，C错误，D正确。
4. 下表是采用黑白瓶（不透光瓶和可透光瓶）测定的夏季某池塘不同深度
水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并进行比较计算后的数
据。下列有关分析正确的是（　C　）
水深/m 1 2 3 4
白瓶中O2浓度/（g m－3） ＋3 ＋1.5 0 －1
黑瓶中O2浓度/（g m－3） －1.5 －1.5 －1.5 －1.5
A． 水深1 m处白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3 g m－3
B． 水深2 m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原
C． 水深3 m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体
D． 水深4 m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用
解析：白瓶透光，瓶内水生植物可进行光合作用和呼吸作用，黑瓶不
透光，瓶内水生植物只能进行细胞呼吸。在相同条件下培养一定时
间，黑瓶中所测得的数据表示瓶内水生植物细胞呼吸所消耗的O2量，
为1.5 g m－3，白瓶中所测得的数据表示瓶内水生植物光合作用产生的
O2量与细胞呼吸消耗的O2量的差值。综上分析可知，在水深1 m处，
白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3＋1.5=4.5（g m－3），A错误；
水深2 m处白瓶中水生植物能进行光合作用，因此能进行水的光解和
C3的还原，B错误；水深3 m处白瓶中水生植物光合作用产生的O2量与
呼吸作用消耗的O2量相等，因此产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒
体，C正确；在水深4 m处，白瓶中水生植物24小时制造的O2量为－1
＋1.5=0.5（g m－3），能进行光合作用，D错误。第 13 讲　光合作用和细胞呼吸的综合
考点一　光合作用和细胞呼吸的关系
必备知识 夯基
1.细胞呼吸和光合作用的物质、能量转化关系
（1）物质方面
（2）能量方面
2.光合作用与有氧呼吸中有关的NADPH、NADH、ATP的来源与去路
（1）光合作用过程中光能转变为化学能，细胞呼吸过程中化学能转变为热能和ATP。〔必修1 P103正文〕（　　）
（2）叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用。〔必修1 P104“图5－14”〕（　　）
（3）提取完整的线粒体和叶绿体悬浮液，可以独立完成有氧呼吸和光合作用过程。〔必修1 P102正文〕（　　）
（4）植物细胞都能产生还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。〔必修1 P103正文〕（　　）
关键能力 提升
考向一　考查光合作用和呼吸作用的物质、能量转化
1.（2025 河北高考4题）对绿色植物的光合作用和呼吸作用过程进行比较，下列叙述错误的是（　　）
A．类囊体膜上消耗H2O，而线粒体基质中生成H2O
B．叶绿体基质中消耗CO2，而线粒体基质中生成CO2
C．类囊体膜上生成O2，而线粒体内膜上消耗O2
D．叶绿体基质中合成有机物，而线粒体基质中分解有机物
考向二　考查NADPH、NADH、ATP的来源与去路
2.（2025 重庆江北二模）植物的叶肉细胞中存在“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”，结构如图。在光照过强时，草酰乙酸/苹果酸穿梭体可有效地将光照产生的部分NADPH输出叶绿体，并在细胞质基质中生成NADH。下列叙述不正确的是（　　）
A．NADPH主要在叶绿体基质中生成
B．正常光照下，NADPH主要用于还原C3生成糖类
C．由NADPH生成的NADH主要在线粒体内膜上被利用
D．“草酰乙酸/苹果酸穿梭体”可减弱强光对叶绿体的损伤
考点二　真正光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
必备知识 夯基
1.辨析净光合速率与总光合速率
（1）微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
注：m3=m1＋m2　n3=n1＋n2
（2）深度解读总光合速率与呼吸速率的关系
①如果图1的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2中的甲图对应的是图1中的　　　　，乙图对应图1中的AB段（不含A、B两点），丙图对应图1中的B点以后（不含B点），丁图对应图1中的　　　　。
②如果图1的实验对象是叶片或者植株，则图1中的A点、B点、C点分别对应图2中的　　　图、　　　图和　　　图。
③如果实验对象是离体的叶绿体，则图1　　　　（填“能”或“不能”）表示光照强度对其光合速率的影响，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）从语言文字中辨析
总（真正）光合速率 净（表观）光合速率 呼吸速率
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 的CO2量 “从环境（容器）中　　　　”或“环境（容器）中减少”的CO2量 黑暗中释放的CO2量
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的O2量 “释放至环境（容器）中”或“环境（容器）中增加”的O2量 黑暗中吸收的O2量
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的有机物的量 　　　　　　　　　　　　的有机物的量 黑暗中消耗的有机物的量
特别提醒：总光合速率=净光合速率＋呼吸速率
①光合作用实际产氧量（叶绿体产氧量）=实测植物氧气释放量＋细胞呼吸耗氧量。
②光合作用实际CO2消耗量（叶绿体消耗CO2量）=实测植物CO2吸收量＋细胞呼吸CO2释放量。
③光合作用葡萄糖净生产量（葡萄糖积累量）=光合作用实际葡萄糖生产量（叶绿体产生或合成的葡萄糖量）－细胞呼吸葡萄糖消耗量。
2.自然环境与密闭环境中一昼夜内光合速率曲线的比较
（1）观测到的O2的产生量是植物光合作用实际产生的总O2量。〔必修1 P105“旁栏思考”〕（　　）
（2）植物积累的有机物的量是植物实际光合作用产生的总有机物量。〔必修1 P105“旁栏思考”拓展〕（　　）
关键能力 提升
考向一　光合速率和呼吸速率的关系
1.以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。下列分析正确的是（　　）
A．光照相同时间，35 ℃时光合作用制造的有机物的量与30 ℃时相等
B．光照相同时间，在20 ℃条件下植物积累的有机物的量最多
C．温度高于25 ℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D．两曲线的交点表示光合作用制造的有机物的量与呼吸作用消耗的有机物的量相等
考向二　开放环境与密闭环境中光合速率变化分析
2.（2025 南京模拟）如图为自然环境中一昼夜测得某植物CO2的吸收速率曲线图，下列关于该图的叙述错误的是（　　）
A．a点产生的原因是夜间温度降低，细胞呼吸减弱，CO2释放减少
B．开始进行光合作用的点是b点，结束光合作用的点是m点
C．光合速率与呼吸速率相等的点是c、h点，有机物积累量最大的点是m点
D．de段下降的原因是部分气孔关闭，CO2吸收减少，fh段下降的原因是光照减弱
考向三　光合速率的测定方法
3.（2025 重庆万州模拟）图1为通气法测定植物叶片的光合作用强度，装置中通入的气体CO2浓度可以调节。将适量叶片置于同化箱中，在一定的光照强度和温度条件下，让空气沿箭头方向缓慢流动，并用CO2分析仪测定A、B两处气体CO2浓度的变化。图2为“半叶法”测定番茄叶片的光合作用强度，将对称叶片的一部分（C）遮光处理，另一部分（D）不做处理，且阻断两部分的物质和能量转移。在适宜光照条件照射1小时后，在C、D的对应部位截取同等面积的叶片，分别烘干称重为MC和MD。下列说法不正确的是（　　）
A．图1中可通过A、B两处气体的CO2浓度高低推测出叶片是否积累有机物
B．图1中可通过控制同化箱内的CO2浓度和光照强度来调控B处气体CO2浓度
C．图2中D叶片所截取部分每小时光合作用积累的有机物总量为MD
D．图2中D叶片所截取部分每小时光合作用合成的有机物总量为MD－MC
4.下表是采用黑白瓶（不透光瓶和可透光瓶）测定的夏季某池塘不同深度水体中初始平均氧浓度与24小时后平均氧浓度，并进行比较计算后的数据。下列有关分析正确的是（　　）
水深/m 1 2 3 4
白瓶中O2浓度/（g m－3） ＋3 ＋1.5 0 －1
黑瓶中O2浓度/（g m－3） －1.5 －1.5 －1.5 －1.5
A．水深1 m处白瓶中水生植物24小时制造的O2量为3 g m－3
B．水深2 m处白瓶中水生植物不能进行水的光解但能进行C3的还原
C．水深3 m处白瓶中水生植物产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体
D．水深4 m处白瓶和黑瓶中的水生植物均不进行光合作用

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