2025届高考生物二轮专题复习与测试板块二植物生理学命题最前沿四光系统及电子传递链光呼吸CAM途径C4途径__与大学教材知识的衔接课件.pptxVIP

[命题最前沿四]光系统及电子传递链、光呼吸、CAM途径、C4途径——与大学教材知识的衔接;1．光系统及电子传递链;(1)光系统Ⅱ进行水的光解，产生O2、H＋和自由电子(e－)，光系统Ⅰ主要是介导NADPH的产生。

(2)光反应时，通过光合色素将光能转化为电能，电子在电子传递体之间的传递导致ATP和NADPH的合成。

(3)光合作用ATP的合成依赖ATP合酶，通过光系统中电子传递链释放的能量在类囊体薄膜两侧建立质子梯度，质子顺电化学梯度流动时驱动ATP的合成。;2．光呼吸;(1)光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收O2，将叶绿体中的C5分解产生CO2的过程。光呼吸是光合作用一个损耗能量的副反应。

(2)与光呼吸有直接关系的细胞器为叶绿体、线粒体。光呼吸发生的条件是光照、高O2含量和低CO2含量等。

(3)在干旱天气和过强光照下，因为温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭。此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的NADPH和ATP，又可以为暗反应阶段提供原料，因此光呼吸对植物有重要意义。;3．景天科植物(CAM途径);(1)仙人掌、菠萝和许多肉质植物都进行这种类型的光合作用。这类植物特别适合于干旱地区生长，其特点是气孔夜间开放，吸收并固定CO2，形成以苹果酸为主的有机酸；白天则气孔关闭，不吸收CO2，但同时却通过光合碳循环将从苹果酸中释放的CO2还原为糖。

(2)这是一种节省水的光合作用，参与CO2转化的细胞器除了叶绿体之外，还有线粒体和液泡。;4．C4植物(C4途径);√;解析：水光解产生O2的场所是叶绿体的类囊体薄膜，若被有氧呼吸利用，其场所是线粒体内膜，要穿过1层类囊体薄膜、叶绿体的内膜和外膜、线粒体的外膜和内膜，共5层膜，A错误；光反应中NADP＋与电子(e－)和质子(H＋)结合形成NADPH，供暗反应过程使用，B正确；由题图可知，产生的ATP可用于暗反应以及核酸代谢、色素合成等其他消耗能量的反应，C正确；电子(e－)的有序传递是完成光能转换的重要环节，D正确。;2．原本生活在干旱地区的多肉植物，经研究发现其CO2固定过程非常特殊，被称为景天酸代谢途径。其光合作用产生的中间产物苹果酸在CO2的固定和利用过程中起重要作用，过程如下图所示。据图分析??下列叙述错误的是();A.进行景天酸代谢的植物白天进行光反应，积累ATP和NADPH，晚上进行暗反应合成有机物

B.图示的代谢方式可以有效地避免植物由蒸腾过度导致的脱水，从而使该类植物适应干旱环境

C.与常见的C3代谢途径植物相比，夜间更适于放置在室内的是进行景天酸代谢途径的植物

D.多肉植物在其原生地环境中，其液泡中的pH会呈现白天升高、晚上降低的周期性变化;解析：白天在光照条件下，进行景天酸代谢的植物通过光反应生成NADPH和ATP，用于暗反应，晚上植物没有NADPH和ATP的供应，暗反应不能进行，A错误；图示景天酸代谢途径，白天气孔关闭减少水分散失，可以有效地避免植物由蒸腾过度导致的脱水，从而使该类植物适应干旱环境，B正确；由于进行景天酸代谢途径的植物晚上气孔开放，不断吸收CO2用于合成苹果酸，空气中的CO2减少，因此，与常见的C3代谢途径植物相比，夜间更适于放置在室内的是进行景天酸代谢途径的植物，C正确；多肉植物在晚上吸收CO2生成苹果酸储存在液泡中(pH降低)，白天苹果酸分解产生CO2用于暗反应(pH升高)，因此其液泡中的pH会呈现白天升高、晚上降低的周期性变化，D正确。;3．植物消耗氧气，将RuBP(C5)转化成CO2的过程称作光呼吸。RuBP羧化酶/加氧酶(Rubisco)不仅能催化CO2与RuBP进行羧化反应，还能催化氧气与RuBP的氧化反应，相关过程如下图所示。回答下列问题。;(1)Rubisco催化RuBP的羧化反应发生在真核细胞的____________(填具体部位)，这一过程称作_____________________，反应形成的产物被_____________________________还原为糖类。

解析：RuBP羧化酶/加氧酶能催化CO2与RuBP进行羧化反应，CO2与RuBP反应的过程被称为CO2的固定，发生在叶绿体基质中，CO2与RuBP反应的产物(C3)接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，转化为糖类。;(2)当CO2与O2的比值________(填“较高”或“较低”)时，更有利于植物进行羧化反应。对农作物的研究表明甲醇可以抑制光呼吸，已知植物细胞的光呼吸与乙醇酸氧化酶活性呈正相关，结合题干信息推测，甲醇抑制光呼吸的机制是_____________________________________________。

解析：当CO2的含量较高时，CO2更容易与RuBP进行羧化反应，故当CO2与O2的比值较高时，更有