Question

下图是植物叶肉细胞中光合作用和呼吸作用之间的有关物质和能量转变图解，结合光合作用和呼吸作用过程，下列分析正确的是（    ）

A．光合作用和呼吸作用产生的[H]分别产自类囊体薄膜和线粒体基质

B．光合作用和呼吸作用产生的ATP能量分别来自光能和 [H]的氧化

C．光合作用产生O₂可直接被呼吸作用利用合成CO₂

D．呼吸作用产生的CO₂可被光合作用固定形成有机物

Answer

D

【解析】据图分析：图示为光合作用和呼吸作用之间的能量转变图解，光合作用的光反应能合成ATP，但只供给暗反应中三碳化合物的还原；呼吸作用三个阶段都能产生ATP，能供给绝大多数生命活动，但不供给光合作用。光合作用光反应过程中的[H]是在类囊体薄膜上产生的，呼吸作用过程中的[H]是在细胞质基质和线粒体基质中产生的，A错误；光合作用产生ATP的能量来自于光能，呼吸作用产生的ATP 的能量来自于葡萄糖转变为丙酮酸、丙酮酸氧化为二氧化碳及[H]与氧气的反应，B错误；光合作用产生的氧气能够被呼吸作用直接利用生成水，再由水和丙酮酸反应生成二氧化碳，C错误；呼吸作用产生的二氧化碳在光合作用过程中经过固定与还原后转变为有机物，D正确。

【考点定位】光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化；细胞呼吸的过程和意义

【名师点睛】光合作用和呼吸作用的过程：

（1）有氧呼吸可以分为三个阶段：

第一阶段：在细胞质的基质中

反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）（葡萄糖）

第二阶段：在线粒体基质中进行

反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O →20[H]+6CO2+少量能量 （2ATP）

第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的

反应式：24[H]+6O2 →12H2O+大量能量（34ATP）

（2）光合作用的阶段：

①光反应阶段：场所是类囊体薄膜

a．水的光解：2H2O 4[H]+O2

b．ATP的生成：ADP+Pi→ATP

②暗反应阶段：场所是叶绿体基质

a．CO2的固定：CO2 +C5→ 2C3

b．CO2的还原：2C3 →（CH2O）+C5+H2O