专题05 细胞的能量供应和利用（学考真题汇编，全国通用）高中生物

专题05 细胞的能量供应和利用 4类高频考点概览 考点一 降低化学反应活化能的酶 考点二 细胞的能量货币ATP 考点三 细胞呼吸的原理和应用 考点四 光合作用与能量转化 考点一 降低化学反应活化能的酶 一、单选题 1．（22-23高一·福建·合格考）细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，细胞代谢离不开酶。下列有关酶的叙述正确的是（    ） A．酶只能在细胞内起作用 B．酶的化学本质都是蛋白质 C．酶具有催化作用 D．酶能为反应物提供能量 【答案】C 【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，所以酶的基本组成单位为氨基酸或核糖核苷酸。酶具有高效性、专一性和作用条件温和的特点。 【详解】A、酶可在细胞内、细胞外、体外发挥作用，A错误； B、绝大部分酶其化学本质都是蛋白质，少部分酶是RNA，B错误； CD、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA，酶在反应过程中不提供能量，C正确，D错误。 故选C。 2．（2024·云南·合格考）某种加酶洗衣液能强力去除血渍（主要成分为血红蛋白），除去血渍起主要作用的酶是（    ） A．淀粉酶 B．脂肪酶 C．纤维素酶 D．蛋白酶 【答案】D 【分析】酶具有专一性的特性，一种酶只能催化一种或一类反应。 【详解】血渍的主要有机物成分是蛋白质，经蛋白酶作用后水解为氨基酸，故除去血渍起主要作用的酶是蛋白酶，D正确，ABC错误。 故选D。 3．（2024·广东·合格考）吃米饭时细细咀嚼会觉得有淡淡的甜味。与该现象有关的酶是（　　） A．淀粉酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．蔗糖酶 【答案】A 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少部分是RNA。酶的特性有高效性、专一性、易受环境因素的影响。 【详解】米饭中含有淀粉，唾液中的淀粉酶可以催化淀粉分解产生葡萄糖，葡萄糖具有甜味。 故选A。 4．（2025·福建·合格考）福建脱胎漆器与北京景泰蓝、景德镇瓷器并称“中国工艺美术三宝”，享誉国内外。脱胎漆器使用的大漆中含有少量的漆酶，在漆酶的作用下，大漆分子发生氧化反应，在脱胎漆器外层形成坚硬的膜，这个过程是在常温常压下完成的。下列关于漆酶作用的叙述，错误的是（　　） A．具有专一性 B．具有高效性 C．作用条件温和 D．为反应提供能量 【答案】D 【详解】A、漆酶催化大漆分子的氧化反应，说明其只能催化特定反应，体现酶的专一性，A正确； BD、酶能显著降低化学反应的活化能，使反应快速进行，具有高效性，B正确；D错误； C、漆酶在常温常压下完成催化，无需高温高压，说明作用条件温和，C正确。 故选D。 5．（2023·江苏·学业水平合格性考试）植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶。在植物细胞工程中常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，而不会损伤细胞的其他结构，这是因为酶具有（    ） A．高效性 B．专一性 C．全能性 D．可逆性 【答案】B 【分析】酶具有专一性，即每一种酶只能催化一种或一类化学反应，这就像一把钥匙开一把锁一样。 【详解】ABCD、酶的专一性指每一种酶只能催化一种或一类化学反应，植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶，在植物细胞工程中常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，而不会损伤细胞的其他结构，这是因为酶具有专一性，即纤维素酶催化纤维素水解，果胶酶催化果胶分解，ACD错误，B正确。 故选B。 6．（24-25高一·辽宁·合格考）酶制剂在生产生活中被广泛应用，其活性受多种因素的影响。下列因素不会使酶永久失活的是（　　） A．过酸 B．过碱 C．低温 D．温度过高 【答案】C 【分析】酶在最适温度和最适pH下活性是最高的，温度过高或者过酸过碱都会使酶失活。 【详解】温度过高、过酸、过碱都会破坏酶的空间结构，使酶永久失活，而低温会抑制酶活性，但不会破坏酶的空间结构，当温度升高时，酶的活性可以恢复，C正确，ABD错误。 故选C。 7．（24-25高一·辽宁·合格考）如图是某类酶发挥作用的模型。据图分析，下列叙述正确的是（　　）    A．b是具有催化作用的酶 B．c和d是a的分解产物 C．该模型体现了酶的专一性 D．该模型体现了酶的高效性 【答案】C 【分析】酶的专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 【详解】AB、a在反应前后没有变化，所以a代表酶，b代表底物，c和d是b的分解产物，AB错误； CD、该模型的含义是：酶a与底物b专一性结合，催化化学反应的发生，产生了产物c和d，所以该模型可以解释酶的专一性，但不能解释酶的高效性，C正确，D错误。 故选C。 8．（2023·山东·学考合格）细胞代谢过程中酶发挥了无法替代的作用。下列有关酶的叙述错误的是（　　） A．组成酶的单体都是氨基酸 B．有的酶在细胞外也能发挥作用 C．酶的作用条件一般较温和 D．酶能降低反应的活化能 【答案】A 【分析】1、酶的本质：活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。2、酶的作用：降低反应所需要的活化能。（1）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。（2）作用机理：酶能降低化学反应所需的活化能，使一个原本在较温和条件下不能进行的反应可以高效快速地进行。3、酶的特性（1）高效性：酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍。 （2）专一性：每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。 （3）温和性：酶的作用条件比较温和，有最适温度和最适pH值，高于或低于最适温度和最适pH值，都会导致酶的活性降低。 【详解】A、酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA。蛋白质的单体是氨基酸，而RNA酶的单体是核糖核苷酸，A错误； B、大多数酶在细胞内发挥作用，但也有部分酶可以在细胞外发挥作用，例如，消化酶(如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等)在细胞外(消化道)发挥作用，B正确； C、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，过酸、过碱、温度过高会导致酶失去活性，C正确； D、酶在代谢中起催化作用，作用机理为降低化学反应所需的活化能，D正确。 故选A。 9．（2024·云南·合格考）下图甲是“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”的实验过程，乙是实验结果。下列叙述错误的是（    ） A．该实验的自变量是pH值，因变量是过氧化氢的分解速率 B．甲图中2、3号试管加入H2O2的量都应为2 mL C．甲图中试管1、2、3实验结果分别对应乙图的a、b、c三点 D．a、c点出现的原因可能是过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏 【答案】C 【分析】甲图中，不同试管中加入的物质不同，创造了不同的pH，因变量是过氧化氢的分解速率； 乙图中，a、b、c相比，b点对应的pH下酶促反应速率最强。 【详解】A、根据甲图的处理可知，实验的自变量是pH，因变量是过氧化氢的分解速率，A正确； B、试管中加入的过氧化氢的量属于无关变量，各组应该保持一致，故甲图中2、3号试管加入H2O2的量都应为2 mL，B正确； C、过酸或过碱都会导致酶的活性降低，所以甲图中试管1、2、3实验结果分别对应乙图的b、a、c，C错误； D、a点处于强酸环境，c点处于强碱环境，两点酶促反应速率较低的原因是过酸、过碱导致酶的空间结构遭到了破坏，D正确。 故选C。 10．（2023·江苏·学业水平合格性考试）下图为某加酶洗衣粉包装袋上印有的注意事项，这表明影响酶活性的重要因素是（    ） 注意事项 1．洗涤前减少浸泡用水量，适当延长浸泡时间。 2．使用温水效果最佳。 3．不宜用60℃以上的热水。 A．pH B．湿度 C．温度 D．光照 【答案】C 【分析】酶具有专一性、高效性和作用条件温和的特性，影响酶活性的主要因素有温度、pH等。 【详解】因为提到温水效果最佳，不宜用60℃以上热水，这表明温度对酶活性有重要影响，C正确，ABD错误。 故选C。 11．（2024·福建·合格考）细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，这些反应几乎都是由酶催化的。如图表示酶活性与温度的关系，图中酶活性最高时对应的温度是（    ） A．t1 B．t2 C．t3 D．t4 【答案】B 【详解】酶活性最高时，反应速率最快，对应图中曲线的峰值，即温度为t2时。 故选B。 12．（22-23高一·广东·合格考）某实验小组设计下图装置进行酶活性的探究。下列叙述正确的是（　　） A．可用点燃的卫生香对量筒收集到的气体进行检验 B．研磨液中的过氧化氢酶为H2O2分解提供能量 C．将恒温水浴换为冰水浴，可加快气体产生速度 D．将肝脏研磨液换成清水，可探究酶的专一性 【答案】A 【分析】细胞中几乎所有的化学反应都是由酶催化的。酶催化特定化学反应的能力称为酶活性。酶活性可用在一定 条件下酶所催化某一化学反应的速率表示。影响酶活性的因素有温度、pH、某些化合物等。 【详解】A、实验目的探究酶活性，根据题图可知，因变量可用单位时间内产生的氧气的速率来表示，故可用点燃的卫生香对量筒收集到的气体进行检验，A正确； B、酶作用的实质是降低化学反应所需的活化能，而不能为化学反应提供物质或能量，故研磨液中的过氧化氢酶不能为H2O2分解提供能量，B错误； C、将恒温水浴换为冰水浴，可减慢气体产生速度，C错误； D、探究酶的专一性，实验设计思路为同酶不同底物或同底物不同酶进行实验；将肝脏研磨液换成清水，可探究酶具有催化作用，D错误。 故选A。 二、非选择题 13．（2025·北京·合格考）学习下列材料，回答（1）~（4）题。 纳米酶 目前已有8000多种酶被发现。天然酶稳定性差，通常难以制备和保存，只有约2%能用于大规模生产。科学家通过现代生物技术改善酶的催化性能，取得一定效果。例如，通过蛋白质工程将丙糖磷酸异构酶（T酶）第14位和第78位的两个天冬酰胺分别变为苏氨酸和异亮氨酸，使酶的热稳定性大幅提高。但目前仍无法从根本上解决酶的工业应用问题，科学家一直在探索可以代替天然酶的物质。 2007年，我国科学家率先发现Fe3O4纳米颗粒具有类似过氧化物酶的催化活性。这类材料能够基于特定纳米结构催化天然酶的底物，被称为“纳米酶”，主要有金属氧化物纳米酶、碳纳米酶等。 纳米酶催化效率高，且具有高稳定性。例如，辣根过氧化物酶在pH低于5或温度高于40℃的环境中孵育2h，会完全丧失催化活性；而Fe3O4纳米酶在pH为1~12或温度4~90℃的环境中孵育2h，仍保持良好的催化活性。 纳米酶专一性较差。例如，过氧化物纳米酶能催化多类物质发生反应；Fe3O4纳米酶可在不同pH条件下催化H2O2发生不同的反应。 纳米酶作为一种绿色环保的催化剂，在化工合成、新能源开发、环境保护等领域具有巨大的应用潜力。有研究者认为“纳米酶可能是生命起源中的酶前催化剂”，深入探究纳米酶可为生命起源研究提供重要信息。 (1)绝大多数酶的化学本质是 。与一般的无机催化剂相比，酶 反应活化能的作用更显著。 (2)酶与纳米酶的相同点是________（单选）。 A．具有高稳定性 B．具有高效性 C．只能催化一种反应 (3)利用蛋白质工程改造T酶的基本思路如下图。请在①处补充相应内容，并写出②、③表示的过程① ；② ；③ 。 (4)纳米酶的发现是否丰富了酶的含义，请判断并说明理由 。 【答案】(1) 蛋白质 降低 (2)B (3) 脱氧核苷酸（碱基） 转录 翻译 (4)是。纳米酶多是无机物，且不是活细胞产生，拓展了酶的化学本质和来源。（否。纳米酶多是无机物，且不是活细胞产生，不符合酶的定义。） 【分析】酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。酶的本质：大多数是蛋白质，少数是RNA。 【详解】（1）绝大多数酶化学本质是蛋白质，少数酶RNA，酶催化的原理是能降低化学反应的活化能，与无机催化剂相比，酶可以更显著降低反应的活化能，因而酶具有高效性。 （2） A、纳米酶”，主要有金属氧化物纳米酶、碳纳米酶等，纳米酶催化效率高，且具有高稳定性，但绝大多数酶的化学本质是蛋白质，在过酸、过碱和高温条件下会变性，因此稳定性差，A错误； B、纳米酶”，主要有金属氧化物纳米酶、碳纳米酶等，纳米酶催化效率高，且具有高稳定性，即酶和纳米酶的催化效率均具有高效性，B正确； C、纳米酶专一性较差，如过氧化物纳米酶能催化多类物质发生反应，C错误。 故选B。 （3）利用蛋白质工程改造T酶的基本思路如下图；首先根据蛋白质的功能设计蛋白质的结构，即设计T酶的结构，进而推测应有的氨基酸序列，根据氨基酸序列结合碱基互补配对原则推测指导T酶合成的基因中应有的脱氧核苷酸序列，进而合成相应的突变基因序列，则理论上在该基因的指导下可指导符合要求的T酶合成，基因指导蛋白质合成过程包括转录和翻译两个步骤，因此图中①、②、③处依次为脱氧核苷酸（碱基）、转录和翻译。 （4）纳米酶多是无机物，且不是活细胞产生，不能丰富酶的含义，因为酶的定义为；是活细胞产生的具有催化作用的有机物。 考点二 细胞的能量货币ATP 1．（22-23高一·福建·合格考）ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。如图是ATP与ADP相互转化的示意图，其中①代表的是（    ） A．酶 B．腺苷 C．ADP D．ATP 【答案】D 【分析】ADP是二磷酸腺苷的英文名称缩写，分子式可简写成A-P～P。从分子简式中可以看出，ADP比ATP少了一个磷酸基团和一个特殊化学键，ATP的化学性质不稳定。对细胞的正常生活来说，ATP与ADP的相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。 【详解】ATP分子的结构简写成A—P～P～P，其中A:腺苷（一分子腺嘌呤和一分子核糖组成）；P：磷酸基团；～：一种特殊的化学键，据图可知，这是ATP与ADP相互转化的示意图，ADP和Pi能合成ATP，因此①代表的是ATP，D正确，ABC错误。 故选D。 2．（24-25高一·辽宁·合格考）ATP药剂常用于治疗肌肉萎缩无力。下列关于ATP的叙述正确的是（　　） A．ATP是一种高能磷酸化合物 B．ATP中含有三个特殊的化学键 C．ATP的水解与合成是可逆反应 D．ATP在生物体内大量储存以便充分供能 【答案】A 【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。A表示腺苷、T表示三个、P表示磷酸基团、“～”表示特殊化学键。ATP水解释放能量断裂的是末端的那个特殊磷酸键。ATP来源于光合作用和呼吸作用。放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。 【详解】A、ATP由腺苷和三个磷酸基团组成，含有两个高能磷酸键，属于高能磷酸化合物，A正确； B、ATP中仅含两个高能磷酸键（位于第二和第三磷酸基团之间、第一和第二磷酸基团之间），腺苷与第一磷酸基团之间的为普通磷酸键，因此ATP中“三个特殊化学键”描述错误，B错误； C、ATP的水解与合成在化学反应式上看似可逆，但实际反应条件（酶、场所、能量来源）不同，并非可逆反应，C错误； D、ATP在生物体内含量少，通过快速合成与分解循环供能，而非大量储存，D错误。 故选A 。 3．（2023·江苏·学业水平合格性考试）生物体的生命活动需要能量，直接给生命活动提供能量的物质是（    ） A．水 B．二氧化碳 C．ATP D．核酸 【答案】C 【分析】四大能源：①主要储能物质：脂肪，②主要能源物质：糖类，③直接能源物质：ATP，④根本能源物质：阳光。 【详解】ABD、水、二氧化碳和核酸都不能为生命活动提供能量，ABD错误； C、ATP是直接能源物质，水解时远离A的特殊化学键容易断裂，释放能量，供耗能的生命活动利用，C正确。 故选C。 4．（2024·云南·合格考）下列物质中，被称为细胞能量“货币”的是（    ） A．腺苷 B．磷酸 C．腺苷二磷酸 D．腺苷三磷酸 【答案】D 【分析】ATP又叫腺苷三磷酸，简称为ATP，其结构式是：A-P～P～P。 【详解】细胞中的能量货币是ATP，又称腺苷三磷酸，是直接的能源物质。 综上所述，ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5《晋书·车胤传》记载了东晋时期名臣车胤日夜苦读，将萤火虫聚集起来照明读书的故事。萤火虫尾部可发光，为发光直接供能的物质是（　　） A．淀粉 B．脂肪 C．ATP D．蛋白质 【答案】C 【分析】ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物，是驱动细胞生命活动的直接能源物质。 【详解】ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，所以萤火虫尾部可发光，为发光直接供能的物质是ATP，ABD错误，C正确。 故选C。 6．（2025·北京·合格考）ATP是细胞内的能量“货币”，细胞中不能合成ATP的场所是（    ） A．细胞质基质 B．内质网 C．线粒体 D．叶绿体 【答案】B 【分析】ATP在细胞内的含量很少，但是细胞对于ATP的需要量很大，ATP与ADP在细胞内不停地转化，保证了细胞对于ATP的大量需求，合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用，合成场所在线粒体、细胞质基质、叶绿体。 【详解】A、细胞质基质可以进行有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，可以产生ATP，A正确； B、内质网对蛋白质进行加工和运输，消耗ATP，不能合成ATP，B错误； C、线粒体是有氧呼吸的主要场所，可以合成ATP，C正确； D、叶绿体是光合作用的场所，可以合成ATP，D正确。 故选B。 7．（2023·山东·学考合格）细胞中绝大多数需要能量的生命活动都由 ATP直接提供能量。下列相关叙述错误的是（　　） A．ATP 末端的磷酸基团具有较高的转移势能 B．一个ATP分子只含有2个磷酸基团 C．呼吸作用和光合作用均能产生ATP D．细胞内蛋白质的合成与ATP的水解反应相联系 【答案】B 【分析】ATP 的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。ATP和ADP的转化过程中，①酶不同：酶1是水解酶，酶2是合成酶；②能量来源不同：ATP水解释放的能量，来自特殊化学键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用；③场所不同：ATP水解在细胞的各处；ATP合成在线粒体，叶绿体，细胞质基质。 【详解】A、ATP末端的磷酸基团之间含有特殊化学键，水解时能释放大量能量，因此具有较高的转移势能，A正确； B、每个ATP分子含有3个磷酸基团，B错误； C、呼吸作用（有氧呼吸和无氧呼吸）和光合作用（光反应阶段）均可通过相关代谢过程合成ATP，C正确； D、蛋白质合成属于耗能反应，需ATP水解提供能量，因此与ATP的水解反应直接相关，D正确。 故选B。 9．（22-23高一·广东·合格考）ATP被喻为细胞的能量“货币”。下列关于ATP的叙述，错误的是（　　） A．细胞质和细胞核中都分布有ATP B．ATP的结构简式为A-P~P~P C．ATP合成所需能量均来自细胞呼吸 D．ATP可参与蛋白质分子磷酸化 【答案】C 【分析】ATP的结构式是A-P～P～P，ATP是可作为生命活动的直接能源物质。 【详解】A、细胞质和细胞核中生命活动需要ATP提供能量，故细胞质和细胞核中都有ATP的分布，A正确； B、ATP的结构简式为A-P~P~P，B正确； C、ATP合成所需的能量可来自细胞呼吸或光合作用的化学能，C错误； D、ATP水解释放的磷酸基团可使蛋白质等分子磷酸化而改变结构，D正确。 故选C。 考点三 细胞呼吸的原理和应用 一、单选题 1．（24-25高一·辽宁·合格考）正确的选材是实验成功的必要条件。下列用于探究细胞呼吸方式的最适材料是（　　） A．酵母菌 B．乳酸菌 C．蓝细菌 D．大肠杆菌 【答案】A 【详解】探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理： 1、酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。 2、CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。 3、橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。 【分析】A、酵母菌是单细胞真菌，在有氧条件下进行有氧呼吸，将葡萄糖分解为二氧化碳和水；在无氧条件下进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳。所以酵母菌是探究细胞呼吸方式的最适材料，A正确； B、乳酸菌是厌氧菌，只能进行无氧呼吸，产物是乳酸，无法探究有氧呼吸，不适合作为探究细胞呼吸方式的材料，B错误； C、蓝细菌虽然能进行光合作用和呼吸作用，但它是原核生物，细胞结构相对简单，且其呼吸方式的研究不如酵母菌典型，不是最适材料，C错误； D、大肠杆菌是原核生物，主要进行有氧呼吸，但在无氧条件下也能进行无氧呼吸，不过其呼吸产物的检测相对复杂，不如酵母菌适合作为探究细胞呼吸方式的材料，D错误。 故选A。 2．（24-25高一·辽宁·合格考）有氧运动能使机体细胞充分利用O₂进行有氧呼吸。下列关于有氧呼吸的叙述正确的是（　　） A．有机物不彻底氧化分解 B．需要多种酶的催化 C．产物中含有酒精和CO₂ D．释放能量并生成少量ATP 【答案】B 【详解】A、有氧呼吸中葡萄糖等有机物被彻底氧化分解为CO₂和H₂O，而非“不彻底氧化分解”，A错误； B、有氧呼吸的三个阶段（糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链）均需要多种酶的催化，例如葡萄糖分解为丙酮酸需酶催化，丙酮酸进入线粒体后的反应也需酶参与，B正确； C、酒精是无氧呼吸的产物（如某些植物细胞），有氧呼吸的产物为CO₂和H₂O，不含酒精，C错误； D、有氧呼吸释放大量能量并生成较多ATP（约30-32个），而非“少量”，D错误。 故选B。 3．（2024·福建·合格考）下列生产生活的实例中，需要提高O2供应来促进有氧呼吸的是（    ） A．储藏水果、粮食时 B．盆栽花卉的土壤板结时 C．酵母菌进行酒精发酵时 D．利用乳酸菌制作酸奶时 【答案】B 【详解】A、储藏水果、粮食时，需通过低氧条件抑制有氧呼吸，减少有机物消耗，同时避免无氧呼吸过度，A错误； B、盆栽花卉土壤板结时，根部细胞因缺氧进行无氧呼吸，产生对细胞有毒害的酒精。松土或提高O2可促进有氧呼吸，增强能量供应并避免毒害，B正确； C、酵母菌酒精发酵依赖无氧呼吸，若提高O2会抑制酒精发酵，转而进行有氧呼吸，C错误； D、乳酸菌为严格厌氧菌，制作酸奶需无氧环境，O2会抑制其无氧呼吸，D错误。 故选B。 4．（2024·北京·学考）酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是（    ） A．CO2 B．H2O2 C．酒精 D．乳酸 【答案】A 【分析】酵母菌是兼性厌氧型微生物； （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：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原型氢，释放少量能量； 第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量； 第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。 （2）无氧呼吸的二阶段： 第一阶段：和有氧呼吸第一阶段相同。 第二阶段：生成酒精和二氧化碳。 【详解】酵母菌有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的产物是二氧化碳和酒精，因此两者共同终产物是二氧化碳。 故选A。 5．（2023·山东·学考合格）下列不属于真核生物有氧呼吸第二阶段的产物的是（　　） A．丙酮酸 B．CO2 C．[H] D．ATP 【答案】A 【分析】有氧呼吸第二阶段（柠檬酸循环）的产物包括CO₂、[H]和少量ATP，而丙酮酸是第一阶段（糖酵解）的产物。 【详解】A、丙酮酸是葡萄糖分解为丙酮酸的第一阶段（糖酵解）的产物，不属于第二阶段，A正确； B、CO₂是丙酮酸和水分解的第二阶段产物，B错误； C、[H]在第二阶段伴随丙酮酸分解产生，C错误； D、ATP在第二阶段通过底物水平磷酸化生成少量ATP，D错误。 故选A。 6．（24-25高一·辽宁·合格考）长跑运动员比赛过程中，肌细胞内分解丙酮酸产生CO₂的场所是（　　） A．细胞质基质 B．线粒体基质 C．线粒体外膜 D．线粒体内膜 【答案】B 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的场所，丙酮酸与水在此处彻底分解为CO₂和[H]，并生成少量ATP，B正确，ACD错误。 故选B。 7．（2024·福建·合格考）酵母菌在有氧呼吸第一阶段，将葡萄糖分解为丙酮酸的过程（    ） A．发生在线粒体基质 B．产生CO2和H2O C．释放出少量能量 D．产生酒精和CO2 【答案】C 【详解】A、有氧呼吸第一阶段（糖酵解）发生在细胞质基质，而非线粒体基质，A错误； B、CO2和H2O分别产生于有氧呼吸的第二阶段（线粒体基质）和第三阶段（线粒体内膜），B错误； C、糖酵解过程中，葡萄糖分解为丙酮酸时释放少量能量并生成少量ATP，C正确； D、酒精和CO2是酵母菌无氧呼吸的产物，有氧呼吸第一阶段不产生酒精，D错误。 故选C。 8．（2024·云南·合格考）如图表示苹果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其O2的吸收量和CO2的释放量的变化（细胞呼吸利用的主要是葡萄糖）。据图分析适于储存苹果的O2浓度为（    ） A．O点 B．P点 C．Q点 D．R点 【答案】B 【分析】由图可知，O点只有无氧呼吸，OQ之间无氧呼吸和有氧呼吸共存，Q点之后只有有氧呼吸。 【详解】图中P点CO2的释放量最低，消耗的有机物较少，故适合储存苹果。 综上所述，ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．（2023·江苏·学业水平合格性考试）日常生活中常通过适当降低温度来储藏水果，主要是由于低温能（    ） A．抑制光合作用 B．促进光合作用 C．抑制细胞呼吸 D．促进细胞呼吸 【答案】C 【分析】在储藏果实、蔬菜时，往往需要采取降低温度、降低氧气含量等措施减弱果蔬的呼吸作用，以减少有机物的消耗。 【详解】AB、果实不能进行光合作用，因此储存果蔬过程中，低温不会抑制或促进光合作用，AB错误； CD、在储藏水果时需要降低细胞呼吸以减少有机物消耗，细胞呼吸需要多种酶参与，其中低温可抑制酶活性而抑制细胞呼吸，因此降低温度的主要目的是抑制细胞呼吸，C正确，D错误。 故选C。 10．（2024·云南·合格考）有氧呼吸过程中，产生水的场所是（    ） A．线粒体内膜 B．线粒体外膜 C．线粒体基质 D．细胞质基质 【答案】A 【分析】有氧呼吸的过程：第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖在酶的催化作用下生成丙酮酸和少量的[ H ]，释放少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水发生反应，被彻底分解成CO2和[ H ]，释放少量能量，第三阶段发生在线粒体内膜上，[ H ]和氧气反应生成水，并释放大量能量。 【详解】有氧呼吸过程中，产生水的阶段为有氧呼吸第三阶段，其场所为线粒体内膜，A正确，BCD错误。 故选A。 11．（2025·北京·合格考）酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是（    ） A．CO2 B．H2O C．酒精 D．乳酸 【答案】A 【分析】酵母菌是兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸：（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：1分子葡萄糖被分解为2分子丙酮酸和少量的还原氢，释放少量能量；第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水在线粒体基质中被彻底分解成二氧化碳和还原型氢；释放少量能量；第三阶段：在线粒体的内膜上，前两个阶段产生的还原型氢和氧气发生反应生成水并释放大量的能量。 （2）酵母菌无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：和有氧呼吸第一阶段相同。第二阶段：生成酒精和二氧化碳。 【详解】酵母菌有氧呼吸终产物是CO2和H2O，无氧呼吸终产物是酒精和CO2，共同终产物是CO2。 故选A。 12．（2023·江苏·学业水平合格性考试）酒酿是我国民间传统食品，甜美可口，散发出淡淡的酒香。酒香来自于酵母菌无氧呼吸产生的酒精，其无氧呼吸最终产物还有（    ） A．CO2 B．胆固醇 C．乳酸 D．淀粉 【答案】A 【分析】酒酿所使用的微生物是酵母菌，代谢类型是异养兼性厌氧型，在无氧条件下酵母菌能够将葡萄糖分解为酒精和CO2。 【详解】酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，所以除了酒精，其无氧呼吸最终产物还有CO2，A正确，BCD错误。 故选A。 13．（2024·江苏·合格考）陆生高等植物长时间浸泡在水中易烂根，这是因为根细胞无氧呼吸产生并积累了大量的（　　） A．酒精 B．二氧化碳 C．乳糖 D．核酸 【答案】A 【分析】无氧呼吸的全过程可以概括地分为两个阶段，这两个阶段需要不同酶的催化，但都是在细胞质基质中进行的。无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段完全相同，都是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放少量的能量。无氧呼吸的第二阶段，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。 【详解】陆生高等植物长时间浸泡在水中，植物根细胞会因缺氧而进行无氧呼吸产生并积累酒精，进而引起烂根，A正确，BCD错误。 故选A。 14．（2023·山东·学考合格）下图表示在葡萄糖培养液中，酵母菌O2吸收量和CO，释放量随氧浓度变化的曲线。下列叙述错误的是（　　） A．A点时有酒精的生成 B．B点时酵母菌不进行有氧呼吸 C．C点时酵母菌不进行无氧呼吸 D．B、C点时均有CO2的生成 【答案】B 【分析】酵母菌是兼性厌氧型真核生物，有细胞核，既能进行有氧呼吸也能进行产酒精和二氧化碳的无氧呼吸。 【详解】A、A点氧气浓度相对值为0，酵母菌进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳，A正确； B、B点时酵母菌吸收氧气，所以同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误； C、C点时酵母菌二氧化碳释放量等于氧气吸收量，又因为底物是葡萄糖，所以C点时酵母菌只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，C正确； D、由BC选项可知，B点酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有二氧化碳产生，C点时酵母菌只进行有氧呼吸，也有二氧化碳产生，D正确。 故选B。 15．（2024·江苏·合格考）下图为人体细胞有氧呼吸过程第一阶段示意图，图中甲表示的物质是（　　） A．丙酮酸 B．氧气 C．水 D．乳酸 【答案】A 【分析】有氧呼吸全过程分为三个阶段：第一阶段发生在细胞质基质中，其过程是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放少量的能量；第二阶段发生在线粒体基质中，其过程是丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段是在线粒体内膜上完成的，其过程是前两个阶段产生的[H]与氧结合生成H2O，并释放大量的能量。 【详解】图示为人体细胞有氧呼吸过程的第一阶段，而有氧呼吸第一阶段的过程是：1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放少量的能量，因此图中甲表示的物质是丙酮酸，A正确，BCD错误。 故选A。 16．（2025·福建·合格考）细胞呼吸的原理在生活中得到广泛的应用，下列能促进细胞无氧呼吸的实例是（　　） A．用冰箱低温储藏蔬菜 B．给花盆板结土壤松土 C．用透气“创可贴”包扎伤口 D．通过密封发酵制作酸奶 【答案】D 【详解】A、低温储藏蔬菜通过降低酶活性，同时抑制有氧呼吸和无氧呼吸的速率，A错误； B、松土增加土壤氧气含量，促进根细胞有氧呼吸，抑制无氧呼吸，B错误； C、透气创可贴抑制厌氧致病菌的无氧呼吸，C错误； D、密封发酵为乳酸菌提供无氧环境，促进其无氧呼吸（将葡萄糖转化为乳酸），D正确。 故选D。 17．（22-23高一·福建·合格考）细胞呼吸的原理在生产生活中得到广泛的应用。下列相关做法不合理的是（    ） A．用透气消毒的纱布包扎伤口 B．及时给花盆中的土壤松土 C．真空包装、低温保存食品 D．酿酒时全程持续通入空气 【答案】D 【分析】影响细胞呼吸的因素主要有温度、氧气浓度（二氧化碳浓度、氮气浓度等）、水分等，在保持食品时，要抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，所以水果蔬菜保存需要低温、低氧和一定湿度的环境，而粮食保存需要低温、低氧和干燥的环境。 【详解】A、用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境，从而抑制厌氧型细菌的繁殖，A正确； B、松土能增加土壤中氧气的量，增强根细胞的有氧呼吸，释放能量，促进对无机盐的吸收，B正确； C、真空包装、低温条件下可以抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，有利于保存食品，C正确； D、酵母菌是兼性厌氧菌，无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酿酒就是利用酵母菌的无氧呼吸；但在酿酒前期需通气培养，以利于酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，后期要营造无氧呼吸，进行酒精发酵产生酒精，D错误。 故选D。 二、非选择题 18．（24-25高一·浙江·学业水平适应性）某小组探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少。实验装置如下图，锥形瓶外有保温装置。 回答下列问题： (1)甲、乙装置中酵母菌进行有氧呼吸的是 ，进行无氧呼吸的是 。 (2)实验通过测量温度的高低比较热量的多少，应将温度计插入 锥形瓶中；并且应将温度计插入 （选填“液面以上”或“液面以下”）。 (3)有氧呼吸与无氧呼吸释放热量的差异原因：从发生场所看，有氧呼吸除了发生在细胞溶胶以外，第二、三阶段都发生在 ；从有氧呼吸阶段来看，释放能量最多的是第 阶段，而释放的能量中大部分去向是 。 (4)根据以上分析，相同时间后甲的温度 乙的温度，说明有氧呼吸释放热量更多。 【答案】(1) 甲 乙 (2) BC 液面以下 (3) 线粒体 三 以热能形式散失 (4)高于 【分析】分析实验装置图：甲图通入空气，说明其探究的是酵母菌的有氧呼吸，而乙图是密封装置，说明其探究的是酵母菌的无氧呼吸。图中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，以免影响实验结果。 【详解】（1）甲图通入空气，说明其探究的是酵母菌的有氧呼吸，而乙图是密封装置，说明其探究的是酵母菌的无氧呼吸。 （2）通过测量温度的高低比较热量的多少，应将温度计插入含酵母菌的锥形瓶中，即BC锥形瓶中；并且应将温度计插入液面以下。 （3）有氧呼吸除了发生在细胞溶胶以外，第二、三阶段都发生在线粒体，从有氧呼吸阶段来看，释放能量最多的是第三阶段，而释放的能量中大部分去向是以热能形式散失。 （4）相同时间后甲的温度高于乙的温度，说明有氧呼吸释放热量更多。 考点四 光合作用和能量转化 一、单选题 1．（24-25高一·浙江·学业水平适应性）光合作用是地球上最重要的化学反应，是人类食物和能源的主要来源，也是农作物产量形成的基础。关于光合作用中的能量转化，下列叙述正确的是（　　） A．将光能转化为热能 B．将光能转化为化学能 C．将热能转化为化学能 D．将化学能转化为热能 【答案】B 【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段，光反应阶段将光能转化为ATP中活跃的化学能，暗反应过程中将ATP中活跃的化学能转化为储存在有机物中稳定的化学能。 【详解】光合作用通过光反应阶段可以将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，再通过暗反应将ATP和NADPH中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能，B正确，ACD错误。 故选B。 2．（2024·北京·学考）利用纸层析法可分离光合色素。下列分离装置示意图中正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成，具有一定的毒性，容易挥发。 分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。 注意：不能让滤液细线触到层析液，用橡皮塞塞住试管口。 【详解】A、层析液是由2份丙酮和1份苯混合而成，具有一定的毒性，但没有用橡皮塞塞紧瓶口，A错误； B、层析液容易挥发，没有用橡皮塞塞紧瓶口，另外滤液细线触到层析液，则色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，B错误； C、滤纸条上有滤液细线的一端朝下，并没有触到层析液，则滤纸条上分离出四条色素带，且用橡皮塞塞紧瓶口，防止层析液容易挥发，C正确； D、层析液容易挥发，用了橡皮塞塞紧瓶口，但滤液细线触到层析液，则色素溶解在层析液中，滤纸条上得不到色素带，实验失败，D错误。 故选C。 【点睛】本题用分离装置示意图的真实情景考查色素的分离，考生理解实验原理和方法，注意操作过程中的重要事项。 3．（2024·云南·合格考）如图是“绿叶中色素的提取和分离”实验结果示意图，色素带③表示（    ） A．叶绿素a B．叶绿素b C．叶黄素 D．胡萝卜素 【答案】A 【分析】纸层析法一般用于叶绿体中色素的分离，叶绿体中色素主要包括胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散地快，反之则慢；含量较多者色素带也较宽。最后在滤纸上留下4条色素带，所以利用纸层析法。 【详解】叶绿体中色素主要包括胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散地快，反之则慢，色素带①②③④分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，A正确，BCD错误。 故选A。 4．（2024·广东·合格考）某同学以新鲜菠菜叶片为材料提取和分离色素，图示实验结果。下列叙述正确的是（　　）    A．用蒸馏水提取色素效果最佳 B．带1的色素表示叶绿素b C．带3的色素在层析液中的溶解度最高 D．研磨时加入CaCO3可防止色素被破坏 【答案】D 【分析】叶绿体色素的提取和分离实验： ① 提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。 ②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。 ③结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。 【详解】A、光合色素不溶于蒸馏水，易溶于有机溶剂，所以提取色素一般用无水乙醇，不使用蒸馏水，A错误； B、带1的色素表示溶解度最大的胡萝卜素，B错误； C、带3的色素表示含量最大的叶绿素a，溶解度最大的胡萝卜素，C错误； D、研磨时加入CaCO3可防止色素被破坏，D正确。 故选D。 5．（2024·福建·合格考）生物兴趣小组在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，将菠菜绿叶剪碎放入研钵，加入二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇，迅速充分研磨后过滤。在滤纸条上画滤液细线后插入层析液中，一段时间后观察，滤纸条上出现4条色素带。下列相关叙述，正确的是（    ） A．在滤纸条上扩散最快的是胡萝卜素 B．加入二氧化硅是为了防止色素被破坏 C．加入无水乙醇是为了分离叶绿体中的色素 D．应将滤纸条上有滤液细线一端朝上插入层析液中 【答案】A 【详解】A、胡萝卜素在层析液中的溶解度最高，扩散速度最快，在滤纸条上形成最上层的橙黄色色素带，A正确； B、二氧化硅的作用是使研磨更充分，而防止色素被破坏的是碳酸钙，B错误； C、无水乙醇的作用是溶解色素，分离色素的试剂是层析液，C错误； D、应将滤纸条上有滤液细线一端朝下插入层析液中，但是滤纸条插入层析液时，滤液细线须高于层析液的液面，否则光合色素会溶于层析液而无法在滤纸上扩散，D错误。 故选A。 6．（22-23高一·广东·合格考）某同学用新鲜菠菜叶进行色素提取和分离实验。下列叙述正确的是（　　） A．将叶片剪碎后研磨，有利于快速提取色素 B．研磨叶片时加入SiO2，可以防止色素被破坏 C．研磨时加入乙醇的量越多，提取的色素浓度越高 D．层析过程中，叶黄素移动的速度最慢 【答案】A 【分析】提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇(丙酮)、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇(丙酮)的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。 【详解】A、将叶片剪碎后研磨，有利于快速提取色素，A正确； B、色素提取实验中，研磨叶片时应加入碳酸钙以防止色素被破坏，B错误； C、研磨时加入乙醇的量过多，会稀释色素，故研磨时加入乙醇的量越多，提取的色素浓度越低，C错误； D、层析过程中，叶绿素b在层析液中的溶解度最低，故移动的速度最慢，D错误。 故选A。 7．（2025·北京·合格考）叶绿体是光合作用的场所。下图为叶绿体的模式图，其中光反应发生在（    ） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】C 【分析】叶绿体一般呈扁平的椭球形或球形。外表有双层膜，基粒由类囊体堆叠而成，极大地扩展了受光面积。光合色素分布于类囊体薄膜上。光合作用的酶分布于叶绿体基质、基粒（或类囊体）。 【详解】图中①为叶绿体外膜、②为叶绿体内膜、③为类囊体、④为叶绿体基质。光反应发生在类囊体③上，暗反应发生在叶绿体基质④中，C正确，ABD错误。 故选C。 8．（2023·广东·合格考）某同学根据光合作用原理画出下图，其中暗反应可为光反应提供（　　） A．NADPH和ATP B．（CH2O）和O2 C．NADP+和ADP D．CO2和H2O 【答案】C 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]（NADPH）和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]（NADPH）和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。 【详解】A、NADPH和ATP是光反应中产生，在暗反应中消耗的物质，不符合题意，A错误； B、（CH2O）是暗反应的产物，O2是光反应的产物，二者没有实现光反应和暗反应的联系，B错误； C、NADP+和ADP是C3还原过程中消耗NADPH和ATP后的产物，可再度用于光反应过程，符合题意，C正确； D、CO2是暗反应的原料，H2O是光反应的原料，二者之间没有建立光反应和暗反应的联系，D错误。 故选C。 9．（2023·江苏·学业水平合格性考试）下图是绿色植物光合作用的光反应过程示意图，其中物质X代表的是（    ）    A．O2 B．CO2 C．C3 D．C5 【答案】A 【分析】光合作用的过程包括光反应和暗反应，光反应能够为暗反应提供的物质是ATP和NADPH，暗反应能够为光反应提供的物质是NADP+、ADP和Pi。 【详解】据图分析，题图表示在类囊体薄膜上进行的光反应，该过程叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为O2和NADPH，并合成ATP，所以图中的物质X代表的是O2，A正确，BCD错误。 故选A。 10．（2023·山东·学考合格）卡尔文以小球藻为实验材料，探明了暗反应中CO₂中的碳转化为有机物中的碳的过程。下列关于小球藻暗反应的叙述错误的是（　　） A．发生在类囊体薄膜上 B．CO₂与C5结合形成C3 C．以NADPH作为还原剂 D．ATP 和 NADPH提供了能量 【答案】A 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生[H]与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】A、暗反应发生在叶绿体基质中，而类囊体薄膜是光反应的场所，A错误； B、CO2与C5（五碳化合物）结合生成C3（三碳化合物），这是暗反应中CO2固定的关键步骤，B正确； C、NADPH作为还原剂，将C3化合物还原为葡萄糖等有机物，C正确； D、光反应产生的ATP和NADPH为暗反应提供能量（ATP直接供能，NADPH同时提供能量和还原剂），D正确。 故选A。 11．（2024·云南·合格考）科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（　　） A．二氧化碳→叶绿素→ADP B．二氧化碳→乙醇→糖类 C．二氧化碳→叶绿体→ATP D．二氧化碳→三碳化合物→糖类 【答案】D 【分析】光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应（现在也称为碳反应）两个阶段。 【详解】二氧化碳参与暗反应阶段，二氧化碳中的14C首先通过二氧化碳的固定进入C3中，再经过C3的还原进入糖类等有机物中，ABC错误，D正确。 故选D。 12．（2023·江苏·学业水平合格性考试）连日阴雨时，下列措施有利于提高大棚中蔬菜产量的是（    ） A．补充人工光照 B．夜间显著提高温度 C．降低CO2浓度 D．提高O2浓度 【答案】A 【分析】影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量和矿质元素等。 【详解】A、连日阴雨时，光照不足，光合作用强度会受到影响，补充人工光照可以增加光照强度，使植物能够进行更充分的光合作用，从而有利于提高蔬菜产量，A正确； B、夜间植物主要进行呼吸作用，显著提高温度会使呼吸作用增强，消耗更多的有机物，不利于提高蔬菜产量，B错误； C、降低CO2浓度会使光合作用的原料减少，不利于光合作用的进行，从而不利于提高蔬菜产量，C错误； D、提高O2浓度对提高蔬菜产量没有直接的积极作用，D错误。 故选A。 劳动课中，同学们以低密度和高密度两种方式种植玉米，精心管理使植株生长正常。在开花期和籽粒乳熟期分别测定叶片净光合速率和蒸腾速率，结果如下表。完成下面小题。 时期 净光合速率（umol·m-2·s-1） 蒸腾速率（mmol·m-2·s-1） 低密度 高密度 低密度 高密度 开花期 32.0 24.8 6.9 4.4 乳熟期 27.3 17.9 6.1 3.0 13．（2023·广东·合格考）玉米根部细胞吸收下列物质时，一定不需要膜蛋白参与的是（　　） A．O2 B．H2O C．氨基酸 D．K+ 14．（2023·广东·合格考）玉米籽粒细胞中不含氮元素的有机物是（　　） A．核酸 B．还原糖 C．磷脂 D．蛋白质 15．（2023·广东·合格考）由上表可知，与开花期相比，乳熟期叶片净光合速率大幅降低，推测净光合速率降低是因为（　　） A．叶面积减少 B．叶片衰老变黄 C．光照强度下降 D．CO2浓度下降 16．（2023·广东·合格考）根据表中数据，推测两种栽培条件下，玉米叶片的差异表现在（　　） A．叶绿素的种类 B．叶绿体的功能 C．气孔的开度 D．气孔的结构 17．（2023·广东·合格考）若干旱条件下，低密度植株叶片先发生萎蔫，可能的原因是（　　） A．呼吸速率更高 B．蒸腾速率更大 C．光合速率更高 D．叶片面积更大 【答案】13．A 14．B 15．D 16．C 17．B 【分析】1、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 2、影响光合作用的因素有内因和外因，主要的外界因素是二氧化碳浓度、光照强度和温度等。 52．A、O2进出根细胞的方式为自由扩散，不需要膜蛋白的参与，A正确； B、H2O进出根细胞的方式为自由扩散或协助扩散，协助扩散过程需要膜蛋白的参与，不符合题意，B错误； C、氨基酸进出根细胞的方式为主动运输，主动运输过程需要膜蛋白参与，C错误； D、K+进出根细胞的方式为主动运输，主动运输过程需要膜蛋白参与，D错误。 故选A。 53．A、核酸的组成元素为C、H、O、N、P，不符合题意，A错误； B、还原糖的组成元素只有C、H、O，符合题意，B正确； C、磷脂的组成元素为C、H、O、N、P，不符合题意，C错误； D、蛋白质的组成元素为C、H、O、N等，不符合题意，D错误。 故选B。 54．A、乳熟期叶面积没有减少，不是引起净光合速率下降的原因，A错误； B、叶片衰老变黄不是乳熟期小麦光合速率下降的原因，B错误； C、乳熟期光照强度没有下降，因而不是引起净光合速率下降的原因，C错误； D、结合表格可知，乳熟期蒸腾速率下降，可能此时气孔导度下降，因而二氧化碳浓度下降，进而导致净光合速率下降，D正确。 故选D。 55．A、两种栽培条件下，叶绿素的种类不会发生改变，A错误； B、两种栽培条件下，叶绿体的功能不变，均是光合作用的主要场所，B错误； C、结合表格可知，在高密度种植条件下，蒸腾速率下降，因而气孔的开度下降，这是二者的差异表现之一，C正确； D、气孔的结构不会因为栽种密度而改变，D错误。 故选C。 56．A、与高密度栽培相比，低密度条件下的呼吸速率不会表现更高，A错误； B、结合表格信息可知，与高密度栽培相比，低密度条件下蒸腾速率更大，因而低密度植物叶片首先发生萎蔫，B正确； C、低密度条件下光合速率更高，但光合作用对水的需求量很少，不是引起叶片首先萎蔫的原因，C错误； D、根据题目信息不能得出低密度栽培条件下叶片面积更大的结论，D错误。 故选B。 黄精是一种名贵的中草药，具有提高免疫力、降低血糖、抗肿瘤等功效。某研究人员为了探究遮阴对黄精光合作用的影响，进行了实验，结果如下表。阅读材料完成下列小题。 处理 净光合速率 气孔导度 蒸腾速率 （μmol CO2·m-2·s-1） （mmol·m-2·s-1） （mmol·m-2·s-1） 不遮阴 5.70 108.12 1.47 遮阴20% 6.86 82.05 1.17 遮阴40% 10.85 124.13 1.81 遮阴60% 7.21 62.51 1.41 遮阴80% 3.48 58.15 1.06 注：气孔导度大表示气孔开放程度大 18．（22-23高一·浙江·学考）下列关于光合作用的叙述，正确的是（　　） A．光反应在叶绿体基质中进行 B．光反应为卡尔文循环提供O2和NADPH C．卡尔文循环只有在黑暗环境中才能进行 D．卡尔文循环中固定CO2的物质是一种五碳化合物 19．（22-23高一·浙江·学考）下列关于上述实验的叙述，正确的是（　　） A．该实验的自变量是温度 B．气孔导度与遮阴比例呈负相关 C．黄精在不遮阴条件下O2的释放速率最大 D．光强度合适的林下环境适宜种植黄精 【答案】18．D 19．D 【分析】1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。 2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 57．A、光合作用的光反应是在叶绿体类囊体薄膜上发生的，A错误； B、光反应为暗反应提供ATP和NADPH，B错误； C、卡尔文循环在有光、无光条件下都能进行，只是在无光条件下不能持续进行，C错误； D、卡尔文循环中CO2的固定是一种五碳化合物与CO2结合生成三碳化合物的过程，D正确。 故选D。 58．A、由题表可知，本实验的自变量是遮阴的比例，A错误； B、由表可知，随着遮阴比例的增加，气孔导度先减小后增加再减小，不呈负相关，B错误； C、黄精在不遮阴条件下O2的释放速率（净光合速率）仅比遮阴80%大，C错误； D、由表可知，在一定范围内，随着遮阴比例的增加，黄精的净光合速率增加，因此在光照强度合适的林下环境适宜种植黄精，D正确。 故选D。 紫锥菊是一种药用植物，其四倍体比二倍体具有更高的光合效率和更高的药用活性成分含量。图示两种紫锥菊在不同光照强度下的净光合速率。   回答以下问题。 20．（2024·广东·合格考）在四倍体紫锥菊育种过程中，需要对诱变后的植株进行染色体数目鉴定，可观察统计染色体的细胞应处于有丝分裂的（　　） A．前期 B．中期 C．后期 D．末期 21．（2024·广东·合格考）下列关于紫锥菊光合作用的叙述，正确的是（　　） A．光合色素分布在类囊体薄膜上 B．叶绿体色素只吸收红光和蓝紫光 C．ATP 和 NADPH在叶绿体基质中形成 D．暗反应只能在黑暗条件下进行 22．（2024·广东·合格考）在紫锥菊光合作用暗反应过程中，需要光反应提供（　　） A．O2和CO2 B．ATP 和 NADPH C．ATP 和 CO2 D．O2和NADPH 23．（2024·广东·合格考）光照强度是影响光合作用的重要因素。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．a~b二倍体光合速率逐渐下降 B．b~c 二倍体呼吸速率逐渐升高 C．c~d四倍体光合速率逐渐升高 D．a~d 四倍体呼吸速率逐渐升高 24．（2024·广东·合格考）与二倍体相比，下列关于四倍体紫锥菊的叙述错误的是（　　） A．呼吸速率更高 B．任何条件下净光合速率均更高 C．净光合速率达到最大值需要更高的光照强度 D．药用活性成分含量更高可能与其有机物积累更多有关 【答案】20．B 21．A 22．B 23．C 24．B 【分析】植物的实际光合作用速率=净光合速率+呼吸速率，其中实际光合速率可用O2的利用量、CO2的固定量、有机物的制造量表示；净光合速率可用光照下O2的释放量、CO2的吸收量、有机物的积累量表示；呼吸速率可用黑暗中CO2的释放量表示。 59．可观察统计染色体的细胞应处于有丝分裂的中期，因为有丝分裂中期染色体整齐排列在赤道板上，形态固定，数目清晰，ACD错误，B正确。 故选B。 60．A、光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，A正确； B、叶绿体色素中，叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素（胡萝卜素和叶黄素）主要吸收蓝紫光，B错误； C、ATP 和 NADPH是在光反应阶段产生的，光反应阶段发生在叶绿体类囊体薄膜上，C错误； D、暗反应在黑暗和光照条件下都能进行，D错误。 故选A。 61．暗反应过程中，需要光反应提供ATP 和 NADPH，ACD错误，B正确。 故选B。 62．A、据图分析，a~b二倍体光合速率逐渐升高，A错误； B、据图分析，b~c 二倍体呼吸速不变，B错误； C、据图分析，c~d四倍体光合速率逐渐升高，C正确； D、据图分析，a~d 四倍体呼吸速率不变，D错误。 故选C。 63．A、据图分析，与二倍体相比，四倍体紫锥菊呼吸速率更高，A正确； B、据图分析，当光照强度为200μmol.m-2.s-1左右时，四倍体紫锥菊的净光合速率低于二倍体，B错误； C、与二倍体相比，四倍体紫锥菊光饱和点更高，净光合速率达到最大值时所需的光照强度更高，C正确； D、药用活性成分含量更高可能与其染色体数目更多，基因表达后产生的有机物更多，有机物积累更多有关，D正确。 故选B。 25．（2024·福建·合格考）芒果经济价值高，果肉香甜可口，可鲜食及制作罐头、蜜饯等。生物兴趣小组研究环境因素对芒果光合作用的影响，制定提高芒果产量的措施。如图为光合作用基本过程的示意图（图中①～④表示物质）。据图回答（在[   ]内填序号，在横线上填文字）。 (1)叶绿素主要吸收 和蓝紫光。若土壤中缺乏镁元素，则分布在叶绿体 薄膜上的叶绿素含量会明显减少，吸收的光能减少，从而影响光合作用过程的 阶段。 (2)叶绿体中光合色素吸收的光能，可以将水分解成[   ] 和H+，前者以气体形式释放出去。傍晚光照强度降低，产生的ATP和[②] 减少，导致光合作用强度降低。 (3)暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的 中进行的。在炎热夏天的中午，由于气温过高，气孔关闭导致CO2供应不足，[③] 与CO2的结合减少，产生的[④] 减少，导致光合作用强度降低。 (4)根据光合作用原理，提出能提高芒果光合作用强度的措施： （写出1点即可）。 【答案】(1) 红光 类囊体 光反应 (2) O2 NADPH (3) 基质 C5 C3 (4)增加光照强度/CO2浓度/适当施加有机肥 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：①光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解以及ATP、NADPH的形成；②光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO₂固定形成C₃，C₃还原生成糖类等有机物。 【详解】（1）叶绿素（a和b）主要吸收红光和蓝紫光 。叶绿素分布在 叶绿体类囊体薄膜上（光反应的场所，光合色素在此吸收、转化光能）。镁是叶绿素的组成元素，缺镁导致叶绿素合成减少，光反应阶段因光能吸收不足受阻。 （2）光反应中，水在光能驱动下分解为①氧气（O₂） 、H⁺和电子，氧气以气体形式释放。光反应产生ATP 和②NADPH（还原型辅酶 Ⅱ） ，二者为暗反应提供能量和还原力。傍晚光照减弱，光反应产物（ATP、NADPH）减少，暗反应因原料不足而减弱。 （3）暗反应（卡尔文循环）发生在叶绿体基质 。③是C₅（五碳化合物） ，与CO₂结合生成④C₃（三碳化合物） 。炎热中午气孔关闭，CO₂供应不足，C₅与CO₂结合减少，导致C₃生成量下降，暗反应受阻。 （4）光合作用受 光照、CO₂、温度、矿质元素等因素影响 ，因此增加光照强度、CO₂浓度，适当施加有机肥来提高芒果光合作用强度。 26．（2025·福建·合格考）绿色植物的光合作用对地球上所有生物的生存都有至关重要的意义。图是光合作用过程简图，①～③表示物质，A、B表示光合作用的过程。据图回答问题。    (1)写出图中序号代表的物质名称。 ① ；② ；③ 。 (2)光合作用是一项复杂的能量转换过程，也是一个物质转变的重要途径。图中A为 阶段，此阶段发生在叶绿体的 中。CO2在特定酶的作用下，通过B过程形成C3，B过程称为CO2的 。 (3)绿叶中的光合色素主要有4种，分别是 、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。胡萝卜素和叶黄素主要吸收 （填“蓝紫光”或“红光”）。 (4)在我国新疆地区，夏季日照时间长，夜晚温度较低，那里出产的哈密瓜往往特别甜。这是因为白天光合作用 （填“旺盛”或“微弱”），晚上呼吸作用 （填“旺盛”或“微弱”）。 【答案】(1) O2 NADPH （CH2O） (2) 暗反应 基质 固定 (3) 叶绿素a 蓝紫光 (4) 旺盛 微弱 【分析】影响光合作用的环境因素：光、 CO2浓度、温度、水分、矿质元素等；影响细胞呼吸的环境因素：O2浓度、 CO2浓度、温度、水分等。温度主要通过影响与光合作用、呼吸作用有关的酶的活性而影响光合速率、呼吸速率。 【详解】（1）光反应阶段中，水在光下分解产生O2，所以①是O2（氧气）。光反应中，NADP+接受电子和H+形成NADPH（还原型辅酶Ⅱ），参与暗反应，所以②是NADPH。暗反应阶段，C3接受ATP释放的能量并被NADPH还原，一部分形成C5，另一部分形成糖类等有机物（CH2O），所以③是（CH2O）（碳水化合物）。 （2）光合作用包括光反应和暗反应阶段，A过程利用光反应提供的ATP和NADPH，进行CO2转化等，是暗反应阶段。暗反应的场所是叶绿体的基质，这里有多种酶参与催化暗反应的化学反应。CO2与C5在特定酶作用下结合生成C3，这一过程叫CO2的固定。 （3）绿叶中的光合色素有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素 4 种，所以①是叶绿素a 。叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光 。 （4）新疆夏季日照时间长，光照充足，光反应能充分进行，为暗反应提供充足的ATP和NADPH，使得白天光合作用旺盛，制造大量有机物（糖类等 ） 。夜晚温度低，呼吸作用相关酶活性低，呼吸作用微弱，消耗的有机物少。白天积累的有机物多、夜晚消耗少，果实中储存的糖分等有机物多，所以哈密瓜甜。 27．（2024·北京·学考）高温强光会严重影响草莓幼苗的生长和发育。科研人员探究壳聚糖如何缓解高温强光对草莓产量的影响。 (1)草莓的叶肉细胞中，光合色素位于叶绿体的 薄膜上，其捕获的光能可转化为有机物中的 。 (2)自然条件和高温强光条件下，用不同浓度的壳聚糖溶液处理草莓，结果如下图。 据图可知，高温强光使草莓的叶绿素含量 ，喷施壳聚糖后得到缓解，其中喷施 mg·kg-1壳聚糖缓解效果更好。 (3)研究发现，壳聚糖处理后草莓叶片的气孔开放程度增加，促进 进入叶肉细胞参与光合作用。 (4)综合上述研究，壳聚糖能有效缓解高温强光对草莓产量的影响，原因可能是：一方面通过提高叶绿素含量增强光反应；另一方面 ，从而促进有机物的合成。 【答案】(1) 类囊体 化学能 (2) 下降 100 (3)CO2 (4)提高叶片内CO2含量增强暗反应 【分析】光合作用的全过程包括光反应和暗反应两个阶段。在光反应阶段，叶绿体中光合色素吸收的光能，有两方面的用途：一是将H2O分解为氧和H+，氧直接以分子（O2）形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。在暗反应阶段，CO2和C5结合形成C3，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原为C5和糖类（CH2O）。 【详解】（1）在草莓的叶肉细胞中，光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上，其捕获的光能在光反应阶段转化为 ATP 和 NADPH 中的化学能，在暗反应阶段ATP 和 NADPH 中的化学能又被转化为有机物中的化学能。 （2）题图显示：壳聚糖浓度为零时，高温强光条件下的叶绿素含量明显低于自然条件的叶绿素含量；喷施相同浓度的壳聚糖后，高温强光条件下的叶绿素含量与自然条件的叶绿素含量的差值缩小，当壳聚糖浓度为100mg·kg-1时，差值最小。这说明高温强光使草莓的叶绿素含量下降，喷施壳聚糖后得到缓解，其中喷施100mg·kg-1壳聚糖缓解效果更好。 （3）绿叶通过气孔从外界吸收的CO2参与光合作用的暗反应阶段。壳聚糖处理后草莓叶片的气孔开放程度增加，促进CO2进入叶肉细胞参与光合作用。 （4）综上分析，壳聚糖能有效缓解高温强光对草莓产量的影响，原因可能是：一方面通过提高叶绿素含量增强光反应；另一方面提高叶片内CO2含量增强暗反应，从而促进有机物的合成。 28．（2024·江苏·合格考）在“提取和分离叶绿体色素”实验中，同学们以菠菜叶为材料进行了相关实验。请回答下列问题： (1)色素提取和分离的步骤、部分操作要点及目的如下表所示，请完成下表： 步骤 部分操作要点 目的 研磨 向研钵中加入5mL无水乙醇 ① 过滤 研磨后用单层尼龙布过滤 除去部分杂质 制备滤纸条 将滤纸条一端剪去两角 利于色素在滤纸条上扩散均匀、整齐 画滤液细线 沿铅笔线重复画滤液细线 增加滤液细线上的色素含量 色素分离 滤液细线② （填“能”或“不能”）触及层析液 防止色素溶解在层析液中 (2)下图是叶绿体色素在滤纸条上的分布示意图，其中在滤纸条上扩散速度最快的色素带是 （在a~d中选择填空）。 (3)若欲通过上述方法来探究有无光照对韭菜叶绿体色素种类和含量的影响，请你简要写出实验的主要思路： 。 【答案】(1) 溶解色素/提取色素 不能 (2)a (3)称取相同质量的有光和遮光处理的韭菜叶，进行相同实验操作，分别提取和分离色素，观察比较层析后滤纸条上色素带条数及宽度 【分析】绿色中色素的提取和分离原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素都可以溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 【详解】（1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，因此，用无水乙醇提取色素；注意不能让滤液细线触及层析液，否则滤液细线中的色素会被层析液溶解，而不能在滤纸上扩散； （2）色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散的速度快，反之则慢，在滤纸条上扩散速度最快的色素带是a胡萝卜素； （3）实验目的：探究有无光照对韭菜叶绿体色素种类和含量的影响。自变量：有无光照，因变量：韭菜叶绿体色素种类和含量。无关变量相同且适宜。实验思路：称取相同质量的有光和遮光处理的韭菜叶，进行相同实验操作，分别提取和分离色素，观察比较层析后滤纸条上色素带条数及宽度。 29．（2025·北京·合格考）为提高甜椒产量，科研人员对温室栽培甜椒的光合作用特性进行了研究。请回答问题： （1）温室内易形成弱光环境。弱光下，光反应阶段产生的ATP和 较少，影响暗（碳）反应阶段中 的还原，使糖类等有机物的合成减少。必要时，可根据光合作用特性进行人工补光。 （2）科研人员选择6月晴朗的一天，测定甜椒植株上部、中部和下部叶片的光合速率，结果如下图。 ①据图可知，各部分叶片在 时光合速率均达到最大值， 部叶片的光合速率最高。 ②光合速率差异可能与不同部位叶片光合色素含量有关。为比较光合色素含量的差异，先称取 ，再分别加入等量的 和少量的二氧化硅、碳酸钙等研磨、过滤，获得色素提取液，测定光合色素含量。 ③在大田种植的条件下，甜椒有明显的“光合午休”现象，这是由于中午部分气孔关闭，进入叶片内的 量减少，光合速率下降。由于人工调节了温室内的 等条件，温室种植的甜椒很少出现“光合午休”现象，从而实现增产效果。 【答案】 ［H］（NADPH）； C3 10：00 上 等量的上部、中部和下部叶片 无水乙醇（丙酮） CO2 温度和光照 【分析】1．绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。 2.光合作用的具体的过程： ①光反应阶段：场所是类囊体薄膜 a．水的光解：2H2O4[H]+O2      b．ATP的生成：ADP+PiATP ②暗反应阶段：场所是叶绿体基质 a．CO2的固定：CO2 +C5 2C3      b．三碳化合物的还原：2C3 （CH2O）+C5+H2O 题图显示：温室栽培甜椒的光合速率变化为上部叶片高于中部叶片，中部叶片高于下部叶片。 【详解】（1）由光合作用的过程可知，弱光下，光反应阶段产生的ATP和［H］（NADPH）较少，影响暗（碳）反应阶段中C3的还原，使糖类等有机物的合成减少。为了弥补光照过弱对产量的影响，可根据光合作用特性进行人工补光。 （2）①图中实验结果显示，各部分叶片在10：00时光合速率均达到最大值，上部叶片的光合速率最高。 ②为比较不同位置的叶片中光合色素含量的差异，需要提取色素进行观察，利用色素能够溶解在有机溶剂中的特性进行提取，先称取等量的上部、中部和下部叶片，再分别加入等量的无水乙醇（丙酮）和少量的二氧化硅、碳酸钙等研磨、过滤，获得色素提取液，测定光合色素含量。 ③在大田种植的条件下，甜椒有明显的“光合午休”现象，这是因为中午光照太强、温度过高，植物的自我保护性的适应，叶片中部分气孔关闭，使得进入叶片内的CO2量减少，光合速率下降。故此可推测温室种植的甜椒很少出现“光合午休”现象的原因是，由于人工调节了温室内的温度和光照等条件，避免了该现象的出现，从而实现增产效果。 【点睛】熟知光合作用的过程及其影响因素是解答本题的关键！色素提取的原理也是本题的一个考察点。 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 细胞的能量供应和利用 4类高频考点概览 考点一 降低化学反应活化能的酶 考点二 细胞的能量货币ATP 考点三 细胞呼吸的原理和应用 考点四 光合作用与能量转化 考点一 降低化学反应活化能的酶 一、单选题 1．（22-23高一·福建·合格考）细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，细胞代谢离不开酶。下列有关酶的叙述正确的是（    ） A．酶只能在细胞内起作用 B．酶的化学本质都是蛋白质 C．酶具有催化作用 D．酶能为反应物提供能量 2．（2024·云南·合格考）某种加酶洗衣液能强力去除血渍（主要成分为血红蛋白），除去血渍起主要作用的酶是（    ） A．淀粉酶 B．脂肪酶 C．纤维素酶 D．蛋白酶 3．（2024·广东·合格考）吃米饭时细细咀嚼会觉得有淡淡的甜味。与该现象有关的酶是（　　） A．淀粉酶 B．蛋白酶 C．脂肪酶 D．蔗糖酶 4．（2025·福建·合格考）福建脱胎漆器与北京景泰蓝、景德镇瓷器并称“中国工艺美术三宝”，享誉国内外。脱胎漆器使用的大漆中含有少量的漆酶，在漆酶的作用下，大漆分子发生氧化反应，在脱胎漆器外层形成坚硬的膜，这个过程是在常温常压下完成的。下列关于漆酶作用的叙述，错误的是（　　） A．具有专一性 B．具有高效性 C．作用条件温和 D．为反应提供能量 5．（2023·江苏·学业水平合格性考试）植物细胞的细胞壁主要成分是纤维素和果胶。在植物细胞工程中常用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，而不会损伤细胞的其他结构，这是因为酶具有（    ） A．高效性 B．专一性 C．全能性 D．可逆性 6．（24-25高一·辽宁·合格考）酶制剂在生产生活中被广泛应用，其活性受多种因素的影响。下列因素不会使酶永久失活的是（　　） A．过酸 B．过碱 C．低温 D．温度过高 7．（24-25高一·辽宁·合格考）如图是某类酶发挥作用的模型。据图分析，下列叙述正确的是（　　）    A．b是具有催化作用的酶 B．c和d是a的分解产物 C．该模型体现了酶的专一性 D．该模型体现了酶的高效性 8．（2023·山东·学考合格）细胞代谢过程中酶发挥了无法替代的作用。下列有关酶的叙述错误的是（　　） A．组成酶的单体都是氨基酸 B．有的酶在细胞外也能发挥作用 C．酶的作用条件一般较温和 D．酶能降低反应的活化能 9．（2024·云南·合格考）下图甲是“探究pH对过氧化氢酶活性的影响”的实验过程，乙是实验结果。下列叙述错误的是（    ） A．该实验的自变量是pH值，因变量是过氧化氢的分解速率 B．甲图中2、3号试管加入H2O2的量都应为2 mL C．甲图中试管1、2、3实验结果分别对应乙图的a、b、c三点 D．a、c点出现的原因可能是过酸、过碱会使酶的空间结构遭到破坏 10．（2023·江苏·学业水平合格性考试）下图为某加酶洗衣粉包装袋上印有的注意事项，这表明影响酶活性的重要因素是（    ） 注意事项 1．洗涤前减少浸泡用水量，适当延长浸泡时间。 2．使用温水效果最佳。 3．不宜用60℃以上的热水。 A．pH B．湿度 C．温度 D．光照 11．（2024·福建·合格考）细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，这些反应几乎都是由酶催化的。如图表示酶活性与温度的关系，图中酶活性最高时对应的温度是（    ） A．t1 B．t2 C．t3 D．t4 12．（22-23高一·广东·合格考）某实验小组设计下图装置进行酶活性的探究。下列叙述正确的是（　　） A．可用点燃的卫生香对量筒收集到的气体进行检验 B．研磨液中的过氧化氢酶为H2O2分解提供能量 C．将恒温水浴换为冰水浴，可加快气体产生速度 D．将肝脏研磨液换成清水，可探究酶的专一性 二、非选择题 13．（2025·北京·合格考）学习下列材料，回答（1）~（4）题。 纳米酶 目前已有8000多种酶被发现。天然酶稳定性差，通常难以制备和保存，只有约2%能用于大规模生产。科学家通过现代生物技术改善酶的催化性能，取得一定效果。例如，通过蛋白质工程将丙糖磷酸异构酶（T酶）第14位和第78位的两个天冬酰胺分别变为苏氨酸和异亮氨酸，使酶的热稳定性大幅提高。但目前仍无法从根本上解决酶的工业应用问题，科学家一直在探索可以代替天然酶的物质。 2007年，我国科学家率先发现Fe3O4纳米颗粒具有类似过氧化物酶的催化活性。这类材料能够基于特定纳米结构催化天然酶的底物，被称为“纳米酶”，主要有金属氧化物纳米酶、碳纳米酶等。 纳米酶催化效率高，且具有高稳定性。例如，辣根过氧化物酶在pH低于5或温度高于40℃的环境中孵育2h，会完全丧失催化活性；而Fe3O4纳米酶在pH为1~12或温度4~90℃的环境中孵育2h，仍保持良好的催化活性。 纳米酶专一性较差。例如，过氧化物纳米酶能催化多类物质发生反应；Fe3O4纳米酶可在不同pH条件下催化H2O2发生不同的反应。 纳米酶作为一种绿色环保的催化剂，在化工合成、新能源开发、环境保护等领域具有巨大的应用潜力。有研究者认为“纳米酶可能是生命起源中的酶前催化剂”，深入探究纳米酶可为生命起源研究提供重要信息。 (1)绝大多数酶的化学本质是 。与一般的无机催化剂相比，酶 反应活化能的作用更显著。 (2)酶与纳米酶的相同点是________（单选）。 A．具有高稳定性 B．具有高效性 C．只能催化一种反应 (3)利用蛋白质工程改造T酶的基本思路如下图。请在①处补充相应内容，并写出②、③表示的过程① ；② ；③ 。 (4)纳米酶的发现是否丰富了酶的含义，请判断并说明理由 。 考点二 细胞的能量货币ATP 1．（22-23高一·福建·合格考）ATP与ADP相互转化的能量供应机制，在所有生物的细胞内都是一样的，这体现了生物界的统一性。如图是ATP与ADP相互转化的示意图，其中①代表的是（    ） A．酶 B．腺苷 C．ADP D．ATP 2．（24-25高一·辽宁·合格考）ATP药剂常用于治疗肌肉萎缩无力。下列关于ATP的叙述正确的是（　　） A．ATP是一种高能磷酸化合物 B．ATP中含有三个特殊的化学键 C．ATP的水解与合成是可逆反应 D．ATP在生物体内大量储存以便充分供能 3．（2023·江苏·学业水平合格性考试）生物体的生命活动需要能量，直接给生命活动提供能量的物质是（    ） A．水 B．二氧化碳 C．ATP D．核酸 4．（2024·云南·合格考）下列物质中，被称为细胞能量“货币”的是（    ） A．腺苷 B．磷酸 C．腺苷二磷酸 D．腺苷三磷酸 5《晋书·车胤传》记载了东晋时期名臣车胤日夜苦读，将萤火虫聚集起来照明读书的故事。萤火虫尾部可发光，为发光直接供能的物质是（　　） A．淀粉 B．脂肪 C．ATP D．蛋白质 6．（2025·北京·合格考）ATP是细胞内的能量“货币”，细胞中不能合成ATP的场所是（    ） A．细胞质基质 B．内质网 C．线粒体 D．叶绿体 7．（2023·山东·学考合格）细胞中绝大多数需要能量的生命活动都由 ATP直接提供能量。下列相关叙述错误的是（　　） A．ATP 末端的磷酸基团具有较高的转移势能 B．一个ATP分子只含有2个磷酸基团 C．呼吸作用和光合作用均能产生ATP D．细胞内蛋白质的合成与ATP的水解反应相联系 9．（22-23高一·广东·合格考）ATP被喻为细胞的能量“货币”。下列关于ATP的叙述，错误的是（　　） A．细胞质和细胞核中都分布有ATP B．ATP的结构简式为A-P~P~P C．ATP合成所需能量均来自细胞呼吸 D．ATP可参与蛋白质分子磷酸化 考点三 细胞呼吸的原理和应用 一、单选题 1．（24-25高一·辽宁·合格考）正确的选材是实验成功的必要条件。下列用于探究细胞呼吸方式的最适材料是（　　） A．酵母菌 B．乳酸菌 C．蓝细菌 D．大肠杆菌 2．（24-25高一·辽宁·合格考）有氧运动能使机体细胞充分利用O₂进行有氧呼吸。下列关于有氧呼吸的叙述正确的是（　　） A．有机物不彻底氧化分解 B．需要多种酶的催化 C．产物中含有酒精和CO₂ D．释放能量并生成少量ATP 3．（2024·福建·合格考）下列生产生活的实例中，需要提高O2供应来促进有氧呼吸的是（    ） A．储藏水果、粮食时 B．盆栽花卉的土壤板结时 C．酵母菌进行酒精发酵时 D．利用乳酸菌制作酸奶时 4．（2024·北京·学考）酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是（    ） A．CO2 B．H2O2 C．酒精 D．乳酸 5．（2023·山东·学考合格）下列不属于真核生物有氧呼吸第二阶段的产物的是（　　） A．丙酮酸 B．CO2 C．[H] D．ATP 6．（24-25高一·辽宁·合格考）长跑运动员比赛过程中，肌细胞内分解丙酮酸产生CO₂的场所是（　　） A．细胞质基质 B．线粒体基质 C．线粒体外膜 D．线粒体内膜 7．（2024·福建·合格考）酵母菌在有氧呼吸第一阶段，将葡萄糖分解为丙酮酸的过程（    ） A．发生在线粒体基质 B．产生CO2和H2O C．释放出少量能量 D．产生酒精和CO2 8．（2024·云南·合格考）如图表示苹果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其O2的吸收量和CO2的释放量的变化（细胞呼吸利用的主要是葡萄糖）。据图分析适于储存苹果的O2浓度为（    ） A．O点 B．P点 C．Q点 D．R点 9．（2023·江苏·学业水平合格性考试）日常生活中常通过适当降低温度来储藏水果，主要是由于低温能（    ） A．抑制光合作用 B．促进光合作用 C．抑制细胞呼吸 D．促进细胞呼吸 10．（2024·云南·合格考）有氧呼吸过程中，产生水的场所是（    ） A．线粒体内膜 B．线粒体外膜 C．线粒体基质 D．细胞质基质 11．（2025·北京·合格考）酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的共同终产物是（    ） A．CO2 B．H2O C．酒精 D．乳酸 12．（2023·江苏·学业水平合格性考试）酒酿是我国民间传统食品，甜美可口，散发出淡淡的酒香。酒香来自于酵母菌无氧呼吸产生的酒精，其无氧呼吸最终产物还有（    ） A．CO2 B．胆固醇 C．乳酸 D．淀粉 13．（2024·江苏·合格考）陆生高等植物长时间浸泡在水中易烂根，这是因为根细胞无氧呼吸产生并积累了大量的（　　） A．酒精 B．二氧化碳 C．乳糖 D．核酸 14．（2023·山东·学考合格）下图表示在葡萄糖培养液中，酵母菌O2吸收量和CO，释放量随氧浓度变化的曲线。下列叙述错误的是（　　） A．A点时有酒精的生成 B．B点时酵母菌不进行有氧呼吸 C．C点时酵母菌不进行无氧呼吸 D．B、C点时均有CO2的生成 15．（2024·江苏·合格考）下图为人体细胞有氧呼吸过程第一阶段示意图，图中甲表示的物质是（　　） A．丙酮酸 B．氧气 C．水 D．乳酸 16．（2025·福建·合格考）细胞呼吸的原理在生活中得到广泛的应用，下列能促进细胞无氧呼吸的实例是（　　） A．用冰箱低温储藏蔬菜 B．给花盆板结土壤松土 C．用透气“创可贴”包扎伤口 D．通过密封发酵制作酸奶 17．（22-23高一·福建·合格考）细胞呼吸的原理在生产生活中得到广泛的应用。下列相关做法不合理的是（    ） A．用透气消毒的纱布包扎伤口 B．及时给花盆中的土壤松土 C．真空包装、低温保存食品 D．酿酒时全程持续通入空气 二、非选择题 18．（24-25高一·浙江·学业水平适应性）某小组探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少。实验装置如下图，锥形瓶外有保温装置。 回答下列问题： (1)甲、乙装置中酵母菌进行有氧呼吸的是 ，进行无氧呼吸的是 。 (2)实验通过测量温度的高低比较热量的多少，应将温度计插入 锥形瓶中；并且应将温度计插入 （选填“液面以上”或“液面以下”）。 (3)有氧呼吸与无氧呼吸释放热量的差异原因：从发生场所看，有氧呼吸除了发生在细胞溶胶以外，第二、三阶段都发生在 ；从有氧呼吸阶段来看，释放能量最多的是第 阶段，而释放的能量中大部分去向是 。 (4)根据以上分析，相同时间后甲的温度 乙的温度，说明有氧呼吸释放热量更多。 考点四 光合作用和能量转化 一、单选题 1．（24-25高一·浙江·学业水平适应性）光合作用是地球上最重要的化学反应，是人类食物和能源的主要来源，也是农作物产量形成的基础。关于光合作用中的能量转化，下列叙述正确的是（　　） A．将光能转化为热能 B．将光能转化为化学能 C．将热能转化为化学能 D．将化学能转化为热能 2．（2024·北京·学考）利用纸层析法可分离光合色素。下列分离装置示意图中正确的是（    ） A． B． C． D． 3．（2024·云南·合格考）如图是“绿叶中色素的提取和分离”实验结果示意图，色素带③表示（    ） A．叶绿素a B．叶绿素b C．叶黄素 D．胡萝卜素 4．（2024·广东·合格考）某同学以新鲜菠菜叶片为材料提取和分离色素，图示实验结果。下列叙述正确的是（　　）    A．用蒸馏水提取色素效果最佳 B．带1的色素表示叶绿素b C．带3的色素在层析液中的溶解度最高 D．研磨时加入CaCO3可防止色素被破坏 5．（2024·福建·合格考）生物兴趣小组在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，将菠菜绿叶剪碎放入研钵，加入二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇，迅速充分研磨后过滤。在滤纸条上画滤液细线后插入层析液中，一段时间后观察，滤纸条上出现4条色素带。下列相关叙述，正确的是（    ） A．在滤纸条上扩散最快的是胡萝卜素 B．加入二氧化硅是为了防止色素被破坏 C．加入无水乙醇是为了分离叶绿体中的色素 D．应将滤纸条上有滤液细线一端朝上插入层析液中 6．（22-23高一·广东·合格考）某同学用新鲜菠菜叶进行色素提取和分离实验。下列叙述正确的是（　　） A．将叶片剪碎后研磨，有利于快速提取色素 B．研磨叶片时加入SiO2，可以防止色素被破坏 C．研磨时加入乙醇的量越多，提取的色素浓度越高 D．层析过程中，叶黄素移动的速度最慢 7．（2025·北京·合格考）叶绿体是光合作用的场所。下图为叶绿体的模式图，其中光反应发生在（    ） A．① B．② C．③ D．④ 8．（2023·广东·合格考）某同学根据光合作用原理画出下图，其中暗反应可为光反应提供（　　） A．NADPH和ATP B．（CH2O）和O2 C．NADP+和ADP D．CO2和H2O 9．（2023·江苏·学业水平合格性考试）下图是绿色植物光合作用的光反应过程示意图，其中物质X代表的是（    ）    A．O2 B．CO2 C．C3 D．C5 10．（2023·山东·学考合格）卡尔文以小球藻为实验材料，探明了暗反应中CO₂中的碳转化为有机物中的碳的过程。下列关于小球藻暗反应的叙述错误的是（　　） A．发生在类囊体薄膜上 B．CO₂与C5结合形成C3 C．以NADPH作为还原剂 D．ATP 和 NADPH提供了能量 11．（2024·云南·合格考）科学家用含有14C的二氧化碳来追踪光合作用中的碳原子，这种碳原子的转移途径是（　　） A．二氧化碳→叶绿素→ADP B．二氧化碳→乙醇→糖类 C．二氧化碳→叶绿体→ATP D．二氧化碳→三碳化合物→糖类 12．（2023·江苏·学业水平合格性考试）连日阴雨时，下列措施有利于提高大棚中蔬菜产量的是（    ） A．补充人工光照 B．夜间显著提高温度 C．降低CO2浓度 D．提高O2浓度 劳动课中，同学们以低密度和高密度两种方式种植玉米，精心管理使植株生长正常。在开花期和籽粒乳熟期分别测定叶片净光合速率和蒸腾速率，结果如下表。完成下面小题。 时期 净光合速率（umol·m-2·s-1） 蒸腾速率（mmol·m-2·s-1） 低密度 高密度 低密度 高密度 开花期 32.0 24.8 6.9 4.4 乳熟期 27.3 17.9 6.1 3.0 13．（2023·广东·合格考）玉米根部细胞吸收下列物质时，一定不需要膜蛋白参与的是（　　） A．O2 B．H2O C．氨基酸 D．K+ 14．（2023·广东·合格考）玉米籽粒细胞中不含氮元素的有机物是（　　） A．核酸 B．还原糖 C．磷脂 D．蛋白质 15．（2023·广东·合格考）由上表可知，与开花期相比，乳熟期叶片净光合速率大幅降低，推测净光合速率降低是因为（　　） A．叶面积减少 B．叶片衰老变黄 C．光照强度下降 D．CO2浓度下降 16．（2023·广东·合格考）根据表中数据，推测两种栽培条件下，玉米叶片的差异表现在（　　） A．叶绿素的种类 B．叶绿体的功能 C．气孔的开度 D．气孔的结构 17．（2023·广东·合格考）若干旱条件下，低密度植株叶片先发生萎蔫，可能的原因是（　　） A．呼吸速率更高 B．蒸腾速率更大 C．光合速率更高 D．叶片面积更大 黄精是一种名贵的中草药，具有提高免疫力、降低血糖、抗肿瘤等功效。某研究人员为了探究遮阴对黄精光合作用的影响，进行了实验，结果如下表。阅读材料完成下列小题。 处理 净光合速率 气孔导度 蒸腾速率 （μmol CO2·m-2·s-1） （mmol·m-2·s-1） （mmol·m-2·s-1） 不遮阴 5.70 108.12 1.47 遮阴20% 6.86 82.05 1.17 遮阴40% 10.85 124.13 1.81 遮阴60% 7.21 62.51 1.41 遮阴80% 3.48 58.15 1.06 注：气孔导度大表示气孔开放程度大 18．（22-23高一·浙江·学考）下列关于光合作用的叙述，正确的是（　　） A．光反应在叶绿体基质中进行 B．光反应为卡尔文循环提供O2和NADPH C．卡尔文循环只有在黑暗环境中才能进行 D．卡尔文循环中固定CO2的物质是一种五碳化合物 19．（22-23高一·浙江·学考）下列关于上述实验的叙述，正确的是（　　） A．该实验的自变量是温度 B．气孔导度与遮阴比例呈负相关 C．黄精在不遮阴条件下O2的释放速率最大 D．光强度合适的林下环境适宜种植黄精 紫锥菊是一种药用植物，其四倍体比二倍体具有更高的光合效率和更高的药用活性成分含量。图示两种紫锥菊在不同光照强度下的净光合速率。   回答以下问题。 20．（2024·广东·合格考）在四倍体紫锥菊育种过程中，需要对诱变后的植株进行染色体数目鉴定，可观察统计染色体的细胞应处于有丝分裂的（　　） A．前期 B．中期 C．后期 D．末期 21．（2024·广东·合格考）下列关于紫锥菊光合作用的叙述，正确的是（　　） A．光合色素分布在类囊体薄膜上 B．叶绿体色素只吸收红光和蓝紫光 C．ATP 和 NADPH在叶绿体基质中形成 D．暗反应只能在黑暗条件下进行 22．（2024·广东·合格考）在紫锥菊光合作用暗反应过程中，需要光反应提供（　　） A．O2和CO2 B．ATP 和 NADPH C．ATP 和 CO2 D．O2和NADPH 23．（2024·广东·合格考）光照强度是影响光合作用的重要因素。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A．a~b二倍体光合速率逐渐下降 B．b~c 二倍体呼吸速率逐渐升高 C．c~d四倍体光合速率逐渐升高 D．a~d 四倍体呼吸速率逐渐升高 24．（2024·广东·合格考）与二倍体相比，下列关于四倍体紫锥菊的叙述错误的是（　　） A．呼吸速率更高 B．任何条件下净光合速率均更高 C．净光合速率达到最大值需要更高的光照强度 D．药用活性成分含量更高可能与其有机物积累更多有关 25．（2024·福建·合格考）芒果经济价值高，果肉香甜可口，可鲜食及制作罐头、蜜饯等。生物兴趣小组研究环境因素对芒果光合作用的影响，制定提高芒果产量的措施。如图为光合作用基本过程的示意图（图中①～④表示物质）。据图回答（在[   ]内填序号，在横线上填文字）。 (1)叶绿素主要吸收 和蓝紫光。若土壤中缺乏镁元素，则分布在叶绿体 薄膜上的叶绿素含量会明显减少，吸收的光能减少，从而影响光合作用过程的 阶段。 (2)叶绿体中光合色素吸收的光能，可以将水分解成[   ] 和H+，前者以气体形式释放出去。傍晚光照强度降低，产生的ATP和[②] 减少，导致光合作用强度降低。 (3)暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的 中进行的。在炎热夏天的中午，由于气温过高，气孔关闭导致CO2供应不足，[③] 与CO2的结合减少，产生的[④] 减少，导致光合作用强度降低。 (4)根据光合作用原理，提出能提高芒果光合作用强度的措施： （写出1点即可）。 26．（2025·福建·合格考）绿色植物的光合作用对地球上所有生物的生存都有至关重要的意义。图是光合作用过程简图，①～③表示物质，A、B表示光合作用的过程。据图回答问题。    (1)写出图中序号代表的物质名称。 ① ；② ；③ 。 (2)光合作用是一项复杂的能量转换过程，也是一个物质转变的重要途径。图中A为 阶段，此阶段发生在叶绿体的 中。CO2在特定酶的作用下，通过B过程形成C3，B过程称为CO2的 。 (3)绿叶中的光合色素主要有4种，分别是 、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。胡萝卜素和叶黄素主要吸收 （填“蓝紫光”或“红光”）。 (4)在我国新疆地区，夏季日照时间长，夜晚温度较低，那里出产的哈密瓜往往特别甜。这是因为白天光合作用 （填“旺盛”或“微弱”），晚上呼吸作用 （填“旺盛”或“微弱”）。 27．（2024·北京·学考）高温强光会严重影响草莓幼苗的生长和发育。科研人员探究壳聚糖如何缓解高温强光对草莓产量的影响。 (1)草莓的叶肉细胞中，光合色素位于叶绿体的 薄膜上，其捕获的光能可转化为有机物中的 。 (2)自然条件和高温强光条件下，用不同浓度的壳聚糖溶液处理草莓，结果如下图。 据图可知，高温强光使草莓的叶绿素含量 ，喷施壳聚糖后得到缓解，其中喷施 mg·kg-1壳聚糖缓解效果更好。 (3)研究发现，壳聚糖处理后草莓叶片的气孔开放程度增加，促进 进入叶肉细胞参与光合作用。 (4)综合上述研究，壳聚糖能有效缓解高温强光对草莓产量的影响，原因可能是：一方面通过提高叶绿素含量增强光反应；另一方面 ，从而促进有机物的合成。 28．（2024·江苏·合格考）在“提取和分离叶绿体色素”实验中，同学们以菠菜叶为材料进行了相关实验。请回答下列问题： (1)色素提取和分离的步骤、部分操作要点及目的如下表所示，请完成下表： 步骤 部分操作要点 目的 研磨 向研钵中加入5mL无水乙醇 ① 过滤 研磨后用单层尼龙布过滤 除去部分杂质 制备滤纸条 将滤纸条一端剪去两角 利于色素在滤纸条上扩散均匀、整齐 画滤液细线 沿铅笔线重复画滤液细线 增加滤液细线上的色素含量 色素分离 滤液细线② （填“能”或“不能”）触及层析液 防止色素溶解在层析液中 (2)下图是叶绿体色素在滤纸条上的分布示意图，其中在滤纸条上扩散速度最快的色素带是 （在a~d中选择填空）。 (3)若欲通过上述方法来探究有无光照对韭菜叶绿体色素种类和含量的影响，请你简要写出实验的主要思路： 。 29．（2025·北京·合格考）为提高甜椒产量，科研人员对温室栽培甜椒的光合作用特性进行了研究。请回答问题： （1）温室内易形成弱光环境。弱光下，光反应阶段产生的ATP和 较少，影响暗（碳）反应阶段中 的还原，使糖类等有机物的合成减少。必要时，可根据光合作用特性进行人工补光。 （2）科研人员选择6月晴朗的一天，测定甜椒植株上部、中部和下部叶片的光合速率，结果如下图。 ①据图可知，各部分叶片在 时光合速率均达到最大值， 部叶片的光合速率最高。 ②光合速率差异可能与不同部位叶片光合色素含量有关。为比较光合色素含量的差异，先称取 ，再分别加入等量的 和少量的二氧化硅、碳酸钙等研磨、过滤，获得色素提取液，测定光合色素含量。 ③在大田种植的条件下，甜椒有明显的“光合午休”现象，这是由于中午部分气孔关闭，进入叶片内的 量减少，光合速率下降。由于人工调节了温室内的 等条件，温室种植的甜椒很少出现“光合午休”现象，从而实现增产效果。 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $