2026学考冲A系列必刷简答题2 细胞代谢（浙江专用）

**基本信息** 聚焦细胞代谢核心模块，通过学考真题与阶段检测题构建光合作用与呼吸作用的系统知识网络，强化结构功能与物质能量观。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |光合作用|10题|图解分析（结构/过程）、实验数据解读（表格/曲线）、环境因素影响分析|从结构（类囊体/叶绿体基质）到过程（光反应/碳反应），再到影响因素（光照/CO₂/温度）的递进，体现物质能量转化的生命观念| |细胞呼吸|6题|过程图解分析、场所与产物判断、实验条件对呼吸类型的影响|从需氧呼吸三阶段到厌氧呼吸过程，结合环境条件（O₂/CO₂）分析物质转化，培养科学思维的分析推理能力|

2026学考冲A系列 必刷简答题2 细胞代谢 1．（2021高一下·浙江·学业考试）如图是光合作用过程的示意图，其中a表示结构、①～⑤表示物质。请据图回答: (1)图中物质⑤是________。 (2)光合作用的__________阶段发生在图中结构a上，该阶段生成的物质中除O2外，还有________和________。（在“________”上填适当相关文字，不填序号） (3)若将图中的光照撤离，则短时间内叶绿体中RuBP的含量将________（填“增加”“减少”或“基本不变”） 。 【答案】(1)（CH2O） (2) 光反应 ATP NADPH (3)减少 【分析】分析题图，①是NADPH，②是NADP+，③是ATP，④是ADP和Pi，⑤是（CH2O）。 【详解】（1）图中物质⑤是光合作用的产物（CH2O）。 （2）光反应发生在类囊体薄膜上，光反应产物有氧气、ATP、NADPH。 （3）若撤离光照，则光反应减弱，生成的ATP和NADPH减少，导致的C3消耗减少，即产生的RuBP也减少，但二氧化碳固定消耗的RuBP暂时不变，所以剩余的RuBP量减少。 2．（2020高二上·浙江·学业考试）下列示意图中，甲为光合色素分离装置，乙为卡尔文循环。回答下列问题： （1）甲图分离光合色素的方法是___________，分离后滤纸条上离滤液细线最近的色素带呈_________色。 （2）光合色素的种类和含量直接影响光合作用中的__________阶段，此阶段产生的ATP和NADPH可用于碳反应中的_________（填“①”或“②”）过程，ATP和NADPH能为该过程提供的物质是___________________________。 （3）卡尔文循环中，CO2与五碳糖结合为六碳分子，进而生成3-磷酸甘油酸。该五碳糖是_________。若有3molCO2进入卡尔文循环，则还原形成的三碳糖为_________mol。 【答案】 （1）纸层析法 黄绿 （2）光反应 ② 磷酸基团和氢 （3）RuBP 6 【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各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。 ④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】（1）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。所以用纸层析法分离光合色素，分离后滤纸条上离滤液细线最近的色素带是叶绿素b，呈黄绿色。 （2）光合色素的种类和含量直接影响光合作用中的光反应阶段，此阶段产生的ATP和NADPH可用于碳反应中的三碳化合物的还原，即②过程，ATP和NADPH能为该过程提供的物质是磷酸基团和氢。 （3）卡尔文循环中，CO2与五碳糖结合为六碳分子，进而生成3-磷酸甘油酸。若3molCO2分子进入卡尔文循环可形成6mol3-磷酸甘油酸，还原形成的三碳糖为6mol。 【点睛】本题考查提取和分离叶绿体中色素和光合作用的过程中物质的变化，理解和掌握提取和分离叶绿体中色素和光合作用的过程。 3．（2022高二·浙江杭州·学业考试）如图是有关黄瓜绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解：图2表示种植黄瓜的密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化。请据图回答下列问题。 (1)由图1可知，甲、乙分别代表的物质是_________、_________________要想使叶绿体内C3的含量快速下降，可以改变的环境条件是_____________________；若光反应中O2的生成发生在类囊体膜内，产生的O2扩散到邻近的线粒体中被利用，至少要经过_____层生物膜。 (2)图2中乙到丙段大棚内CO2浓度下降的原因是______________________；甲、乙、丙、丁四点中光合作用速率等于呼吸作用速率的有___________。 (3)从生长状况相同的黄瓜叶片上剪出大小相同的若干圆片，抽干叶片细胞内的气体，将叶片平均分成若干份；分别置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3所示，请据此回答下列问题。 ①该实验的自变量是__________________，因变量是_______________。 ②根据图3分析bc段曲线平缓的限制因素可能是_________________；而c点以后曲线上行，其原因应该是______________________________________________________________。 【答案】(1) CO2/二氧化碳 NADPH和ATP 增强光照或不提供二氧化碳 5/五 (2) 光合作用大于呼吸作用 乙和丙 (3) CO2的浓度 光合作用速率 光照强度 NaHCO3浓度太大，导致细胞失水，气孔关闭，光合速率下降 【分析】图1中：甲是二氧化碳、乙是[H]（NADPH）和ATP。 图2中：乙、丙两点光合速率=呼吸速率，乙丙之间光合速率大于呼吸速率，二氧化碳浓度下降。 图3中：随着NaHCO3浓度的升高，二氧化碳浓度增大，光合速率增大，但NaHCO3浓度过大，会导致细胞失水影响正常的生命活动。 【详解】（1）图1中进行的是光合作用，甲是参与暗反应的CO2，乙是光反应产生被暗反应利用的[H]（NADPH）和ATP；增加光照，生成[H]（NADPH）和ATP增加，C3被还原速度加快，则C3含量降低，或不提供CO2，则CO2与C5反应生成C3量减少，因此C3含量下降；类囊体产生的O2被邻近的线粒体利用，需穿过1层类囊体膜、2层叶绿体膜和2层线粒体膜，所以至少穿过5层膜。 （2）从题干信息分析，大棚为密闭环境，乙点CO2浓度最大，此时光合速率＝呼吸速率，乙到丙CO2浓度下降是因为光合速率大于呼吸速率，图中丙点光合速率与呼吸速率相等，超过该点，光合速率小于呼吸速率直至只有呼吸作用，棚中CO2浓度上升。 （3）①NaHCO3为植物光合作用提供CO2，叶圆片上浮至液面所用的时间表示净光合速率的大小，因此本实验的自变量是CO2浓度，因变量是黄瓜叶片光合作用速率的大小。 ②bc段NaHCO3溶液浓度增大，但光合速率不变，因此限制光合速率的因素不是CO2浓度，限制因素最可能的是光照强度；c点以后因为NaHCO3浓度过大，植物细胞失水，气孔关闭，光合速率下降。 4．（2022高一·浙江·学业考试）为研究弱光条件对黄瓜幼苗的生长发育和光合作用的影响，研究人员用单层黑色遮阳网(遮荫率70%)对黄瓜幼苗进行遮荫，一段时间后测得实验结果如下表所示。回答下列问题: 光照条件 株叶面积（cm2） 总叶绿素（mg•g-1FM） 净光合速率（µmol•m-2•s-1） 胞间CO2浓度（µmol•mol-1） 自然条件 2860 1.43 15.04 187 弱光条件 3730 1.69 4.68 304 (1)叶绿体中色素除叶绿素外，还有________________，可以用____________法将它们分离。 (2)表中净光合速率是指单位时间、单位叶面积二氧化碳的_____________。在弱光条件下，胞间CO2浓度较高，原因是弱光下光反应产物________________减少， 三碳酸还原速率减慢，使叶肉细胞___________________减少。 (3)弱光处理一段时间后，黄瓜通过增大株叶面积以及___________________来吸收更多的光能，以适应弱光环境。 【答案】(1) 类胡萝卜素（叶黄素和胡萝卜素） 纸层析 (2) 吸收量 ATP、NADPH 吸收CO2（消耗CO2） (3)增加叶绿素含量 【分析】叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素又包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素。 光合作用的过程：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，①光反应阶段：光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光能才能进行，在叶绿体内的类囊体薄膜上进行。随着水的光解，同时光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能。②暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也可以进行，在叶绿体基质中进行。通过CO2固定和C3还原生成有机物，并将ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。 【详解】（1）叶绿体中的光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素又包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，由于不同光合色素在层析液中的溶解度不同，导致其在滤纸条上的扩散速度不同，可以达到分离各种色素的目的，这种方法叫做纸层析法。 （2）净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此总光合速率一般用单位时间单位叶面积上的CO2固定量来代表，净光合速率一般可以用单位时间单位叶面积上的CO2吸收量来代表（或用单位时间单位叶面积上的O2释放量、单位时间单位叶面积的有机物积累量来代表）。 弱光时，光反应较弱，产生的ATP、NADPH较少，由于ATP、NADPH参与暗反应中C3的还原过程，因此C3还原也减弱，生成的C5减少，导致叶肉细胞单位时间内固定（或吸收）CO2量减少，CO2滞留在胞间，胞间CO2浓度升高。 （3）由题表可知，在弱光条件下，黄瓜的叶绿素含量和株叶面积都显著增长，这种改变有助于黄瓜在弱光下吸收更多光能进行光合作用。 5．（2021高一·浙江·学业考试）如图是植物细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题： （1）物质Y可使__________________（试剂名称）发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成黄色。②和⑤过程中物质Y产生的场所依次是____________________________________。 （2）同一个细胞中产生的物质X中的氧元素进入Y的分子中需要依次经过图中________（填序号），该过程中氧原子至少跨过________层磷脂分子。 （3）人体内能进行的过程有________________________（填序号）。 （4）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进________（填序号）过程的进行，意义在于为主动转运吸收矿物质提供更多能量。 【答案】（1） 溴麝香草酚蓝溶液 线粒体基质和细胞质基质 （2） ③② 8 （3）①②③④ （1）①②③（或只有③） 【分析】根据题意和图示分析可知：①为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段，②为有氧呼吸第二阶段，④为无氧呼吸乳酸发酵，⑤无氧呼吸酒精发酵，X为氧气，Y为二氧化碳。 （1）物质Y为二氧化碳，可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。①为有氧呼吸的第一阶段，发生于细胞质基质，②为有氧呼吸第二阶段，发生于线粒体基质，③为有氧呼吸第三阶段，发生于线粒体内膜，④⑤为无氧呼吸第二阶段，发生于细胞质基质。 （2）物质X为氧气，物质Y为二氧化碳，同一个细胞中产生的物质X（O2）中的氧元素进入Y（CO2）的分子中需要依次经过图中③②过程，氧气由叶绿体产生，运输到线粒体内被利用，由于叶绿体和线粒体都是双层膜结构，而每层膜都由两层磷脂分子构成，所以该过程中氧原子至少跨过8层磷脂分子。 （3）人体内可以进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，所以能进行的过程有①②③④。 （4）土壤松土可以促进有氧呼吸即①②③（或只有③）过程，释放更多能量有利于主动转运吸收矿质元素。 6．（23-24高一上·浙江杭州·阶段检测）细胞呼吸分为需氧呼吸和厌氧呼吸，两者进行的场所、过程等均存在差异，在缺氧条件下，生物还可通过改变呼吸代谢途径来适应环境。图1表示人体细胞中需氧呼吸过程，图2表示在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经过呼吸作用释放CO2的速率随时间变化的曲线图。 (1)图1中物质甲表示_________，物质乙可用_____________________________________检测，a阶段的发生______（一定/不一定）要有氧气的存在。在图1中a、b、c所代表的反应阶段中，产生ATP最多的是_____（填图中字母），该反应进行的场所是____________。 (2)图2中a点之前，根细胞无CO2释放的原因______________________________________，a-b阶段根细胞呼吸产物除了CO2外，还有_____，此时细胞内产生ATP的场所有_________，b点之后CO2释放速率下降的原因可能是____________________________________________。 【答案】(1) 水 澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液 不一定 c 线粒体内膜 (2)无氧呼吸的产物是乳酸 水 细胞质基质和线粒体 随着有氧呼吸的进行，氧气含量下降，进而导致呼吸速率下降。 【分析】1.无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。 2.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。 题图分析，图1中a表示有氧呼吸的第一阶段，b表示有氧呼吸第二阶段，c表示有氧呼吸第三阶段。 【详解】（1）图1中物质甲表示水，是有氧呼吸第三阶段的产物，物质乙为二氧化碳，是有氧呼吸第二阶段的产物，可用澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液检测，a阶段为有氧呼吸和无氧呼吸共有的阶段，因而该阶段的发生/不一定要有氧气的存在。在图1中a、b、c所代表的反应阶段中，产生ATP最多的是有氧呼吸的第三阶段，该反应进行的场所是线粒体内膜。 （2）图2中a点之前，根细胞进行无氧呼吸，此时无CO2释放的原因是由于此时无氧呼吸的产物是乳酸，a-b阶段根细胞呼吸产物除了CO2外，还有水，即此时细胞中进行的是有氧呼吸，此时细胞内产生ATP的场所有细胞质基质和线粒体，b点之后CO2释放速率下降的原因可能是随着有氧呼吸的进行，氧气含量下降，进而导致呼吸速率下降。 7．（24-25高一上·浙江湖州·阶段检测）光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，被称为“地球上最重要的化学反应”。某高等植物叶肉细胞光合作用的部分过程如图所示，A、B表示物质，阶段I、阶段Ⅱ表示反应过程。回答下列问题： (1)叶绿体中捕获和转化光能的光合色素存在于_________________。光合色素的提取和分离实验中，分离光合色素的方法是_______________。 (2)光合作用过程中，阶段I为阶段Ⅱ提供____________。物质B代表的是____________，若光强度突然降低，短时间内三碳酸的还原速率将_____。 (3)在供给18O标记的物质B较长时间后，细胞内能够检测到18O的物质除糖类等有机物以外，还有______________。 【答案】(1) 叶绿体类囊体薄膜 纸层析法 (2) ATP、NADPH CO2/二氧化碳 下降 (3)H218O、18O2 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。 【详解】（1）光合色素存在于叶绿体的类囊体膜上；纸层析法常用来分离色素，分离的原理：不同色素在有机溶剂中的溶解度不同。 （2）阶段Ⅰ是光反应阶段，阶段Ⅱ是碳反应阶段，阶段I为阶段Ⅱ提供ATP和NADPH；阶段Ⅱ是暗反应，B是CO2；若光强度突然降低，光反应速率下降，ATP和NADPH减少，即为三碳酸的还原提供的物质减少，三碳酸的还原速率将下降。 （3）在供给18O标记的物质B（CO2）较长时间后，会产生H218O，H218O再通过水的光解可以产生18O2。 8．（2022高一·浙江·学业考试）在光照条件下，植物可以进行光合作用和精细肌肉呼吸等生理过程。下图为相关过程的提示图，其中① ~ ④表示物体质量，A~D表示生理过程。 回答下列问题： (1)A~D过程中，能够产生ATP的过程是_____（选填字母）；植物的根细胞可进行的过程是_____（选填字母）。 (2)④代表的物质是_____. A过程的顺利进行需要B过程提供______（选填序号）。 (3)若突然降低光照强度，B过程中C₃的生成速度短时间内将____（选填“上升”、“下降”、“不变”） 【答案】(1) ACD CD (2)五碳糖 ②③ (3)下降 【分析】图中A过程表示光反应，B过程表示暗反应，C过程表示有氧呼吸第一阶段，D过程表示有氧呼吸第二阶段和第三阶段。 【详解】（1）A光反应可以产生ATP，C有氧呼吸第一阶段可以产生ATP，D有氧呼吸二和三阶段都产生ATP。植物的根细胞没有叶绿体，可进行C和D过程，即有氧呼吸的过程。 （2）④能固定CO2，是C5（五碳化合物）；光反应给暗反应提供ATP和NADPH，B暗反应给A光反应提供②ADP和磷酸、③NADP+。 （3）突然降低光照强度，光反应减弱，ATP和NADPH减少，C3的还原过程减弱，还原速率下降。 9．（23-24高一下·浙江杭州·阶段检测）下图表示某次光合色素分离的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝细菌经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。不同光质及其组合会影响植物代谢过程，研究人员以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如表所示。回答下列问题： 项目 白光 蓝光 红光 气孔导度 1.00 1.83 0.69 胞间CO2浓度 1.00 0.55 0.76 光合速率 1.00 1.63 0.91    (1)高等绿色植物中叶绿体中含有多种脂溶性光合色素，常用___________(填试剂名称)对色素进行提取，用___________法对色素进行分离。据图分析，与菠菜叶相比，蓝细菌不含有的光合色素是___________和___________________________，这两种生物细胞的主要结构区别是___________。 (2)光合色素可将吸收的光能转化为___________中的化学能，可用于碳反应中___________过程；碳反应产生的三碳糖通常运到__________转化成_________，供植物体所有细胞利用。 (3)植物光合速率检测指标往往可采用______________________________________量来表示。 (4)若突然将蓝光照射组的蓝光减弱，则短时间内五碳糖/三碳酸的值将___________(填“不变”，“增大”或“减小”)。 (5)据表分析，相对于红光，蓝光照射下植物的胞间CO2浓度低，其原因是______________ ____________________________________________________________。 【答案】(1) 95%乙醇 (纸)层析 叶绿素b 叶黄素 有无核膜包被的细胞核 (2) ATP、 NADPH 三碳酸的还原 叶绿体外 蔗糖 (3)单位时间单位叶面积所吸收的CO2量/释放O2的量/积累有机物的量 (4)减小 (5)蓝光照射下光合速率更大，消耗的CO2更多 【分析】绿色植物的叶绿体中含有四种色素，纸层析后，形成的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）。由图可知，菠菜含有四种色素，蓝细菌（原核生物）只含有叶绿素a和胡萝卜素。 【详解】（1） 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。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，扩散速度慢常用层析液对色素进行分离。据图分析，与菠菜叶相比，蓝细菌不含有的光合色素是叶绿素b和叶黄素。菠菜是真核生物，蓝细菌是原核生物，故两者细胞结构主要区别是：有无以核膜为界限的细胞核。 （2） 光合色素可将吸收的光能转化为ATP和NADPH中的化学能，可用于碳反应中三碳酸的还原。光合作用中碳反应的产物三碳糖，在叶绿体内能作为合成淀粉、蛋白质和脂质的原料而被利用，但大部分是运至细胞外，并且转变成蔗糖，供植物体所有细胞利用。 （3） 植物光合速率检测指标往往可采用单位时间单位叶面积所吸收的CO2量/释放O2的量/积累有机物的量来表示。 （4）若突然将蓝光照射组的蓝光减弱，光反应减弱，ATP和NADPH合成减少，三碳化合物的还原减少，短时间内C3增加，C5减少，故则短时间内C5/C3的值将减少。 （5）据表分析，相对于红光，蓝光照射下植物的胞间CO2浓度低，但是光合速率高，其原因是蓝光照射下光合速率更大，消耗的CO2更多。　 10．（24-25高一下·浙江台州·阶段检测）利用智能化设施开展农业生产，可以精准调控系统中的光照、温度和氧气等环境因子，提高农业生产效率。某温室使用天然气加热供暖以替代电热供暖，通过燃烧过程中产生的额外光照、二氧化碳等因素提高光合作用强度，实现增产。下图为植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用过程示意图（I、II表示不同细胞器：①②表示不同物质）。 回答下列问题： (1)图中的细胞器I为______，物质②为______。 (2)当温度较低时，供暖可以提高细胞内______的活性，使植物细胞内各项生化反应得以正常进行。 (3)燃烧增加了温室中的光照强度，图中细胞器I内光合作用的______（答生理过程）增强；燃烧增加了温室中CO2的浓度，致使卡尔文循环中C3的生成量______（答变化趋势），光合作用产物增加。同时，燃烧降低了温室中的氧气浓度，导致植物体___________________（答生理过程）减弱，有机物消耗减少。上述因素共同作用，达到了增产目的。 【答案】(1) 叶绿体 丙酮酸 (2)酶 (3) 光反应 增多 需氧呼吸 【分析】识图分析可知，图中为植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用过程示意图，图中I表示叶绿体，叶绿体是进行光合作用的场所，因此图中物质①为NADPH，II为线粒体，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，图中物质②为丙酮酸。 【详解】（1）识图分析可知，图中有双层膜且能接受光的是叶绿体，具有双层膜且有嵴能产生并释放CO2的是线粒体，即图中I表示叶绿体、II为线粒体，葡萄糖在细胞质基质中经过呼吸作用第一阶段生成的是丙酮酸，故图中物质②为丙酮酸。 （2）温度会影响酶的活性，当温度较低时，酶的活性较弱，供暖提高了温度，使酶的活性提高。 （3）根据题意，燃烧增加了温室中的光照强度，光照强度增加会促进图中叶绿体中光反应的增强；燃烧增加了温室中CO2浓度，CO2浓度增加会加快CO2固定的速率，生成的C3增多，光合作用产物增加。同时，燃烧降低了温室中的氧气浓度，氧气参加需氧呼吸的第三阶段，因此氧气浓度降低直接降低了需氧呼吸的强度，使得有机物消耗减少。 11．（2021高一·浙江·学业考试）图甲是菠菜叶肉细胞中的叶绿体亚显微结构示意图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同的部位；图乙是光合作用的碳反应过程示意图，其中①②表示物质。请回答下列问题: (1)光合色素存在于图甲的[ ]________上，其中叶绿素主要吸收红光和__________光。图乙过程发生在图甲的[ ]______中。（在[　]内填写图中的相应编号） (2)图乙中，物质①是________，该物质在光反应产物________的作用下形成物质②。若3个CO2分子进入卡尔文循环可形成6个物质②分子，其中有________个物质②分子经过一系列变化再生成RuBP，其余的离开循环，可在叶绿体内作为合成淀粉、蛋白质和脂质等物质的原料，也可运送到叶绿体外转变成蔗糖。 (3)若图乙中CO2供应停止，则短时间内RuBP的含量将______（填“增加”“减少”或“基本不变”）。 【答案】(1) [Ⅲ]类囊体膜 蓝紫 [Ⅱ]（叶绿体）基质 (2) 三碳酸 ATP和NADPH 5 (3)增加 【分析】光合作用的光反应阶段，水分解成O2和[H]，ADP和Pi形成ATP；暗反应阶段，CO2和C5结合，生成2个C3，C3接受ATP释放的能量并且被[H]还原，形成糖类和C5。辅酶Ⅱ（NADP+）与电子和质子（H+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。光反应与暗反应紧密联系，相互影响。 光反应和暗反应关系：光合作用的光反应阶段，水分解成O2和[H]，ADP和Pi形成ATP；暗反应阶段，CO2和C5结合，生成2个C3，C3接受ATP释放的能量并且被[H]还原，形成糖类和C5。光反应与暗反应紧密联系，相互影响。光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。 【详解】（1）图甲中，Ⅰ表示叶绿体膜、Ⅱ表示叶绿体基质、Ⅲ表示类囊体膜。光合色素存在于类囊体膜上，其中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。碳反应发生的场所是叶绿体基质。 （2）图乙中，①表示CO2和RuBP结合生成的三碳酸，该物质在光反应产物ATP和NADPH的作用下形成物质②三碳糖。若3个CO2分子进入卡尔文循环可形成6个三碳糖，其中有5个三碳糖经过一系列变化再生成RuBP，其余的离开卡尔文循环，在叶绿体内作为合成淀粉、蛋白质和脂质等物质的原料，也可运送到叶绿体外转变成蔗糖。 （3）若碳反应中CO2供应停止，则短时间内生成三碳酸的含量下降，RuBP的含量将增加。 12．（22-23高三下·浙江·阶段检测）图1为某高等植物叶绿体光合作用示意图（其中A~G表示物质）。为研究高温对不同植物光合速率的影响，研究者将甲、乙、丙三种植物从25℃环境移入40℃环境中培养，测得相关数据如图2所示。 结合相关知识，回答下列问题。 (1)光合作用过程中，突然停止供应物质F，短时间内叶绿体中NADPH的含量会_____（填“增加”或“不变”或“下降”）。在供给C18O2较长时间后，能够检测出18O的是糖类和__________（用图1中字母回答）。 (2)卡尔文循环中三碳酸的还原需要光反应产生的__________（用图1中字母回答）提供能量。光合作用过程中，叶绿体内ATP的转移途径是________________________________。 (3)据图2可知，甲、乙、丙三种植物中，适合在高温环境中生长的是_______植物。 (4)图2中，与处理前相比，甲植物光合速率的变化主要受____________（填“光反应”或“碳反应”） 的影响。与乙植物相比，丙植物光合速率降低的原因主要是______________。 【答案】(1) 增加 A和B (2) C和D 从类囊体膜到（叶绿体）基质 (3)甲 (4) 光反应 光反应受到了限制（或光能捕获效率低） 【分析】分析题图，图1中，A是水，B是氧气，C是NADPH，D是ATP，F是二氧化碳，E是C3，G是C5； 图2中，与25℃环境条件比较，移入40℃环境培养，甲植物光合速率和光能捕获效率均上升，气孔开放程度不变；乙、丙植物光合速率、气孔开放程度以及光能捕获效率均下降；而高温主要影响植物的蒸腾作用，蒸腾作用越强，散热越快，能降低高温对植物的影响。 【详解】（1）光合作用过程中，突然停止供应物质F（CO2），碳（暗）反应速率减慢，碳（暗）反应消耗的NADPH减少，则短时间内叶绿体中 NADPH 的量会增加。在供应给C18O2后，在碳（暗）反应过程中C18O2被转化成糖类，同时产生了H218O。光合作用产物H218O 在光反应中被光解，生成18O2，光合作用产生的糖类被呼吸作用利用生成了C18O2，C18O2继续被光合作用利用生成了糖类，故在供给C18O2较长时间后，能够检测出18O的是糖类、A水、B氧气。 （2）卡尔文循环中三碳酸的还原需要光反应产生的NADPH和ATP提供能量，即图1中的C和D。光合作用过程中，ATP 是由光反应（在类囊体膜进行）产生的，将用于碳反应（在叶绿体基质进行），故叶绿体内ATP的转移途径是从类囊体膜到叶绿体基质。 （3）分析图2可知，甲、乙、丙三种植物中，在40℃环境中，甲植物在高温环境中光能捕获效率、光合速率均最高，最适合在高温环境中生存。 （4）影响光合速率的环境因素主要有温度、二氧化碳浓度和光照强度，与处理前相比，在40℃环境中，甲植物的光能捕获效率和光合速率均增大，说明甲植物的光合速率主要受光反应的影响。与乙植物相比，丙植物的光能捕获率明显低于乙植物的，说明丙植物的光反应受到了限制，故丙植物的光合速率更低。 13．（23-24高一下·浙江金华·阶段检测）回答下列与光合作用有关的问题：    (1)光合色素分布在图甲中的[  ]_____________上，其中呈黄色、橙色、红色的色素合称为____________。提取和分离叶绿体色素实验中，为了防止色素被液泡中的有机酸破坏，需要加入的物质是___________。叶绿素的含量直接影响光反应的速率，光反应的产物有_____________。 (2)图乙所示装置可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的自变量应该是_________________，观察指标是________________________。 (3)图丙表示连翘的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。在光照强度为b时，根尖分生区细胞中能够产生ATP的场所有__________________________。 【答案】(1) ②基粒（类囊体膜） 类胡萝卜素 碳酸钙 ATP、NADPH、O2 (2) 光照强度（台灯与烧杯的距离） 单个叶圆片上浮所需时间（单位时间内叶片上浮的数量） (3)细胞质基质（细胞溶胶）、线粒体 【分析】题图分析： 1. 甲图表示叶绿体，其中①～④分别表示叶绿体外膜、基粒、叶绿体内膜、叶绿体基质； 2. 根据乙图中台灯和烧杯中富含CO2的清水，以及经过抽气处理的叶圆片可知，乙图可用于探究光照强度对光合作用强度的影响。 3. 丙图中，CO2释放量表示呼吸作用强度，O2产生总量表示总光合作用强度，当光照强度为a时只有CO2释放而无O2产生，说明只进行呼吸作用，据此可知，呼吸作用强度为6；光照强度为b时CO2释放量大于0，说明呼吸作用强度大于光合作用强度；光照强度为c时O2产生总量为6，即总光合强度为6；光照强度为d时O2产生总量为8，即总光合强度为8。 【详解】（1）据图可知，光合色素分布图甲中的②基粒（类囊体薄膜）上，其中呈黄色、橙色、红色的色素合称为类胡萝卜素。提取和分离叶绿体色素实验中，为了防止色素被液泡中的有机酸破坏，需要加入的物质是CaCO3。叶绿素的含量直接影响光反应的速率，光反应的产物有ATP、NADPH、O2，主要的化学反应是水的光解，也实现了将光能转化为不稳定的化学能ATP。 （2）图乙所示装置可用来探究光照强度对光合作用强度的影响，则该实验的自变量是光照强度，因变量是光合作用强度，则根据该图的材料及设置，可以确定该实验的自变量应该是台灯与烧杯之间的距离，观察指标是叶片上浮速率或一定时间内圆叶片浮起的数量。 （3）据图可知，光照强度为a时CO2释放量为6，即呼吸作用强度为6；而光照强度为b时，CO2释放量和O2产生总量都为3，说明此时呼吸作用产生的CO2一半被释放，一半用于光合作用。此时根尖分生区细胞中能够产生ATP的只有呼吸作用，场所有细胞质基质（细胞溶胶）和线粒体。 14．（25-26高一上·浙江·阶段检测）为探究水和氮元素对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：（1）对照组；（2）施氮组：补充尿素（12g·m-2）；（3）水+氮组：补充尿素（12g·m-2）同时补水。检测相关生理指标，结果见下表。 注：气孔导度反映气孔开放的程度；RuBP羧化酶是一种能催化CO2固定的蛋白质。 回答下列问题： 生理指标 对照组 施氮组 水+氮组 叶绿素含量（mg·g-1） 9.8 11.8 12.6 RuBP羧化酶活性（μmol·h-1·g-1） 316 640 716 气孔导度（mmol·m-2·s-1） 85 65 196 光合速率（μmol·m-2·s-1） 6.5 8.5 11.4 (1)为比较各组叶绿素含量，需要先对其进行提取后分离，实验室里常用_______法分离光合色素，提取时加入SiO2目的是_________________________。叶绿素吸收的可见光主要是____________________。 (2)分析实验数据可知，施氮组比对照组光合速率更快的原因可能是：①氮含量增加引起______________增加，用于驱动水光解为__________，并合成__________________ 用于碳反应；②RuBP羧化酶活性更高，催化更多的CO2与______结合，如果突然降低CO2浓度则该化合物的含量_____（填"升高"或“降低"） (3)据表分析，对缺氮的土壤追施氮肥的同时往往需要适当浇水，可导致_____________显著变大，保证了_______________循环所需的CO2的供应。 【答案】(1) 纸层析 有助于研磨得充分 蓝紫光和红光 (2) 叶绿素含量 氧气和H+ ATP和NADPH C5 升高 (3) 气孔导度 卡尔文 【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。色素含量、二氧化碳等都会影响光合作用的速率。 【详解】（1）分离色素用纸层析法。提取时加入SiO2目的是有助于研磨得充分。叶绿素吸收的可见光主要是蓝紫光和红光。 （2）叶绿素可参与光合作用光反应过程，叶绿素的元素组成是C、H、O、N、Mg等，氮含量增加引起叶绿素含量增加，用于驱动水光解为氧气和H+，合成ATP和NADPH，用于暗反应；分析题意，RuBP羧化酶是一种能催化CO₂固定的蛋白质，故RuBP羧化酶活性更高，催化更多的CO₂与五碳糖（C5）结合。如果突然降低CO2浓度，则C5的去路（CO₂的固定）减少，来源（C3还原生成C5）不变，故C5的含量升高。 （3）水是细胞中的良好溶剂，故对缺氮的土壤追施氮肥的同时，往往需要适当浇水，可以促进氮肥的溶解和吸收；二氧化碳可参与光合作用的暗反应过程，据表可知，与对照组和施氮组相比，施加氮肥同时补水，可导致气孔导度显著变大，保证了卡尔文循环所需的CO2的供应。 15．（2025高一下·浙江·学业考试）浙江省盛产柑橘，欲研究树冠外围喷施遮阳剂（丽维盖美）对柑橘产量的影响，为预防柑橘果实发生日灼以及优质果生产提供依据。以清水为空白对照，以碳酸钙遮阳剂（美榭30倍液）为另一对照，结果如下表。回答下列问题∶ 处理 日灼果率 （%） 净光合速率 （μmol·m-2·s-1） 单果质量 （g） 叶片温度 （℃） 美榭30倍液 22.03 7.34 179.79 35.51 丽维盖美50倍液 33.93 5.54 166.94 36.30 丽维盖美100倍液 55.14 5.12 146.73 40.21 清水 61.28 2.39 128.33 42.40 (1)喷施遮阳剂会影响叶片对光的吸收和反射，进而影响叶绿素的合成，实验室中可以利用___________法分离叶肉细胞中的色素，以初步了解叶绿素的种类和含量。叶肉细胞的叶绿体中含量最多的光合色素是_____________，其呈现___________色。 (2)表中结果可知，丽维盖美50倍液和美榭30倍液均可以显著___________叶面温度，同时可以显著___________单果质量和净光合速率。测量过程中发现，遮阳剂处理的叶片胞间CO2浓度均比清水组有不同程度下降，推测该现象发生的原因是________________________。 (3)叶片温度的变化还通过影响_________________，进而影响细胞呼吸有机物的消耗。综上可知，下列哪些因素可以影响柑橘的产量？______（A．遮阳剂的种类  B．叶片温度  C．叶绿素含量  D．叶肉细胞中ATP相对含量）。 【答案】(1) 纸层析 叶绿素a 蓝绿 (2) 降低 提高 遮阳剂处理后使叶片净光合速率上升，增加了暗反应二氧化碳的吸收，使叶片胞间CO2浓度下降 (3) 酶的活性 ABC 【分析】1、色素提取的原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶 中的色素。 2、色素分离的原理：绿叶中的色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快。 【详解】（1）光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，实验室中可以利用纸层析法分离叶肉细胞中的色素，以初步了解叶绿素的种类和含量。叶肉细胞的叶绿体中含量最多的光合色素是叶绿素a，其呈现蓝绿色。 （2）据表中结果可知，丽维盖美50倍液和美榭30倍液均可以显著降低叶面温度，同时可以显著提高单果质量和净光合速率。测量过程中发现，遮阳剂处理的叶片胞间CO2浓度均比清水组有不同程度下降，推测该现象发生的原因是遮阳剂处理后使叶片净光合速率上升，增加了暗反应CO2的吸收，使叶片胞间CO2浓度下降。 （3）叶片温度的变化还通过影响酶的活性，进而影响细胞呼吸有机物的消耗。综上可知，遮阳剂的种类、叶片温度和叶绿素含量等因素均可以影响柑橘的产量，故选ABC。 16．（23-24高一下·浙江·阶段检测）水分和光照是限制植物生长的主要环境因子。科研人员研究了干旱、遮阴对两年树龄的马尾松形态结构和光合特性的影响，实验结果如下表： 处理 总叶 绿素 （mg/g） 叶绿素a/ 叶绿素b 气孔 导度 （μmol·m-2·s-1） 胞间CO2 浓度 （μmol/mol） 净光合 速率 （μmol·m-2·s-1） 针叶 长度 （cm） 株高 增长 （cm） 对照 1.02 2.87 0.36 307.01 14.82 16 2.47 干旱 1.10 2.97 0.09 212.02 9.26 14 1.55 遮阴 1.62 2.57 0.18 307.31 8.56 18 1.43 注：在光照条件下，人们测得的CO2吸收量是植物从外界环境吸收的CO2总量，称为冲光合速率。 回答下列问题： (1)水分和光照可直接参与光合作用的_________阶段，叶片中的色素需先用_________提取，才能进行含量测定。若利用缺镁植物叶片作为材料，纸层析时滤纸条由上向下第__________条色素带将会缺失或变浅。 (2)据表分析，遮阴条件下，植株通过改变__________提高吸收光的能力。与对照组相比，遮阴时马尾松净光合速率下降，原因是_____________________________________________；干旱条件下，马尾松净光合速率下降的原因是_______________________________________。 (3)据表分析，株高增长与________________呈正相关；在遮阴处理时，马尾松植株可能优先将光合产物分配至________中，这是长期_________的结果。 【答案】(1) 光反应 95%乙醇 三、四 (2) 叶绿素的含量 遮阴导致光照减弱，光反应产生的ATP和NADPH减少，光反应速率降低，光合速率降低 干旱导致气孔导度下降，CO2供应不足 (3) 净光合速率 针叶 自然选择 【分析】据表分析可知：本实验自变量为水分和光照，因变量为叶绿素含量、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和净光合速率等，据表分析可知，干旱导致总叶绿素含量升高，气孔导度、胞间二氧化碳浓度和净光合速率均降低。 【详解】（1）水分和光照可直接参与光合作用的光反应阶段，光合色素易溶于有机溶剂，因此可以用95%的乙醇提取光合色素；镁用于形成叶绿素，缺镁导致叶绿素含量减少，纸层析分离色素的原理是光合色素在层析液中溶解度不同，溶解度高的扩散速度快，反之则慢，因此滤纸条由上至下的条带依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以滤纸条由上向下第3、4条带缺失或变浅。 （2）在遮阴条件下，叶绿素总量明显增多，进而提高吸收光的能力；与对照组比，遮阴时叶绿素a/叶绿素b降低，捕获光能减少，光反应速率降低，光反应产生的ATP和NADPH减少，光反应速率降低，光合速率降低；干旱条件下，气孔导致明显降低，胞间CO2浓度明显降低，因此马尾松净光合速率下降的原因是气孔导度降低，吸收CO2减少，暗反应速率降低，光合速率降低。 （3）据表可知，净光合速率递减时，株高增长也在递减，因此净光合速率与株高增长呈正相关；遮阴时净光合速率最低，但针叶长度最长，说明马尾松植株可能优先将光合产物分配至针叶中，这样利于吸收光照，适应遮阴环境，这是长期自然选择的结果。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026学考冲A系列 必刷简答题2 细胞代谢 1．（2021高一下·浙江·学业考试）如图是光合作用过程的示意图，其中a表示结构、①～⑤表示物质。请据图回答: (1)图中物质⑤是________。 (2)光合作用的__________阶段发生在图中结构a上，该阶段生成的物质中除O2外，还有________和________。（在“________”上填适当相关文字，不填序号） (3)若将图中的光照撤离，则短时间内叶绿体中RuBP的含量将________（填“增加”“减少”或“基本不变”） 。 2．（2020高二上·浙江·学业考试）下列示意图中，甲为光合色素分离装置，乙为卡尔文循环。回答下列问题： （1）甲图分离光合色素的方法是___________，分离后滤纸条上离滤液细线最近的色素带呈_________色。 （2）光合色素的种类和含量直接影响光合作用中的__________阶段，此阶段产生的ATP和NADPH可用于碳反应中的_________（填“①”或“②”）过程，ATP和NADPH能为该过程提供的物质是___________________________。 （3）卡尔文循环中，CO2与五碳糖结合为六碳分子，进而生成3-磷酸甘油酸。该五碳糖是_________。若有3molCO2进入卡尔文循环，则还原形成的三碳糖为_________mol。 3．（2022高二·浙江杭州·学业考试）如图是有关黄瓜绿叶组织的相关图解，其中图1是叶肉细胞的光合作用过程图解：图2表示种植黄瓜的密闭大棚内一昼夜二氧化碳浓度的变化。请据图回答下列问题。 (1)由图1可知，甲、乙分别代表的物质是_________、_________________要想使叶绿体内C3的含量快速下降，可以改变的环境条件是_____________________；若光反应中O2的生成发生在类囊体膜内，产生的O2扩散到邻近的线粒体中被利用，至少要经过_____层生物膜。 (2)图2中乙到丙段大棚内CO2浓度下降的原因是______________________；甲、乙、丙、丁四点中光合作用速率等于呼吸作用速率的有___________。 (3)从生长状况相同的黄瓜叶片上剪出大小相同的若干圆片，抽干叶片细胞内的气体，将叶片平均分成若干份；分别置于不同浓度的NaHCO3溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如图3所示，请据此回答下列问题。 ①该实验的自变量是__________________，因变量是_______________。 ②根据图3分析bc段曲线平缓的限制因素可能是_________________；而c点以后曲线上行，其原因应该是______________________________________________________________。 4．（2022高一·浙江·学业考试）为研究弱光条件对黄瓜幼苗的生长发育和光合作用的影响，研究人员用单层黑色遮阳网(遮荫率70%)对黄瓜幼苗进行遮荫，一段时间后测得实验结果如下表所示。回答下列问题: 光照条件 株叶面积（cm2） 总叶绿素（mg•g-1FM） 净光合速率（µmol•m-2•s-1） 胞间CO2浓度（µmol•mol-1） 自然条件 2860 1.43 15.04 187 弱光条件 3730 1.69 4.68 304 (1)叶绿体中色素除叶绿素外，还有________________，可以用____________法将它们分离。 (2)表中净光合速率是指单位时间、单位叶面积二氧化碳的_____________。在弱光条件下，胞间CO2浓度较高，原因是弱光下光反应产物________________减少， 三碳酸还原速率减慢，使叶肉细胞___________________减少。 (3)弱光处理一段时间后，黄瓜通过增大株叶面积以及___________________来吸收更多的光能，以适应弱光环境。 5．（2021高一·浙江·学业考试）如图是植物细胞内呼吸作用过程的图解，请据图回答有关问题： （1）物质Y可使__________________（试剂名称）发生的颜色变化为由蓝色变成绿色再变成黄色。②和⑤过程中物质Y产生的场所依次是____________________________________。 （2）同一个细胞中产生的物质X中的氧元素进入Y的分子中需要依次经过图中________（填序号），该过程中氧原子至少跨过________层磷脂分子。 （3）人体内能进行的过程有________________________（填序号）。 （4）花盆里的土壤板结后，需要及时松土，其目的是促进________（填序号）过程的进行，意义在于为主动转运吸收矿物质提供更多能量。 6．（23-24高一上·浙江杭州·阶段检测）细胞呼吸分为需氧呼吸和厌氧呼吸，两者进行的场所、过程等均存在差异，在缺氧条件下，生物还可通过改变呼吸代谢途径来适应环境。图1表示人体细胞中需氧呼吸过程，图2表示在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经过呼吸作用释放CO2的速率随时间变化的曲线图。 (1)图1中物质甲表示_________，物质乙可用_____________________________________检测，a阶段的发生______（一定/不一定）要有氧气的存在。在图1中a、b、c所代表的反应阶段中，产生ATP最多的是_____（填图中字母），该反应进行的场所是____________。 (2)图2中a点之前，根细胞无CO2释放的原因______________________________________，a-b阶段根细胞呼吸产物除了CO2外，还有_____，此时细胞内产生ATP的场所有_________，b点之后CO2释放速率下降的原因可能是____________________________________________。 7．（24-25高一上·浙江湖州·阶段检测）光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，被称为“地球上最重要的化学反应”。某高等植物叶肉细胞光合作用的部分过程如图所示，A、B表示物质，阶段I、阶段Ⅱ表示反应过程。回答下列问题： (1)叶绿体中捕获和转化光能的光合色素存在于_________________。光合色素的提取和分离实验中，分离光合色素的方法是_______________。 (2)光合作用过程中，阶段I为阶段Ⅱ提供____________。物质B代表的是____________，若光强度突然降低，短时间内三碳酸的还原速率将_____。 (3)在供给18O标记的物质B较长时间后，细胞内能够检测到18O的物质除糖类等有机物以外，还有______________。 8．（2022高一·浙江·学业考试）在光照条件下，植物可以进行光合作用和精细肌肉呼吸等生理过程。下图为相关过程的提示图，其中① ~ ④表示物体质量，A~D表示生理过程。 回答下列问题： (1)A~D过程中，能够产生ATP的过程是_____（选填字母）；植物的根细胞可进行的过程是_____（选填字母）。 (2)④代表的物质是_____. A过程的顺利进行需要B过程提供______（选填序号）。 (3)若突然降低光照强度，B过程中C₃的生成速度短时间内将____（选填“上升”、“下降”、“不变”） 9．（23-24高一下·浙江杭州·阶段检测）下图表示某次光合色素分离的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝细菌经液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。不同光质及其组合会影响植物代谢过程，研究人员以某高等绿色植物为实验材料，研究不同光质对植物光合作用的影响，实验结果如表所示。回答下列问题： 项目 白光 蓝光 红光 气孔导度 1.00 1.83 0.69 胞间CO2浓度 1.00 0.55 0.76 光合速率 1.00 1.63 0.91    (1)高等绿色植物中叶绿体中含有多种脂溶性光合色素，常用___________(填试剂名称)对色素进行提取，用___________法对色素进行分离。据图分析，与菠菜叶相比，蓝细菌不含有的光合色素是___________和___________________________，这两种生物细胞的主要结构区别是___________。 (2)光合色素可将吸收的光能转化为___________中的化学能，可用于碳反应中___________过程；碳反应产生的三碳糖通常运到__________转化成_________，供植物体所有细胞利用。 (3)植物光合速率检测指标往往可采用______________________________________量来表示。 (4)若突然将蓝光照射组的蓝光减弱，则短时间内五碳糖/三碳酸的值将___________(填“不变”，“增大”或“减小”)。 (5)据表分析，相对于红光，蓝光照射下植物的胞间CO2浓度低，其原因是______________ ____________________________________________________________。　 10．（24-25高一下·浙江台州·阶段检测）利用智能化设施开展农业生产，可以精准调控系统中的光照、温度和氧气等环境因子，提高农业生产效率。某温室使用天然气加热供暖以替代电热供暖，通过燃烧过程中产生的额外光照、二氧化碳等因素提高光合作用强度，实现增产。下图为植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用过程示意图（I、II表示不同细胞器：①②表示不同物质）。 回答下列问题： (1)图中的细胞器I为______，物质②为______。 (2)当温度较低时，供暖可以提高细胞内______的活性，使植物细胞内各项生化反应得以正常进行。 (3)燃烧增加了温室中的光照强度，图中细胞器I内光合作用的______（答生理过程）增强；燃烧增加了温室中CO2的浓度，致使卡尔文循环中C3的生成量______（答变化趋势），光合作用产物增加。同时，燃烧降低了温室中的氧气浓度，导致植物体___________________（答生理过程）减弱，有机物消耗减少。上述因素共同作用，达到了增产目的。 11．（2021高一·浙江·学业考试）图甲是菠菜叶肉细胞中的叶绿体亚显微结构示意图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同的部位；图乙是光合作用的碳反应过程示意图，其中①②表示物质。请回答下列问题: (1)光合色素存在于图甲的[ ]________上，其中叶绿素主要吸收红光和__________光。图乙过程发生在图甲的[ ]______中。（在[　]内填写图中的相应编号） (2)图乙中，物质①是________，该物质在光反应产物________的作用下形成物质②。若3个CO2分子进入卡尔文循环可形成6个物质②分子，其中有________个物质②分子经过一系列变化再生成RuBP，其余的离开循环，可在叶绿体内作为合成淀粉、蛋白质和脂质等物质的原料，也可运送到叶绿体外转变成蔗糖。 (3)若图乙中CO2供应停止，则短时间内RuBP的含量将______（填“增加”“减少”或“基本不变”）。 12．（22-23高三下·浙江·阶段检测）图1为某高等植物叶绿体光合作用示意图（其中A~G表示物质）。为研究高温对不同植物光合速率的影响，研究者将甲、乙、丙三种植物从25℃环境移入40℃环境中培养，测得相关数据如图2所示。 结合相关知识，回答下列问题。 (1)光合作用过程中，突然停止供应物质F，短时间内叶绿体中NADPH的含量会_____（填“增加”或“不变”或“下降”）。在供给C18O2较长时间后，能够检测出18O的是糖类和__________（用图1中字母回答）。 (2)卡尔文循环中三碳酸的还原需要光反应产生的__________（用图1中字母回答）提供能量。光合作用过程中，叶绿体内ATP的转移途径是________________________________。 (3)据图2可知，甲、乙、丙三种植物中，适合在高温环境中生长的是_______植物。 (4)图2中，与处理前相比，甲植物光合速率的变化主要受____________（填“光反应”或“碳反应”） 的影响。与乙植物相比，丙植物光合速率降低的原因主要是______________。 13．（23-24高一下·浙江金华·阶段检测）回答下列与光合作用有关的问题：    (1)光合色素分布在图甲中的[  ]_____________上，其中呈黄色、橙色、红色的色素合称为____________。提取和分离叶绿体色素实验中，为了防止色素被液泡中的有机酸破坏，需要加入的物质是___________。叶绿素的含量直接影响光反应的速率，光反应的产物有_____________。 (2)图乙所示装置可用来探究光照强度对光合作用强度的影响。根据该图的材料及设置，可以确定该实验的自变量应该是_________________，观察指标是________________________。 (3)图丙表示连翘的叶肉细胞在光照强度分别为a、b、c、d时，单位时间内CO2释放量和O2产生总量的变化。在光照强度为b时，根尖分生区细胞中能够产生ATP的场所有__________________________。 14．（25-26高一上·浙江·阶段检测）为探究水和氮元素对光合作用的影响，研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组，在限制水肥的条件下做如下处理：（1）对照组；（2）施氮组：补充尿素（12g·m-2）；（3）水+氮组：补充尿素（12g·m-2）同时补水。检测相关生理指标，结果见下表。 注：气孔导度反映气孔开放的程度；RuBP羧化酶是一种能催化CO2固定的蛋白质。 回答下列问题： 生理指标 对照组 施氮组 水+氮组 叶绿素含量（mg·g-1） 9.8 11.8 12.6 RuBP羧化酶活性（μmol·h-1·g-1） 316 640 716 气孔导度（mmol·m-2·s-1） 85 65 196 光合速率（μmol·m-2·s-1） 6.5 8.5 11.4 (1)为比较各组叶绿素含量，需要先对其进行提取后分离，实验室里常用_______法分离光合色素，提取时加入SiO2目的是_________________________。叶绿素吸收的可见光主要是____________________。 (2)分析实验数据可知，施氮组比对照组光合速率更快的原因可能是：①氮含量增加引起______________增加，用于驱动水光解为__________，并合成__________________ 用于碳反应；②RuBP羧化酶活性更高，催化更多的CO2与______结合，如果突然降低CO2浓度则该化合物的含量_____（填"升高"或“降低"） (3)据表分析，对缺氮的土壤追施氮肥的同时往往需要适当浇水，可导致_____________显著变大，保证了_______________循环所需的CO2的供应。 15．（2025高一下·浙江·学业考试）浙江省盛产柑橘，欲研究树冠外围喷施遮阳剂（丽维盖美）对柑橘产量的影响，为预防柑橘果实发生日灼以及优质果生产提供依据。以清水为空白对照，以碳酸钙遮阳剂（美榭30倍液）为另一对照，结果如下表。回答下列问题∶ 处理 日灼果率 （%） 净光合速率 （μmol·m-2·s-1） 单果质量 （g） 叶片温度 （℃） 美榭30倍液 22.03 7.34 179.79 35.51 丽维盖美50倍液 33.93 5.54 166.94 36.30 丽维盖美100倍液 55.14 5.12 146.73 40.21 清水 61.28 2.39 128.33 42.40 (1)喷施遮阳剂会影响叶片对光的吸收和反射，进而影响叶绿素的合成，实验室中可以利用___________法分离叶肉细胞中的色素，以初步了解叶绿素的种类和含量。叶肉细胞的叶绿体中含量最多的光合色素是_____________，其呈现___________色。 (2)表中结果可知，丽维盖美50倍液和美榭30倍液均可以显著___________叶面温度，同时可以显著___________单果质量和净光合速率。测量过程中发现，遮阳剂处理的叶片胞间CO2浓度均比清水组有不同程度下降，推测该现象发生的原因是________________________。 (3)叶片温度的变化还通过影响_________________，进而影响细胞呼吸有机物的消耗。综上可知，下列哪些因素可以影响柑橘的产量？______（A．遮阳剂的种类  B．叶片温度  C．叶绿素含量  D．叶肉细胞中ATP相对含量）。 16．（23-24高一下·浙江·阶段检测）水分和光照是限制植物生长的主要环境因子。科研人员研究了干旱、遮阴对两年树龄的马尾松形态结构和光合特性的影响，实验结果如下表： 处理 总叶 绿素 （mg/g） 叶绿素a/ 叶绿素b 气孔 导度 （μmol·m-2·s-1） 胞间CO2 浓度 （μmol/mol） 净光合 速率 （μmol·m-2·s-1） 针叶 长度 （cm） 株高 增长 （cm） 对照 1.02 2.87 0.36 307.01 14.82 16 2.47 干旱 1.10 2.97 0.09 212.02 9.26 14 1.55 遮阴 1.62 2.57 0.18 307.31 8.56 18 1.43 注：在光照条件下，人们测得的CO2吸收量是植物从外界环境吸收的CO2总量，称为冲光合速率。 回答下列问题： (1)水分和光照可直接参与光合作用的_________阶段，叶片中的色素需先用_________提取，才能进行含量测定。若利用缺镁植物叶片作为材料，纸层析时滤纸条由上向下第__________条色素带将会缺失或变浅。 (2)据表分析，遮阴条件下，植株通过改变__________提高吸收光的能力。与对照组相比，遮阴时马尾松净光合速率下降，原因是_____________________________________________；干旱条件下，马尾松净光合速率下降的原因是_______________________________________。 (3)据表分析，株高增长与________________呈正相关；在遮阴处理时，马尾松植株可能优先将光合产物分配至________中，这是长期_________的结果。 1 学科网（北京）股份有限公司 $