2026屆新高考生物精準沖刺復習光合作用與細胞呼吸的綜合分析考點三

光合作用與細胞呼吸的比較【核心要點1】光合磷酸化和氧化磷酸化【核心要點2】化學滲透假說[實驗設計]【舊知識回顧】有氧呼吸過程00細胞質基質線粒體基質線粒體內膜糖酵解三羧酸循環(huán)氧化磷酸化→分解有機物，釋放能量，合成ATP【舊知識回顧】光合作用的過程00色素光能水在光下的分解H2O多種酶參加催化

CO2固定還

原

O2H+

NADPHATPADP+PiNADP+2C3C5（CH2O）光反應階段（

）暗反應階段（

）光反應和暗反應是一個整體，二者緊密聯系，缺一不可e-類囊體薄膜葉綠體基質→合成有機物，固定能量【名詞梳理】00還原型輔酶Ⅰ：

；氧化型輔酶Ⅰ：

；還原型輔酶Ⅱ：

；氧化型輔酶Ⅱ：

；3-磷酸甘油酸：

；核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)：

；

NADHNAD+NADPHNADP+C3(三碳化合物)C5(五碳化合物)呼吸作用光合作用思考NADPH在暗反應中的作用是？①為暗反應提供能量。②為暗反應提供還原劑。光合磷酸化和氧化磷酸化【P91】01比較光合磷酸化氧化磷酸化不同點①發(fā)生在葉綠體的

上；②

光；③電子供體是

,

電子受體是

；①發(fā)生在線粒體的

上；②

光；③電子供體是

,

電子受體是

；相同點都通過

把ADP磷酸化為ATP；即：電子傳遞過程中所形成的H+梯度作為動力，在ATP合成酶的作用下，催化ADP磷酸化為ATP?！举Y料1】磷酸化在相應的位置上，加上磷酸基團稱為磷酸化，將磷酸基團去除稱為去磷酸化。腺苷二磷酸加上磷酸基團發(fā)生在葉綠體內，稱光合磷酸化；腺苷二磷酸加上磷酸基團發(fā)生在線粒體內，稱氧化磷酸化。這兩種磷酸化過程中，都伴隨著能量向ATP的轉移。類囊體薄膜需要H2ONADP+內膜不需要NADHO2ATP合成酶光合作用和有氧呼吸的結構基礎：ATP合成酶【P91】01【資料2】ATP產生機制線粒體內膜、葉綠體類囊體薄膜的磷脂雙分子層對H+高度不通透，因此膜高濃度側的H+只能通過ATP合成酶順濃度梯度流出，而ATP合成酶把H+的電化學勢能轉化成ATP中的化學能。(1)分析此圖可知H+跨越該膜的運輸方式是

，判斷依據是:

。(2)由圖可知，圖中ATP合成酶的作用有

；合成ATP依賴于

形成的電化學勢能。協助擴散順濃度梯度，需載體蛋白協助且不消耗能量運輸H+和催化ATP的合成膜兩側的H+濃度差1.(2021·重慶卷，6)下圖為類囊體膜蛋白排列和光反應產物形成的示意圖。據圖分析，下列敘述錯誤的是()A.水光解產生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿過4層膜B.NADP+與電子(e-)和質子(H+)結合形成NADPHC.產生的ATP可用于暗反應及其他消耗能量的反應D.電子(e-)的有序傳遞是完成光能轉換的重要環(huán)節(jié)隨堂小練【P90】AO2在葉綠體類囊體薄膜(內側)產生，在線粒體內膜(內側)被利用，5層，×；NADP+＋e-＋H+→NADPH，√；根據圖中的信息，√；電子傳遞釋放的能量→H+逆濃度梯度運輸→形成膜兩側H+濃度差→驅動ATP的合成，所以電子的有序傳遞保證了ATP和NADPH的合成，是完成光能轉換的重要環(huán)節(jié)，√；01隨堂小練【P92】1.(2025·廣東惠州調研)如圖為真核細胞中兩種傳遞電子并產生ATP的生物膜結構示意圖。據圖分析，下列有關敘述正確的是()A.圖甲為葉綠體內膜，圖乙為線粒體內膜B.兩種膜產生ATP的能量直接來源均為H+的跨膜運輸B圖甲為葉綠體中的類囊體薄膜，圖乙為線粒體內膜，×；類囊體薄膜線粒體內膜H+順濃度梯度運輸產生的勢能，可用于合成ATP，√；01隨堂小練【P92】1.(2025·廣東惠州調研)如圖為真核細胞中兩種傳遞電子并產生ATP的生物膜結構示意圖。據圖分析，下列有關敘述正確的是()C.自養(yǎng)需氧型生物的細胞中都既有圖甲結構又有圖乙結構D.圖甲中NADPH為電子最終受體，圖乙中O2為電子最終受體B自養(yǎng)需氧型生物，如：硝化細菌為原核生物，不存在圖甲結構和圖乙結構，×；類囊體薄膜線粒體內膜圖甲中NADP+為電子最終受體，圖乙中O2為電子最終受體，×；化學滲透假說【P91】02【資料3】1961年，米切爾提出了化學滲透假說：①線粒體(葉綠體)的電子傳遞鏈將H+由線粒體基質(葉綠體基質)泵入線粒體內、外膜間基質(類囊體基質)；②線粒體內膜(類囊體薄膜)不允許H+回流，膜內外產生H+濃度梯度；③H+順濃度梯度回流釋放能量合成ATP?！舅伎肌糠治龃藞D可知，線粒體的電子傳遞鏈將H+由線粒體基質泵入線粒體內、外膜間基質的運輸方式是

；葉綠體的電子傳遞鏈將H+由葉綠體基質泵入類囊體基質的運輸方式是

。主動運輸主動運輸化學滲透假說【P92】02【資料4】1963年，賈格道夫在黑暗條件下把離體的葉綠體類囊體置于pH＝4的酸性溶液中平衡，讓類囊體腔的pH下降至4。平衡后將類囊體轉移到含有ADP和Pi的pH＝8的緩沖溶液中，一段時間后有ATP產生?！舅伎肌抠Z格道夫實驗表明：

。類囊體薄膜內外存在H+濃度差是類囊體合成ATP的直接動力隨堂小練【P90】2.(2022·重慶卷，23)科學家發(fā)現，光能會被類囊體轉化為“某種能量形式”，并用于驅動產生ATP(如圖Ⅰ)。為探尋這種能量形式，他們開展了后續(xù)實驗。(1)制備類囊體時，提取液中應含有適宜濃度的蔗糖，以保證其結構完整，原因是：

；為避免膜蛋白被降解，提取液應保持

(填“低溫”或“常溫”)。(2)在圖Ⅰ實驗基礎上進行圖Ⅱ實驗，發(fā)現該實驗條件下，也能產生ATP。但該實驗不能充分證明“某種能量形式”是類囊體膜內外的H+濃度差，原因是：

。保持類囊體內外的滲透壓，避免類囊體破裂低溫在光照條件下進行，無法證明某種能量是來自于光能還是來自膜內外的H+濃度差(3)為探究自然條件下類囊體膜內外產生H+濃度差的原因，對無緩沖液的類囊體懸液進行光、暗交替處理，結果如圖Ⅲ所示，懸液的pH在光照處理時升高，原因是：

。類囊體膜內外的H+濃度差是通過光合電子傳遞和H+轉運形成的，電子的最終來源物質是________。(4)用菠菜類囊體和人工酶系統組裝的人工葉綠體，能在光下生產目標多碳化合物。若要實現黑暗條件下持續(xù)生產，需穩(wěn)定提供的物質有

。生產中發(fā)現即使增加光照強度，產量也不再增加，若要增產，可采取的有效措施有①

；②

。隨堂小練【P90】類囊體膜外的H+被轉移到類囊體膜內，造成溶液pH升高H2O增加CO2的濃度適當提高環(huán)境溫度NADPH、ATP和CO2隨堂小練【P92】3.(2025·重慶南開中學調研)高等植物和藻類植物含有兩個不同的光系統，分別為光系統Ⅰ(PSⅠ)和光系統Ⅱ(PSⅡ)。PSⅠ和PSⅡ是由蛋白質和光合色素組成的復合體，它們是以串聯方式起作用的。如圖表示某種植物光反應過程。回答下列問題：(1)高等植物光反應發(fā)生的場所是

，在光反應過程中，PSⅡ利用光能將水分解成

，最終傳遞給NADP+的電子來源于

。(2)圖中復合體CF0－CF1的功能是：

。類囊體薄膜O2、H+、e-H2O①轉運H+；②催化ATP合成隨堂小練【P92