现象：
在三碳植物停止接受光照后的很短时间内二氧化碳的释放量就会急剧增高的现象。
解释：
由于在停止照 光后光合作用立即中断，而光呼吸并不马上停止，因此就有剩余 的二氧化碳释出，所以—般认为二氧化碳猝发是光呼吸的残留阶段。
例题1：
1955年，科学家通过实验观察到植物叶在光照突然停止之后释放出大量的二氧化碳。他们称之为“二氧化碳的猝发”，后来证实这是所有能进行光合作用的细胞在光照条件下发生的“呼吸”，称为光呼吸。下面图甲是研究人员实验测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收CO2的速率和遮光（完全黑暗）后释放CO2的速率（吸收或释放CO2的速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放CO2的量）。下面图乙表示光合作用过程，据图回答下列问题：
（1）据题意分析，在光照条件下，图甲中图形B的面积表示 ，图形C的面积表示 。图乙中，该植物在一定时间内单位面积叶片发生过程①时固定的CO2可用图甲中图形 的面积表示。
（2）图乙中光反应的场所是 ，a、b物质参与暗反应中的 。
（3）在上述实验中，若提高温度、降低光照，则图甲中图形 （填“A”或“B”）的面积变小，
图形 （填“A”或“B”）的面积增大，原因是 。
（1）细胞呼吸（呼吸作用）释放的CO2 光呼吸释放的CO2 A+B+C（2分）
（2）叶绿体的类囊体 三碳化合物（C3）还原
（3）A B 光合速率降低，呼吸速率增强（2分）
（1）由图可知，长时间无光时只进行细胞呼吸，所以B表示细胞呼吸释放的二氧化碳。在光下也释放二氧化碳，所以C指光呼吸释放的二氧化碳。固定的二氧化碳表示总光合作用，为净光合作用+呼吸作用，为A+B+C。（2）光反应场所是类囊体上进行，光反应为暗反应提供[H]和ATP，参与暗反应中C3的还原。（3）若提高温度，呼吸作用增加，降低光照，光合作用下降，所以A面积减小，B面积增大。
本题考查光合作用与呼吸作用，意在考查考生理解所学知识并能进行从题目所给的图形中获取有效信息的能力。通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
例题2：
【2021山东T21】正常进行光合作用的水稻，突然停止光照，叶片CO2释放量先增加后降低，CO2释放量增加的原因是__________。
【答案】
光照停止，产生的ATP、NADPH减少，暗反应消耗的C5减少，C5与0₂结合增加，产生的CO2增多
例题3：
科研人员利用红外线CO2，分析技术研究烟草、大豆等作物的光合动态，发现这些作物的叶片从光照下移至黑暗环境中，短时间内（约1分钟）出现CO2释放量急剧增高的现象，随后释放量减少至与黑暗环境一致。研究表明，植物的叶肉细胞可在光照下吸收O2释放CO2故称为光呼吸。光呼吸现象存在的根本原因在于Rubisco是一个双功能的酶，具有催化羧化反应和加氧反应两种功能，其催化方向取决于CO2和O2的浓度。当CO2浓度高而O2浓度低时，RuBP（1，5-二磷酸核酮糖，C5）与进入叶绿体的CO2结合，经此酶催化生成2分子的PGA（3-磷酸甘油酸，C3），进行光合作用；反之，RuBP与O2在此酶催化下生成1分子PGA和1分子PG（2-磷酸乙醇酸，C2），后者在相关酶的作用下生成乙醇酸（光呼吸的底物），通过光呼吸代谢循环合成PGA，重新加入卡尔文循环，而1/4的PG则以CO2的形式释放。
（1）据图可知，光呼吸与光合作用都利用了______为原料，但光合作用在______反应阶段实现了该物质的再生，而光呼吸将该物质氧化分解并最终产生______。
（2）预测氧气浓度升高时，葡萄糖生成量会______（填“上升”、“下降”或“不变”），其原因是________。
（3）在光下正常生长的叶片突然遮光，CO2释放速率先达到一个峰值，后下降并稳定在某一数值，如图所示。请对上述变化作出合理解释：________________________。
（4）科学研究发现在一些蓝藻中存在CO2浓缩机制：蓝藻中产生一种特殊的蛋白质微室，能将CO2浓缩在Rubisco酶周围。该机制在进化上的意义是_____________
【答案】
（1） RuBP（五碳化合物或C5或1，5-二磷酸核酮糖） 暗 CO2
（2） 下降 氧气浓度升高时，C5的主要反应去向是光呼吸，有利于光呼吸而不利于光合作用，导致光合作用产生葡萄糖减少。
（3）遮光使光合作用停止，光呼吸产生的C2继续反应生成CO2；同时呼吸作用也生成CO2，使CO2释放速率达到峰值。C2消耗殆尽，光呼吸彻底停止，只有呼吸作用，使CO2释放速率下降并稳定在某一个数值。
（4）可以减少光呼吸，增加光合作用有机物的产量
【分析】
根据题干分析可知，图示表示光合作用的暗反应和光呼吸的过程，光呼吸需要C5为原料，光合作用在暗反应阶段又生成了C5化合物，实现了该物质的再生，而且光呼吸最终将该物质彻底氧化分解成二氧化碳，光呼吸消耗了氧气，生成了二氧化碳，消耗了NADPH和ATP。
（1）根据题图可知，光呼吸与光合作用都利用了C5为原料，但光合作用在暗反应阶段重新生成了C5，而光呼吸最终将该物质彻底氧化分解并产生CO2。
（2）根据题意分析可知，植物细胞中的C5有两个作用途径：当CO2浓度较高O2浓度较低时，C5与CO2反应，完成光合作用；当O2浓度较高CO2浓度较低时，C5与O2反应，产物经一系列变化后产生CO2。因此，氧气浓度升高时，C5的主要反应去向是光呼吸，有利于光呼吸而不利于光合作用，导致光合作用产生葡萄糖减少。
（3）根据题意分析，在光下正常生长的叶片突然遮光，使光合作用停止，光呼吸产生的C2继续反应生成CO2；同时呼吸作用也生成CO2，使CO2释放速率达到峰值。C2消耗殆尽，光呼吸停止，只有呼吸作用，CO2释放速率下降并稳定在某一个数值。
（4）根据题意可知，当CO2浓度较高O2浓度较低时，C5与CO2反应，完成光合作用；当O2浓度较高CO2浓度较低时，C5与O2反应，产物经一系列变化后产生CO2。蓝藻中的一种特殊蛋白质微室，能将CO2浓缩在Rubisco酶周围，从而提高局部CO2浓度，形成CO2浓度较高O2浓度较低的环境，可以减少光呼吸，增强光合作用，有利于有机物的积累。
例题4：
光呼吸是进行光合作用的细胞在光照和O2/CO2值异常时发生的一种生理过程（图甲所示），该过程是细胞在Rubisco酶的催化下，消耗O2，生成CO2，借助叶绿体、线粒体等多种细胞器共同完成的消耗能量的反应。请回答下列问题。
I. （1）Rubisco酶既能催化C5和CO2反应，又能催化C5和O2反应，可以推测O2/CO2值__________（“偏高”或“偏低”）时有利于光呼吸而不利于光合作用。
（2）在高温、干旱和强光照条件下，植物的蒸腾作用很强，叶片气孔大量关闭，____的供应量减少，植物可通过光呼吸为光合作用提供的物质为________。
（3）据图可知，光呼吸和光合作用都能利用的物质是 ，光合作用利用该物质的场所 ，光呼吸中生成CO2的场所 。
（4）与光呼吸相区别，研究人员常把细胞呼吸称为“暗呼吸”，从反应条件来讲光呼吸与暗呼吸的不同是 。
II．科学家测定不同温度下某植物对CO2的吸收速度如图乙所示。
（1）据图可知，导致A、B两点植物CO2吸收速度相等的外界因素是________________。A点的总光合作用速率 （“>”“<”或“=”）B点的总光合作用速率。
（2）在15℃，lklx条件下，植物5小时吸收CO2 mol。
【答案】
Ⅰ.
（1）偏高
（2）CO2 CO2和C3
（3）C5 叶绿体基质 线粒体基质
（4）光呼吸需要光，而暗呼吸有光无光均可
Ⅱ.
（1）温度和光照强度 ＜
（2）0.1