专题03 细胞呼吸与光合作用（3年汇编）（贵州专用）2024-2026年高考生物真题分类汇编

**基本信息** 聚焦细胞呼吸与光合作用，整合贵州2025-2026年高考真题及模拟题，以真实情境考查核心概念与应用能力 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|7题|有氧呼吸阶段、电子传递链、叶绿素代谢、光反应|结合炎症因子作用、臭菘生热等真实情境，考查物质能量观| |非选择题|6题|NADH功能、实验设计、卡尔文循环、气孔调节|以IL-6实验、牡丹花色变化为载体，强化原理迁移与因果推理，契合贵州命题从过程到应用的趋势|

专题 03 细胞呼吸与光合作用 考点1 细胞呼吸 1.【答案】C 2.【答案】（1）① 第一阶段、第二阶段    ② 细胞质基质、线粒体基质     （2）① 不是    ② NR为NAD+的前体，IL-6单独处理心肌细胞ATP水平低于空白对照组；但IL-6+NR处理组和NR组合成ATP水平相当，说明两组的NADH脱氢酶合成基本一致，IL-6组处理后NAD+的前体不足进而导致ATP水平下降，补充NR后ATP水平恢复     （3）取生理状态相同的心肌细胞均分为甲、乙、丙三组，甲组空白处理，乙组加入适量的IL-6处理，丙组加等量的IL-6和PARP1抑制剂处理，相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定并对比各组PARP1含量和ATP的水平。      考点2 光合作用 1.【答案】（1）① 温度和光照    ② 类囊体薄膜    ③ 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，绿光被反射出来     （2）① 低温条件下，酶活性低，叶绿素不易被降解    ② 无水乙醇     （3）PSNAC5基因沉默后促进了叶绿素合成相关基因的表达，抑制了与叶绿素分解相关基因的表达      1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】（1）① ATP和NADPH    ② 有机物、氧气    ③ 叶绿体基质     （2）促进酵母菌进行有氧呼吸，使其大量繁殖     （3）实现了物质的循环利用和能量的多级利用，提高了物质和能量的利用率，减少环境污染，使能量更多地流向对人类有益的环节      7.【答案】（1）① 类胡萝卜素##胡萝卜素和叶黄素    ② 不同种类的光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度更高的光合色素在滤纸条上的扩散速度更快     （2）① C3的还原    ② 线性电子传递被抑制会导致光反应无法生成NADPH和ATP，而C3的还原过程需要消耗光反应提供的NADPH和ATP     （3）① 协助扩散    ② 能     （4）① 增强    ② 叶黄素循环    ③ 镉胁迫下，加入DTT后植物PSⅡ光能吸收性下降幅度大于加入SM    ④ 通过调控增强叶黄素循环的热耗散过程，提升其对PSⅡ的光保护作用，缓解镉胁迫对PSⅡ结构与功能的损伤      8.【答案】（1）① 叶绿体的类囊体薄膜    ② 碳酸钙    ③ 黄绿     （2）PSI-FCP能提高光反应能量转换效率；PSI-FCP能高效吸收蓝绿光，拓宽藻类的捕光光谱范围；PSI-FCP光合色素种类和数量多，增加了光能吸收量（合理即可）     （3）（或     （4）① ATP和NADPH    ② 蓝绿    ③ 化学试剂未能完全、特异性阻断叶绿素c与a之间的能量传递（合理即可）      9.【答案】（1）① 叶绿体基质    ② ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能     （2）① 不受    ② 高温组的气孔导度和胞间CO₂浓度均高于对照组     （3）S蛋白的表达量、叶绿体结构     （4）促进CO₂吸收，为暗反应提供原料；促进蒸腾作用，降低叶片温度      10.【答案】（1）① 光照强度    ② 光反应    ③ 水被光解生成H+和氧气，NADP+和H+结合成NADPH，ADP和Pi生成ATP；光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能     （2）暗反应阶段固定二氧化碳的酶已饱和，增加底物液无法生成更多产物     （3）更高CO2浓度可以消耗更多光反应产生的ATP和NADPH，避免光反应产物过多积累对光反应造成抑制      11.【答案】（1）① 基粒    ② 磷脂双分子层     （2）①     ② 协助扩散    ③ 丙酮酸、[H]     （3）将过剩的光能以热能形式散失；将过剩的电子传递给，生成，进一步分解，减轻等物质对光合系统的损伤      12.【答案】（1）闭合时减少水分散失，开放时保证CO2供应以进行光合作用     （2）① 大于    ② 吸水     （3）① TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，保卫细胞渗透压升高吸水，使气孔打开    ② 蔗糖通过提高TOR激酶的活性提高淀粉降解酶BAMI的表达量，促进淀粉分解为葡萄糖，使保卫细胞吸水，气孔打开      13.【答案】（1）① H+、O2和电子    ② ADP和Pi生成ATP     （2）① ①②    ② 电子传递速率较低，光反应较弱；叶绿素a、b含量较少，光能吸收与转化效率较低     （3）① 大于    ② 净光合速率=总光合速率-呼吸速率，缺镁组总光合速率明显小于缺锌组，但缺镁组净光合速率大于缺锌组      试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题 03 细胞呼吸与光合作用 3年汇编1年模拟 考点分类 贵州考情 命题规律 考点01 细胞呼吸 2026贵州(1题)、2025贵州(1题) · 情境设置:以炎症因子作用、哺乳动物育种筛选等真实问题切入，强调呼吸与生命活动的联系。 · 考查重点:聚焦有氧呼吸阶段、电子传递链及NADH功能，突出物质能量观与调控机制。 · 命题趋势:从单纯代谢过程转向细胞呼吸在生理病理及生产中的应用，强化原理迁移能力的考查。 考点02 光合作用 2025贵州(1题) · 情境设置:利用花色变色现象引出叶绿素代谢，情境新颖贴近自然。 · 考查重点:叶绿素合成条件及影响因素，关联光合作用光反应与色素动态变化。 · 命题趋势:以植物表型变化反推内部生理机制，注重过程分析与因果推理，弱化机械记忆。 考点1 细胞呼吸 1.（2025·贵州·高考真题）R848分子可抑制X精子（含X染色体）中葡萄糖生成丙酮酸的过程和线粒体活性。哺乳动物育种时可用R848筛选精子类型控制雌雄比例。下列叙述错误的是（　　） A. R848能影响X精子的无氧呼吸 B. R848会导致X精子ATP生成量减少 C. R848不会影响有氧呼吸的O2消耗量 D. R848可通过改变X精子的运动能力达到筛选目的 【答案】C 【解析】 A、葡萄糖生成丙酮酸是糖酵解阶段，为无氧呼吸和有氧呼吸的共同过程。R848抑制此过程，直接影响无氧呼吸，A正确； B、糖酵解和线粒体活性被抑制，导致有氧呼吸和无氧呼吸的ATP生成均减少，B正确； C、线粒体活性被抑制会阻碍有氧呼吸第三阶段（电子传递链），减少O₂的消耗量，因此R848会影响O₂消耗量，C错误； D、X精子因ATP生成减少导致运动能力下降，可通过此差异筛选精子类型，D正确。 故选C。 2.（2026·贵州·高考真题）（多选）有氧呼吸过程中NADH在NADH脱氢酶的作用下生成，经过一系列反应释放出大量能量。炎症因子IL-6可以影响细胞中ATP水平。现用IL-6、NR（只作为NAD+的前体物，不考虑其他影响）处理心肌细胞，测定心肌细胞中的ATP水平，结果如图。回答下列问题： （1）心肌细胞有氧呼吸分解葡萄糖的三个阶段中产生NADH的阶段依次是　　　　　　　　　　　　　　，具体场所分别为　　　　　　　　　　　　。 （2）据图分析，IL-6处理组ATP水平下降　　　　　　　　　　（选填“是”或“不是”）由NADH脱氢酶合成减少所引起，理由是　　　　　　　　　　　　　　。 （3）经过进一步研究，推测IL-6还可能通过促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平，以心肌细胞为材料，设计实验验证上述推测，写出实验思路　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 第一阶段、第二阶段    ② 细胞质基质、线粒体基质     （2）① 不是    ② NR为NAD+的前体，IL-6单独处理心肌细胞ATP水平低于空白对照组；但IL-6+NR处理组和NR组合成ATP水平相当，说明两组的NADH脱氢酶合成基本一致，IL-6组处理后NAD+的前体不足进而导致ATP水平下降，补充NR后ATP水平恢复     （3）取生理状态相同的心肌细胞均分为甲、乙、丙三组，甲组空白处理，乙组加入适量的IL-6处理，丙组加等量的IL-6和PARP1抑制剂处理，相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定并对比各组PARP1含量和ATP的水平。      【解析】 有氧呼吸的第一阶段反应场所细胞质基质，葡萄糖分解为丙酮酸产生NADH，释放少量能量；第二阶段反应场所线粒体基质，丙酮酸和水生成CO2和NADH，释放少量能量；第三阶段反应场所线粒体内膜，NADH和O2反应生成水，释放大量能量。与空白对照组相比，IL-6组ATP水平降低，NR组和IL-6+NR处理组的ATP水平相同且与空白对照组一致。为研究IL-6组水平降低的原因设计新实验，考查学生实验设计的能力。 (1)小问详解： 有氧呼吸的第一阶段反应场所细胞质基质，第二阶段反应场所线粒体基质，前两个阶段均生成NADH；第三阶段反应场所线粒体内膜，消耗NADH生成水。 (2)小问详解： NR为NAD+的前体，IL-6单独处理心肌细胞ATP水平低于空白对照组；但IL-6+NR处理组和NR组合成ATP水平相当，说明两组的NADH脱氢酶合成基本一致，IL-6组处理后NAD+的前体不足进而导致ATP水平下降，补充NR后ATP水平恢复。因此IL-6处理组ATP水平下降不是由NADH脱氢酶合成减少所引起。 (3)小问详解： 实验自变量为IL-6和PARP1抑制剂，实验设计需要遵守单一变量、对照、等量原则，因此设计空白对照组、单独IL-6组、IL-6和PARP1抑制剂组，通过测定PARP1含量和ATP水平，证明IL-6还可能通过促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平。 考点2 光合作用 1.（2025·贵州·高考真题）（多选）牡丹绿色系品种“豆绿”开花初期花瓣绿色逐渐加深，中后期逐渐褪绿转为淡粉色。叶绿素是影响该花呈色的主要色素，其合成与降解需多种酶参与。回答下列问题： （1）开花初期花瓣绿色逐渐加深，影响这一过程的主要环境因素是　　　　　　，叶绿素分布在叶绿体的　　　　　　上，开花初期叶绿素使花呈现绿色的原因是　　　　　　。 （2）为研究不同时期花瓣中叶绿素含量变化，需在不同时间取样，并将样品低温保存，低温保存的目的　　　　　　。用于提取“豆绿”花瓣中叶绿素的试剂是　　　　　　。 （3）研究表明，PSNAC5蛋白通过调控叶绿素代谢相关基因的表达影响叶绿素含量。下图所示为“豆绿”开花初期PSNAC5基因沉默对花瓣中叶绿素含量的影响。据图推测，PSNAC5基因沉默后叶绿素含量变化的根本原因可能是　　　　　　。（答出2点） 【答案】（1）① 温度和光照    ② 类囊体薄膜    ③ 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，几乎不吸收绿光，绿光被反射出来     （2）① 低温条件下，酶活性低，叶绿素不易被降解    ② 无水乙醇     （3）PSNAC5基因沉默后促进了叶绿素合成相关基因的表达，抑制了与叶绿素分解相关基因的表达      【解析】 叶绿体中的色素包括叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)、胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)。其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素主要吸收蓝紫光。在滤纸条上的分布从上到下依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。 (1)小问详解： 牡丹绿色系品种“豆绿”开花初期花瓣绿色逐渐加深，中后期逐渐褪绿转为淡粉色。叶绿素是影响该花呈色的主要色素，其合成与降解需多种酶参与，酶活性受温度的影响，此外叶绿素还会在光下分解，据此推测，开花初期花瓣绿色逐渐加深，影响这一过程的主要环境因素是温度和光照，叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，开花初期叶绿素使花呈现绿色的原因是叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，反射绿光，因此花瓣呈现绿色。 (2)小问详解： 为研究不同时期花瓣中叶绿素含量变化，需在不同时间取样，并将样品低温保存，这是因为低温条件下，酶活性低，叶绿素不易被降解，因而便于叶绿素含量的检测。用于提取“豆绿”花瓣中叶绿素的试剂是无水乙醇，这是根据叶绿素能溶解到有机溶剂中设计的。 (3)小问详解： 研究表明，PSNAC5蛋白通过调控叶绿素代谢相关基因的表达影响叶绿素含量。题图所示为“豆绿”开花初期PSNAC5基因沉默对花瓣中叶绿素含量的影响。图中显示，PSNAC5基因沉默后叶绿素含量比对照组增多，据此推测，PSNAC5基因沉默后叶绿素含量变化的根本原因可能是PSNAC5基因沉默后促进了叶绿素合成相关基因的表达，抑制了与叶绿素分解相关基因的表达。 1.（2026·贵州·一模）如图所示是测定酵母菌的细胞呼吸类型所用的装置（假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响），下列有关说法错误的是（       ） 选项 现象 结论 甲装置 乙装置 A 液滴左移 液滴不动 只进行有氧呼吸 B 液滴不动 液滴右移 只进行无氧呼吸 C 液滴不动 液滴不动 只进行有氧呼吸 D 液滴左移 液滴右移   既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 A、甲装置液滴左移，说明酵母菌呼吸消耗氧气，进行了有氧呼吸，乙装置液滴不动，说明酵母菌呼吸吸收的氧气与产生的二氧化碳相等，则酵母菌只进行有氧呼吸，结合甲装置和乙装置，说明酵母菌只进行有氧呼吸，A正确； B、甲装置液滴不动，说明酵母菌呼吸不消耗氧气，没有进行有氧呼吸，乙装置液滴右移，说明二氧化碳释放量多于氧气吸收量，酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸或只进行无氧呼吸，结合甲装置和乙装置，说明酵母菌只进行无氧呼吸，B正确； C、甲装置液滴不动，说明细胞呼吸不消耗氧气，乙装置液滴不动，说明细胞没有进行呼吸作用（酵母菌无氧呼吸产物为酒精和二氧化碳，不会产生酒精），C错误； D、甲装置液滴左移，说明酵母菌呼吸消耗氧气，进行了有氧呼吸；乙装置液滴右移说明二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸或无氧呼吸。结合甲装置和乙装置，说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，D正确。 2.（2026·贵州贵阳·二模）臭菘在花期会出现“生热抗寒”现象，其佛焰花序温度显著高于环境，利于低温下开花传粉。研究表明，该现象与细胞呼吸的交替氧化酶（AOX）途径相关：电子可通过AOX传递给O2生成水，此过程大量能量以热能形式释放，且仅产生极少量ATP。下列叙述错误的是（       ） A. AOX主要分布于线粒体内膜 B. 若AOX失去活性，臭菘细胞仍能进行有氧呼吸产生ATP C. 臭菘根细胞不会“生热抗寒”的根本原因是细胞中不含AOX基因 D. 臭菘在花期会出现“生热抗寒”现象是经过长期自然选择形成的 【答案】C 【解析】 A、有氧呼吸第三阶段发生电子传递并与O2结合生成水，场所为线粒体内膜，AOX参与该过程，因此主要分布于线粒体内膜，A正确； B、AOX途径只是有氧呼吸的一条特殊分支途径，若AOX失去活性，细胞仍可通过常规的有氧呼吸电子传递链完成第三阶段反应，产生ATP，B正确； C、臭菘的根细胞和花序细胞均由受精卵分裂分化而来，遗传物质相同，都含有AOX基因，根细胞不出现生热抗寒现象的根本原因是AOX基因在根细胞中选择性表达，C错误； D、生热抗寒的性状利于臭菘在低温下开花传粉，提高其适应环境的能力，该性状是长期自然选择的结果，D正确。 3.（2026·贵州安顺·二模）研究人员利用同位素标记技术探究光合作用与呼吸作用的物质联系。以小球藻为材料，设置四组不同处理方式，6小时后分别进行同位素检测。下列对实验结果的预测错误的是（　　） 选项 处理方式 预测结果 A 持续光照，实验开始一段时间后加入3H2O 能在NADPH和NADH中检测到放射性 B 持续光照，实验开始一段时间后加入H218O 能在CO2和O2中检测到18O C 持续黑暗，实验开始一段时间后加入14CO2 能在（CH2O）和C5中检测到放射性 D 持续黑暗，实验开始一段时间后加入18O2 能在H2O和CO2中检测到18O A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 A、持续光照条件下，加入的3H2O可参与光反应中水的光解，使3H进入NADPH；同时3H2O可参与有氧呼吸第二阶段，或光合产生的含3H有机物经呼吸作用分解，使3H进入NADH，因此二者均可检测到放射性，A正确； B、持续光照条件下，加入的H218O参与光反应水的光解，18O会进入O2；同时H218O参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应生成C18O2，因此CO2和O2均可检测到18O，B正确； C、持续黑暗条件下，光反应无法进行，缺乏暗反应C3还原所需的ATP和NADPH，加入的14CO2仅能与C5结合生成14C3，无法进一步还原生成（CH2O）和C5，因此检测不到放射性，C错误； D、持续黑暗条件下小球藻只进行有氧呼吸，加入的18O2参与有氧呼吸第三阶段，与[H]结合生成H218O；H218O再参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应生成C18O2，因此H2O和CO2中均可检测到18O，D正确。 4.（2026·贵州贵阳·一模）研究发现蓝莓在贮藏前进行高浓度CO2处理（即CO2预处理）可延长贮藏时间。为进一步探究作用原理，研究人员将一批状况相近的新鲜蓝莓，设置实验组（CO2预处理）和对照组（不做处理）并同时置于适宜条件下储存，定时测定果实的呼吸速率，计算CO2释放速率与O2吸收速率的比值，结果如下图。假设蓝莓的呼吸底物均为糖类，下列分析不合理的是（　　） A. 贮藏10d内两组蓝莓细胞中产生CO2的场所都是线粒体基质 B. 贮藏40d时对照组蓝莓的细胞呼吸方式以有氧呼吸为主 C. CO2预处理使蓝莓在开始贮藏10d内有氧呼吸强度降低 D. CO2预处理通过减少有机物的消耗和酒精的生成延长贮藏时间 【答案】B 【解析】 A、贮藏 10d 内，两组蓝莓的CO₂释放速率与 O₂吸收速率的比值接近 1（右图），说明只进行有氧呼吸，有氧呼吸产生 CO₂的场所是线粒体基质，A正确； B、贮藏 40d 时，对照组的 CO₂释放速率与 O₂吸收速率的比值为2（右图），有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2相同，根据反应式计算可知，此时无氧呼吸消耗的葡萄糖多，说明无氧呼吸为主，B错误； C、CO₂预处理组（实验组）在贮藏 0-10d 内，呼吸速率低于对照组（左图），说明 CO₂预处理使蓝莓在开始贮藏 10d 内有氧呼吸强度降低，C正确； D、CO₂预处理组的呼吸速率更低（左图），且 CO₂释放速率与 O₂吸收速率的比值更低（右图，说明无氧呼吸更弱），因此能减少有机物的消耗和酒精的生成，从而延长贮藏时间，D正确。 故选B。 5.（2026·贵州遵义·二模）有氧呼吸部分过程如图所示。甲蛋白、乙蛋白和丙蛋白参与电子传递，并利用该过程释放的能量将H⁺从基质泵到膜间隙，形成H⁺浓度差。DNP是一种脂溶性小分子，可在线粒体内膜中自由移动，作为H⁺载体破坏该浓度差。下列叙述错误的是（　　） A. 图中NADH是电子供体，O2是最终电子受体 B. H⁺顺浓度梯度从线粒体基质进入膜间隙 C. DNP会导致线粒体内膜上ATP合成减少 D. 添加一定量的DNP会导致线粒体耗氧量增加 【答案】B 【解析】 A、图中NADH作为电子供体，将电子传递给电子载体链，最终电子传递给O2，O2与H+结合生成水，是最终电子受体，A正确； B、根据题干和图示，甲蛋白、乙蛋白和丙蛋白利用电子传递释放的能量，将H+从线粒体基质泵到膜间隙，因此膜间隙的H⁺浓度高于线粒体基质，是逆浓度梯度，H⁺顺浓度梯度是从膜间隙到线粒体基质，B错误； C、DNP作为H+载体，可在线粒体内膜中自由移动，破坏H+浓度梯度。ATP合酶依赖H+顺浓度梯度回流释放的能量合成ATP，H+浓度梯度被破坏后，ATP合成所需的能量不足，导致线粒体内膜上ATP合成减少，C正确； D、DNP破坏了H+浓度梯度，使ATP合成减少。为了维持细胞正常的能量需求，线粒体会增强电子传递过程，以泵出更多H+，这会导致O2的消耗量（耗氧量）增加，D正确。 故选B。 6.（2026·贵州六盘水·二模）云南陇川立足当地气候、土壤等自然条件，坚持因地制宜发展乡村特色产业，打造了“甘蔗-制糖-酵母-有机肥-农田”的生态产业链。新鲜甘蔗制成白砂糖，榨糖废水富含糖类等有机物，可作为酵母菌生产的优质原料；剩余蔗渣经微生物发酵加工为有机肥料，最终回归农田滋养各种农作物生长。甘蔗的光合作用部分过程图如下，回答下列问题。 （1）光照时，甘蔗叶肉细胞中的光合色素捕获光能，将其转化为　　　　　　　中的化学能；光合作用的产物有　　　　　　　。据图可知，甘蔗光合作用过程中卡尔文循环特有场所是　　　　　　　。 （2）榨糖废水用于酵母菌扩大培养时，需定期向发酵罐内注入大量氧气或无菌空气，其目的是　　　　　　　。 （3）蔗渣肥田实现了“变废为宝”的生态循环，请从物质循环和能量流动角度分析，其意义是　　　　　　　。 【答案】（1）① ATP和NADPH    ② 有机物、氧气    ③ 叶绿体基质     （2）促进酵母菌进行有氧呼吸，使其大量繁殖     （3）实现了物质的循环利用和能量的多级利用，提高了物质和能量的利用率，减少环境污染，使能量更多地流向对人类有益的环节      【解析】 由图可知，细胞类型分为叶肉细胞和维管束鞘细胞，是C4植物的典型特征；其中 叶肉细胞：PEP在PEPC催化下固定CO2生成C4，C4转运到维管束鞘细胞释放CO2，同时叶肉细胞的叶绿体产生ATP、NADPH（图中AMP/ATP）；维管束鞘细胞：释放的CO2参与卡尔文循环（C₃的固定和还原），完成暗反应。 (1)小问详解： 光合色素捕获光能后，将其转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，为暗反应提供能量和还原剂。光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程，故光合产物有有机物和氧气。从图中可看出，卡尔文循环（暗反应）发生在维管束鞘细胞的叶绿体中，卡尔文循环的具体场所是叶绿体基质。 (2)小问详解： 酵母菌是兼性厌氧菌，有氧条件下进行有氧呼吸，能快速增殖；无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精，不利于扩大培养，因此通入氧气/无菌空气可保证酵母菌有氧呼吸，实现种群数量快速增长。 (3)小问详解： 物质循环角度：将蔗渣中的有机物通过微生物分解转化为无机物，回归农田，实现了物质的循环利用，减少了化肥的使用，提高了物质的利用率。能量流动角度：使蔗渣中的化学能流向微生物，同时无机物为农作物提供营养，让能量更多地流向对人类有益的部分，提高了能量的利用率（实现了能量的多级利用）。综上，该生态循环的意义：实现了物质的循环利用和能量的多级利用，提高了物质和能量的利用率，减少环境污染，使能量更多地流向对人类有益的环节。 7.（2026·贵州贵阳·二模）图1是高等植物叶绿体类囊体膜上光反应的电子传递与能量转换示意图，其中实线代表线性电子传递链，虚线代表环式电子传递链，PSⅠ、PSⅡ为分布在类囊体膜上的光合色素—蛋白复合体，是进行光反应的主要结构。图2是科研人员探究镉（Cd）胁迫及不同抑制剂处理对PSⅡ光能吸收性影响的实验结果，其中SM可抑制D1蛋白周转所依赖的PSⅡ修复过程，DTT可抑制叶黄素循环的热耗散过程。回答下列问题： （1）组成图1中PSⅠ和PSⅡ的光合色素有叶绿素和　　　　　　　，利用纸层析法分离这些光合色素的原理是　　　　　　　。 （2）若使用特异性抑制线性电子传递的除草剂处理该植物叶肉细胞，会直接导致暗反应中　　　　　　　过程无法正常进行，其原因是　　　　　　　。 （3）图1中ATP合成酶可催化ATP的合成，该过程中H+跨膜运输的方式是　　　　　　　。当植物处于NADP+缺乏状态时将启动环式电子传递，该状态下叶绿体中　　　　　　　（填“能”或“不能”）合成ATP。 （4）分析图2可知，在9 h的处理时间内，随着处理时间延长，镉胁迫对PSⅡ光能吸收性的抑制作用　　　　　　　（填“增强”“减弱”或“不变”），　　　　　　　（填“D1蛋白周转”或“叶黄素循环”）对植物的保护效果更强，原因是　　　　　　　。结合实验结果可推测，若要缓解镉胁迫对植物光合作用的抑制，从增强PSⅡ光保护作用、减少光能损伤的角度，可优先采取的措施是　　　　　　　。 【答案】（1）① 类胡萝卜素##胡萝卜素和叶黄素    ② 不同种类的光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度更高的光合色素在滤纸条上的扩散速度更快     （2）① C3的还原    ② 线性电子传递被抑制会导致光反应无法生成NADPH和ATP，而C3的还原过程需要消耗光反应提供的NADPH和ATP     （3）① 协助扩散    ② 能     （4）① 增强    ② 叶黄素循环    ③ 镉胁迫下，加入DTT后植物PSⅡ光能吸收性下降幅度大于加入SM    ④ 通过调控增强叶黄素循环的热耗散过程，提升其对PSⅡ的光保护作用，缓解镉胁迫对PSⅡ结构与功能的损伤      【解析】(1)小问详解： 叶绿体中光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素两大类，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素包括叶黄素和胡萝卜素。纸层析法分离色素的原理就是不同种类的光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度更高的光合色素在滤纸条上的扩散速度更快，溶解度低的光合色素在滤纸条上的扩散速度更慢，进而把不同的色素分离开。 (2)小问详解： 由图1可知，线性电子传递可以生成ATP和NADPH，当线性电子传递被抑制会导致光反应无法生成NADPH和ATP，而C3的还原过程需要消耗光反应提供的NADPH和ATP，因此抑制线性电子传递会直接导致C3的还原无法进行。 (3)小问详解： H⁺从高浓度的类囊体腔顺浓度梯度运输到低浓度的叶绿体基质，需要ATP合成酶作为载体，不消耗能量，因此跨膜运输方式为协助扩散；环式电子传递过程仍可以维持类囊体腔和基质之间的H⁺浓度差，因此可以驱动ATP合成，故能合成ATP。 (4)小问详解： 由图2可知，9小时内随处理时间延长，镉胁迫下的WT+Cd组PSⅡ光能吸收性持续下降，说明镉胁迫的抑制作用逐渐增强；SM抑制D1蛋白周转，DTT抑制叶黄素循环，实验结果显示：抑制叶黄素循环（加DTT）后，PSⅡ光能吸收性下降幅度远大于抑制D1蛋白周转（加SM），说明叶黄素循环对植物的保护效果更强；因此若要缓解镉胁迫对植物光合作用的抑制，从增强PSⅡ光保护作用、减少光能损伤的角度，可优先采取的措施是通过调控增强叶黄素循环的热耗散过程，提升其对PSⅡ的光保护作用，缓解镉胁迫对PSⅡ结构与功能的损伤。 8.（2026·贵州贵阳·联考）颗石藻是一种真核浮游单细胞藻类，对海洋碳循环至关重要。光系统Ⅰ—岩藻黄素叶绿素a/c结合蛋白超级复合物（PSⅠ—FCP）是颗石藻特有的高效光合超复合物，捕获光能的转化效率超过95%（远高于普通藻类），使得该生物能适应海洋弱光、蓝绿光环境。回答下列问题： （1）PSⅠ-FCP存在于颗石藻的　　　　　　　　（填具体场所）。在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，提取光合色素时需要在研钵中加入少许　　　　　　　　，以防止色素被破坏，利用纸层析法分离光合色素时可观察到与滤液细线距离最近的色素带呈　　　　　　　　色。 （2）颗石藻能适应海洋弱光、蓝绿光环境的原因可能有　　　　　　　　　　　　　　　　　　（答出2种）。 （3）若密闭容器中加入标记的，可在颗石藻细胞中检测到被标记的糖类，上述过程最短的转移途径是　　　　　　　　（用物质和箭头表示）。 （4）科研人员发现“叶绿素c与叶绿素a的能量耦联是PSⅠ-FCP保持蓝绿光下高光能转化效率的关键”，可以使叶绿素吸收的光能更多的转化为　　　　　　　　中的能量。为了验证该发现，研究人员进行了相关实验：将生长状况一致的颗石藻随机均分为两组，甲组正常培养，乙组用化学试剂特异性阻断叶绿素c与叶绿素a之间的能量传递路径，将两组颗石藻置于　　　　　　　　光下照射、在相同且适宜的条件下培养相同时间后，测定两组光能转化效率。若甲组测得的光能转化效率高于95%，但乙组测得结果与甲组接近，从实验操作角度分析，乙组出现此结果可能的原因是　　　　　　　　。 【答案】（1）① 叶绿体的类囊体薄膜    ② 碳酸钙    ③ 黄绿     （2）PSI-FCP能提高光反应能量转换效率；PSI-FCP能高效吸收蓝绿光，拓宽藻类的捕光光谱范围；PSI-FCP光合色素种类和数量多，增加了光能吸收量（合理即可）     （3）（或     （4）① ATP和NADPH    ② 蓝绿    ③ 化学试剂未能完全、特异性阻断叶绿素c与a之间的能量传递（合理即可）      【解析】(1)小问详解： PSI-FCP是指光系统I-岩藻黄素叶绿素a/c结合蛋白超级复合物，存在于叶绿体的类囊体薄膜上。在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，提取光合色素时需要在研钵中加入少许碳酸钙，以防止色素被破坏，利用纸层析法分离光合色素时可观察到与滤液细线距离最近的色素带呈黄绿色。 (2)小问详解： 颗石藻能适应海洋弱光、蓝绿光环境，可能的原因是PSI-FCP能提高光反应能量转换效率；海洋中蓝绿光多，PSI-FCP能高效吸收蓝绿光，拓宽藻类的捕光光谱范围，有利于光合作用的进行；PSI-FCP光合色素种类和数量多，增加了光能吸收量等。 (3)小问详解： 18O标记的18O2首先参与有氧呼吸第三阶段生成H218O，H218O可参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2，进而参与光合作用暗反应生成（CH218O）。 (4)小问详解： 叶绿素能将吸收的光能转化成ATP和NADPH中的能量。该实验的目的是验证“叶绿素c与叶绿素a的能量耦联是PSI-FCP保持蓝绿光下高光能转化效率的关键”，应将生长状况一致的颗石藻随机分为两组，甲组正常培养，乙组用化学试剂特异性阻断叶绿素c与叶绿素a之间的能量传递路径，将两组置于蓝绿光下照射、在相同且适宜的条件下培养相同时间，测定两组光能转化效率。若化学试剂未能完全、特异性阻断叶绿素c与a之间的能量传递，可能会造成乙组实验结果与甲组接近。 9.（2026·贵州贵阳·一模）全球气候变暖对作物产量产生了较大影响。为研究作物在高温胁迫下发生的变化，在充分灌溉条件下，科研人员以两种玉米品种为材料，设置常温组（CK）和高温处理组（HT），测定指标及结果见下表。 品种 处理 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） 气孔开度（mol·m-2·s-1） 叶片CO2固定效率（μmol·m-2·s-1） 籽粒干物质积累量（g/株） 品种1 CK 98 0.14 0.65 230 HT 151 0.23 0.29 165 品种2 CK 56 0.1 0.55 225 HT 140 0.24 0.38 185 回答下列问题。 （1）叶片CO2固定效率可直接反映暗反应的速率，暗反应的场所是　　　　　　　　，该过程发生的能量转换为　　　　　　　　。 （2）据表分析高温处理组干物质积累量下降　　　　　　　　（选填“受”或“不受”）气孔因素限制，依据是　　　　　　　　。 （3）品种2在高温下减产幅度小于品种1，进一步研究发现该品种玉米在高温胁迫下可提高类囊体上S蛋白的表达量，从而保护叶绿体结构，验证上述结论还需测量的指标有　　　　　　　　。 （4）高温处理组的气孔开度比常温组大，气孔开度增大对植物适应高温条件的意义是　　　　　　　　。 【答案】（1）① 叶绿体基质    ② ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能     （2）① 不受    ② 高温组的气孔导度和胞间CO₂浓度均高于对照组     （3）S蛋白的表达量、叶绿体结构     （4）促进CO₂吸收，为暗反应提供原料；促进蒸腾作用，降低叶片温度      【解析】 光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段，前者发生在类囊体薄膜，后者发生在叶绿体基质。 (1)小问详解： 暗反应的场所是叶绿体基质。 该过程发生的能量转换为ATP和NADPH中活跃的化学能 → 有机物中稳定的化学能。 (2)小问详解： 据表分析，高温处理组（HT）的气孔开度高于对照组，胞间CO₂浓度比对照组（CK）高，说明气孔不是限制因素（气孔限制会导致胞间CO₂浓度降低）。 (3)小问详解： 要验证“提高类囊体上S蛋白的表达量从而保护叶绿体结构”这一结论，还需测量的指标有：S蛋白的表达量、叶绿体结构等。 (4)小问详解： 气孔开度增大，能吸收更多的CO₂，为暗反应提供充足原料，缓解高温对暗反应的抑制；同时，气孔开度增大可以促进蒸腾作用，通过蒸发散热降低叶片温度，减少高温对植物的伤害。 10.（2026·贵州·学业水平适应性测试）（多选）番茄叶片在不同光照强度和不同CO2浓度（350-650μmol·mol-1）下的光合速率如图所示。 回答下列问题： （1）a段范围内，对光合速率影响最大的因素是　　　　　　　　，这一因素直接影响光合作用的　　　　　　　　阶段，此阶段发生的物质变化和能量转化是　　　　　　　　。 （2）b段范围内，四条曲线的峰值在CO2浓度为550μmol·mol-1时即可达到最大，不再随CO2浓度的升高而升高，原因是　　　　　　　　。 （3）c段范围内，较高的CO2浓度在一定程度上延迟了光合速率的下降，从光合作用两个阶段之间的联系来分析，原因是　　　　　　　　。 【答案】（1）① 光照强度    ② 光反应    ③ 水被光解生成H+和氧气，NADP+和H+结合成NADPH，ADP和Pi生成ATP；光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能     （2）暗反应阶段固定二氧化碳的酶已饱和，增加底物液无法生成更多产物     （3）更高CO2浓度可以消耗更多光反应产生的ATP和NADPH，避免光反应产物过多积累对光反应造成抑制      【解析】(1)小问详解： a段范围内，对光合速率影响最大的因素是光照强度，因为光合速率会随着光照强度变化而变化；这一因素直接影响光合作用的光反应阶段，光反应过程中发生的物质变化包括水被光解生成H+和氧气，NADP+和H+结合成NADPH，ADP和Pi生成ATP；同时伴随的能量转化是光能转变为NADPH和ATP中活跃的化学能。 (2)小问详解： b段范围内，四条曲线的峰值在CO2浓度为550μmol·mol-1时即可达到最大，不再随CO2浓度的升高而升高，这是因为暗反应阶段固定二氧化碳的酶已饱和，增加底物液无法生成更多产物。 (3)小问详解： c段光照强度较高，会产生更多的ATP和NADPH，此时更高CO2浓度可以消耗更多光反应产生的ATP和NADPH，避免光反应产物过多积累对光反应造成抑制，因而能维持更高的光合速率，延迟光合速率下降。 11.（2026·贵州毕节·二模）高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。 （1）叶绿体中含有许多由类囊体组成的　　　　　　　　，扩展了受光面积；类囊体薄膜的基本支架是　　　　　　　　。 （2）据图分析，生成NADPH所需的电子最终由　　　　　　　　提供；类囊体腔内的穿过ATP合酶的运输方式是　　　　　　　　；采用同位素标记法可追踪物质的去向，用含的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质且被标记的物质有、　　　　　　　　。 （3）据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别是　　　　　　　　。 【答案】（1）① 基粒    ② 磷脂双分子层     （2）①     ② 协助扩散    ③ 丙酮酸、[H]     （3）将过剩的光能以热能形式散失；将过剩的电子传递给，生成，进一步分解，减轻等物质对光合系统的损伤      【解析】(1)小问详解： 叶绿体中含有许多由类囊体组成的基粒，扩展了受光面积； 类囊体薄膜属于生物膜，基本支架是磷脂双分子层。 (2)小问详解： 据图分析，水在光下分解为O2和H+，同时产生的电子经传递，可用于NADP+与H+结合形成NADPH，即生成NADPH所需的电子最终由H2O提供。类囊体腔内的 H⁺浓度高于叶绿体基质，H⁺顺浓度梯度通过 ATP 合酶同时驱动 ATP 合成，这种运输方式属于协助扩散。3H2O被植物细胞吸收后参与光合作用，生成C63H12O6。在有氧呼吸的第一阶段，C63H12O6在细胞质基质中被分解成含有3H的丙酮酸，产生少量的[3H]；在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸与3H2O在线粒体基质中被分解生成CO2和[3H]；在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上[3H]与O2结合生成H2O。可见，用含3H2O的溶液培养该绿藻，一段时间后，能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O、丙酮酸、[H]。 (3)小问详解： 据图分析，途径①将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少电子的释放，产生的活性氧减少，从而防止对光合系统的损伤；途径②通过将过剩的电子传递给氧气，生成超氧化物（如H2O2），进而这些超氧化物被活性氧清除系统（如过氧化氢酶等）清除，从而防止活性氧对光合系统的损伤。 12.（2026·贵州·一模）气孔是由一对保卫细胞围成的孔隙，保卫细胞含叶绿体。大多数植物的气孔白天打开，晚上则保持很小的开度。但在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的开放和闭合，称为“气孔振荡”。 （1）“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，原因是:　　　　　　　　。 （2）关于气孔开闭的假说之一是：在光下，由于保卫细胞发生光合速率　　　　　　　　（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸速率，导致细胞间 CO2浓度下降，引起 pH 升高，促进酶促反应淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞　　　　　　　　（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。黑暗时，保卫细胞里葡萄糖浓度低，气孔关闭。 （3）关于上述假说的机理，研究者利用拟南芥开展了进一步的研究。 ①研究人员欲研究蛋白质 TOR 激酶在气孔开闭中的作用及机理，以光照 12h 与黑暗 12h 为光照周期进行实验，结果如图 1、图 2 所示: 结合图 1、图 2 所示的结果，可得出 TOR 激酶在气孔开闭中的作用原理是　　　　　　　　。 ②研究发现，蔗糖也能促进气孔打开，为确定蔗糖和 TOR 激酶之间的关系，将野生型拟南芥分为 4 组开展实验，检测光照后各组中淀粉降解酶 BAMI 的相对表达量。 组别 1 2 3 4 蔗糖 - + - + TOR 激酶抑制剂 - - + + 光照后淀粉降解酶BAMI的相对表达量 ** *** * * 注：“+”分别表示“有/无”添加，“*”越多代表表达量越高 实验处理及结果如表所示。分析可知，蔗糖、TOR激酶、BAMI表达量与气孔开闭之间的原因是：　　　　　　。 【答案】（1）闭合时减少水分散失，开放时保证CO2供应以进行光合作用     （2）① 大于    ② 吸水     （3）① TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，保卫细胞渗透压升高吸水，使气孔打开    ② 蔗糖通过提高TOR激酶的活性提高淀粉降解酶BAMI的表达量，促进淀粉分解为葡萄糖，使保卫细胞吸水，气孔打开      【解析】 在图1中，野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后1h内迅速降解，随后又开始积累，达到峰值又开始缓慢降解。图2中，开始光照时，对照组和抑制剂处理组保卫细胞气孔开闭情况一致，光照1h和3h后，对照组保卫细胞气孔增大，抑制剂处理组保卫细胞气孔打开程度基本无明显变化，结合图1、2所示的结果，可得出的结论是TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解为可溶性糖，使保卫细胞渗透压升高吸水膨胀，进而使气孔打开。 (1)小问详解： “气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，这种适应性体现在，植物面临干旱条件时，气孔关闭既能降低蒸腾作用强度，减少水分散失，开放时保证CO2供应以进行光合作用。 (2)小问详解： 在光下，保卫细胞进行光合作用，吸收CO2，且光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，导致CO2浓度下降，引起pH升高，淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞吸水导致气孔开放。黑暗时只进行呼吸作用，由于呼吸作用释放CO2，使pH降低，葡萄糖转化为淀粉，保卫细胞里葡萄糖浓度低，改变了水分扩散方向，气孔关闭。 (3)小问详解： ①在图1中，野生型植株保卫细胞中的淀粉在开始光照后1h内迅速降解，随后又开始积累，达到峰值又开始缓慢降解。图2中，开始光照时，对照组和抑制剂处理组保卫细胞气孔开闭情况一致，光照1h和3h后，对照组保卫细胞气孔增大，抑制剂处理组保卫细胞气孔打开程度基本无明显变化，结合图1、2所示的结果，可得出的结论是TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，保卫细胞渗透压升高吸水，使气孔打开。 ②从实验结果来看，当有蔗糖且无TOR激酶抑制剂时，淀粉降解酶BAMI的相对表达量高，说明蔗糖能促进BAMI的表达。当有TOR激酶抑制剂时，BAMI的表达量降低，说明TOR激酶对BAMI的表达有促进作用。当有TOR激酶抑制剂和蔗糖时会抑制BAMI的表达，由4组实验对照说明蔗糖通过TOR激酶来调节BAMI的表达量。综上分析可知蔗糖促进气孔打开的原理是蔗糖通过提高TOR激酶的活性提高淀粉降解酶BAMI的表达量，促进淀粉转化为葡萄糖，使保卫细胞吸水，促进气孔打开。 13.（2026·贵州遵义·二模）（多选）为探究元素缺乏对植物A光合作用的影响，研究人员以植物A幼苗为材料，进行了如下实验。 分组 净光合速率/μmol·m⁻2·s⁻1 叶绿素a/pmol·L⁻1 叶绿素b/pmol·L⁻1 电子传递速率/% 全素组 1.87 146.61 81.91 9.80 缺锌组 1.11 126.37 77.37 7.53 缺镁组 1.42 133.37 82.11 9.35 注：电子传递发生于光合作用的光反应阶段，其速率与光反应速率呈正相关。 回答下列问题。 （1）叶绿体中光合色素吸收的光能，一方面将水分解为　　　　　　；另一方面在有关酶的催化作用下，促使　　　　　　。 （2）本实验体现的对照类型有（填序号）　　　　　　（①空白对照②相互对照③自身前后对照）。据表分析，缺锌组植物A净光合速率较低的原因是　　　　　　。 （3）进一步探究发现，缺镁组植物A的总光合速率明显小于缺锌组，据此推测缺镁对呼吸作用的影响　　　　　　（填“大于”、“小于”或“等于”）缺锌，判断依据是　　　　　　。 【答案】（1）① H+、O2和电子    ② ADP和Pi生成ATP     （2）① ①②    ② 电子传递速率较低，光反应较弱；叶绿素a、b含量较少，光能吸收与转化效率较低     （3）① 大于    ② 净光合速率=总光合速率-呼吸速率，缺镁组总光合速率明显小于缺锌组，但缺镁组净光合速率大于缺锌组      【解析】 光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。 (1)小问详解： 叶绿体中光合色素吸收的光能，一方面将水分解为H+、O2和e-,另一方面在有关酶的催化作用下，促使ADP与Pi反应生成ATP。 (2)小问详解： 探究元素缺乏对植物A光合作用的影响，设置了三个实验，其中全素组作为空白对照，缺锌组和缺镁组两个实验组属于相互对照。相对于其它两组，缺锌组植物A电子传递速率较低，光反应较弱；叶绿素a、b含量较少，光能吸收与转化效率较低，导致光合速率下降，而呼吸速率不变，故净光合速率较低。 (3)小问详解： 植株的净光合速率等于总光合速率-呼吸速率，缺镁组总光合速率明显小于缺锌组，但缺镁组净光合速率大于缺锌组，说明缺镁组的呼吸速率小于缺锌组，说明缺镁对呼吸作用的影响大于缺锌（降低得更多），故缺镁对呼吸作用的影响大于缺锌。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题 03 细胞呼吸与光合作用 3年汇编1年模拟 考点分类 贵州考情 命题规律 考点01 细胞呼吸 2026贵州(1题)、2025贵州(1题) · 情境设置:以炎症因子作用、哺乳动物育种筛选等真实问题切入，强调呼吸与生命活动的联系。 · 考查重点:聚焦有氧呼吸阶段、电子传递链及NADH功能，突出物质能量观与调控机制。 · 命题趋势:从单纯代谢过程转向细胞呼吸在生理病理及生产中的应用，强化原理迁移能力的考查。 考点02 光合作用 2025贵州(1题) · 情境设置:利用花色变色现象引出叶绿素代谢，情境新颖贴近自然。 · 考查重点:叶绿素合成条件及影响因素，关联光合作用光反应与色素动态变化。 · 命题趋势:以植物表型变化反推内部生理机制，注重过程分析与因果推理，弱化机械记忆。 考点1 细胞呼吸 1.（2025·贵州·高考真题）R848分子可抑制X精子（含X染色体）中葡萄糖生成丙酮酸的过程和线粒体活性。哺乳动物育种时可用R848筛选精子类型控制雌雄比例。下列叙述错误的是（　　） A. R848能影响X精子的无氧呼吸 B. R848会导致X精子ATP生成量减少 C. R848不会影响有氧呼吸的O2消耗量 D. R848可通过改变X精子的运动能力达到筛选目的 2.（2026·贵州·高考真题）（多选）有氧呼吸过程中NADH在NADH脱氢酶的作用下生成，经过一系列反应释放出大量能量。炎症因子IL-6可以影响细胞中ATP水平。现用IL-6、NR（只作为NAD+的前体物，不考虑其他影响）处理心肌细胞，测定心肌细胞中的ATP水平，结果如图。回答下列问题： （1）心肌细胞有氧呼吸分解葡萄糖的三个阶段中产生NADH的阶段依次是　　　　　　　　　　　　　　，具体场所分别为　　　　　　　　　　　　。 （2）据图分析，IL-6处理组ATP水平下降　　　　　　　　　　（选填“是”或“不是”）由NADH脱氢酶合成减少所引起，理由是　　　　　　　　　　　　　　。 （3）经过进一步研究，推测IL-6还可能通过促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平，以心肌细胞为材料，设计实验验证上述推测，写出实验思路　　　　　　　　　　　　　　　。 考点2 光合作用 1.（2025·贵州·高考真题）（多选）牡丹绿色系品种“豆绿”开花初期花瓣绿色逐渐加深，中后期逐渐褪绿转为淡粉色。叶绿素是影响该花呈色的主要色素，其合成与降解需多种酶参与。回答下列问题： （1）开花初期花瓣绿色逐渐加深，影响这一过程的主要环境因素是　　　　　　，叶绿素分布在叶绿体的　　　　　　上，开花初期叶绿素使花呈现绿色的原因是　　　　　　。 （2）为研究不同时期花瓣中叶绿素含量变化，需在不同时间取样，并将样品低温保存，低温保存的目的　　　　　　。用于提取“豆绿”花瓣中叶绿素的试剂是　　　　　　。 （3）研究表明，PSNAC5蛋白通过调控叶绿素代谢相关基因的表达影响叶绿素含量。下图所示为“豆绿”开花初期PSNAC5基因沉默对花瓣中叶绿素含量的影响。据图推测，PSNAC5基因沉默后叶绿素含量变化的根本原因可能是　　　　　　。（答出2点） 1.（2026·贵州·一模）如图所示是测定酵母菌的细胞呼吸类型所用的装置（假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响），下列有关说法错误的是（       ） 选项 现象 结论 甲装置 乙装置 A 液滴左移 液滴不动 只进行有氧呼吸 B 液滴不动 液滴右移 只进行无氧呼吸 C 液滴不动 液滴不动 只进行有氧呼吸 D 液滴左移 液滴右移   既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸 A. A B. B C. C D. D 2.（2026·贵州贵阳·二模）臭菘在花期会出现“生热抗寒”现象，其佛焰花序温度显著高于环境，利于低温下开花传粉。研究表明，该现象与细胞呼吸的交替氧化酶（AOX）途径相关：电子可通过AOX传递给O2生成水，此过程大量能量以热能形式释放，且仅产生极少量ATP。下列叙述错误的是（       ） A. AOX主要分布于线粒体内膜 B. 若AOX失去活性，臭菘细胞仍能进行有氧呼吸产生ATP C. 臭菘根细胞不会“生热抗寒”的根本原因是细胞中不含AOX基因 D. 臭菘在花期会出现“生热抗寒”现象是经过长期自然选择形成的 3.（2026·贵州安顺·二模）研究人员利用同位素标记技术探究光合作用与呼吸作用的物质联系。以小球藻为材料，设置四组不同处理方式，6小时后分别进行同位素检测。下列对实验结果的预测错误的是（　　） 选项 处理方式 预测结果 A 持续光照，实验开始一段时间后加入3H2O 能在NADPH和NADH中检测到放射性 B 持续光照，实验开始一段时间后加入H218O 能在CO2和O2中检测到18O C 持续黑暗，实验开始一段时间后加入14CO2 能在（CH2O）和C5中检测到放射性 D 持续黑暗，实验开始一段时间后加入18O2 能在H2O和CO2中检测到18O A. A B. B C. C D. D 【解析】 A、持续光照条件下，加入的3H2O可参与光反应中水的光解，使3H进入NADPH；同时3H2O可参与有氧呼吸第二阶段，或光合产生的含3H有机物经呼吸作用分解，使3H进入NADH，因此二者均可检测到放射性，A正确； B、持续光照条件下，加入的H218O参与光反应水的光解，18O会进入O2；同时H218O参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应生成C18O2，因此CO2和O2均可检测到18O，B正确； C、持续黑暗条件下，光反应无法进行，缺乏暗反应C3还原所需的ATP和NADPH，加入的14CO2仅能与C5结合生成14C3，无法进一步还原生成（CH2O）和C5，因此检测不到放射性，C错误； D、持续黑暗条件下小球藻只进行有氧呼吸，加入的18O2参与有氧呼吸第三阶段，与[H]结合生成H218O；H218O再参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸反应生成C18O2，因此H2O和CO2中均可检测到18O，D正确。 4.（2026·贵州贵阳·一模）研究发现蓝莓在贮藏前进行高浓度CO2处理（即CO2预处理）可延长贮藏时间。为进一步探究作用原理，研究人员将一批状况相近的新鲜蓝莓，设置实验组（CO2预处理）和对照组（不做处理）并同时置于适宜条件下储存，定时测定果实的呼吸速率，计算CO2释放速率与O2吸收速率的比值，结果如下图。假设蓝莓的呼吸底物均为糖类，下列分析不合理的是（　　） A. 贮藏10d内两组蓝莓细胞中产生CO2的场所都是线粒体基质 B. 贮藏40d时对照组蓝莓的细胞呼吸方式以有氧呼吸为主 C. CO2预处理使蓝莓在开始贮藏10d内有氧呼吸强度降低 D. CO2预处理通过减少有机物的消耗和酒精的生成延长贮藏时间 5.（2026·贵州遵义·二模）有氧呼吸部分过程如图所示。甲蛋白、乙蛋白和丙蛋白参与电子传递，并利用该过程释放的能量将H⁺从基质泵到膜间隙，形成H⁺浓度差。DNP是一种脂溶性小分子，可在线粒体内膜中自由移动，作为H⁺载体破坏该浓度差。下列叙述错误的是（　　） A. 图中NADH是电子供体，O2是最终电子受体 B. H⁺顺浓度梯度从线粒体基质进入膜间隙 C. DNP会导致线粒体内膜上ATP合成减少 D. 添加一定量的DNP会导致线粒体耗氧量增加 6.（2026·贵州六盘水·二模）云南陇川立足当地气候、土壤等自然条件，坚持因地制宜发展乡村特色产业，打造了“甘蔗-制糖-酵母-有机肥-农田”的生态产业链。新鲜甘蔗制成白砂糖，榨糖废水富含糖类等有机物，可作为酵母菌生产的优质原料；剩余蔗渣经微生物发酵加工为有机肥料，最终回归农田滋养各种农作物生长。甘蔗的光合作用部分过程图如下，回答下列问题。 （1）光照时，甘蔗叶肉细胞中的光合色素捕获光能，将其转化为　　　　　　　中的化学能；光合作用的产物有　　　　　　　。据图可知，甘蔗光合作用过程中卡尔文循环特有场所是　　　　　　　。 （2）榨糖废水用于酵母菌扩大培养时，需定期向发酵罐内注入大量氧气或无菌空气，其目的是　　　　　　　。 （3）蔗渣肥田实现了“变废为宝”的生态循环，请从物质循环和能量流动角度分析，其意义是　　　　　　　。 7.（2026·贵州贵阳·二模）图1是高等植物叶绿体类囊体膜上光反应的电子传递与能量转换示意图，其中实线代表线性电子传递链，虚线代表环式电子传递链，PSⅠ、PSⅡ为分布在类囊体膜上的光合色素—蛋白复合体，是进行光反应的主要结构。图2是科研人员探究镉（Cd）胁迫及不同抑制剂处理对PSⅡ光能吸收性影响的实验结果，其中SM可抑制D1蛋白周转所依赖的PSⅡ修复过程，DTT可抑制叶黄素循环的热耗散过程。回答下列问题： （1）组成图1中PSⅠ和PSⅡ的光合色素有叶绿素和　　　　　　　，利用纸层析法分离这些光合色素的原理是　　　　　　　。 （2）若使用特异性抑制线性电子传递的除草剂处理该植物叶肉细胞，会直接导致暗反应中　　　　　　　过程无法正常进行，其原因是　　　　　　　。 （3）图1中ATP合成酶可催化ATP的合成，该过程中H+跨膜运输的方式是　　　　　　　。当植物处于NADP+缺乏状态时将启动环式电子传递，该状态下叶绿体中　　　　　　　（填“能”或“不能”）合成ATP。 （4）分析图2可知，在9 h的处理时间内，随着处理时间延长，镉胁迫对PSⅡ光能吸收性的抑制作用　　　　　　　（填“增强”“减弱”或“不变”），　　　　　　　（填“D1蛋白周转”或“叶黄素循环”）对植物的保护效果更强，原因是　　　　　　　。结合实验结果可推测，若要缓解镉胁迫对植物光合作用的抑制，从增强PSⅡ光保护作用、减少光能损伤的角度，可优先采取的措施是　　　　　　　。 8.（2026·贵州贵阳·联考）颗石藻是一种真核浮游单细胞藻类，对海洋碳循环至关重要。光系统Ⅰ—岩藻黄素叶绿素a/c结合蛋白超级复合物（PSⅠ—FCP）是颗石藻特有的高效光合超复合物，捕获光能的转化效率超过95%（远高于普通藻类），使得该生物能适应海洋弱光、蓝绿光环境。回答下列问题： （1）PSⅠ-FCP存在于颗石藻的　　　　　　　　（填具体场所）。在“绿叶中色素的提取和分离”实验中，提取光合色素时需要在研钵中加入少许　　　　　　　　，以防止色素被破坏，利用纸层析法分离光合色素时可观察到与滤液细线距离最近的色素带呈　　　　　　　　色。 （2）颗石藻能适应海洋弱光、蓝绿光环境的原因可能有　　　　　　　　　　　　　　　　　　（答出2种）。 （3）若密闭容器中加入标记的，可在颗石藻细胞中检测到被标记的糖类，上述过程最短的转移途径是　　　　　　　　（用物质和箭头表示）。 （4）科研人员发现“叶绿素c与叶绿素a的能量耦联是PSⅠ-FCP保持蓝绿光下高光能转化效率的关键”，可以使叶绿素吸收的光能更多的转化为　　　　　　　　中的能量。为了验证该发现，研究人员进行了相关实验：将生长状况一致的颗石藻随机均分为两组，甲组正常培养，乙组用化学试剂特异性阻断叶绿素c与叶绿素a之间的能量传递路径，将两组颗石藻置于　　　　　　　　光下照射、在相同且适宜的条件下培养相同时间后，测定两组光能转化效率。若甲组测得的光能转化效率高于95%，但乙组测得结果与甲组接近，从实验操作角度分析，乙组出现此结果可能的原因是　　　　　　　　。 9.（2026·贵州贵阳·一模）全球气候变暖对作物产量产生了较大影响。为研究作物在高温胁迫下发生的变化，在充分灌溉条件下，科研人员以两种玉米品种为材料，设置常温组（CK）和高温处理组（HT），测定指标及结果见下表。 品种 处理 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） 气孔开度（mol·m-2·s-1） 叶片CO2固定效率（μmol·m-2·s-1） 籽粒干物质积累量（g/株） 品种1 CK 98 0.14 0.65 230 HT 151 0.23 0.29 165 品种2 CK 56 0.1 0.55 225 HT 140 0.24 0.38 185 回答下列问题。 （1）叶片CO2固定效率可直接反映暗反应的速率，暗反应的场所是　　　　　　　　，该过程发生的能量转换为　　　　　　　　。 （2）据表分析高温处理组干物质积累量下降　　　　　　　　（选填“受”或“不受”）气孔因素限制，依据是　　　　　　　　。 （3）品种2在高温下减产幅度小于品种1，进一步研究发现该品种玉米在高温胁迫下可提高类囊体上S蛋白的表达量，从而保护叶绿体结构，验证上述结论还需测量的指标有　　　　　　　　。 （4）高温处理组的气孔开度比常温组大，气孔开度增大对植物适应高温条件的意义是　　　　　　　　。 10.（2026·贵州·学业水平适应性测试）（多选）番茄叶片在不同光照强度和不同CO2浓度（350-650μmol·mol-1）下的光合速率如图所示。 回答下列问题： （1）a段范围内，对光合速率影响最大的因素是　　　　　　　　，这一因素直接影响光合作用的　　　　　　　　阶段，此阶段发生的物质变化和能量转化是　　　　　　　　。 （2）b段范围内，四条曲线的峰值在CO2浓度为550μmol·mol-1时即可达到最大，不再随CO2浓度的升高而升高，原因是　　　　　　　　。 （3）c段范围内，较高的CO2浓度在一定程度上延迟了光合速率的下降，从光合作用两个阶段之间的联系来分析，原因是　　　　　　　　。 11.（2026·贵州毕节·二模）高光强环境下，植物光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，引起光合作用强度下降。植物进化出的多种机制可在一定程度上减轻该损伤。某绿藻可在高光强下正常生长，其部分光合过程如图所示。 （1）叶绿体中含有许多由类囊体组成的　　　　　　　　，扩展了受光面积；类囊体薄膜的基本支架是　　　　　　　　。 （2）据图分析，生成NADPH所需的电子最终由　　　　　　　　提供；类囊体腔内的穿过ATP合酶的运输方式是　　　　　　　　；采用同位素标记法可追踪物质的去向，用含的溶液培养该绿藻一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质且被标记的物质有、　　　　　　　　。 （3）据图分析，通过途径①和途径②消耗过剩的光能减轻光合系统损伤的机制分别是　　　　　　　　。 12.（2026·贵州·一模）气孔是由一对保卫细胞围成的孔隙，保卫细胞含叶绿体。大多数植物的气孔白天打开，晚上则保持很小的开度。但在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性的开放和闭合，称为“气孔振荡”。 （1）“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，原因是:　　　　　　　　。 （2）关于气孔开闭的假说之一是：在光下，由于保卫细胞发生光合速率　　　　　　　　（填“大于”、“小于”或“等于”）呼吸速率，导致细胞间 CO2浓度下降，引起 pH 升高，促进酶促反应淀粉转化为葡萄糖，细胞中葡萄糖浓度增高，保卫细胞　　　　　　　　（填“吸水”或“失水”）导致气孔开放。黑暗时，保卫细胞里葡萄糖浓度低，气孔关闭。 （3）关于上述假说的机理，研究者利用拟南芥开展了进一步的研究。 ①研究人员欲研究蛋白质 TOR 激酶在气孔开闭中的作用及机理，以光照 12h 与黑暗 12h 为光照周期进行实验，结果如图 1、图 2 所示: 结合图 1、图 2 所示的结果，可得出 TOR 激酶在气孔开闭中的作用原理是　　　　　　　　。 ②研究发现，蔗糖也能促进气孔打开，为确定蔗糖和 TOR 激酶之间的关系，将野生型拟南芥分为 4 组开展实验，检测光照后各组中淀粉降解酶 BAMI 的相对表达量。 组别 1 2 3 4 蔗糖 - + - + TOR 激酶抑制剂 - - + + 光照后淀粉降解酶BAMI的相对表达量 ** *** * * 注：“+”分别表示“有/无”添加，“*”越多代表表达量越高 实验处理及结果如表所示。分析可知，蔗糖、TOR激酶、BAMI表达量与气孔开闭之间的原因是：　　　　　　。 13.（2026·贵州遵义·二模）（多选）为探究元素缺乏对植物A光合作用的影响，研究人员以植物A幼苗为材料，进行了如下实验。 分组 净光合速率/μmol·m⁻2·s⁻1 叶绿素a/pmol·L⁻1 叶绿素b/pmol·L⁻1 电子传递速率/% 全素组 1.87 146.61 81.91 9.80 缺锌组 1.11 126.37 77.37 7.53 缺镁组 1.42 133.37 82.11 9.35 注：电子传递发生于光合作用的光反应阶段，其速率与光反应速率呈正相关。 回答下列问题。 （1）叶绿体中光合色素吸收的光能，一方面将水分解为　　　　　　；另一方面在有关酶的催化作用下，促使　　　　　　。 （2）本实验体现的对照类型有（填序号）　　　　　　（①空白对照②相互对照③自身前后对照）。据表分析，缺锌组植物A净光合速率较低的原因是　　　　　　。 （3）进一步探究发现，缺镁组植物A的总光合速率明显小于缺锌组，据此推测缺镁对呼吸作用的影响　　　　　　（填“大于”、“小于”或“等于”）缺锌，判断依据是　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $