专题强化练3 光合作用的原理-【创新大课堂】2026年高考二轮生物专题复习课时作业

工件 工 工 吵米米画 乙谢画米 谢加余效：影洛落 吟 郴 的 州学 为醉 ADPH 禁 常 $粉 为 笑 洲 出 出 D午 辛T ATP 画工 大 必 米 部 尝 入 ATP 冬 洲洛 e 隔 对 馋 ATP 吵 閭 语 (e NADPH 米 C 保 出 r NADPH NADPH 染水 米 四 多 才 熟 常 、 吵 a 米 学 NADPH, 学 部沙 ADP 吵 漏廊 ÷ 件必画吵淋许中嘉 在实米米实曲心燕江工米实 州年中半诉憾游醉平普怡凿甘画醉 滋漏吵盘○装光件 命在氧气稀缺的环境中得以延续和发展，： D正确 6.答案 D 解析光照强度和无机盐均会影响叶绿素 的合成，即叶绿素含量与光照强度、无机盐 含量等因素有关，如镁离子参与叶绿素的组 成，A正确：温度过高会提高蒸腾速率，而植 物通过自我调节性适应会使气孔导度下降， 据此推测，②组茶树气扎导度增加与局部温 度降低有关，B正确：与③组相比，②组茶树 的叶绿素含量高，且气孔导度增大，因而推 测，②组茶树光反应和暗反应速率均提高 进而表现为净光合速率提高，C正确：④组 茶树气孔导度最低，且叶绿素含量也最低 、 据此推测，④组茶树光合速率降低是由于叶 绿素含量降低和二氧化碳供应不足共同引· 起的，D错误。 7.答案 B 解析 在保卫细胞中，在光合作用的暗反应 中会发生ATP、NADPH中储存的能量转 移到糖类中的过程，②是ATP,糖类经过细 胞呼吸氧化分解可以产生NADH(还原型 辅酶I),NADH经过呼吸链传递电子的过 程中会产生ATP,即存在糖类·NADH ATP的能量转换路径，所以保卫细胞内存 在②糖类>NADH>ATP的能量转换路 径，A正确：K进入保卫细胞后，会使保卫 细胞内的渗透压升高，从而吸水膨胀，气孔 开放程度增加，胞间C)2浓度增大，消耗的 ②是ATP和NADPH增加，所以ATP和 NADPH,短时间内减少，B错误：根细胞膜 上的(OSA1蛋白将NH转化产生的H 转移至细胞外，这样可以避免H+在细胞质 中积累，防止细胞质酸化，C正确；提高水稻 (OSA1蛋白的表达量，能更有效地运出 H,促进K进入保卫细胞，使气孔开放程 度增加，从而提高叶片的二氧化碳吸收量， 有利于光合作用的暗反应进行：同时，该蛋 白参与NH十的相关转化过程，与氮元素的 利用有关，所以可提高C、N元素的利用率， 提高叶片的光合速率，D正确。 8.答案 D 解析 AB段光照下进行光合作用，产生氧 气的场所在叶绿体的类囊体薄膜，A错误： 在BC段，叶绿体中可以进行暗反应，消耗 - 光反应产生的ATP和NADPH,B错误；在 CD段，叶肉细胞()，释放速率和C(),吸收 速率均大于0，说明净光合速率大于0，光合 作用强度大于呼吸作用强度，C错误：在EF 段，C),吸收速率下降但仍大于0，因此叶 绿体能利用C),合成有机物，D正确。 9.答案C 解析甲瓶中无C(),,叶片白色部分无叶绿 体，所以培养一段时间淀粉产生最多的部分 应为①④，A正确：不考虑温度的变化，若乙瓶 中叶片的光合速率等于呼吸速率，则叶片整 体上表现为与外界环境无气体交换，培养过 程中，乙瓶的气体总体积可保持不变，B正 确：将叶片从12C(),的环境中移入含有相同· 浓度11C()2的丙瓶中，C)2浓度不变，暗反应 速率不变，所以五碳化合物的浓度不变，C 错误：暗反应过程中，C3的消耗和生成在不 断进行，AB段山C3不变，即消耗量等于生成 量，D正确。 10.答案(1)NADP+C的还原 (2)增强铁氰化钾，铁氛化钾被还原为 亚铁氛化钾的过程吸收了外溢电子的能 量，将部分太阳能转化为化学能 (3)活性氧(ROS)攻击磷脂、蛋白质等生物 大分子，造成类囊体破坏、光合作用相关酶 活性下降 (4)R()S过量合成抑制D1蛋白从头合成， 使得光系统PSⅡ失活：过量R(OS也可以 直接使光系统PSⅡ失活 (5)减少叶绿素捕获的光能，降低植物受到 的光损伤 解析(1)由图示可知，光反应H,()裂解 释放的电子e经过一系列传递，最终被： NADP+接受，该过程产生的ATP和 NADPH用于卡尔文循环中的C的还原。 (2)若某物质X会阻断NADP+和电子的 ·285· 结合，则电子会进一步传递给()2生成 R()S,因此物质X处理植物后光抑制可能 会增强：根据图示，强光条件下植物缓解光 抑制的过程中可能发生了e转移，e一和 NADP+结合NADPH→转运蛋白 NADPH氧化酶→NADP+和e ·铁氛化 钾，即图示中e的转移途径为e NADP铁氰化钾，铁氰化钾被还原为 亚铁氰化钾的过程吸收了外溢电子的能 量，将部分太阳能转化为化学能，从而解除 了光抑制。 (3)R()S破坏光系统，使植物光合速率下 降，机制可能是活性氧(R()S)攻击磷脂、蛋 白质等生物大分子，造成类震体破坏、光合 作用相关酶活性下降。 (4)分析图2，R(OS过量合成后引起光抑制 的机制可能有R()S过量合成柳制D】蛋白 从头合成，使得光系统PSⅡ失活，引起光 抑制：过量R(OS也可以直接使光系统PS Ⅱ失活 (5)当植物处于高温环境中，会通过代谢调 节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰 老 该过程的积极意义是减少叶绿素捕获 的光能，降低植物受到的光损伤。 1. 答案 (1)ATP 催化ATP合成，运 输H (2)NADPH叶绿体基质(3)有利于 抑制ATP合成酶的活性导致ATP的合成 受阻，会引起类囊体腔内的H+浓度升高， 进而激活PSBS(4)长势良好且相同 H218()和C)H,()和C8() 解析(1)在光合作用的光反应阶段，在有 关酶的催化作用下，利用类囊体薄膜两侧 的H十浓度差，类囊体膜上的ATP合成酶 合成了ATP,故B是ADP,C是ATP。ATP 合成酶能催化ATP合成，且能运输H+ (2)在光合作用的光反应阶段，H+与电 子、氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合，形成还 原型辅酶Ⅱ(NADPH),故D是NADP E是NADPH,图示表示光合作用的过程， 其中阶段I表示光反应阶段，阶段Ⅱ表示 暗反应阶段，暗反应阶段的场所是叶绿体 基质。 (3)根据题意和结合图示分析可知，叶绿体 的类囊体膜蛋白PSBS会感应类襄体腔内 的高质子浓度而被激活，激活了的PSBS 抑制电子在类囊体膜上的传递。所以抑制 ATP合成酶的活性导致ATP的合成受 阻，会导致类囊体腔内的高质子浓度而激 活PSBS,最终将过量的光能转换成热能释 放，从而防止强光对植物造成损伤，因此有 利于PSBS发挥功能。 (4)分析题意可知，实验目的是用同位素标 记法通过实验来验证氧气来自于水的分解 而不是二氧化碳。根据实验思路可以分别 给植物供应1()标记的水和二氧化碳，观 察释放的氧气中有无放射性。故实验思路 补充为：将长势良好且相同的多株玉米（控 制无关变量)分为A、B两组。向A组提供 H218()水和C)2,向B组提供与A组等量 的C18O2,和H2O,其他条件相同且造宜 一段时间后，观察A、B组中释放的氧气中 有无放射性。若A组释放的氧气有放射 性，而B组释放的氧气没有放射性，则氧 气来自于水的分解。 2. 答案(1)④①④K+等无机离子、苹 果酸(Mal)等有机酸 (2)①②④ 丙酮 酸「H](或NADH) (3)氢离子的电化 学势能（或H+浓度差）(4)吸水膨胀 (5)ABD 解析由题图1分析，①细胞质基质，②线 粒体，③为液泡，④叶绿体 (I)光驱动产生的NADPH发生在光反应 阶段，主要出现在④叶绿体中。 NADPH 可用于C()2固定产物的还原，根据光合作 用的暗反应过程及图1可知，C(),的固定 产物可有两种：一种是C3,C3的还原发生 在④叶绿体的基质中：另一种是()AA (PEP+C()2(OAA),(OAA可被NADPH 还原Mal,发生在①细胞质基质中。由图1 可知K和Mal(苹果酸)会进入液泡，影 响细胞液渗透压的大小，从而影响保卫细！ 胞的吸水能力，进而影响气孔的开闭，故液 泡中与气孔开闭相关的主要成分有H,()、 K+和苹果酸等 (2)ATP的合成场所有①细胞质基质（细 胞呼吸的第一阶段)、②线粒体（有氧呼吸 的第二、三阶段)、④叶绿体的类囊体膜（光 合作用的光反应阶段)。PEP为磷酸烯醇 式丙酮酸，再根据丙酮酸可以进入线粒体 参与有氧呼吸第二阶段，推测PEP可转化 为丙酮酸进入线粒体基质，丙酮酸在酶的 作用下转化成乙酰辅酶A参与TCA循 环，产生含高能电子的NADH([H])和 C(),等，NADH中的高能电子通过电子传 递链最终传递给氧，产生ATP和H,()。 (3)结合图1，蓝光激活质膜上的AHA,消 耗ATP将H系出膜外，形成跨膜的H 浓度差（电化学势梯度），并提供电化学势 能驱动细胞吸收K+等离子，从而提高细 胞液浓度，促进细胞吸水，使气孔张开 (4)细胞中的PEP可以在酶作用下合成 OAA,并进一步转化成Mal,Mal 进入细 胞液中，使细胞内水势下降（溶质浓度提 高)，导致保卫细胞吸水，促进气孔张开 (5)结合图2可知，黑暗（叶绿体中不进行 光合作用，不能产生ATP)结束时，突变体 nttl淀粉粒面积远小于WT,且突变体nttl 的叶绿体失去运入ATP的能力，据此推测 保卫细胞淀粉大量合成需要依懶呼吸作用 提供ATP,A正确：结合图1可知，光照条 件会促进保卫细胞形成淀粉和NADPH, 淀粉水解相继形成G6P、PEP,PEP与C()2 反应生成的(OAA可被NADPH还原为 Ml,Mal进入液泡可促进细胞吸水，进而 促进气孔张开，故光照诱导WT气孔张开 与叶绿体淀粉的水解有关，B正确：突变体 nttl只是叶绿体失去运入ATP的能力，没 有失去进行光合作用的能力，C错误：结合 图2可以看出，与短时间(2)光照相比，较 长时间(8h)光照可使WT淀粉粒面积增， 大，因而推测，长时间光照可使WT叶绿 体积累较多的淀粉。 附加 1.答案 AB 解析 从图中可以看到，()2能结合R酶， 抑制了C(),固定的过程，A正确：乙醇酸从 叶绿体进入过氧化物酶体，会造成碳流失， 也会影响光合作用速率，进而造成减产，B! 正确：GMA途径能减少叶绿体中有机碳的 流失，并由于其释放的C()2缓解了叶绿体 中C),相对不足的情况，使得C更多参与 卡尔文循环，C错误：在叶绿体中发挥作用 的各种酶，大部分仍然是由核基因指导合成！ 的，因此上述外源基因也不能肯定均需导入 叶绿体，并由其独立表达，D错误。 2.答案 BCD 解析由黑暗变为光照，C的还原增加，短 时间内叶肉细胞中C3的含量会降低，A错 误：光照0.5min后，C()2吸收速率才显著 升高，说明此时光合作用暗反应过程才被激！ 活，光反应此时产生的NADPH和ATP才 能用于暗反应过程C3的还原，00.5min 光反应速率下降的原因是暗反应未被激活， 光反应产生的NADPH和ATP积累抑制 光反应，B正确：结合图示可以看出，0 0.5min,吸收的光能未被利用，以热能形式 散失，进而可保护光合色素、相关蛋白和叶 绿体结构等免受光损伤，C正确：0.5~ 2min,可有效转化为化学能（减少热能形式 散失的比例)，说明此时吸收的光能转变成 NADPH和ATP,而后可驱动暗反应过程， 进而有利于积累更多的有机物，D正确。 专题强化练4 1.答案 C 解析CAM植物晚上不能进行光合作用，！ A错误：CAM植物细胞液泡中储存的苹果· 酸脱羧也产生C()2,B错误；CAM桩物白天 气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放的 C(),可用于光合作用，叶肉细胞的DH白天 逐渐升高，晚上气孔打开吸收C),,吸收的 C()通过生成苹果酸储存在液泡中，夜间 pH逐渐降低，C正确：吸收C(),不需要转！ 运蛋白，D错误 2.答案B 解析 从图中可以看到，晚上CAM桩物虽 然吸收C()2,但没有光照，不能进行光反应， 而光合作用包括光反应和暗反应，所以晚上 不能进行光合作用，A错误：在细胞呼吸过 程中，葡萄糖分解为丙酮酸，图中C可能是 丙酮酸：RuBP是卡尔文循环中固定C()2的 关键物质，存在于叶绿体的基质中，B正确： 从图中可知，白天CAM植物产生C),的部 位不仅有线粒体基质（有氧呼吸第二阶段产 生C()2),苹果酸分解也会产生C()2,C错 误：由图可知，晚上CAM植物将C()2以苹 果酸的形式储存在液泡中，并没有储存在叶 绿体中，D错误 答案 B 解析黑暗条件下，气孔打开，C()2吸收增 加，用于合成苹果酸，有机酸含量增加。 光 照增强气孔逐渐关闭，C()2吸收减少，苹果 酸分解加快，产生C)2用于暗反应。两条 曲线中，a曲线上升在前，所以a曲线表示 的是C()2吸收在24h内的变化，b曲线则 表示的是有机酸在24h内的变化，A正确； 验证该植物固定C()2的方式实验的自变量 是时间（白天和夜晚），不是干旱环境和正常 环境，B错误，C正确：这类植物晚上气孔打 开，吸收C()2生成苹果酸，白天气孔关闭， 苹果酸发生反应释放C()2用于光合作用，D 正确。 答案D 解析图中甲植物、乙植物分别为C植物 和C,植物，A错误：据题中条件无法判断两 种植物的呼吸速率，因此不能判断M,点处 两种植物叶片的光合速率相等，B错误； C1植物中固定C()2的酶存在于叶肉细胞的 细胞质基质和维管束鞘细胞的叶绿体基质 中，C错误：40min时乙植物叶片光合速率 等于呼吸速率，因此叶肉细胞光合速率大于 呼吸速率，D正确。 答案B 解析酶的专一性是指酶能够催化一种或 一类化学反应，Rubisc0既能催化C与C)2 反应，完成光合作用：也能催化C5与O2反 应，但仍具有专一性，A错误：光反应阶段产 生的高能电子会激发形成自由基，损伤叶绿 体，光呼吸过程中叶绿体，线粒体等多种细 胞器共同完成消耗O,生成C),的生理过 程，从而将光反应中积累的大量NADPH 和AT通过光呼吸消耗掉，即光呼吸可以！ 减少NADPH和ATP的积累，防止自由基 的形成，固而能避免叶绿体等被强光破坏， B正确；较强的光呼吸会消耗较多的光反应 产物ATP和NADPH,使光合作用减弱，因 此对光合作用产物的积累是不利的，C错 误：持续强光照时突然停止光照，光合作用 会减弱，而光呼吸并未立即停止，因此C()2 释放量先增加，随着光呼吸的消失，只剩细 胞呼吸释放C(),,故C),释放量减少，然后 稳定，D错误。 6.答案 D 解析 卡尔文循环的场所为叶绿体基质，图 中光呼吸代谢支路利用卡尔文循环中的 C5,故C5和O2的结合发生在叶绿体基质 中，A错误：GCGT支路中，甘油酸转化为 PGA过程中有ATP的消耗，在乙醛酸转化 为甘油酸过程中有NADPH的消耗，故由 GCGT支路分析可知，该过程有ATP和 NADPH的消耗，B错误：转基因属于基因 重组，而非基因突变，C错误：光呼吸代谢支 路(GCGT支路)可以将部分碳重新回收进 入卡尔文循环，有利于降低光呼吸消耗从而 提高光合速率，D正确。 7.答案D 解析由图可知，H十十B·A,故A表示 NADPH,B表示NADP+,光反应过程由C 形成D,则C表示ADP十Pi,D表示ATP, F表示RuBP,即C5,A正确；夏季晴朗的中 午出现“午休现象”时，气孔关闭，二氧化碳 不能正常进入叶肉细胞，但光反应正常进 286· 行，导致叶肉细胞内氧气浓度较高，氧气和 五碳化合物结合几率增加，因此植物光呼吸 的强度较通常会有所增大，B正确：Rubisco 位于叶绿体基质，玉米(C植物)通常比小 麦(C植物)光呼吸作用弱，因为玉米能利 用较低浓度的二氧化碳，C正确：植物细胞 产生的ATP和NADPH过多时会破坏细 胞，光呼吸能消耗过多的ATP和NADPH, 故光呼吸有利于保护农作物，D错误。 8.答案 解析景天科植物采用苹果酸代谢途径，白 天气孔开放程度小，可减少水分的流失，防 止其在白天蒸腾作用过度，A正确：景天科 植物白天气孔开放程度小，夜间气孔开放程 度大，吸收的C()2可以合成苹果酸，故其夜 间C()2净吸收速率可能大于0，B正确：景天 科植物C),固定后能够在夜间转化为酸性 物质储存起来，而白天苹果酸分解形成C)。 用于暗反应，故其白天pH大于夜间，C错 误：由于景天科植物在夜间没有光反应提供 的ATP和NADPH,所以不能将C),转化 为糖类等光合产物，D正确 答案 (1)吸收、传递、转化光能A (2)渗透压3-磷酸甘油醛、葡萄糖 光呼 吸消耗能量，有氧呼吸产生能量 解析(1)叶片中光合色素具有吸收、传递 和转化光能。光合色素分为类胡萝卜素和 叶绿素，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，叶绿 素主要吸收红光和蓝紫光，所以叶绿素含量 的测定，应选择在红光条件下进行 (2)光合作用的产物主要以淀粉的形式储存 在叶绿体中，一般不以葡萄糖或蔗糖的形式 储存，一方面淀粉不易溶于水，有利于雏持 叶绿体中渗透压的稳定；另一方面，减少了 3-磷酸甘油醛、葡萄糖等物质的积累，避免 对光合作用的抑制。从能量代谢的角度看 光呼吸与有氧呼吸最大的区别在于：光呼吸 消耗能量，而有氧呼吸产生能量。 10.答案 (1)基质C 干早地区植物白天 气孔容易关闭，导致植物体内的C(),浓度 下降，C1植物比C植物固定C()2的能力 更强，因此更适应此环境(2)同位素示踪 植物种类和时间。带放射性标记的化合 物种类(3)①15%和20%的干早在96h 时，胞间C()2浓度高于其他组别，因此干早 不是主要通过气孔导度影响净光合速率 ②15%干早条件下24h~48h时，C3植物 气孔导度下降会导致胞间C),降低，但C 植物可利用“CO,泵”将低浓度C()2转为高 浓度C()2,从而减小对净光合速率的影响 解析(1)图1为光合作用暗反应阶段，场 所在叶绿体基质。千旱地区植物白天气孔 容易关闭，导致植物体内的C)2浓度下降， C1植物比C:植物固定C)2的能力强，因 此更适应此环境。(2)可以用同位素示踪 法研究C3植物和C1植物的C)2固定方 式，通过观察随时间变化细胞内出现带放 射性标记化合物的种类进行研究，因此自 变量为植物种类和时间，因变量为带放射 性标记的化合物种类。(3)①据图3分析 15%和20%的千旱在96h时，虽然气导 度最低，但胞间C()2浓度高于其他组别， 因此此时千旱不是主要通过气孔导度来影 响胞间C()2浓度进而影响净光合速率的。 ②15%千旱条件下24-48h时，C3桩物 气扎导度下降会导致胞间C)2浓度降低 但C1植物可利用“C)2系”将低浓度C) 转为高浓度C),,从而减小对净光合速率 的影响。 11.答案(1)R酶暗反应（或C)2的固定） (2)“A酶”改为“G酶、M酶、A酶”：GMA 途径使得C)2/)2个 (3)①气孔导度 C()2浓度、温度②内源G酶表达量显著 升高(4)C→A→B 解析(1)由图1知，C()2与R酶结合进 行C)2的固定，()2与R酶结合生成2 PG。在光呼吸过程中，()2与C)2竞争结合 R酶，这会抑制光合作用中暗反应的进行。 (2)通过将外源性G酶、A酶和M酶基因班级 姓名 专题强化练3 1.(2025·北京朝阳二模)研学小组将某种大 型绿藻的叶状体剪成大小相同的小段，以相 同时间内从水下上浮的叶状体小段数量为 指标，探究温度对其光合作用强度的影响， 结果如图。相关叙述正确的是 制 10 4.2038 温度℃ A.叶状体中CO2的减少导致其上浮 B.各组实验应在CO2浓度相同且较高的水 中进行 C.4℃条件下该绿藻叶状体无法进行光合 作用 D.增加光照强度可使得各组叶状体小段上 浮数量均增加 2.（2025·江苏南京二模)某生物社团利用金 鱼藻进行光合作用相关实验，实验装置如下 图。下列叙述错误的是 氧气传感器 盛气装置 自然光子 NaHCO3溶液 单色 金鱼藻 滤光片 A.该装置可用于探究CO2浓度和光质对金 鱼藻光合作用的影响 B.去掉单色滤光片后短时间内金鱼藻叶绿 体基质中C3含量降低 C.利用氧气传感器测到的O2浓度变化量可 表示金鱼藻总光合速率 D.该装置测得的氧气释放速率会随时间推 移逐渐减小至0 3.(2025·福建三明三模)腺苷三磷酸(ATP) 的合成速率可通过荧光素酶来测定。荧光 素酶在ATP存在的情况下能催化荧光素分 子发光，通过检测发光值来检测ATP的浓 ·1 得分 光合作用的原理 度。研究人员将离体的类囊体在pH值为4 或7的外部溶液中达到平衡后，转移到pH 值为8的不同溶液中，一段时间后，利用荧 光素酶测定ATP浓度，结果如下表。下列 叙述错误的是 过程I 过程Ⅲ 发光 组别 初始类囊体内 PH=8溶液中 相对值 的pH值 加人的物质 4 ADP、Pi 141 2 ADP 12 Pi 4 4 7 ① 12 A.表格中①加入的物质应为ADP、Pi B.过程I的目的是制造类囊体腔内不同高 H+环境 C.1、4组对照表明类囊体中ATP合成与 H+浓度梯度大小有关 D.实验结果表明类囊体薄膜上存在催化 ATP合成和分解的酶 4.(2025·北京丰台二模)研究表明，光照强度 改变会影响超级稻叶绿体的结构，相关数据 如下表。下列叙述错误的是 ( 叶绿素含量 基粒 基粒厚 基粒片 品种光强 (g·m2) 数（个）度(m〉 层数（层） 100% 0.43 20 0.25 10 级 稻 25% 0.60 12 0.50 20 A.吸收光能的色素和光合作用相关酶均分 布在类囊体膜上 B.光反应阶段产生的ATP和NADPH均为 暗反应提供能量 C.弱光下超级稻叶绿素含量、基粒厚度和片 层数均增加 D.弱光下超级稻通过调整叶绿体结构以增 强适应性 9 班级 姓名 5.(2025·山东青岛二模)绿色硫细菌（厌氧： 菌)因缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产 氧的光合作用，如图1所示。在绝大部分生 物体内，三羧酸循环(TCA循环)是能量代谢 的主要途径，糖类等物质分解生成的丙酮酸 在一系列酶的作用下生成乙酰辅酶A,进入 T℃A循环，但在绿色硫细菌体内这一过程可： 以反向进行，即逆向T℃A循环，如图2所 示。下列说法错误的是 DP+PiH+ATP 光能 NADP'NADPH 细胞质基质 ATP (低H) 合酶 电子 光合片层 菌绿素 复合体 传递链 内腔 (高H) *H+ H2s 高能e 图1 脂质 糖类、 氨基酸 CO2 丙酮酸 田乙酰辅酶A 柠檬酸合酶 草酰乙酸 柠檬酸 氨基酸 、.TCA循环的方向 H小A 逆向TCA 田a-酮戊Co 〉→二酸 循环的方向 CO2 图2 氨基酸 A.绿色硫细菌在光合片层上将光能转化为： NADPH和ATP中的化学能，用于暗 反应 B.ATP合酶利用H+浓度差合成ATP,H+ 浓度差的形成是因为高能电子提供能量： 进行H十的跨膜运输 C.绿硫细菌的光合作用可为逆向TCA循环： 提供能量 D.绿色硫细菌光合作用的光解底物是H2S: 而非HO,这避免了大量氧气的产生，使 得生命在氧气稀缺的环境中得以延续和： 发展 6.(2025·广东佛山二模)研究人员对茶树幼： 苗与不同药用植物间作时的光合生理指标 进行了研究，结果如下表所示。下列叙述错： 误的是 ·15( 得分 叶绿素 净光合速率 气孔导度 种植 含量 (μmol 别 (molH2O· 方式 (mg· CO,m2. g1) m2·s1) s1) ① 茶树 1.50 0.31 15.41 单作 © 元胡 1.75 0.34 21.28 茶树间作 紫云英 ③ 1.27 0.27 14.88 茶树间作 崧蓝 ④ 1.14 0.24 13.08 茶树间作 A.叶绿素含量与光照强度、无机盐含量等因 素有关 B.②组茶树气孔导度增加与局部温度降低 有关 C.与③组相比，②组茶树光反应和暗反应速 率均提高 D.④组茶树光合速率降低由CO2供应不足 引起 7.(2025·湖北三模)植物的气孔由两个保卫 细胞构成，保卫细胞吸水体积膨大时气孔打 开，反之关闭，保卫细胞含有叶绿体，可进行 光合作用。研究表明，水稻叶片保卫细胞膜 上OSA1蛋白受光诱导后活性提高，运出 H+,促进K+进入细胞，过程如图所示，其中 ①~④表示物质。下列说法错误的是( H 汝 K KKH (保立细胞 H2O R醇C ② 叶肉细胞 谷氨酸 NHa ○→NHr H OSAD-H →转化转移 根细胞 …-促进 A.保卫细胞内存在②→糖类→ATP的能量 转换路径 B.K+进入保卫细胞后，气孔开放程度增加， 短时间内②④含量增加 C.根细胞膜上的OSA1蛋白将NH转化 产生的H+转移至细胞外，可防止细胞质 酸化 D.若提高水稻OSA1蛋白的表达量，可提高 C、N元素的利用率，提高叶片的光合速率 班级 姓名 8.(2025·广西柳州三模)科研人员利用“间隙： 光”（光照20秒、黑暗20秒交替进行）处理叶 肉细胞一段时间后，检测叶肉细胞O2释放！ 速率和CO2吸收速率，部分实验结果如图所： 示。下列叙述正确的是 ( ) 0 释10( B .8 速 8 6 6 收 4 CDE mol-m 2 2 F A 20 40 60时间/s 光照黑暗光照 开始开始开始 A.在AB段，产生O2的部位是叶绿体内膜 B.在BC段，叶绿体中没有ATP消耗 C.在CD段，光合作用强度等于呼吸作用： 强度 D.在EF段，叶绿体能利用CO2合成有机物 9.某植物叶片有全绿和绿色带白斑两种，研究： 人员利用不同的叶片开展了甲、乙、丙三组： 实验。三组均给予适宜的光照，其中丙组 用4CO2培养叶片（过程中不断充入14CO2, 使瓶中14CO2浓度保持不变且与外界CO2 浓度相等)，培养过程测定叶肉细胞中放射 性三碳化合物浓度的变化情况，结果如图。 下列说法错误的是 ( 放射性三碳 ② 充入 化合物浓度 CO NaOH 溶液 3 A B 清水 时间 (④ 放入14C02培养瓶 图1 图2 注：图1中①③为叶片白色部分，②④为叶片绿色部分。 A.培养一段时间后，用碘液处理甲、乙两组 叶片，蓝色最深的部位为④ B.不考虑温度的变化，培养过程中，乙瓶的 气体总体积可能一直保持不变 C.丙实验的OA段，叶肉细胞中五碳化合物 的浓度在不断地下降 D.丙实验的AB段，叶肉细胞中放射性三碳 化合物的生成和消耗达到平衡 10.(2025·江苏扬州二模)当光照强度大于光 饱和点时，常引起光抑制或光损伤。光抑 制主要发生在光系统PSⅡ上，电子积累过： 多时产生的活性氧ROS(自由基)会破坏 ·151 得分 PSⅡ，使光合速率下降。铁氰化钾可有效 解除植物的光抑制现象。菠菜植株光反应 过程中的光合电子传递链主要由光系统等 光合复合体组成，如图1所示。高温胁迫 也会导致ROS积累，引起光抑制现象，如图 2所示。根据所学知识回答下列问题： e铁氰化钾 强强3级5经5 3级经3经级级器细胞膜 NADPH氧化酶 NADP NADPH 38888888888多屋8多恨8888多 888888器叶绿体膜 转运蛋白】 活性氧← NADP花莲蹈 NADP 光能 A卡尔文循环 RRRRRRH e RRRRRRRRRR RRRRRRRRRR 22e DXXXXXXX X1X70 H ATP合成酶 图1 高温助迫 ROS过量合成 抑制D1蛋白 从头合成 (DID2 D2 OEC OEC 有活性的PSⅡ 失活的PSⅡ 图2 (1)分析图1，适宜环境下，光反应H2O裂 解释放的电子(e)经过一系列传递，最终 被 接受，该过程产生的ATP和 NADPH用于卡尔文循环中的 (2)强光会造成叶绿体内电子积累过多，若 NADP+不足，电子会传递给O2生成ROS。 若某物质X会阻断NADP+和电子的结 合，则物质X处理植物后光抑制可能会 (填“增强”或“减弱”)。强光条件 下，图示中e的转移途径为e-NADP+ (氧化剂)，从而缓解光抑制。 从细胞外收集亚铁氰化钾，为未来清洁能 源的开发提供了思路，从能量转换角度分 析其原因是 (3)ROS破坏光系统，使植物光合速率下 降，机制可能是 班级 姓名 (4)高温胁迫也会引发ROS积累。分析图： 2,ROS过量合成后引起光抑制的机制是 (答出2点)。 (5)当植物处于高温环境中，会通过代谢调 节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰 老。该过程的积极意义是 11.(2025·丹东高三二模)植物与太阳光的关 系可谓“爱恨交加”，一方面光对于植物进 行光合作用是必需的，另一方面过量的光 又会导致植物氧化性损伤。研究发现，在 强光条件下，植物类囊体中的pH会由正常 条件下的6.5降低至5.5一5.8，H+浓度的 升高激活了类囊体薄膜上的光保护蛋白： PSBS,激活的PSBS抑制类囊体薄膜上电 子的传递，最终将过量的光能转换成热能 释放，从而防止强光对植物造成损伤。图 示为具体过程，图中A~G分别表示不同物 质，F代表糖类，回答下列问题： 反应I 反应Ⅱ 光叶绿素a A SPSBS E D F A ● 类囊H 本腔H HHH,0叶绿素a 一Q五碳化合物 HHH B 多酶催化 H ATP合成酶C G 三碳化合物 (1)图中C表示 ,图中ATP合成 酶的作用是 (2)图中E表示 ,图中反应Ⅱ发生 在 中。 (3)研究发现，抑制ATP合成酶的活性 (填“有利于”或“不利于”)PSBS发 挥功能，原因是 (4)据图可知物质A为O2,它来自水的分 解，而不是来自物质G。现以大豆为实验材 料，验证这一结论，请补充实验过程 实验思路：将 的多株大豆随机 均分为A、B两组。向A组提供 ,向B组提供与A组等量的 ,其他条件相同且适宜。一段时间后， 检测A、B两组释放的氧气。 ·152 得分 结果：A组释放的都是18O2,B组释放的都 是O2 2.(2023·江苏，19)气孔对植物的气体交换 和水分代谢至关重要，气孔运动具有复杂 的调控机制。图1所示为叶片气孔保卫细 胞和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代 谢途径。①~④表示场所。请回答下列 问题： +++ H ATP ADP 叶肉细胞 K ① 孔 Mal) C02 还原↑ PEP p OAA ATP G6P) 蘸糖 N (糖) AHA:质子泵 G6P:6-磷酸葡萄糖 ④ Mal:苹果酸 NTT:ATP转运载体 OAA:草酰乙酸 保卫细胞 PEP:磷酸烯醇式丙酮酸 TP:磷酸丙糖 图1 (1)光照下，光驱动产生的NADPH主要出 现在 (从①~④中选填)；NAD PH可用于CO2固定产物的还原，其场所有 (从①~④中选填)。液泡中与气 孔开闭相关的主要成分有H2O、 (填写2种)等。 (2)研究证实气孔运动需要ATP,产生 ATP的场所有 (从①一④中选 填)。保卫细胞中的糖分解为PEP,PEP再 转化为 进入线粒体，经过TCA循 环产生的 最终通过电子传递链氧 化产生ATP。 (3)蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激 活细胞膜上的AHA,消耗ATP将H+泵出 膜外，形成跨膜的 驱动细胞吸收K+等离子。 (4)细胞中的PEP可以在酶作用下合成四 碳酸OAA,并进一步转化成Mal,使细胞内 水势下降（溶质浓度提高），导致保卫细胞 ,促进气孔张开。 (5)保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解 与气孔开闭有关，为了研究淀粉合成与细 胞质中ATP的关系，对拟南芥野生型WT 班级 姓名 和NTT突变体ttl(叶绿体失去运入ATP 的能力)保卫细胞的淀粉粒进行了研究，其 大小的变化如图2。下列相关叙述合理的： 有 (填字母)。 40 ☐wT□nttl 20 电美品 0 2 8 光照时长h 黑暗结束 图2 A.淀粉大量合成需要依赖细胞呼吸提 供ATP B.光照诱导WT气孔张开与叶绿体淀粉的 水解有关 C.光照条件下突变体nl几乎不能进行光 合作用 D.长时间光照可使WT叶绿体积累较多的： 淀粉 附加练 : 1.(2025·湖南二糢)植物叶绿体中进行CO2 固定的R酶在光下，CO2相对不足时，也可 以消耗氧气并释放CO2,该过程被称为光呼 吸。光呼吸会导致光合作用减弱、作物减 产，研究人员为获得光诱导型高产水稻，通： 过基因工程在其叶绿体内构建一条光呼吸 支路(GMA途径，图中叶绿体虚线框内过 程)。下列有关此过程的说法正确的是 叶绿体 乙醇酸 2-PG 02 G酶 A酶 H2O2 H2O 乙醛酸 M酶 GMA途径 CO2 R酶】 02 ! 苹果酸 丙酮酸 卡尔文 循环 甘油酸 →3-PGA(C3) +CCHO) 乙醇酸。 甘油酸←一丝氨酸 丝氨酸 ↓G酶 CO. 乙醛酸 → 甘氨酸 →甘氨酸 过氧化物酶体 线粒体 153 得分 A.光呼吸过程中，O2与CO2竞争结合R 酶，降低了光合作用中暗反应阶段的速率 B.乙醇酸进入过氧化物酶体会导致叶绿体 内的碳流失，进而导致水稻减产 C.GMA途径能减少叶绿体中有机碳的流 失，但并不会增加参与卡尔文循环的C 的量 D.GMA途径所用的外源G酶、A酶和M酶 的基因均需导人叶绿体，并由其独立表达 2.(2025·山东模拟预测)科研人员在测定某 绿色植物由黑暗转到光照条件下CO2吸收 速率的变化时发现，光照0.5min后，光合作 用暗反应过程才被激活，CO2吸收速率才迅 速升高。科研人员又检测了该植物的光反 应相对速率和热能散失比例（叶绿体以热能 形式散失的能量占光反应捕获光能的比 例)，结果如图。下列说法正确的是( 光照 1.0 0.6 -0.6 对04 黑暗 0.2 {4wA4合△△△一L女0.2 0 0 01 2 6 8 10 0.5 时间(min) ·光反应相对速率 ☆热能散失比例 A.由黑暗变为光照，短时间内叶肉细胞中 C3的含量会升高 B.0~0.5min光反应速率下降的原因是暗 反应未被激活，光反应产生的NADPH和 ATP积累抑制光反应 C.0~0.5min部分被捕获的光能以热能形 式散失，可保护光合色素、相关蛋白和叶 绿体结构等免受损伤 D.0.5~2min暗反应启动后，以热能形式散 失比例减少，吸收的光能更有效地转化为 化学能