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高中生物知识点总结光合作用和细胞呼吸高中生物知识点总结：光合作用和细胞呼吸在生物学中，光合作用和细胞呼吸是两个重要的生命过程。
光合作用是指植物将光能转化为化学能，通过合成有机物来维持生命活动；而细胞呼吸则是指细胞内有机物被氧化分解，同时释放能量。
一、光合作用光合作用是指光能转化为化学能，并且通过合成有机物质的过程。
这个过程通常发生在植物和一些原生生物的叶绿体中。
光合作用是维持地球上生物生存的重要过程之一。
1. 光合作用的公式光合作用的主要公式如下：6CO2 + 6H2O + 光能→ C6H12O6 + 6O2这个公式表示，在光合作用中，光能被捕获后，二氧化碳和水通过一系列的酶催化反应，生成葡萄糖和氧气。
2. 光合作用的过程光合作用可分为光能捕获、光化学反应和暗反应三个过程：（1）光能捕获：光合作用一开始就是光能的捕获过程，光能被叶绿素等光合色素吸收。
（2）光化学反应：捕获到的光能被传递给反应中心，进而激发电子，从而开始一系列的光化学反应。
（3）暗反应：在光化学反应中，通过ATP和NADPH等能源分子提供的能量，将二氧化碳还原为有机物质（通常是葡萄糖）的过程。
3. 光合作用的条件光合作用是依赖于一定的条件才能进行的，主要有以下几个方面：（1）光照：光合作用需要光的能量，因此光照是光合作用进行的基本条件。
（2）温度：适宜的温度有利于光合作用的进行，其中20-30摄氏度是最适合的温度范围。
（3）二氧化碳浓度：光合作用需要二氧化碳作为原料，因此较高的二氧化碳浓度有利于光合作用的进行。
二、细胞呼吸细胞呼吸是指在细胞内将有机物氧化分解为二氧化碳和水，并通过这个过程释放能量的过程。
细胞呼吸在生物体的新陈代谢和能量供应中起着重要的作用。
1. 细胞呼吸的公式细胞呼吸的主要公式如下：C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量这个公式表示，在细胞呼吸过程中，葡萄糖和氧气通过一系列的反应，被分解为二氧化碳、水和能量。
高考生物光合作用与呼吸作用详解在高考生物中，光合作用与呼吸作用是极其重要的知识点，理解并掌握它们对于取得好成绩至关重要。
接下来，让我们一起深入探究这两个关键的生命过程。
光合作用，简单来说，就是植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的过程。
这就好比是植物的“厨房”，在这里，它们为自己制造食物，同时也为地球上的其他生物提供了氧气和有机物等重要物质。
光合作用的场所主要在叶绿体中。
叶绿体就像是一个精巧的工厂，里面有着一系列复杂的结构和物质，共同参与并完成光合作用。
叶绿体中的类囊体薄膜是光反应的场所，这里发生着光能的吸收、转化和传递，以及水的光解等重要反应。
而叶绿体基质则是暗反应的“舞台”，二氧化碳在这里被固定和还原，最终形成有机物。
光反应阶段，光能被色素分子吸收，转化为活跃的化学能储存在ATP 和 NADPH 中。
同时，水在光的作用下分解为氧气和氢离子。
这个过程中，光能的转化效率非常高，体现了生命的神奇与精妙。
暗反应阶段则相对复杂一些。
二氧化碳与一种叫做五碳化合物的物质结合，形成两个三碳化合物。
在一系列酶的作用下，三碳化合物经过还原，最终形成有机物。
这个过程需要消耗光反应阶段产生的 ATP和 NADPH，将活跃的化学能转变为稳定的化学能储存在有机物中。
光合作用的影响因素有很多。
光照强度直接影响光反应的速率，如果光照不足，光合作用就会受到限制。
二氧化碳浓度则对暗反应有着重要影响，浓度过低会导致暗反应无法顺利进行。
温度会影响酶的活性，从而影响光合作用的速率。
此外，水分、矿物质等也会对光合作用产生一定的影响。
与光合作用相对应的是呼吸作用，它是生物细胞将有机物氧化分解，产生能量并释放二氧化碳和水的过程。
可以说，呼吸作用是生物获取能量的重要方式。
呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
有氧呼吸是细胞在有氧条件下进行的一种高效的呼吸方式。
它分为三个阶段：第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖分解为丙酮酸和少量的H，并释放少量能量；第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和H，并释放少量能量；第三阶段在线粒体内膜上进行，前两个阶段产生的H与氧气结合生成水，并释放大量能量。
2024届高考生物核心突破光合作用和呼吸作用光合作用和呼吸作用是生物体生存和繁衍的两个重要过程。
光合作用是指植物利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质（如葡萄糖）和氧气的过程，呼吸作用是指生物体将有机物质和氧气反应，释放出能量、二氧化碳和水的过程。
两者之间密切相关，共同构成了生态系统的物质循环。
本文将对光合作用和呼吸作用的具体过程、影响因素以及在生物体内的关系进行详细介绍。
呼吸作用是生物体生存所必须的过程，它包括三个阶段：糖解、氧化和磷酸化。
在糖解阶段，葡萄糖分子被分解成两分子丙酮酸，并生成少量的ATP。
在氧化阶段，丙酮酸被进一步氧化成乙酸，产生出更多的ATP。
在磷酸化阶段，将还原型辅酶（如NADH、FADH2）的电子转移到线粒体内的电子传递链上，产生更多的ATP和水。
呼吸作用与光合作用正好相反，它将有机物质和氧气反应，产生能量、二氧化碳和水。
呼吸作用不仅发生在所有真核生物中，而且也是维持生物体增长、发育和新陈代谢正常进行的重要过程。
光合作用和呼吸作用受到多种因素的调节和影响。
光合作用受光强、温度、二氧化碳浓度、水分等因素的影响。
光强较大时，光合作用速率会提高；温度过高或过低，都会影响酶的活性，导致光合作用速率下降；二氧化碳浓度不足也会限制光合作用的进行；水分不足会导致植物失去光合作用所需的水分，从而抑制光合作用。
呼吸作用受到温度和氧气浓度的影响，温度过高或氧气供应不足都会影响呼吸作用的进行。
总之，光合作用和呼吸作用是生物体生存和繁衍的两个重要过程。
光合作用通过利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质和氧气；呼吸作用通过将有机物质和氧气反应，转化为能量、二氧化碳和水。
两者之间的关系密切相互依赖，共同维持了生物体的能量平衡和物质循环。
了解光合作用和呼吸作用的具体过程、影响因素以及相互关系，对于理解生态系统的物质循环、维持生物体生存和繁衍具有重要意义。
高考生物知识点---光合作用和呼吸作用.呼吸作用与光合作用1、呼吸作用的本质是氧化分解有机物，释放能量，不一定需要氧气，分为有氧呼吸和无氧呼吸。
2、有氧呼吸的反应式：，第一阶段在细胞质基质 进行，原料是糖类等，产物是 丙酮酸 、氢 、 ATP ，第二阶段在线粒体 进行，原料是丙酮酸和水 ，产物是 C02 、ATP 、氢 ，第三阶段在线粒体进行，原料是 氢 和 氧 ，产物是 水、 ATP ，第一、二阶段的共同产物是氢 、 ATP ，三个阶段的共同产物是 ATP 。
1mol 葡萄糖有氧呼吸产生能量 2870 KJ ，可用于生命活动的有1161 KJ（ 38molATP ），以热能散失 1709 KJ ，无氧呼吸产生的可利用能量是 61.08 KJ （ 2 molATP ），1molATP 水解后放出能量 30.54 KJ 。
场所发生反应产物第一阶段 细胞质丙酮酸、[H]、释放葡萄酶 2丙酮少量能[H] + +基质少量能量，形成少量ATP第二阶段 线粒体 基质 CO 2、[H]、释放少量能量，形成少量ATP第三阶段 线粒体 内膜生成H 2O 、释放大量能量，形成大量ATP3、无氧呼吸反应式 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH （酒精）+2CO 2+能量 C 6H 12O 62C 3H 3O 3＋能量无氧呼吸的场所是细胞质基质，分 2个阶段，第一个阶段与 有氧 呼吸的相同，是由 葡萄糖分解为 丙酮酸 ， 第二阶段的反应是由丙酮酸分解成CO 2和酒精 或转化成 C 3H 3O 3(乳酸) 无氧呼吸产生乳酸：乳酸菌、动物、马铃薯的块茎、玉米的胚、甜菜的块根无氧呼吸产生酒精和二氧化碳： 植物、酵母菌4、影响呼吸速率的外界因素：1、温度：温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。
温度过低或过高都会影响细胞正常的呼吸作用。
在一定温度范围内，温度越低，细胞呼吸越弱；温度越高，细胞呼吸越强。
考点四光合作用和细胞呼吸的影响因素及相关计算1．影响细胞呼吸因素相关的四类曲线2．关注光合作用3类影响因素曲线中的“关键点”(1)光照强度(2)CO2浓度①图乙中A点的代谢特点为植物光合速率与细胞呼吸速率相等，此时的二氧化碳浓度为二氧化碳补偿点，而图甲中D点的二氧化碳浓度是植物进行光合作用时最小二氧化碳浓度，从D 点才开始启动光合作用。
②B点和P点的限制因素：外因有温度和光照强度等，内因有酶的数量和活性、C5的含量、色素含量等。
(3)多因子影响上述图1、2、3中的曲线分析：P点时，限制光合速率的主要因素应为横坐标所表示的因子，随着该因子的不断加强，光合速率不断提高。
当达到Q点时，横坐标所表示的因子不再是影响光合速率的因素，要想提高光合速率，可采取适当提高图示中的其他因子的方法。
3．聚焦自然环境及密闭容器中植物一昼夜气体变化曲线(1)自然环境中一昼夜植物光合作用变化曲线①a点：凌晨低温，细胞呼吸减弱，CO2释放量减少。
②开始进行光合作用的点：b点；结束光合作用的点：m点。
③光合速率与呼吸速率相等的点：c、h点，有机物积累量最大的点：h点。
④de段下降的原因是气孔关闭，CO2吸收量减少，fh段下降的原因是光照强度减弱。
(2)密闭容器中一昼夜CO2和O2含量的变化曲线①光合速率等于呼吸速率的点：C、E点。
②若图1中N点低于虚线，该植物一昼夜表现为生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少，即总光合量大于总呼吸量，植物生长。
③若图2中N点低于虚线，该植物一昼夜不能生长，其原因是N点低于M点，说明一昼夜密闭容器中O2浓度减少，即总光合量小于总呼吸量，植物不能生长。
1．(2021·广东，15)与野生型拟南芥WT相比，突变体t1和t2在正常光照条件下，叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同(图1所示)，造成叶绿体相对受光面积的不同(图2所示)，进而引起光合速率差异，但叶绿素含量及其他性状基本一致。
专题04 光合作用和细胞呼吸【考向解读】1.光合作用的基本过程(Ⅱ)2.影响光合作用速率的环境因素(Ⅱ)3.细胞呼吸(Ⅱ)4.叶绿体色素的提取和分离5.探究酵母菌的呼吸方式高频考点：光合作用和细胞呼吸的过程、影响因素及实验低频考点：色素的提取和分离及探究酵母菌的呼吸方式【命题热点突破一】考查细胞呼吸的方式和过程例1．(2015·高考全国卷Ⅱ)将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中，一段时间后，测定根吸收某一矿质元素离子的量。
培养条件及实验结果见下表：培养瓶中气体温度(℃)离子相对吸收量(%)空气17 100氮气17 10空气 3 28下列分析正确的是(A．有氧条件有利于该植物幼根对该离子的吸收B．该植物幼根对该离子的吸收与温度的变化无关C．氮气环境中该植物幼根细胞吸收该离子不消耗ATPD．与空气相比，氮气环境有利于该植物幼根对该离子的吸收【易错提醒】1．误认为有氧呼吸的全过程都需要O2；有氧呼吸的第一、二阶段不需要O2，只有第三阶段需要O2。
2．误认为有氧呼吸的场所只有线粒体(1)原核生物有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜。
(2)真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。
3．呼吸作用中有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成不一定是有氧呼吸，但对动物和人体而言，有CO2生成一定是有氧呼吸，因为动物及人体无氧呼吸产物为乳酸。
4．线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。
无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸，如成熟红细胞，蛔虫等，一些原核生物无线粒体，但进行有氧呼吸。
【变式探究】如图表示生物体内的部分代谢过程，相关说法合理的是( )A．③④过程中均有能量产生B．在缺氧的情况下③过程不会有[H]产生C．在氧气充足的情况下，②③过程发生在线粒体中D．①过程的发生需要核糖体、mRNA、tRNA等的参与【解析】①为脱水缩合形成蛋白质的过程，需要核糖体、mRNA、tRNA等的参与，D项正确。
④过程产生乳酸，为无氧呼吸第二阶段，发生在细胞质基质中，无能量产生，A项错误。
M为丙酮酸，N为葡萄糖，则③为呼吸作用第一阶段，在细胞质基质中进行，产生[H]和ATP，B项，C项错误。
【答案】 D【命题热点突破二】考查外界因素对细胞呼吸速率的影响例2．(2016·高考全国甲卷)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是( )A．叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中B．构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收C．通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用D．黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的【误区警示】1．解答此类试题的关键是理解不同因素对细胞呼吸的影响。
O2促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸；温度影响与细胞呼吸有关的酶的活性；水分主要通过自由水含量影响代谢过程，进而影响细胞呼吸。
2．要学会在不同的情境中找出影响细胞呼吸的主要因素。
如中耕松土和防止水淹导致的作物根系腐烂都是从O2影响植物根系有氧呼吸入手；晒干后保存作物种子是从自由水含量影响种子代谢入手；冷藏保鲜则是从温度影响酶的活性入手。
【变式探究】(2016·高考全国乙卷)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同。
培养较长一段时间(T)后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度(即单位时间、单位叶面积吸收CO2的量)，光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。
回答下列问题：(1)据图判断，光照强度低于a时，影响甲组植物光合作用的限制因子是________。
(2)b光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高________(填“CO2浓度”或“O2浓度”)。
(3)播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养T时间后，再测定植株叶片随光照强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。
根据这一结果能够得到的初步结论是________。
【答案】(1)光照强度(2)CO2浓度(3)乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的【命题热点突破三】光合作用例3、(2016·高考全国甲卷)BTB是一种酸碱指示剂。
BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。
某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB 加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的浅绿色溶液分别加入到7支试管中。
其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。
各试管的实验处理和结果见下表。
试管编号 1 2 3 4 5 6 7水草无有有有有有有距日光灯20 遮光* 100 80 60 40 20的距离(cm)50 min后试管浅绿色X 浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色中溶液的颜色*若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：(1)本实验中，50 min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由________________________________________________________________________________________________________________________________________________引起的；若1号试管的溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是________(填“可靠的”或“不可靠的”)。
(2)表中X代表的颜色应为________(填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”)，判断依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草________________________________________________________________________。
【答案】(1)不同光强下水草的光合作用和呼吸作用不可靠的(2)黄色水草不进行光合作用，只进行呼吸作用，溶液中CO2浓度高于3号管(3)光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的CO2量相等【变式探究】正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是( )A．O2的产生停止B．CO2的固定加快C．ATP/ADP比值下降D．NADPH/NADP＋比值下降【答案】 B【命题热点突破四】考查环境因素对光合作用的影响例4、（2016江苏卷.32）为了选择适宜栽种的作物品种，研究人员在相同的条件下分别测定了3个品种S1、S2、S3的光补偿点和光饱和点，结果如图1和图2。
请回答以下问题：（1）最适宜在果树林下套种的品种是▲ ，最适应较高光强的品种是▲。
（2）增加环境中CO2浓度后，测得S2的光饱和点显著提高，但S3的光饱和点却没有显著改变，原因可能是：在超过原光饱和点的光强下，S2的光反应产生了过剩的▲，而S3在光饱和点时可能▲（填序号）。
①光反应已基本饱和②暗反应已基本饱和③光、暗反应都已基本饱和（3）叶绿体中光反应产生的能量既用于固定CO2，也参与叶绿体中生物大分子▲的合成。
（4）在光合作用过程中，CO2与RuBP（五碳化合物）结合的直接产物是磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三个。
下图为叶肉细胞中部分代谢途径示意图。
淀粉是暂时存储的光合作用产物，其合成场所应该在叶绿体的▲。
淀粉运出叶绿体时先水解成TP或▲，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由▲糖构成的蔗糖，运出叶肉细胞。
【答案】（1）S2 S3 （2）[H]和ATP ①②③ （3）核酸、蛋白质（4）基质中葡萄糖葡萄糖和果糖【考点定位】光合作用，光补偿点，光饱和点，光反应，暗反应【变式探究】为探究不同波长的光和CO2浓度对葡萄试管苗光合作用的影响，用40 W的白色、红色和黄色灯管做光源，设置不同CO2浓度，处理试管苗。
培养一段时间后，测定试管苗的净光合速率(净光合速率＝真光合速率－呼吸速率)，结果如图。
(1)光合作用中，催化三碳化合物还原的酶存在于叶绿体的________。
(2)a点的净光合速率大于c点，从光合作用的角度分析，原因是________________________________________。
c点的净光合速率大于b点，从呼吸作用的角度分析，原因是__________________________________________。
(3)实验结果表明，大棚种植葡萄时，应选用________色塑料薄膜搭建顶棚。
(4)为探究黄光培养条件下葡萄试管苗的叶绿素含量是否发生改变，提出实验思路如下：分别取________和黄光条件下培养的试管苗叶片，提取其中的色素并用____________(试剂)分离，通过比较滤纸条上的________________来判断叶绿素含量是否发生改变。
【答案】(1)基质(2)叶绿体中的色素吸收红光多于黄光，光合速率高c点的CO2浓度高于b点，呼吸速率低(3)无(或白)(4)白光(或自然光) 层析液叶绿素a、b色素带的宽窄(或叶绿素a、b色素带颜色深浅)【方法技巧】分析光照强度、CO2浓度、温度与光合速率的变化曲线1．曲线图2．图形分析：在P点之前，限制光合速率的因素应为横坐标所表示的因素。
随着该因素的不断增强，光合速率不断提高。
在Q点时，横坐标所表示的因素不再是影响光合速率的因素，要提高光合速率，可适当提高图示的其他因素的含量或强度等。
【命题热点突破五】光合作用和细胞呼吸的综合例5．（2016新课标2卷.31)（8分）BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿再变黄。
某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入到7支试管中，其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。
各试管的实验处理和结果见下表。
试管编号 1 2 3 4 5 6 7 水草无有有有有有有距日光灯的距离（cm）20 遮光* 100 80 60 40 2050min后试管中溶液的颜色浅绿色X 浅黄色黄绿色浅绿色浅蓝色蓝色*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方。
