专题03 细胞呼吸与光合作用（6年汇编）（重庆专用）2021-2026年高考生物真题分类汇编

专题03 细胞呼吸与光合作用 6年汇编1年模拟 考点分类 重庆考情 命题规律 考点1 细胞呼吸 2026重庆（1题）、2025重庆（1题）、2024重庆（1题）、2023重庆（1题）、2022重庆（1题）、2021重庆（1题） ·情境设置：联系肿瘤、免疫、神经损伤、遗传代谢病等医学情境。 ·考查重点：有氧呼吸、无氧呼吸、物质转运、氧化还原、ATP生成及代谢调控。 ·命题趋势：突出呼吸过程与疾病机制、细胞命运及干预措施的综合分析，强化图示推理。 考点2 光合作用 2026重庆（1题）、2024重庆（1题）、2023重庆（1题）、2022重庆（1题）、2021重庆（1题） ·情境设置：围绕水稻、黄连、黄瓜等作物，联系产量、发育及逆境适应。 ·考查重点：光合色素、光反应、能量转化、光饱和与光抑制，突出图表分析和实验探究。 ·命题趋势：由基础过程转向结构、功能与环境因素综合，强化机制推理及实验设计评价。 考点1 细胞呼吸 1．（2026·重庆·高考真题）过量饮用添加果葡糖浆（果糖∶葡萄糖≈1∶1）的饮品，是某些“生活方式疾病”发病率上升的重要原因。研究者利用小鼠进行了相关实验，发现葡萄糖和果糖代谢的部分过程如下图所示。下列叙述错误的是（     ） A．果糖与葡萄糖均能被有氧或无氧呼吸利用 B．果糖与葡萄糖均能水解生成ATP C．①②发生的场所均为细胞质基质 D．与葡萄糖相比，果糖更易导致脂肪堆积 2．（2025·重庆·高考真题）在T细胞凋亡和坏死过程中，ATP生成速率和氧气消耗速率如图1、2所示，下列说法错误的是（    ） A．可根据氧气的消耗速率计算ATP生成的总量 B．有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜 C．在t1时，凋亡组产生的乳酸比坏死组多 D．在t2时，凋亡组产生的CO2比坏死组多 3．（2024·重庆·高考真题）肿瘤所处环境中的细胞毒性T细胞存在题图所示代谢过程。其中，PC酶和PDH酶控制着丙酮酸产生不同的代谢产物，进入有氧呼吸三羧酸循环。增加PC酶的活性会增加琥珀酸的释放，琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性T细胞的杀伤能力，若环境中存在乳酸，PC酶的活性会被抑制。下列叙述正确的是（    ）    A．图中三羧酸循环的代谢反应直接需要氧 B．图中草酰乙酸和乙酰辅酶A均产生于线粒体内膜 C．肿瘤细胞无氧呼吸会增强细胞毒性T细胞的杀伤能力 D．葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有5步会生成［H］ 4．（2023·重庆·高考真题）哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD+，进而转化为NADH（【H】）。研究者以小鼠为模型，探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．静脉注射标记的NA，肠腔内会出现标记的NAM B．静脉注射标记的NAM，细胞质基质会出现标记的NADH C．食物中缺乏NAM时，组织细胞仍可用NAM合成NAD+ D．肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于NADH 5．（2022·重庆·高考真题）如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（    ） A．抑制MCT可降低神经元损伤 B．Rheb蛋白失活可降低神经元损伤 C．乳酸可作为神经元的能源物质 D．自由基累积可破坏细胞内的生物分子 6．（2021·重庆·高考真题）人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：    （1）呼吸链受损会导致______（填“有氧”或“无氧”）呼吸异常，代谢物X是______． （2）过程⑤中酶B的名称为_______，使用它的原因是______． （3）过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是____________． 考点2 光合作用 1．（2021·重庆·高考真题）类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜 B．NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH C．产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应 D．电子（e-）的有序传递是完成光能转换的重要环节 2．（2026·重庆·高考真题）某些植物的果实能够进行光合作用。为探究果实光合作用与其发育之间的关系，科研人员以深绿果皮和浅绿果皮的黄瓜品种为材料，选择生长一致的植株，在相同的条件下开展了实验。 （1）黄瓜果实不同部位的叶绿体密度和果实净光合速率的测定结果见下图。在果皮细胞中，水分解产生氧气的反应场所是叶绿体的___________。实验结果显示在适宜的光照条件下，黄瓜果实总光合速率___________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率，证明了果实所需能源物质主要由叶片光合作用产生后运输而来。 （2）在适宜的光强下，将黄瓜叶片套入透光密封的塑料袋中，在塑料袋中充入14CO2，一段时间后，黄瓜果皮细胞中开始检测到含14C的核酮糖-1，5-二磷酸（14C5）。 ①此时，以下部位的化合物中，一定含有14C的是___________（多选）。 A．叶肉组织中的淀粉    B．茎韧皮部中的蔗糖 C．果肉组织中的丙酮酸    D．果皮组织中的叶绿素a ②研究发现，两个品种黄瓜叶片光合作用产物运输到果实的效率相同，而深绿品种果皮细胞中3-磷酸甘油酸（14C3）的含量高于浅绿品种，其原因是______________________________________。 （3）在本研究中，品种不同导致黄瓜果皮中叶绿体密度有差异。研究人员进一步分析后，发现浅绿品种中某个光敏色素基因发生了突变，关于该基因突变与叶绿体形成之间的关系，合理的解释是_______________________________________________。 3．（2024·重庆·高考真题）重庆石柱是我国著名传统中药黄连的主产区之一，黄连生长缓慢，存在明显的光饱和（光合速率不再随光强增加而增加）和光抑制（光能过剩导致光合速率降低）现象。 （1）探寻提高黄连产量的技术措施，研究人员对黄连的光合特征进行了研究，结果见图1。    ①黄连的光饱和点约为________umol*m-2*s-1。光强大于1300umol*m-2*s-1后，胞间二氧化碳浓度增加主要是由于________。 ②推测光强对黄连生长的影响主要表现为_____。黄连叶片适应弱光的特征有______（答2点）。 （2）黄连露天栽培易发生光抑制，严重时其光合结构被破坏（主要受损的部位是位于类囊体薄膜上的色素蛋白复合体），为减轻光抑制，黄连能采取调节光能在叶片上各去向（题图2）的比例，提升修复能力等防御机制，具体可包括________（多选）。①叶片叶绿体避光运动，②提高光合产物生成速率，③自由基清除能力增强，④提高叶绿素含量，⑤增强热耗散。 （3）生产上常采用搭棚或林下栽培减轻黄连的光抑制，为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施施及其作用是_____。 4．（2023·重庆·高考真题）水稻是我国重要的粮食作物，光合能力是影响水稻产量的重要因素。 （1）通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现，叶绿素含量降低的某一突变体水稻，在强光照条件下，其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。 光反应 暗反应 光能转化效率 类囊体薄膜电子传递速率 RuBP羧化酶含量 Vmax 野生型 0．49 180．1 4．6 129．5 突变体 0．66 199．5 7．5 164．5 注：RuBP羧化酶：催化CO2固定的酶：Vmax：RuBP羧化酶催化的最大速率 ①类囊体薄膜电子传递的最终产物是_____。RuBP羧化酶催化的底物是CO2和_____。 ②据表分析，突变体水稻光合速率高于野生型的原因是_____。 （2）研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量（单位省略），结果如下表。 田间光照产量 田间遮阴产量 野生型 6．93 6．20 突变体 7．35 3．68 ①在田间遮荫条件下，突变体水稻产量却明显低于野生型，造成这个结果的内因是_____，外因是_____。 ②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和_____，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。 ③根据以上结果，推测两种水稻的光补偿点（光合速率和呼吸速率相等时的光照强度），突变体水稻较野生型_____（填“高”、“低”或“相等”）。 5．（2022·重庆·高考真题）科学家发现，光能会被类囊体转化为“某种能量形式”，并用于驱动产生ATP（如图I）。为探寻这种能量形式，他们开展了后续实验。 （1）制备类囊体时，提取液中应含有适宜浓度的蔗糖，以保证其结构完整，原因是________；为避免膜蛋白被降解，提取液应保持________（填“低温”或“常温”）。 （2）在图I实验基础上进行图II实验，发现该实验条件下，也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差，原因是________。 （3）为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因，对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，结果如图III所示，悬液的pH在光照处理时升高，原因是________。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电子传递和H+转运形成的，电子的最终来源物质是________。 （4）用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有________。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可采取的有效措施有________（答两点）。 1．（2026·重庆第十一中学校教育集团·模拟预测）有氧糖酵解是指在氧气充足的条件下，细胞仍然依靠葡萄糖分解产生乳酸供能的现象，常发生于肿瘤细胞、快速增殖的细胞或特定组织。下列说法正确的是（　　） A．葡萄糖有氧糖酵解的产物为乳酸、少量和ATP B．有氧糖酵解过程中葡萄糖中的能量大部分转变为热能 C．有氧糖酵解中，细胞质中乳酸的生成速率与的生成速率呈正相关 D．相比有氧呼吸，有氧糖酵解释放能量较少，因而会限制细胞增殖 2．（2026·重庆南开中学·模拟预测）灌浆期小麦将更多光合产物运输至籽粒，下列对该现象的探究分析错误的是（　　） A．可通过切除籽粒探究光合产物积累对小麦光合速率的影响 B．光合产物的运输形式主要为蔗糖，可通过韧皮部运到植物各处 C．若叶片中光合产物积累抑制暗反应关键酶活性，则体现了负反馈调节机制 D．籽粒细胞的呼吸强度越高，越有利于对光合产物的运输和储存 3．（2026·重庆南开中学·模拟预测）新房装修后担心甲醛（HCHO）污染，常常栽培常春藤用于除甲醛。针对常春藤除甲醛的机理开展系列实验研究：如图表示常春藤清除甲醛的部分作用机制，其中FALDH为甲醛脱氢酶，可催化甲醛氧化成甲酸。据图推测，下列相关表述错误的是（    ） A．甲醛含量适当升高时，常春藤细胞内FALDH的活性或含量可能会提高 B．图中b为核酮糖1，5-二磷酸，光照增强短时间内可引起b的含量减少 C．甲醛含量适当升高时，若常春藤光合作用强度不变，则从外界吸收的CO2会减少 D．利用常春藤去除甲醛时，适当延长光照时间，可增强去甲醛效果 4．（2026·重庆大足中学&七校联盟·模拟预测）可立氏循环是指剧烈运动中，当肌肉细胞有氧呼吸NADH的产生速率超过其消耗速率时，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下转变为乳酸，同时使NAD+再生，生成的乳酸通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列叙述正确的是（　　） A．剧烈运动时，大量出汗使血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌减少 B．发生可立氏循环时，肌细胞消耗O2的速率等于释放CO2的速率 C．可立氏循环能直接为肌肉细胞提供ATP以满足剧烈运动时的能量需求 D．无氧呼吸时，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失 5．（2026·重庆育才中学·模拟预测）如图为真核细胞有氧呼吸过程示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示物质，①、②表示生理过程。下列叙述不正确的是（　　） A．Ⅰ是葡萄糖，在细胞质基质中分解，产生【H】和ATP B．若用18O标记Ⅰ，则在产物Ⅲ中可检测到18O C．②发生在线粒体基质中，既消耗H2O也产生CO2 D．若将该细胞置于无氧环境中，过程①不会立即停止 6．（2026·重庆巴蜀中学校·二模）电压依赖性阴离子通道蛋白1（VDAC1）位于线粒体外膜，它的主要功能是从线粒体中往外转运ATP等代谢产物。研究发现高血糖水平损害胰岛B细胞的部分机制如图所示，其中琥珀酸为有氧呼吸的中间代谢产物。下列叙述错误的是（    ） A．高血糖水平可使胰岛B细胞VDAC1的表达量上调 B．胰岛B细胞损伤可能与其能量供应不足有关 C．线粒体外膜上的VDAC1运输ATP需要消耗能量 D．抑制VDAC1蛋白活性的药物可缓解对胰岛B细胞的损害 7．（2026·重庆巴蜀中学校·二模）如图为有氧呼吸过程部分示意图，其中糖酵解、三羧酸循环和在呼吸链上进行的氧化磷酸化是有氧呼吸的三个主要阶段，a~c代表物质，d代表结构，下列叙述正确的是（    ） A．三羧酸循环能合成少量ATP，该过程不消耗水 B．若提供，b中可能检测到放射性 C．三羧酸循环是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径 D．糖酵解和三羧酸循环产生的［H］经过电子传递链途径生成水 8．（2026·重庆一中·二模）下图为细胞内葡萄糖氧化分解的部分反应过程示意图，①②③表示不同反应阶段｡下列说法正确的是（　　） A．黑藻细胞可进行①~③反应过程且均发生在细胞质基质 B．产物CO2中的氧元素全部来自参与①②反应的葡萄糖和水 C．无氧条件下，NADH中的能量会部分转移到②产生的ATP中 D．有氧条件下酵母菌和破伤风杆菌均能进行图示①②③反应 9．（2026·重庆南开中学·模拟预测）图1、图2分别表示在黑暗条件下不同作物种子萌发过程中CO2释放量和O2吸收量的变化趋势，下列相关叙述正确的是（　　） A．图1中12h，无氧呼吸消耗的葡萄糖为有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍 B．图1种子萌发过程中的12～30h之间，细胞主要依靠无氧呼吸来提供能量 C．图1和图2种子萌发过程中消耗的有机物种类可能不同 D．图2中P点对应的O2浓度最适合储存该种子，此时无氧呼吸强度最低 10．（2026·重庆康德·模拟预测）小球藻为一种单细胞绿藻，属于真核生物，是生物学研究常用的实验材料。下列相关叙述正确的是（    ） A．研究小球藻中的不同细胞器时，常采用密度梯度离心法 B．用放射性同位素¹⁸O分别标记H₂O和CO₂，证明O₂中的O来自于H₂O C．用¹⁴CO₂供小球藻进行光合作用，一段时间后可在C₃和淀粉中检测出放射性 D．探究适宜光照条件下小球藻种群数量的变化，振荡培养的主要目的是增加培养液中溶解氧 11．（2026·重庆·模拟预测）图为有氧呼吸过程部分示意图，其中糖酵解、三羧酸循环和在呼吸链上进行的氧化磷酸化是有氧呼吸的三个主要阶段，a~c代表物质，d代表结构，下列叙述正确的是（　　） A．氧化磷酸化过程中，O2是电子的最终受体 B．若提供18O2，b中可能检测到放射性 C．三羧酸循环会消耗NADH，并生成ATP D．糖酵解过程会产生NADH，但无ATP生成 12．（2026·重庆好教育·二诊）研究发现，敲除某野生型酵母菌的某基因后得到突变体，其线粒体内膜折叠形成的嵴显著减少，但线粒体数量未改变。下列相关分析正确的是（    ） A．突变体无法利用葡萄糖进行无氧呼吸 B．嵴的减少有利于载体蛋白的磷酸化过程 C．无氧条件下，野生型酵母菌与突变体产生的ATP量基本相等 D．有氧条件下，野生型酵母菌的细胞质基质中CO2释放量高于突变体 13．（2026·重庆一中·一模）CO2在液体中主要以CO2和的形式存在。下图是某绿藻适应水生环境进而提高光合效率的机制图。甲（水生环境）､乙､丙､丁表示相关场所。以下说法正确的是（    ） A．物质X从产生到被利用至少穿过5层磷脂分子 B．物质Y发挥作用时与吸能反应相联系 C．在各处的浓度大小关系:甲<乙,乙>丙 D．该细胞利用的CO2只能来自丁 14．（2026·重庆一中·一模）不同浓度的一氧化氮（NO）对线粒体代谢的调控作用不同：低浓度NO可促进新的线粒体生成，高浓度NO则会抑制线粒体中关键酶的活性，还能与氧气竞争性结合细胞色素c氧化酶，从而抑制有氧呼吸。下列叙述正确的是（    ） A．细胞色素c氧化酶在线粒体基质中发挥作用 B．低浓度NO可作为机体应对高能量需求的积极信号 C．高浓度NO作用下，电子传递链中的电子会更少流向最终电子受体H2O D．若用高浓度NO处理细胞，其无氧呼吸速率会持续升高以弥补能量不足 15．（2026·重庆一中·一模）在弱光及黑暗条件下，衣藻无氧呼吸产生的丙酮酸可进一步代谢产生甲酸、乙酸等各种弱酸（HA）。弱酸以未解离的弱酸分子和解离后的离子两种形式存在，其在磷脂双分子层上的转运情况如图1所示。由于类囊体腔内的pH缓冲能力较低，腔内氢离子会不断积累。类囊体膜上光反应的过程如图2所示，下列叙述错误的是（    ） A．HA能穿过类囊体膜与磷脂双分子层的流动性有关 B．类囊体腔内pH过低可能会抑制水的光解 C．在黑暗条件下，衣藻的类囊体膜上无法合成ATP D．光照强度下降时，短时间内叶绿体基质中C5含量将下降 16．（2026·重庆巴蜀中学·一模）研究人员在严格无氧条件下，用等量葡萄糖分别培养同浓度的酵母菌和乳酸菌。经充分培养后发现，两组培养液的pH均下降，但只有酵母菌组检测到CO2。下列叙述合理的是（    ） A．酵母菌为真核生物，其线粒体内膜上有产CO2的酶系 B．无氧呼吸产生ATP的量与终产物是否含CO2有关 C．两组实验中，导致各组培养液pH下降的物质不同 D．酵母菌参与无氧呼吸的酶种类均与乳酸菌不同 17．（2026·重庆西南大学附中·模拟预测）丙酮酸转运蛋白（MPC）存在于线粒体内膜上，为研究细胞呼吸机制，研究者构建了含有MPC的脂质体，脂质体内部缓冲液pH为8.0，外部设置不同pH，检测转运进入脂质体内部丙酮酸的量，结果如图。下列相关说法不正确的是（    ） A．MPC转运丙酮酸时不需要与丙酮酸结合 B．MPC对应基因发生突变可能导致乳酸或酒精中毒 C．丙酮酸在线粒体内完全氧化分解过程中，H⁺既有生成也有消耗 D．脂质体的内、外缓冲液分别模拟了线粒体内膜内外两侧的H⁺环境 18．（2026·重庆康德·模拟预测）番茄红素是一种天然色素和抗氧化剂，可用于保护心脑血管、预防和治疗癌症。酵母菌Y是能合成番茄红素的工程菌，其合成及积累番茄红素部分过程如图所示，以下分析错误的是（    ） A．推测番茄红素是脂溶性分子，可用丙酮等有机溶剂提取 B．脂滴膜可能具有单层磷脂分子，疏水的尾部朝向内部 C．图中物质X可能是丙酮酸，在线粒体内膜上转化生成CO₂ D．增加葡萄糖的含量或抑制酶1的表达均可提高番茄红素的产量 19．（2026·重庆一中·模拟预测）NAD⁺的再生是氧化分解持续进行所必需的，该过程由酶M和酶L催化，酶M仅存在于线粒体中，酶L仅存在于细胞质基质中。为解释癌细胞在氧气充足的条件下也会进行旺盛无氧呼吸的原因，科学家用不同浓度的糖酵解（呼吸作用第一阶段）抑制剂处理分裂的癌细胞，并测量相关酶活性，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．本实验中，糖酵解速率相对值为0%的组别为对照组 B．癌细胞中，酶M和酶L参与的代谢过程都可伴随ATP的生成 C．当NADH生成速率加快时，酶L的活性提高有利于NAD⁺的再生 D．若以葡萄糖为底物，癌细胞产生CO₂和消耗O₂的比值大于1 20．（2026·重庆育才中学·模拟预测）已知细胞有氧呼吸第三阶段中，若电子传递受阻，部分电子会直接与氧气结合生成活性氧（ROS）。科学家探究了神经元细胞呼吸对活性氧产生的影响，使用鱼藤酮、抗霉素以及药物M物质组合处理神经元细胞，结果如下图所示，纵轴为细胞中ROS的相对含量，横轴表示相应物质添加量或是否添加。下列说法正确的是（    ） A．鱼藤酮可通过促进神经元有氧呼吸使其活性氧含量上升 B．推测M物质是一种抗氧化剂，能够降低细胞内过量的活性氧 C．M物质通过抑制电子传递来减少鱼藤酮引起的ROS含量上升 D．抗霉素与鱼藤酮联合使用时ROS含量低于单独使用鱼藤酮时 21．（2026·重庆·二模）AOX和COX参与线粒体内膜上电子（e-）传递，如图所示。盐胁迫使藜麦种子中COX的活性下降，e积累导致细胞中自由基大量产生。S物质可缓解盐胁迫带来的不利影响，当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时，S物质不能起作用。据图分析，下列说法错误的是（    ） A．e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中 B．S物质通过促进途径②来消耗多余e-，减少自由基产生 C．盐胁迫时，自由基会攻击线粒体膜，最终影响ATP合成 D．使用S物质后，呼吸作用释放能量中热能的比例会提高 22．（2026·重庆大足中学&名校联盟·模拟预测）为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研人员测定了油菜的野生型（WT）及NtPIP基因过量表达株（OE）在正常供氧条件（AT）和低氧（HT，模拟涝渍）条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度变化。本实验中的“氧浓度”是指在特定实验装置中，紧靠油菜根系表面的那个微小空间里的氧浓度。实验结果见图1及2所示。下列说法错误的是（　　） A．在有氧呼吸过程中，最终接受电子的物质是NADH B．在HT条件下，OE植株能通过主动运输吸收更多无机盐，所以OE叶片净光合速率可能高于WT C．在低氧胁迫下，OE植株的根细胞呼吸速率和氧浓度均明显高于WT植株 D．NtPIP介导水分子运输时的跨膜运输方式为易化扩散，水分子不需要与NtPIP发生结合 23．（2026·重庆彭水第一中学校·模拟预测）下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析正确的是 A．能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ B．过程①④⑤可为叶肉细胞吸收Mg2+等提供动力 C．过程③④⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体 D．阶段Ⅰ生成的【H】可作为还原剂还原三碳化合物 24．（2026·重庆彭水第一中学校·模拟预测）线粒体定向辅酶Q10（MitoQ）是一种具有抗氧化功能的小分子有机物，细胞外的MitoQ可以定向穿膜进入线粒体，抑制脂质过氧化反应，防止线粒体内部产生自由基，从而保护细胞免受氧化损伤。下列表述错误的是（    ） A．线粒体内葡萄糖的氧化分解可以为细胞提供ATP B．线粒体中的脂质氧化分解的中间产物可转化为某些氨基酸 C．MitoQ从细胞外进入线粒体内穿过6层磷脂分子层 D．自由基可通过攻击DNA、蛋白质、磷脂等分子，使细胞衰老 25．（2026·重庆八中·模拟预测）为研究不同氧气浓度对植物净光合速率和呼吸作用速率的影响，研究人员将面积为Ncm2的叶片浸入H218O后，置于全为18O2且含量为Xμmol的密闭装置中，测定数据如图所示。已知用强度为M的光照持续照射120秒，测得容器中18O2的量为Yμmol，16O2的量为Zμmol。下列说法错误的是（    ） A．光照条件下，植物通过光合作用制造的有机物中有16O和18O B．黑暗条件下，低氧限制了呼吸作用 C．在500单位光照强度下持续光照12小时，黑暗12小时，高氧更有利于糖分积累 D．光照强度为M时，净光合速率可用 表示 26．（2026·重庆巴蜀中学·一模）为探究海草在深水环境下维持高效光合作用和长期碳固定的适应性分子机制，研究人员测定了海洋中不同深度的某种海草叶绿素a/b比值、光系统I/光系统Ⅱ比值，结果如图甲所示；LHCA是光系统I-捕光复合体Ⅱ中的结构，该海草和某陆生植物的四种LHCA含量比值如图乙所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．海草适应深水环境主要与叶绿素a/b比值有关而与光系统I/光系统Ⅱ比值无明显关联 B．由图甲推测随着水深的增加，水体中获得的蓝光比例更小 C．由图乙推测海草光系统I-捕光复合体Ⅱ中可能存在更多的LHCA1、LHCA4 D．与陆生植物相比，推测海草类囊体可能更大或更多，海草光补偿点更低 27．（2026·重庆九龙坡育才中学·一模）癌细胞将葡萄糖分解为丙酮酸生成ATP的过程中，能将产生的H⁺从细胞质基质运输至细胞外，导致细胞外酸化，因此细胞外酸化速率（ECAR）能反映癌细胞呼吸作用第一阶段（糖酵解）的反应速率。下图为向乳腺癌细胞培养液中一次性添加不同物质后ECAR的检测结果，相关说法错误的是（　　） A．在20分钟后ECAR上升，细胞有氧呼吸可继续进行 B．在50分钟后ECAR上升快，原因是细胞糖酵解加快 C．可通过添加2-脱氧葡萄糖来“饿死”乳腺癌细胞 D．20分钟时添加丙酮酸，ECAR 的变化与添加葡萄糖一致 28．（2026·四川外国语大学附属外国语学校·一模）细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧浓度对细胞呼吸的影响，科研人员将两组肿瘤细胞在不同氧浓度下短暂培养，在箭头所示的时间点更换新的无机盐缓冲液（不含葡萄糖），并分别添加相应的成分，其中a为足量的葡萄糖，b和c为有氧呼吸某一阶段的抑制剂，检测细胞外的酸化速率，结果如图。下列叙述错误的是（    ） A．试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂 B．低氧组细胞对足量葡萄糖引发的无氧呼吸更强烈 C．①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸 D．②时间段正常氧组细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖多于低氧组 29．（2026·重庆八中·一模）如图为线粒体内膜电子传递链示意图。电子传递释放的能量用于建立膜两侧H⁺浓度差 （电化学势能）。在氧化酶AOX 参与下,电子可不经复合体Ⅲ和Ⅳ直接传递给O₂生成H₂O,此途径称为AOX 途径。已知复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ兼具传递电子和泵出H⁺的功能,ATP 合成酶可利用H⁺梯度驱动ATP 合成。下列叙述正确的是（    ） A．若完全抑制复合体Ⅲ的活性,则来自琥珀酸的电子将无法继续传递,线粒体耗氧会立即停止 B．大肠杆菌和酵母菌细胞中的电子传递链均在线粒体内膜上 C．耗氧量相同时,AOX 途径比正常有氧呼吸产生的 ATP 量更少 D．图示过程释放的能量大部分转移到 ATP 中 30．（2026·重庆南开中学·模拟预测）有芒小麦结构及各部位对产量的贡献率如图所示。旗叶是最靠近穗部的叶片，研究表明旗叶的生长发育情况能显著影响小麦产量。 （1）为探究旗叶影响小麦产量的原因，某课外小组取等质量的旗叶、倒2叶、倒3叶、倒4叶，分别用等量的______提取各叶片的光合色素，用纸层析法分离色素，通过比较______，发现旗叶中的各色素含量高于其他叶片。 （2）结合上述问题与图示，推测旗叶对产量贡献率最大的原因可能是______。（请答2点原因） （3）有芒小麦的麦穗长有多个细长的绿色麦芒，麦芒上有大量的带状分布的气孔。某科研团队对有芒小麦和无芒小麦的光合特性及抗逆性进行了对比研究，部分结果如下表： 指标 有芒小麦 无芒小麦 麦穗光合速率（μmol/m2·s） 12.3 8.7 籽粒千粒重（g） 42.6 36.8 高温胁迫下籽粒败育率（%） 12.1 23.5 ①请结合题目信息分析，麦芒能提高麦穗光合速率的结构基础是______。 ②高温胁迫下有芒小麦籽粒败育率更低的原因可能是麦芒有大量气孔，高温时麦芒可______，从而防止高温引起穗部细胞酶活性、代谢减弱，进而避免有机物运输储存受抑制。 31．（2026·重庆·模拟预测）在低磷胁迫下，水稻的基因OsP1可有效缓解因早期磷酸盐减少而发生的光合作用限制，为探究其机制，研究者制备了OsP1基因敲除突变体（OsP1-KO）和过表达突变株（OsP1-OE），在低磷条件下培养，在水稻灌浆期分别测定野生型（WT）和突变株三组的磷吸收量和不同组织中磷相对含量，实验结果如图所示。 （1）植物光合作用中和磷元素相关的结构和物质有______________。 （2）单位土地面积上叶面积过大会导致净光合速率下降，具体原因可能是______________________________________；分光光度计可通过检测物质对不同波长光的吸收值，来定量分析物质的浓度或成分，利用它可测定叶片中叶绿素含量，测定时需将分光光度计的波长设定在650nm，原因是______________________________________________。 （3）据图1分析，OsP1基因表达产物______（填“促进”“抑制”或“几乎不影响”）根细胞吸收磷元素。由图2推测，在低磷胁迫下，基因OsP1表达有效缓解因早期磷酸盐减少而发生光合作用限制的机制是______________________________。 （4）据上分析，磷元素在生物群落和无机环境之间是不断循环的，为什么还要往稻田生态系统不断施加磷肥？其理由是____________________________________。 32．（2026·重庆一中·一模）研究小组欲研究不同形态氮肥对香蕉苗生长和光合作用的影响,为香蕉合理施氮提供理论依据。共设4个实验组,分别施用不同形态氮肥硫酸铵､尿素､尿素硝铵､缓释氮,以不施氮肥为对照,得到的实验结果如下表所示。回答下列相关问题: 数值 硫酸铵 尿素 尿素硝铵 缓释氮 对照 净光合速率（μmol·m-2·s-1） 5.09 1.38 7.80 8.97 3.88 气孔导度（mol·m-2·s-1） 0.09 0.02 0.16 0.23 0.21 胞间CO2浓度（μmol⋅m-2·s-1） 259.26 268.28 293.90 305.62 347.90 （1）对照组的胞间CO2浓度最高,净光合速率却较低。从光反应的角度分析,氮不仅是叶绿素的组成元素之一,还可用于合成光反应的反应物________,从暗反应的角度分析,缺氮会导致相关酶的数量下降,________的生成速率较低,限制了CO2的持续固定。 （2）尿素需经土壤微生物分泌的________催化分解后才能被植物利用,作用较慢,氮素供应不稳定。缓释氮则可在较长时间内缓慢释放无机氮,使根际氮浓度保持相对稳定。缓释氮处理组的气孔导度和净光合速率均较高,因为氮素供应稳定可使叶片代谢过程相对平稳,保卫细胞________,保持膨胀状态,从而促进气孔开放,提高CO2的吸收速率。 （3）施氮处理后香蕉苗的地上部分的生物量提高较明显,而地下部分生物量变化有限。为探究这一现象是否源于“光合产物在植株不同部位的分配模式改变”,研究者利用14CO2标记叶片光合产物,比较对照组和施氮组的________。若观察到________________,则说明施氮处理改变了植株的光合产物分配模式。 33．（2026·重庆·一模）水稻光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖。研究光合产物的运输对于水稻增产很有必要，光合产物的转化与输出过程如图所示。 （1）淀粉的合成场所是叶绿体，蔗糖的合成场所是______；白天，蔗糖可以进入维管组织，再通过韧皮部的______运输到植株各处。 （2）光合作用旺盛时，很多植物通常将光合产物以淀粉的形式临时储存在叶绿体中，如果以可溶性糖的形式储存在叶绿体中，则可能导致叶绿体_____。叶绿体中储存的淀粉也叫“过渡性淀粉”，它在昼夜间的变化如题图所示。过渡性淀粉的存在既能保证在白天光合作用进程快于蔗糖的利用。又能在夜间______。 （3）当Pi缺乏时，丙糖磷酸从叶绿体中输出______（填“增多”或“减少”），从而______叶细胞的暗反应。 （4）研究人员发现，在种植条件适宜的情况下，某品系水稻叶片叶绿素含量高、暗反应相关酶活性正常，但种子干瘪。据图示机理，试提出改良该品系以提高产量的思路______。 34．（2026·重庆九龙坡育才中学·一模）油菜是我国最主要的油料作物，干旱会严重制约油菜生产。某科研小组选取两个油菜品种以不同浓度钾肥设置对照进行水培实验，处理 8 天后测定油菜叶片相关数据，结果见下表所示。请根据相关信息，回答下列问题。 干旱胁迫下不同钾肥水平对油菜的影响 品种 组别 钾肥浓度 （mmol/L） 干旱与否 净光合速率 （umolCO2.m-2.s-1） 气孔导度 （mol.m-2.s-1） 胞间CO2浓度 （umolCO2.m-2.s-1） 川油36 LK 0.01 干旱 4.50 0.1 360 NK 1.00 干旱 12.0 0.5 375 CK X 浇水 12.5 0.68 380 油研57 LK 0.01 干旱 8.00 0.3 375 NK 1.00 干旱 11.0 0.45 375 CK X 浇水 12.5 0.78 380 注：CK为对照组，LK和NK为实验组；油菜正常钾肥浓度是1.00mmol/L。 （1）表中x为__________ mmol/L。两个油菜品种中__________是耐旱型，依据是__________。 （2）导致农作物光合速率下降的因素包括气孔因素（通过气孔导度影响胞间CO2供应）和非气孔因素。据图分析可知，干旱胁迫下导致油研57品种净光合速率显著减小主要属于__________（气孔/非气孔）因素，其依据是__________。 （3）依据本实验得出的结论，在种植油菜时可采取_________来提高油菜的产量，为进一步提升所采取措施的实际效果，后续研究实验可围绕_________进行。 35．（2026·四川外国语大学附属外国语学校·一模）为研究稀土元素镧（La）对农作物生长和产量的影响。科研人员用菠菜为实验材料，测定镧（La）对菠菜叶绿体希尔反应的活力、和活性的影响。回答下列问题： （1）可采用________法分离获得叶绿体进行希尔反应，可通过测定_______（物质）的产生速率来反映菠菜叶绿体希尔反应的活力。测定菠菜叶绿体希尔反应活力时是否需要考虑呼吸作用的影响，请说明理由：_______。 （2）和属于催化ATP分解反应的酶，通常分布于生物膜上，推测上述酶最可能分布于叶绿体的_______上。 （3）经测定，不同浓度的La对菠菜叶绿体希尔反应活力、和活性的影响如表（a：菠菜叶绿体希尔反应活力；b：活性；c：活性。Ⅰ：对照组；Ⅱ：15 La培养组；Ⅲ：30 La培养组；Ⅳ：60 La培养组）。 活力（） a b c Ⅰ 450.0 726.0 577.4 Ⅱ 565.2 936.8 735.1 Ⅲ 518.8 818.6 653.7 Ⅳ 292.5 573.8 405.7 结果显示：不同浓度的La对菠菜叶绿体希尔反应活力表现为________。 （4）将所得完整叶绿体悬浮于溶液中1min，该操作的目的是_______，再离心，所得沉淀为类囊体膜。进一步处理后得到光系统，光系统是捕光叶绿素—蛋白质复合物（包括PSⅠ和PSⅡ）。研究表明PSⅡ蛋白中La和Mg存在相同的结合位点，分析过量La影响植物光合速率可能的原因：________。 （5）根据上述研究，请你给菜农提出合理的种植建议：________。 36．（2026·重庆八中·一模）为研究水生植物在生态修复与碳循环中的作用,科研人员以沉水植物（如金鱼藻）和挺水植物（如芦苇）为材料开展实验。图1甲为叶绿体类囊体膜上光反应示意图（PSI、PSⅡ、ATP 合成酶等是植物叶绿体类囊体膜上与光合作用密切相关的一系列蛋白质复合体）；图乙为芦苇叶片色素层析结果（Ⅰ-Ⅳ为色素带）。 （1）图甲分析,______________侧H⁺浓度较高。在类囊体薄膜上,光能被转化为_____________中的化学能。 （2）研究中使用____________法分离芦苇绿叶中的色素,图乙中色素带Ⅳ为_______________（色素名称）。 （3）CO₂在水体中的扩散速率仅仅是空气中的万分之一,许多沉水植物进化出了特殊的光合代谢机制如图2。 ①从结构与功能观分析,沉水植物的叶片常会进化成非常薄的丝状,这有利于___________,从而提高对水体（ CO2（或 ）的吸收效率。 ②据图2 推测,白天该植物液泡pH较夜间_____________（填“偏大”“偏小”或“基本相同”）。 （4）修复过程中需定期检测水体氮、磷含量等指标,并收割部分植物,从生态系统功能角度看,可缓解湖泊中过度的______________。从“碳中和”（CO₂排放总量 =CO2吸收总量）角度分析,扩大此类水生植物群落有助于______________。 37．（2026·重庆大足中学&七校联盟·模拟预测）缺镁是龙眼生产中普遍存在的问题，缺镁会导致龙眼叶片黄化等。科研工作者就缺镁对龙眼光合作用的影响开展了如下研究：选择生长状况一致的龙眼幼苗并随机均分为3组用于水培；分别进行正常供镁（4.0mmol·L-1）、低镁（0.4mmol·L-1）和缺镁（不加镁）3种处理；150d后取不同处理下相同叶位的叶片测定气孔导度、细胞间隙CO2浓度和净光合速率，结果见下表。回答下列问题： 处理 气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 细胞间隙CO2浓度/（μL·L-1） 净光合速率/（CO2μmol·m-2·s-1） 缺镁 70.81 335.46 1.58 低镁 98.74 295.02 2.88 正常供镁 115.25 185.83 4.25 （1）龙眼幼苗中，光合色素位于_______上，某实验小组用纸层析法分离龙眼幼苗中的光合色素，若色素带从上往下依次编号为①②③④，其中③④的条带宽度变窄，则可能的原因是_______（从实验试剂角度分析）。 （2）从色素的元素组成角度分析，龙眼栽培过程中需要施用镁肥的原因是_______。 （3）若要探究龙眼叶片黄化是叶绿素被降解还是类胡萝卜素增加引起的，请设计实验进行探究，实验思路是________。 （4）影响光合速率的因素中，影响气孔开闭进而影响CO2供应的因素属于气孔因素，其他因素属于非气孔因素。分析表中数据可知，缺镁属于影响龙眼光合速率的________（填“气孔因素”或“非气孔因素”），判断依据是_______。 （5）若龙眼种植地块氮肥贫瘠，从生态学角度提出合理的解决措施_______。 38．（2026·重庆西南大学附属中学·模拟预测）人工固碳技术是解决温室效应与资源短缺的重要途径。某研究团队构建了一种模块化的光驱动仿生合成系统，并整合到沼泽红假单胞菌Rp（一种光合细菌）内部，实现了CO2的高效固定，以及具有较高经济价值的番茄红素的大量合成，其工作机制如图所示。 （1）图中模块①②类似叶绿体中的_______结构，模块③上发生的能量转化为________。 （2）番茄红素是一种重要的类胡萝卜素，在绿叶中类胡萝卜素的含量一般_______（填“大于”或“小于”）叶绿素。培养该菌时需向培养液中持续通入3%的CO2，其目的是______________。 （3）TCA和MEP分别指细胞中的分解供能和物质合成的两条代谢途径。在线粒体中，丙酮酸参与TCA途径发生在_______中。当细胞中能量不足时，该系统不利于番茄红素的大量合成，结合图分析，原因是_________________。 39．（2026·重庆育才中学·模拟预测）桔梗为多年生草本植物，具有重要的观赏和药用价值。研究人员通过设置土壤不同的相对含水量（CK：对照，T1：轻度干旱，T2：中度干旱，T3：重度干旱），探究干旱条件下桔梗的光合和生理特性，为在干旱地区的生产实践提供理论依据。请回答下列问题： （1）根据下图所示分析可知，影响净光合速率（Pn）的因素有_____________，不同的干旱程度对叶片的呼吸强度_____________（选填“有”或“几乎无”）影响。 （2）干旱胁迫时，植物细胞膜会受到一定程度的损伤，丙二醛（MDA）的含量能反映膜受损的严重程度。过氧化氢酶（CAT）作为重要的抗氧化酶，其活性可以反映植物对干旱胁迫的抗性。下图为不同干旱条件下叶片总叶绿素含量、MDA含量和CAT活性的影响。 轻度干旱使总叶绿素含量增加的生理意义是________；但随着干旱危害程度的加深，_______，说明桔梗对重度干旱胁迫的耐受性较差。 在重度干旱下，CAT活性较对照组CK________（选填“增加”或“减少”），相对于T1、T2对氧化损伤的缓解作用_______（选填“提高”或“下降”），导致桔梗植株膜脂过氧化程度加重。 （3）干旱胁迫时，植物细胞内可溶性的糖、蛋白质以及脯氨酸等物质的含量增加，目的是_____________。 40．（2026·重庆巴蜀中学校·二模）钙对马铃薯生长发育、光合作用及物质代谢都有显著影响。研究人员采用某品种马铃薯作为实验材料，以外源钙做单因素设计，测定马铃薯盛花期相关指标，结果如下表。回答下列问题： 施用外源钙测定马铃薯盛花期的相关指标 外源钙浓度 （mg·L-1） 总叶绿素 （mg·L-1） 净光合速率 （umolCO2·m-2·s-1） 气孔导度 （umolCO2·m-2·s-1） 胞间CO2浓度 （umolCO2·m-2·s-1） 0 1.79 16.42 0.51 311 25 2.00 19.26 0.72 293 75 2.15 20.41 0.77 279 150 2.30 23.88 0.87 269 300 2.42 25.31 0.90 288 500 2.35 24.79 0.72 269 （1）利用纸层析法，将叶绿素进行分离的原理是_____；光反应阶段中，能量的转化是_____。 （2）根据表中信息可推测，缺钙条件下净光合速率降低是由于_____（填“气孔”或“非气孔”）因素引起的，判断依据是_____；由表可知缺钙条件下导致叶片净光合速率降低的主要原因是_____。 （3）某兴趣小组基于上述研究结果，得出施用外源钙这一措施可以提高马铃薯产量的结论，分析表格数据并说明理由：_____。 41．（2026·重庆一中·二模）科研人员从植物叶绿体中分离出类囊体，构建含类囊体的简化版人工细胞，用于探究光合作用中类囊体的功能｡下图为植物叶绿体部分结构和发生的生理过程示意图，回答下列问题： （1）获取离体叶绿体后，在适宜温度下用____（填“等渗”､“高渗”或“低渗”）溶液处理，涨破叶绿体膜，获得类囊体悬液；类囊体是由____层磷脂分子构成的膜结构｡ （2）获取的类囊体要进行多次洗涤，以消除类囊体悬液中原有光反应产物对实验的影响，这些产物主要有____，在光合作用中的作用是____，参与图中____（填“①”､“②”或“①和②”）过程｡ （3）洗涤后的类囊体置于pH=4的培养液中在遮光条件下保存，平衡后用于构建人工细胞（人工细胞细胞质基质pH约为8），在人工细胞细胞质基质中加入ADP和Pi后有ATP产生，合成ATP的能量直接来源于____，这说明类囊体膜具有____功能｡ 42．（2026·重庆八中·模拟预测）随着全球气候变暖，夏季高温胁迫会影响蔬菜生长。科研人员研究高温胁迫对A、B两个品种茄子光合作用的影响，将茄子幼苗放在温度为42℃/32℃（昼/夜）条件下处理 48h后测量光合作用相关指标，结果如下表所示。请回答下列问题： 品种 处理 叶绿素总量 叶绿素a/叶绿素b的值 净光合速率 气孔导度 A 0h 37 1.91 5.7 0.2 48h 31 2.3 4 0.15 B 0h 35.5 2.31 5.2 0.25 48h 25 3.2 2.3 0.14 （1）若用纸层析法分离正常种植条件下两个品种茄子的光合色素，则理论上蓝绿色带宽与黄绿色带宽比值最大的是品种___________，这些光合色素的作用是___________。 （2）结合表中数据，从暗反应和光反应的角度分析，对高温胁迫承受能力更好的茄子品种是___________，理由是___________。 （3）水杨酸（SA）是一种与植物抵抗胁迫相关的激素。科研人员用适宜的外源SA喷洒茄子叶片后，测定茄子在高温胁迫下的丙二醛（丙二醛会破坏生物膜结构）和脯氨酸（高温胁迫时在细胞内积累，调节渗透压）含量，结果如图所示。 据实验结果分析，SA可以___________（填“提高”或“减弱”）茄子抵抗高温胁迫的能力，阐述SA的作用机理：___________。 43．（2026·重庆巴蜀中学·模拟预测）油菜素内酯 （BR）可以调节植物的生长发育，研究人员以小麦野生型及BR 合成缺陷型突变株为材料，在大田条件下进行试验，探究 BR 对小麦光合作用相关生理指标和小麦产量的影响，实验结果如图和下表所示。已知 Rubisco是催化CO₂固定的关键酶，SS是小麦叶肉细胞中分解蔗糖的关键酶。 材料 有效穗数 每穗粒数 千粒重 （g） 野生型 504.0 96.73 26.56 突变株 381.0 106.4 16.97 （1）提取小麦叶片中的叶绿素时，研磨过程中需加入_______（填物质名称）以防止叶绿素被破坏。小麦叶肉细胞中的 Rubisco 催化 CO₂ 固定的过程________（填“消耗”或“不消耗”） ATP。 （2）光合作用的产物磷酸丙糖可以转变为蔗糖再运输至种子等器官，小麦叶肉细胞利用（ 合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为_______________________。（用文字和箭头表示） （3）据图分析突变株光合作用强度_______（填“增强”或“减弱”），依据是_________________________________。 （4）据表分析突变株产量相对较_______（填“高”或“低”），若要进一步确认 BR对小麦产量的影响，可利用突变株补充一个实验组。该实验组简要设计思路及检测指标是_________________________________________。 44．（2026·重庆八中·模拟预测）研究者依据光合作用原理构建人工光合系统。 （1）绿色植物光合作用的光反应阶段，相关酶与光合色素均分布于叶绿体____________薄膜上。研究者从菠菜叶绿体中分离出该膜结构，以此构建光驱动能量再生模块（TEM）。 （2）向TEM中加入基础反应液，测量产能效果，结果如图1。 图1a表明，NADPH的生成依赖____________。图1b中，黑暗条件下TEM仍能产生少量ATP，原因是____________。 （3）为进一步测试TEM的供能效果，将TEM、基础反应液、乙醛酸、乙醛酸还原酶（Ghr）等封装进液滴，作为实验组，只含NADPH的液滴作为对照组1，含TEM和基础反应液的液滴作为对照组2，检测3组NADPH的浓度，部分结果如图2。 ①图2b中，对照组1的作用是____________。 ②实验结果表明，TEM可为Ghr催化反应高效供能。请在图2b中补充实验组的结果___________。 （4）研究者将TEM结合人工固碳循环，构建了人工光合系统。请从资源利用、环境保护角度，提出该系统可能的应用前景___________。 45．（2026·重庆大足中学&名校联盟·模拟预测）为探究蔗糖转运蛋白基因（A）对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型（WT）、A基因敲除突变体（KO）及A基因过量表达株（OE），测定了灌浆期旗叶（位于植株最顶端）叶绿素含量、蔗糖含量和净光合速率，结果见下表。回答下列问题。 　 叶绿素含量（mg⋅g-1） 蔗糖含量（mg⋅g-1） 净光合速率（umol⋅m2⋅s-1） WT 4 38 24 KO 3.2 52 20.3 OE 4.6 28 27.7 （1）为测定水稻叶片的叶绿素含量，可用__________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择__________（填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。 （2）结合上表分析蔗糖转运蛋白基因（A）过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因：①叶绿素含量较高，增加了对光能的吸收、传递和转换，光反应增强，光反应为暗反应提供了更多的__________，从而提高了净光合速率；②__________。 （3）下图表示光照强度一定时，不同温度对水稻植株CO2吸收量和释放量的影响情况【单位：mg（m2/h）】。请回答下列问题： 温度从20℃上升到30℃的整个过程中，植物体内有机物的量会__________（填“增加”、“先增加后减少”、“减少”或“无法判断”）。当温度升高到a点对应温度时，叶肉细胞的光合作用速率__________（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用速率。 46．（2026·渝西中学·模拟预测）新房装修后，甲醛污染成为室内空气质量的主要隐患之一。吊兰叶片翠绿、吸附甲醛能力突出，是室内空气净化的常用绿植。图1为吊兰叶肉细胞内部分过程示意图。 组别 样品 0天 第1天 第2天 第3天 第4天 A ? 2271 2311 2399 2462 2529 B 1个单位甲醛浓度的培养液 2271 2658 2811 3271 3425 C 2个单位甲醛浓度的培养液 2271 2415 2936 2789 1840 （1）核酮糖-1，5-二磷酸与CO2生成3-磷酸甘油酸的过程称为_______；图1中，细胞同化甲醛的场所应是_______。 （2）研究表明，一定量的甲醛胁迫会使吊兰细胞的膜脂和蛋白质受到氧化损伤，对吊兰的生长产生一定影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下吊兰生长情况的实验。表1是吊兰在不同甲醛浓度胁迫下测得的可溶性糖的含量。图2是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值，图3表示不同甲醛浓度下甲醛脱氢酶（FALDH，甲醛代谢过程中的关键酶）的活性相对值。 ①表1中“?”的处理是_______。 ②吊兰在2个单位甲醛浓度下可溶性糖的含量在第3天后显著下降。综合以上信息，推测其下降原因：_______。 ③由以上实验可知，吊兰对低浓度甲醛有一定的耐受性，其抗逆途径是_______（答出两点）。 （3）家居种植的吊兰品系多样，研究人员在相同的条件下分别测定了M1、M2、M3三个品种的光补偿点和光饱和点，结果如图4。三个品系更适宜室内种植的品种是_______，选择该品种的原因是_______。 47．（2026·重庆·二模）水稻是我国重要的粮食作物之一，对水稻高产措施的研究是确保14亿人口“饭碗”的关键举措。研究人员用不同浓度的赤霉素溶液处理水稻，测定其光合作用的相关指标，如图所示。 （1）利用分光光度计测定色素溶液对某一特定波长光的吸收值，可计算出溶液中各色素的含量。用________提取光合色素后，要测定叶绿素含量，应选择________（填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”）区域的光吸收值来计算。 （2）据图分析，40mg/L赤霉素溶液处理下，导致水稻光饱和点最高的2个因素是________，此条件下，气孔开放度最大，但胞间CO2浓度却很低，原因是________。 （3）据图可知，用40mg/L赤霉素溶液处理时水稻的光合速率最高，但在生产中发现用该浓度赤霉素溶液处理后水稻的产量却不是最高，分析可能的原因是________（答1点即可）。 48．（2026·重庆西南大学附中·模拟预测）小麦是我国重要的粮食作物，随着全球变暖，小麦减产问题日益严峻，为此科学家们进行了相关研究。 （1）为研究高温导致小麦减产的原因，研究人员对小麦进行了高温胁迫处理（结果见表）。 叶绿素a含量/（mg·g⁻¹） 叶绿素b含量/（mg·g⁻¹） 叶绿素a/b Fv/Fm（光反应的光能转化效率） 千粒质量/g 处理前 2.28 0.7 3.27 0.89 27 处理6天后 1.84 0.69 2.68 0.72 22 据表分析，高温胁迫可能通过影响__________________降低光反应中光能的捕获。其次，高温时光反应受阻，使光能转化为_____________中的能量的效率降低。 （2）PSI辅助复合物中含叶绿体中基因编码的D1蛋白能促进光反应。为增强小麦应对高温胁迫的能力，科研人员将控制合成D1蛋白的基因转入染色体DNA上得到M品系，检测野生型和M品系小麦在不同温度条件下D1蛋白的含量，结果如图所示。 据图可知，常温下M品系植物细胞中D1蛋白含量_______（填“高于”“低于”或“等于”）野生型。结合图示推测，高温胁迫下M品系产量明显高于野生型的原因是__________________。 （3）后续实验显示：高温胁迫时间继续增加，小麦籽粒干重下降速度会更快。为进一步探究“高温是否影响光合产物运输和分配，加剧籽粒干重下降”，实验设计思路如下：给对照组和高温组的旗叶用浓度相同的14CO2培养，最后比较两组籽粒14C的含量。（注：籽粒有机物来源于小麦旗叶）请完善实验思路，使该实验设计更合理：__________。 49．（2026·重庆九龙坡·二调）培育紧凑株型是提高玉米密植条件下产量的核心途径，可显著提升玉米群体的光能利用率（注：光能利用率指植物光合作用将太阳能转化为有机物化学能的百分比，农业生产场景中通常以果实干重作为有机物化学能的简化衡量指标。）科研人员以半紧凑型玉米品种京科968，及其遗传背景相似的紧凑型改良品种京科Y968为材料，在强光环境下设置3个种植密度梯度（D₁: 6.0万株/hm²; D₂: 7.5 万株/hm²; D₃: 9.0万株/hm²） 开展实验,结果如下表所示。 密度 株型 产量（Kg.hm2） 叶夹角 上层叶 中层叶 下层叶 D1 Y968 8227.3 28.87 33.28 38.65 968 8294.3 42.44 41.56 44.99 D2 Y968 10054.7 26.26 33.94 38.03 968 9521.7 36.77 37.40 42.33 D3 Y968 11119.8 20.44 29.06 36.71 968 9787.4 32.22 34.08 40.47 注：①叶夹角是指叶片与茎秆之间的夹角 请回答下列问题。 （1）叶绿体中的 Rubisco酶既可催化CO₂固定，经卡尔文循环生成_______________，也可与O₂结合启动光呼吸。玉米是具有CO2浓缩机制的植物，在强光、干旱环境下光合速率仍较高，原因是____________。 （2）据表数据，随种植密度增加，两个玉米品种的总产量均上升，说明密植后群体的光能利用率______（提高/降低/不变）；但单株净光合强度随密度升高而下降，判断依据是_____________。结合图一分析，叶片夹角较小的紧凑型品种Y968更适合密植，从光合作用角度分析，原因是____________。 （3）科研人员测定高产夏玉米灌浆期的相关生理指标，结果如下图二所示，然后得出结论“高产玉米品种开花后光合速率的降低可能受非气孔因素的限制”，判断依据是____________。 （4）重庆地区通常种植半紧凑型玉米，适宜密度为5~6万株/hm²，远低于北方种植密度，这与重庆的哪些气候特征相关?_______________（答出2点即可）。 50．（2026·重庆育才中学·模拟预测）叶片光合产物的输出和转化是植物生命活动的重要组成部分。淀粉和蔗糖是绿色叶片光合作用的两个主要末端产物。蔗糖是光合产物从叶片向各器官运输的主要形式。图1为光合作用的部分过程，据图回答下列问题： （1）图1中a过程发生在叶绿体的________中，光照强度下降会导致光合速率下降，原因是光反应产物减少，直接导致图示中________（填图中字母）过程反应速率下降。 （2）磷酸丙糖转运器（TPT）是叶绿体膜上重要的蛋白质，TPT能够协同进行磷酸（Pi）的运入和磷酸丙糖的运出。若用专一抑制剂抑制TPT使其失去运输能力，会导致光合作用速率降低。据图分析，光合作用速率降低的原因是_______（至少答两点）。 （3）图2表示疏果（人为地去除一部分幼果）程度对某植物的CO2同化速率及叶片中蔗糖和淀粉积累量的影响。综合甲、乙两个曲线可推测叶片光合产物积累会_______光合作用。一种验证上述推测的方法为：去除植株上的果实并对部分叶片_______处理，使它们成为需要光合产物输入的器官，检测_______叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除果实植株的叶片相比，若检测结果是_______则支持上述推测。 51．（2026·重庆南开中学·模拟预测）自然界中，光是一种高度异质的资源，其强度会随时间和空间发生显著变化。某团队在植物工厂内模拟田间波动光环境，发现波动光下植物光合速率明显下降，进一步探究强弱光转化条件下大豆光合作用的变化，结果如下表所示，回答下列相关问题： 组别 光强转换阶段 气孔导度 （mol·m-2·s-1） CO2同化速率 （μmol·m-2·s-1） NPQ弛豫时间 （s） 1 弱光→强光 0.08→0.32 7.8→18.6 - 2 强光→弱光 0.35→0.15 19.3→5.2 180±25 注：NPQ为非光化学猝灭，指植物光合作用中，将吸收的过剩光能以热能的形式耗散掉的机制。弛豫时间指NPQ恢复至初始水平所需时间，与耗散光能的比例呈正相关。 （1）光合色素主要存在于叶绿体的部位是______，光反应产生的NADPH在暗反应中的作用是______。 （2）从弱光转为强光时，短时间内叶绿体中C5的含量会______。根据表中的结果分析，组2比组1弱光下CO2同化速率更低的原因是______。 （3）为探究大豆VPZ基因过表达能否使NPQ更快地弛豫，研究者培育了YZ-26-1C、YZ-19-21和ND-18-34A三种VPZ基因过表达的转基因大豆进行相关实验（WT表示野生型大豆），研究人员测定了四种大豆的光系统的电子传递量子效率（ФPSⅡ）、NPQ弛豫时间，结果如图所示。可推测，VPZ基因过表达能______（填“提高”或“降低”）大豆的光合效率，原因是______。 52．（2026·重庆第十一中学校教育集团·模拟预测）科研工作者从小球藻中分离类囊体（TEM），并将其与16种酶一起包裹在油包水液滴中构成人工光合系统，如图甲所示。人工光合系统光照后，有ATP、NADPH产生，并且生成了有机物。 （1）光反应发生在_______上，其主要由______和蛋白质组成的复合物，是光能吸收、转移和转换的功能单位。与叶肉细胞相比，该系统不进行_______（生理过程），因此有利于积累更多的有机物。 （2）为验证G酶对人工光合系统的有效性，研究者进一步开展实验，实验结果如图乙。该实验分为组1~4，除按图乙所示进行相应自变量处理外，同等条件下还需在油包水液滴中分别加入图甲中等量的____________。组1起对照作用，目的是____________；组2检测结果高于组3的原因是________________。 （3）卡尔文使用如图丙装置对光合作用过程中CO2转化为有机物的途径进行研究，在黑暗条件下，卡尔文向藻类细胞提供了含有放射性的CO2，将仪器中相关物质彻底混合，然后打开一盏冷光灯，在每5s的间隔时间里，将一些细胞倒入热酒精中加以固定使反应停止。 卡尔文将固定后的藻类细胞制成匀浆，并进行双向纸层析产生色谱图（丁图中斑点是含有放射性的化合物）。CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，该化合物对应色谱图上字母_______标示的斑点。 53．（2026·重庆彭水第一中学校·模拟预测）普通水稻生长在盐度低于2‰的环境中。若土壤持续盐碱化会导致水稻产量和品质下降。为分析盐碱胁迫导致水稻减产的原因，科研人员用不同浓度的Na2CO3模拟盐碱胁迫环境对水稻某时期光合特性的影响，结果如下表： 处理组别 叶绿素a 叶绿素b 净光合作用速率/ 【μmol/（m2·s）】 气孔导度/ 【μmol/（m2·s）】 胞间CO2浓度/ （μL/L） 对照 1.36a 0.21a 17.63a 950.50a 329.13c 轻度胁迫 1.23b 0.18a 15.36b 898.91b 335.33c 中度胁迫 1.05c 0.15b 12.95c 795.20b 339.79b 重度胁迫 0.91d 0.12c 9.09c 675.73c 346.49a 注：小写字母不同表示差异显著。 请回答下列问题： （1）植物的光合作用会受多种内、外因素的影响，除上表所示的影响因素外，请再分别各列举一个_____。 （2）根据上表信息分析可以得出：重度胁迫下导致净光合作用速率下降的原因是叶绿素含量下降，而不是CO2供应不足，原因是_____。 （3）进一步研究发现，盐胁迫下，Na⁺会大量进入细胞，打破了原有的Na⁺稳态，从而干扰细胞正常的代谢、破坏细胞的结构，影响_____（某种离子）的吸收导致叶绿素含量下降。 （4）为更高效利用盐碱地，研究人员致力于培育耐盐碱海水稻，并开展了如下工作： ①到盐碱地或海边寻找野生稻作为育种材料，这些地方能找到耐盐碱水稻的原因是_____。 ②我国发现的第一株野生海水稻为海稻“86”，对其进行研究，发现耐盐机制如图所示： 根据上述机制，分析海水稻能适应盐胁迫的原因是_____。 ③研究人员发现野生海水稻产量不稳定，但将二倍体水稻通过_____诱导形成四倍体水稻，Na⁺的吸收减少，在盐胁迫环境中有更强的存活能力，最终培育出能适应最高6‰盐度的盐碱地的海水稻。 54．（2026·重庆第二外国语学校·模拟预测）光合作用原理是提高作物产量的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型（WT）的产量和黄绿叶突变体（ygl）的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl 产量更高，其相关生理特征见下表和下图。（光饱和点：达到最大光合作用强度时的最小光照强度；光补偿点：光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度。） 水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜素（mg/g） 类胡萝卜素/叶绿素 WT 4.08 0.63 0.15 ygl 1.73 0.47 0.27 分析图表，回答下列问题： （1）水稻光合作用光反应阶段发生在叶绿体的_______（部位），其中产生的 NADPH 可作为_______参与暗反应阶段，并为暗反应阶段提供能量。 （2）光照强度逐渐增加达到 2000μmol·m-2·s-1 左右时，ygl 的净光合速率较 WT 更高，_______（填“能”或“不能”）说明此时ygl 品种的总光合作用也较 WT 品种更高，理由是_______。 （3）与 WT 相比，ygl 叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片，且 ygl 群体的净光合速率较高，表明该群体_______，是其高产的原因之一。 （4）试分析在 0～50 μmol·m-2·s-1 范围的低光照强度下，WT 和ygl 净光合速率的变化，在给出的坐标系中绘制净光合速率变化趋势曲线_______。 55．（2026·重庆·一模）细胞呼吸产生的NADH和某些有机物中的电子可经UQ、复合体I、Ⅱ、Ⅲ、IV等组成的电子传递链传递给O2生成水，该电子传递过程释放的能量可用于建立膜内外的H+浓度差，进而驱动ATP形成。如图中，虚线左侧为豆科植物利马豆细胞中的相关过程示意图。 （1）图示电子传递链存在于______膜上，由F0和F1组成的复合体功能是______。 （2）氰化物是一种剧毒物质，可强烈抑制复合体IV的活性从而使动物细胞中ATP合成急剧减少导致中毒，结合上图分析，氰化物使动物细胞中ATP合成急剧减少的机理是______。利马豆中含有较高水平的氰化物，但是自身并未表现为中毒，这可能与利马豆细胞中存在而动物细胞中不存在的图示特定结构_____有关。 （3）图中UCP1（虚线右侧）是动物细胞中的一种H+转运蛋白，存在位置如图所示。DNP曾作为减肥药物，DNP可与UCP1结合并激活其H+转运活性。DNP的使用常导致体温上升、出汗过多，原因是_______，DNP作为减肥药物可能对人体造成的危害有_______。 56．（2026·重庆巴蜀中学·一模）在盐碱地农业场景中，作物受盐胁迫导致光合效率低下、活性氧（ROS）过量积累，急需高效、安全且适配农业生产的作物生长促进与抗逆手段。 （1）碳点被誉为“纳米世界里的萤火虫”，是一类尺寸极小、主要由碳元素构成的、可降解且能发出荧光的纳米材料。研究人员试图用碳点纳米材料辅助作物抗逆，与传统金属（铜、银等）纳米材料抗逆相比较，从环境保护和人体健康的角度分析碳点纳米材料具有的优点是____（至少答2点）。 （2）研究人员以谷胱甘肽和甲酰胺为原料制备得到的碳点，在紫外光照射下具有双发射荧光特性，其碳核结构发射蓝光，表面官能团发射红光，与植物细胞中____（填色素名称）的吸收光谱适配。施用碳点纳米材料后，碳点经根系吸收后通过维管束转运至叶肉细胞叶绿体附近，推测短时间内作物细胞内的C3含量会____（填“升高”或“降低”）。 （3）在玉米幼苗体内实验中，水培条件下（处理7天）植株鲜重与碳点浓度的关系如图所示，根据图示信息可得出结论：____。 （4）盐胁迫环境（可用NaCl溶液模拟）会提高作物的活性氧（ROS）含量，为了探究碳点是否具有缓解活性氧（ROS）升高的作用，请设计实验并简要写出实验思路：____。 57．（2026·重庆八中·模拟预测）类囊体薄膜上的光合复合体PSⅡ由叶绿素a与D1蛋白等物质结合构成，D1蛋白在强光下结构易被破坏失去活性，被破坏的D1蛋白降解空出相应的位置后，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。已知CLH蛋白参与PSⅡ的修复，科研人员推测CLH蛋白需要与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解，进而参与PSⅡ的修复。图1、图2是在一定条件下测定的水稻叶和玉米叶的F蛋白含量和氧气释放速率与光照强度的关系图，图3是在适宜温度、CO2浓度条件下测定的水稻叶和玉米叶的总光合速率与呼吸速率的比值与光照强度的关系。 （1）根据图1和图2分析，在强光下玉米叶的氧气释放速率比水稻叶降低更慢的原因是_____。从暗反应的角度分析，在f光照条件下，水稻O2释放量降低的原因是_____。 （2）根据图2、图3分析d光强下，玉米叶的光合速率_____（填“大于”“等于”或“小于”）水稻叶的光合速率。 （3）若想验证“CLH蛋白需要与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解”，可设置三组实验如下表，请完成下表内容： 组别 实验材料 处理条件 添加物 实验结果 1 野生型植株的叶肉细胞提取物 a_____ 无 D1 蛋白含量下降 2 CLH 蛋白和F蛋白均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 添加b_____ D1 蛋白含量未下降 3 添加C_____ D1 蛋白含量下降 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 6年汇编1年模拟 考点分类 重庆考情 命题规律 考点1 细胞呼吸 2026重庆（1题）、2025重庆（1题）、2024重庆（1题）、2023重庆（1题）、2022重庆（1题）、2021重庆（1题） ·情境设置：联系肿瘤、免疫、神经损伤、遗传代谢病等医学情境。 ·考查重点：有氧呼吸、无氧呼吸、物质转运、氧化还原、ATP生成及代谢调控。 ·命题趋势：突出呼吸过程与疾病机制、细胞命运及干预措施的综合分析，强化图示推理。 考点2 光合作用 2026重庆（1题）、2024重庆（1题）、2023重庆（1题）、2022重庆（1题）、2021重庆（1题） ·情境设置：围绕水稻、黄连、黄瓜等作物，联系产量、发育及逆境适应。 ·考查重点：光合色素、光反应、能量转化、光饱和与光抑制，突出图表分析和实验探究。 ·命题趋势：由基础过程转向结构、功能与环境因素综合，强化机制推理及实验设计评价。 考点1 细胞呼吸 1．（2026·重庆·高考真题）过量饮用添加果葡糖浆（果糖∶葡萄糖≈1∶1）的饮品，是某些“生活方式疾病”发病率上升的重要原因。研究者利用小鼠进行了相关实验，发现葡萄糖和果糖代谢的部分过程如下图所示。下列叙述错误的是（     ） A．果糖与葡萄糖均能被有氧或无氧呼吸利用 B．果糖与葡萄糖均能水解生成ATP C．①②发生的场所均为细胞质基质 D．与葡萄糖相比，果糖更易导致脂肪堆积 【答案】B 【解析】A、果糖和葡萄糖代谢均可产生3-磷酸甘油醛，可进一步参与有氧呼吸生成CO2和H2O，也可参与无氧呼吸生成乳酸，因此二者均能被有氧或无氧呼吸利用，A正确； B、果糖和葡萄糖均属于单糖，不能发生水解反应；且二者是通过氧化分解释放能量合成ATP，并非水解生成ATP，B错误； C、①为葡萄糖分解为3-磷酸甘油醛、②为3-磷酸甘油醛分解为丙酮酸，均属于细胞呼吸的第一阶段，发生场所为细胞质基质，C正确； D、葡萄糖的分解过程受ATP的负反馈抑制，而果糖代谢无该抑制机制，且果糖可通过生成甘油醛的途径更多合成三酰甘油（脂肪），因此与葡萄糖相比，果糖更易导致脂肪堆积，D正确。 2．（2025·重庆·高考真题）在T细胞凋亡和坏死过程中，ATP生成速率和氧气消耗速率如图1、2所示，下列说法错误的是（    ） A．可根据氧气的消耗速率计算ATP生成的总量 B．有氧呼吸中氧气的消耗发生在线粒体的内膜 C．在t1时，凋亡组产生的乳酸比坏死组多 D．在t2时，凋亡组产生的CO2比坏死组多 【答案】A 【解析】A、图2中凋亡组的氧气消耗速率在t1、t3时显著高于坏死组，且图1中凋亡组ATP生成速率也更高，说明两者存在关联性。但T细胞是动物细胞，有氧呼吸产生水、二氧化碳、大量ATP，无氧呼吸产生乳酸和少量ATP，在无氧条件下，细胞无氧呼吸也可以产生ATP，因此只根据氧气的消耗速率无法计算ATP 生成的总量，A错误； B、有氧呼吸第三阶段消耗氧气，场所在线粒体内膜，B正确； C、在t1时，凋亡组和坏死组氧气消耗速率相等，凋亡组ATP生成速率大于坏死组， 因此凋亡组无氧呼吸产生的乳酸多，C正确； D、在t2时，凋亡组氧气消耗速率大于坏死组，因此凋亡组产生的CO2比坏死组多，D正确。 故选A。 3．（2024·重庆·高考真题）肿瘤所处环境中的细胞毒性T细胞存在题图所示代谢过程。其中，PC酶和PDH酶控制着丙酮酸产生不同的代谢产物，进入有氧呼吸三羧酸循环。增加PC酶的活性会增加琥珀酸的释放，琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性T细胞的杀伤能力，若环境中存在乳酸，PC酶的活性会被抑制。下列叙述正确的是（    ）    A．图中三羧酸循环的代谢反应直接需要氧 B．图中草酰乙酸和乙酰辅酶A均产生于线粒体内膜 C．肿瘤细胞无氧呼吸会增强细胞毒性T细胞的杀伤能力 D．葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有5步会生成［H］ 【答案】D 【解析】由题意可知，若环境中存在乳酸，PC酶的活性会被抑制，而增加PC酶的活性会增加琥珀酸的释放，琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性T细胞的杀伤能力，肿瘤细胞无氧呼吸会增加细胞中乳酸含量，从而抑制PC酶活性，从而减弱细胞毒性T细胞的杀伤能力。 A、由图可知，图中三羧酸循环的代谢反应无直接需氧环节，A错误； B、草酰乙酸和乙酰辅酶A均产生于线粒体基质，B错误； C、由题意可知，若环境中存在乳酸，PC酶的活性会被抑制，而增加PC酶的活性会增加琥珀酸的释放，琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性T细胞的杀伤能力，肿瘤细胞无氧呼吸会增加细胞中乳酸含量，从而抑制PC酶活性，减弱细胞毒性T细胞的杀伤能力，C错误； D、葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有5步会生成［H］，分别是有氧呼吸第一阶段及图中的4步，D正确。 故选D。 4．（2023·重庆·高考真题）哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD+，进而转化为NADH（【H】）。研究者以小鼠为模型，探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．静脉注射标记的NA，肠腔内会出现标记的NAM B．静脉注射标记的NAM，细胞质基质会出现标记的NADH C．食物中缺乏NAM时，组织细胞仍可用NAM合成NAD+ D．肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于NADH 【答案】D 【解析】无氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖分解生成丙酮酸，释放少量能量，生成少量ATP；无氧呼吸第二阶段发生在细胞质基质，丙酮酸与还原氢反应生成乳酸或二氧化碳和酒精，不释放能量。 A、静脉注射标记的NA，NA可以在细胞内转化为NAD+，NAD+可以在细胞内转化为NAM，NAM可以被肠道菌群利用，因此肠腔内会出现标记的NAM，A正确； B、静脉注射标记的NAM，NAM可以在细胞内转化为NAD+，NAD+可以在细胞内转化为NADH，因此细胞质基质会出现标记的NADH，B正确； C、结合题图，食物中缺乏NAM时，组织细胞仍可用NA合成NAD+，C正确； D、肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于细胞呼吸（无氧呼吸），D错误。 故选D。 5．（2022·重庆·高考真题）如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（    ） A．抑制MCT可降低神经元损伤 B．Rheb蛋白失活可降低神经元损伤 C．乳酸可作为神经元的能源物质 D．自由基累积可破坏细胞内的生物分子 【答案】B 【解析】分析图形：图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下，促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，另一方面，丙酮酸转变成乳酸，乳酸经MCT运输进入神经元，进入线粒体分解产生自由基和ATP。 A、抑制MCT，可减少乳酸进入神经元，减少自由基的产生，降低神经元损伤，A正确； B、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多，产生更多的自由基，使神经元损伤增加，B错误； C、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解，产生ATP，故可作为神经元的能源物质，C正确； D、自由基可使蛋白质活性降低，自由基可攻击DNA分子导致DNA损伤，故自由基累积可破坏细胞内的生物分子，D正确。 故选B。 6．（2021·重庆·高考真题）人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：    （1）呼吸链受损会导致______（填“有氧”或“无氧”）呼吸异常，代谢物X是______． （2）过程⑤中酶B的名称为_______，使用它的原因是______． （3）过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是____________． 【答案】（1）有氧 乳酸/C3H6O3 （2）过氧化氢酶 催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害 （3）避免代谢产物的积累，维持细胞内的 PH；是机体进行正常生命活动的条件 【解析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖分解成丙酮酸和还原性氢，释放少量能量；第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水反应生成二氧化碳和还原性氢，释放少量能量；第三阶段发生在线粒体内膜，还原性氢和氧气反应生成水并释放大量能量。 （1）有氧呼吸主要在线粒体内，而无氧呼吸在细胞质基质。人线粒体呼吸链受损，会导致有氧呼吸异常。丙酮酸能够分解转化成代谢产物X，场所在细胞质基质中，可以得出X是无氧呼吸的产物乳酸。 （2）酶B可以使过氧化氢分解为水和氧气，所以为过氧化氢酶，过氧化氢酶的作用是催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害作用。 （3）代谢物X为乳酸，过程④可以将其分解，避免了乳酸的大量积累，维持细胞内的 PH稳定；是机体进行正常生命活动的必要条件。 考点2 光合作用 1．（2021·重庆·高考真题）类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是（    ） A．水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4层膜 B．NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH C．产生的ATP可用于暗反应及其他消耗能量的反应 D．电子（e-）的有序传递是完成光能转换的重要环节 【答案】A 【解析】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）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和【H】的作用下还原生成糖类有机物。 A、水光解产生的O2场所是叶绿体的类囊体膜的内侧，若被有氧呼吸利用，而氧气在线粒体内膜上被利用，氧气从叶绿体类囊体膜开始，再穿过叶绿体2层膜，然后进入同一细胞中的线粒体，穿过线粒体的两层膜，所以至少要穿过5层膜，A错误； B、光反应中NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH，然后在暗反应过程中被消耗，B正确； C、由图可知，产生的ATP可用于暗反应以及核酸代谢，色素合成等其他消耗能量的反应，C正确； D、电子（e-）在类囊体薄膜上的有序传递是完成光能转换的重要环节，D正确。 故选A。 2．（2026·重庆·高考真题）某些植物的果实能够进行光合作用。为探究果实光合作用与其发育之间的关系，科研人员以深绿果皮和浅绿果皮的黄瓜品种为材料，选择生长一致的植株，在相同的条件下开展了实验。 （1）黄瓜果实不同部位的叶绿体密度和果实净光合速率的测定结果见下图。在果皮细胞中，水分解产生氧气的反应场所是叶绿体的___________。实验结果显示在适宜的光照条件下，黄瓜果实总光合速率___________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率，证明了果实所需能源物质主要由叶片光合作用产生后运输而来。 （2）在适宜的光强下，将黄瓜叶片套入透光密封的塑料袋中，在塑料袋中充入14CO2，一段时间后，黄瓜果皮细胞中开始检测到含14C的核酮糖-1，5-二磷酸（14C5）。 ①此时，以下部位的化合物中，一定含有14C的是___________（多选）。 A．叶肉组织中的淀粉    B．茎韧皮部中的蔗糖 C．果肉组织中的丙酮酸    D．果皮组织中的叶绿素a ②研究发现，两个品种黄瓜叶片光合作用产物运输到果实的效率相同，而深绿品种果皮细胞中3-磷酸甘油酸（14C3）的含量高于浅绿品种，其原因是______________________________________。 （3）在本研究中，品种不同导致黄瓜果皮中叶绿体密度有差异。研究人员进一步分析后，发现浅绿品种中某个光敏色素基因发生了突变，关于该基因突变与叶绿体形成之间的关系，合理的解释是_______________________________________________。 【答案】（1）类囊体薄膜（基粒） 小于 （2）ABC 深绿品种果皮叶绿体密度更高，果皮光合固定14CO2生成更多14C3，14C3的还原速率有限，导致14C3积累量更高。 （3）光敏色素作为光受体，可调控与叶绿体形成相关基因的表达；基因突变使光敏色素结构（功能）异常，减弱了对叶绿体发育相关基因的调控，果皮细胞叶绿体密度下降，果皮呈浅绿色 【解析】（1）光反应中水的光解发生在叶绿体类囊体薄膜，并产生氧气。在果皮细胞中，水分解产生氧气的反应场所是叶绿体的类囊体薄膜（基粒）。净光合速率 = 总光合速率 − 呼吸速率；果实净光合速率＜0，因此总光合＜呼吸，果实自身光合不足以自给，需要叶片输送有机物。实验结果显示在适宜的光照条件下，黄瓜果实总光合速率小于呼吸速率，证明了果实所需能源物质主要由叶片光合作用产生后运输而来。 （2）①A、叶肉固定14CO2生成糖类，可合成淀粉，叶肉组织中的淀粉含14C ，A正确； B、光合产物以蔗糖形式通过韧皮部筛管运输，茎韧皮部中的蔗糖含14C ，B正确； C、蔗糖运入果肉，水解为葡萄糖，细胞呼吸糖酵解生成丙酮酸，果肉组织中的丙酮酸含14C ，C正确； D、叶绿素元素为 C、H、O、N、Mg；叶绿素合成原料不是光合碳固定的产物，不含14C ，D错误。 ② 两个品种黄瓜叶片光合产物运输到果实的效率相同，由于深绿果皮叶绿体密度更大，果实光合作用更强，固定更多14CO2生成更多14C3；14C3还原消耗速率低于生成速率，积累更多14C3，因此深绿品种果皮细胞中 3 - 磷酸甘油酸（14C3）的含量高于浅绿品种 。 （3）光敏色素作为光受体，可调控与叶绿体形成相关基因的表达；基因突变使光敏色素结构（功能）异常，减弱了对叶绿体发育相关基因的调控，果皮细胞叶绿体密度下降，果皮呈浅绿色。 3．（2024·重庆·高考真题）重庆石柱是我国著名传统中药黄连的主产区之一，黄连生长缓慢，存在明显的光饱和（光合速率不再随光强增加而增加）和光抑制（光能过剩导致光合速率降低）现象。 （1）探寻提高黄连产量的技术措施，研究人员对黄连的光合特征进行了研究，结果见图1。    ①黄连的光饱和点约为________umol*m-2*s-1。光强大于1300umol*m-2*s-1后，胞间二氧化碳浓度增加主要是由于________。 ②推测光强对黄连生长的影响主要表现为_____。黄连叶片适应弱光的特征有______（答2点）。 （2）黄连露天栽培易发生光抑制，严重时其光合结构被破坏（主要受损的部位是位于类囊体薄膜上的色素蛋白复合体），为减轻光抑制，黄连能采取调节光能在叶片上各去向（题图2）的比例，提升修复能力等防御机制，具体可包括________（多选）。①叶片叶绿体避光运动，②提高光合产物生成速率，③自由基清除能力增强，④提高叶绿素含量，⑤增强热耗散。 （3）生产上常采用搭棚或林下栽培减轻黄连的光抑制，为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施施及其作用是_____。 【答案】（1）500 光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加 黄连在弱光随光强增加生长快速达到最大，光照过强其生长受到抑制 叶片较薄，叶绿素较多，（叶色深绿，叶绿体颗粒较大，叶绿体类囊体膜面积更大） （2）①②③⑤ （3）合理施肥增加光合面积，补充二氧化碳提高暗反应 【解析】分析图1：光照强度小于500umol*m-2*s-1时，净光合速率随着光照强度的增强而增强，当光照强度大于500umol*m-2*s-1时，随着光照强度的增强而减弱；胞间二氧化碳浓度随着光照强度的增强先下降后缓慢上升；气孔导度随着光照强度的增强而缓慢上升。 分析图2：叶片对入射太阳辐射的主要去向为热消耗。 （1）①光饱和点为光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度，由图1净光合速率的曲线可知当光照强大达到500umol*m-2*s-1时光合速率不再增加；光强大于1300umol*m-2*s-1后，由图1可知光合作用受到抑制，且气孔导度增加，所以胞间二氧化碳浓度增加主要是由于光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加。 ②由图1净光合速率曲线可知光强对黄连生长的影响主要表现为在弱光随光强增加生长快速达到最大，光照过强其生长受到抑制；弱光时，可通过增加受光面积或增加光合色素的含量来增加光合速率，所以黄连叶片适应弱光的特征有叶片较薄，叶绿素较多，（叶色深绿，叶绿体颗粒较大，叶绿体类囊体膜面积更大）。 （2）为减轻光抑制，黄连能采取调节光能在叶片上各去向的比例，由图2可看出光能的主要去向为热消耗，所以黄连提升修复能力等防御机制，具体可包括⑤增强热耗散；①叶片叶绿体避光运动：减少对光的吸收；②提高光合产物生成速率，从而提高光合速率消耗更多的光能；③自由基清除能力增强：减少对光合结构的破坏。而④提高叶绿素含量会增加对光能的吸收不能减轻光抑制。 （3）为增强黄连光合作用以提高产量还可采取的措施及其作用有合理施肥增加光合面积，补充二氧化碳提高暗反应，合理密植等。 4．（2023·重庆·高考真题）水稻是我国重要的粮食作物，光合能力是影响水稻产量的重要因素。 （1）通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但有研究发现，叶绿素含量降低的某一突变体水稻，在强光照条件下，其光合速率反而明显高于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。 光反应 暗反应 光能转化效率 类囊体薄膜电子传递速率 RuBP羧化酶含量 Vmax 野生型 0．49 180．1 4．6 129．5 突变体 0．66 199．5 7．5 164．5 注：RuBP羧化酶：催化CO2固定的酶：Vmax：RuBP羧化酶催化的最大速率 ①类囊体薄膜电子传递的最终产物是_____。RuBP羧化酶催化的底物是CO2和_____。 ②据表分析，突变体水稻光合速率高于野生型的原因是_____。 （2）研究人员进一步测定了田间光照和遮荫条件下两种水稻的产量（单位省略），结果如下表。 田间光照产量 田间遮阴产量 野生型 6．93 6．20 突变体 7．35 3．68 ①在田间遮荫条件下，突变体水稻产量却明显低于野生型，造成这个结果的内因是_____，外因是_____。 ②水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和_____，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。 ③根据以上结果，推测两种水稻的光补偿点（光合速率和呼吸速率相等时的光照强度），突变体水稻较野生型_____（填“高”、“低”或“相等”）。 【答案】（1）NADPH（【H】） C5（核酮糖—1，5-二磷酸，RuBP） 突变体的光反应与暗反应速率都较野生型快 （2）突变体叶绿素含量太低 光照强度太低 蔗糖 高 【解析】1、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能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用过程十分复杂，根据是否需要光能，将这些化学反应分为光反应和暗反应，现在也成为碳反应阶段。 2、光反应阶段：必须有光才能进行，反应部位在类囊体的薄膜上。在这个阶段，叶绿体中光合色素吸收的光能首先将水分解成氧和H+。其中氧以分子形式氧气释放，H+与NADP+结合，形成NADPH。NADPH是活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应。光合色素吸收的另一部分光能，在酶的作用下，使ADP与Pi反应形成ATP，用于暗反应。 3、暗反应阶段：需要多种酶参与，在有光、无光的条件下均可进行，反应部位在叶绿体基质中。这个阶段绿叶通过气孔从外界吸收CO2，在特定酶（CO2固定酶）的作用下与C5（一种五碳化合物）结合，这个过程叫作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3。在酶的作用下C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，一部分接受能量并被还原的C3经过一系列酶的作用转化为糖类，另一些接受能量被还原的C3又形成C5，参与CO2的固定。暗反应的实质是同化CO2，将活跃的化学能转化为稳定的化学能，储存在有机物中。 （1）①根据分析可知，光合作用的光反应阶段在类囊体薄膜上反应。这个阶段电子传递的最终产物是NADPH。RuBP羧化酶是催化CO2固定的酶，根据分析可知这个阶段是暗反应阶段（CO2的固定），在这个反应中 CO2，在CO2固定酶的作用下与C5（一种五碳化合物）结合，所以RuBP羧化酶催化的底物是CO2和C5。 ②根据分析可知，表中的类囊体薄膜电子传递速率代表了光反应速率，电子传递速率越高，则光反应速率越快；RuBP羧化酶含量高低与暗反应速率有关，RuBP羧化酶含量越高，暗反应速率越快。由表可知突变体的光反应和暗反应速率都比野生型快，所以突变型水稻的光合速率高于野生型。 （2）①根据光合作用的分析可知，只要影响到原料、能量的供应都是影响光合作用的因素，比如CO2的浓度、叶片气孔的开闭情况，光照强度等；叶绿体是光合作用的场所，影响叶绿体的形成，结构的因素，比如叶绿体光合色素含量低等也会影响光合作用。根据题干可知在遮荫情况下突变体水稻产量明显低于野生型，因此推测这种结果的内因则是突变体自身叶绿素含量太低，外因则是光照强度太低。 ②蔗糖是光合作用的主要产物，也是植物光合作用远距离运输的主要形式。所以水稻叶肉细胞的光合产物有淀粉和蔗糖，两者可以相互转化，后者是光合产物的主要运输形式，在开花结实期主要运往籽粒。 ③根据以上结果可知，在同等光合速率下突变体水稻所需要的光照更强，因此突变体水稻的光补偿点较野生型高。 5．（2022·重庆·高考真题）科学家发现，光能会被类囊体转化为“某种能量形式”，并用于驱动产生ATP（如图I）。为探寻这种能量形式，他们开展了后续实验。 （1）制备类囊体时，提取液中应含有适宜浓度的蔗糖，以保证其结构完整，原因是________；为避免膜蛋白被降解，提取液应保持________（填“低温”或“常温”）。 （2）在图I实验基础上进行图II实验，发现该实验条件下，也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差，原因是________。 （3）为探究自然条件下类囊体膜内外产生H+浓度差的原因，对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，结果如图III所示，悬液的pH在光照处理时升高，原因是________。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电子传递和H+转运形成的，电子的最终来源物质是________。 （4）用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有________。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可采取的有效措施有________（答两点）。 【答案】（1）保持类囊体内外的渗透压，避免类囊体破裂 低温 （2）实验II是在光照条件下对类囊体进行培养，无法证明某种能量是来自于光能还是来自膜内外氢离子浓度差 （3）类囊体膜外H+被转移到类囊体膜内，造成溶液pH升高 水 （4）NADPH、ATP和CO2 增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度 【解析】1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生【H】与氧气，以及ATP的形成。 2、光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和【H】的作用下还原生成糖类等有机物。 （1）制备类囊体时，其提取液中需要添加适宜浓度的蔗糖，保持类囊体内外的渗透压，避免类囊体破裂，以保证其结构完整。提取液应该保持低温降低蛋白酶的活性，避免膜蛋白被降解。 （2）从图II实验中可知，在光照条件下，将处于pH=4的类囊体转移到pH=8的锥形瓶中，再在遮光的条件下加入ADP和Pi，也产生了ATP，但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜内外的H+浓度差，因为实验II是在光照条件下对类囊体进行培养，无法证明某种能量是来自于光能还是来自膜内外氢离子浓度差。 （3）对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，悬液的pH在光照处理时升高，推测可能是类囊体膜外H+被转移到类囊体膜内，造成溶液pH升高。类囊体膜内外的H+浓度差是通过光合电子传递和H+转运形成的，光反应过程中，水的光解伴随着电子的传递，故电子的最终来源是水。 （4）人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物，若要在黑暗条件下持续生产，则需要提供光反应产生的物质NADPH和ATP，以及暗反应的原料CO2。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，说明暗反应已经达到最大速率，增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度增加酶的活性，可有效提高光合效率。 1．（2026·重庆第十一中学校教育集团·模拟预测）有氧糖酵解是指在氧气充足的条件下，细胞仍然依靠葡萄糖分解产生乳酸供能的现象，常发生于肿瘤细胞、快速增殖的细胞或特定组织。下列说法正确的是（　　） A．葡萄糖有氧糖酵解的产物为乳酸、少量和ATP B．有氧糖酵解过程中葡萄糖中的能量大部分转变为热能 C．有氧糖酵解中，细胞质中乳酸的生成速率与的生成速率呈正相关 D．相比有氧呼吸，有氧糖酵解释放能量较少，因而会限制细胞增殖 【答案】C 【解析】A、有氧糖酵解为产乳酸的无氧呼吸过程，葡萄糖分解后仅生成乳酸和少量ATP，不产生CO2，A错误； B、有氧糖酵解是不彻底的氧化分解，葡萄糖中的能量大部分储存在产物乳酸中，仅少量能量被释放，释放的能量中大部分以热能形式散失，B错误； C、有氧糖酵解第二阶段为丙酮酸和NADH反应生成乳酸，同时生成NAD⁺，乳酸生成速率越快，该阶段反应速率越高，NAD⁺的生成速率也越高，二者呈正相关，C正确； D、有氧糖酵解常发生在肿瘤细胞、快速增殖的细胞中，该过程虽然单分子葡萄糖产能少，但反应速率快，还可为细胞增殖提供大量合成代谢的中间原料，不会限制细胞增殖，D错误。 2．（2026·重庆南开中学·模拟预测）灌浆期小麦将更多光合产物运输至籽粒，下列对该现象的探究分析错误的是（　　） A．可通过切除籽粒探究光合产物积累对小麦光合速率的影响 B．光合产物的运输形式主要为蔗糖，可通过韧皮部运到植物各处 C．若叶片中光合产物积累抑制暗反应关键酶活性，则体现了负反馈调节机制 D．籽粒细胞的呼吸强度越高，越有利于对光合产物的运输和储存 【答案】D 【解析】A、切除籽粒后，光合产物无法运输到籽粒，可通过检测相关指标探究光合产物积累对小麦光合速率的影响，A正确； B、植物光合产物主要以蔗糖的形式，通过韧皮部的筛管进行长距离运输，运往根、茎、果实（籽粒）等部位，B正确； C、若叶片中光合产物积累抑制暗反应关键酶活性，使得光合速率减慢，光合产物合成减少，这体现了负反馈调节机制，C正确； D、籽粒细胞的呼吸强度应在一定范围内越高，越有利于对光合产物的运输和储存，若呼吸强度过高，会消耗过多的光合产物，不利于其运输和储存，D错误。 故选D。 3．（2026·重庆南开中学·模拟预测）新房装修后担心甲醛（HCHO）污染，常常栽培常春藤用于除甲醛。针对常春藤除甲醛的机理开展系列实验研究：如图表示常春藤清除甲醛的部分作用机制，其中FALDH为甲醛脱氢酶，可催化甲醛氧化成甲酸。据图推测，下列相关表述错误的是（    ） A．甲醛含量适当升高时，常春藤细胞内FALDH的活性或含量可能会提高 B．图中b为核酮糖1，5-二磷酸，光照增强短时间内可引起b的含量减少 C．甲醛含量适当升高时，若常春藤光合作用强度不变，则从外界吸收的CO2会减少 D．利用常春藤去除甲醛时，适当延长光照时间，可增强去甲醛效果 【答案】B 【解析】A、甲醛含量适当升高时，植物可通过适应性调节，提高甲醛脱氢酶FALDH的活性或含量，增强甲醛分解能力，A正确； B、b是核酮糖1,5-二磷酸（五碳化合物）。光照增强时，光反应产生的ATP、NADPH增多，短时间内三碳化合物还原生成五碳化合物b的速率加快，而CO2固定消耗b的速率不变，因此b的含量会增加，不是减少，B错误； C、从图可知甲醛代谢可以产生CO2供给光合作用。若总光合作用强度不变，植物自身代谢提供的CO2增多，因此从外界吸收的CO2会减少，C正确； D、甲醛代谢、暗反应过程都需要ATP，光照是光反应产生ATP的必要条件，适当延长光照可以提供充足ATP，增强甲醛代谢能力，增强去甲醛效果，D正确。 故选B。 4．（2026·重庆大足中学&七校联盟·模拟预测）可立氏循环是指剧烈运动中，当肌肉细胞有氧呼吸NADH的产生速率超过其消耗速率时，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下转变为乳酸，同时使NAD+再生，生成的乳酸通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列叙述正确的是（　　） A．剧烈运动时，大量出汗使血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌减少 B．发生可立氏循环时，肌细胞消耗O2的速率等于释放CO2的速率 C．可立氏循环能直接为肌肉细胞提供ATP以满足剧烈运动时的能量需求 D．无氧呼吸时，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失 【答案】B 【解析】A、剧烈运动大量出汗会使血浆渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，使抗利尿激素分泌增多，促进肾小管和集合管重吸收水以维持渗透压稳定，A错误； B、人体肌细胞无氧呼吸产物为乳酸，该过程不消耗O2也不产生CO2，CO2仅来自有氧呼吸，而有氧呼吸消耗O2的速率和释放CO2的速率相等，因此发生可立氏循环时肌细胞消耗O2的速率等于释放CO2的速率，B正确； C、可立氏循环中乳酸经葡萄糖异生途径合成葡萄糖的过程需要消耗ATP，该循环不能直接为肌肉细胞提供ATP，肌肉细胞的直接能量来源是细胞呼吸产生的ATP，C错误； D、无氧呼吸时葡萄糖没有彻底氧化分解，大部分能量储存在产物乳酸中，仅释放少量能量，释放的能量中大部分以热能形式散失，D错误。 5．（2026·重庆育才中学·模拟预测）如图为真核细胞有氧呼吸过程示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示物质，①、②表示生理过程。下列叙述不正确的是（　　） A．Ⅰ是葡萄糖，在细胞质基质中分解，产生【H】和ATP B．若用18O标记Ⅰ，则在产物Ⅲ中可检测到18O C．②发生在线粒体基质中，既消耗H2O也产生CO2 D．若将该细胞置于无氧环境中，过程①不会立即停止 【答案】B 【解析】A、Ⅰ是有氧呼吸的初始底物葡萄糖，过程①为有氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中，葡萄糖在此分解为丙酮酸、【H】，同时产生少量ATP，A正确； B、有氧呼吸中，葡萄糖中的氧最终全部进入CO2，产物Ⅲ是水，水中的氧全部来自参与反应的O2，因此用18O标记Ⅰ（葡萄糖），无法在Ⅲ中检测到18O，B错误； C、②是有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质中，该阶段丙酮酸和水反应生成CO2和【H】，因此既消耗H2O也产生CO2，C正确； D、过程①是有氧呼吸和无氧呼吸共有的第一阶段，细胞置于无氧环境中仍可进行无氧呼吸，因此过程①不会立即停止，D正确。 6．（2026·重庆巴蜀中学校·二模）电压依赖性阴离子通道蛋白1（VDAC1）位于线粒体外膜，它的主要功能是从线粒体中往外转运ATP等代谢产物。研究发现高血糖水平损害胰岛B细胞的部分机制如图所示，其中琥珀酸为有氧呼吸的中间代谢产物。下列叙述错误的是（    ） A．高血糖水平可使胰岛B细胞VDAC1的表达量上调 B．胰岛B细胞损伤可能与其能量供应不足有关 C．线粒体外膜上的VDAC1运输ATP需要消耗能量 D．抑制VDAC1蛋白活性的药物可缓解对胰岛B细胞的损害 【答案】C 【解析】A、对比健康胰岛B细胞和高血糖处理后的胰岛B细胞：高血糖状态下，线粒体外膜上的VDAC1数量明显增多，说明高血糖可使胰岛B细胞VDAC1的表达量上调，A正确； B、VDAC1的功能是从线粒体向外转运ATP等代谢产物。高血糖时VDAC1上调，会导致线粒体合成的ATP大量外流，线粒体内部ATP不足，胰岛B细胞能量供应不足，最终引发细胞凋亡。因此胰岛B细胞损伤与能量供应不足有关，B正确； C、VDAC1是电压依赖性阴离子通道蛋白，属于通道蛋白。通道蛋白介导的物质跨膜运输是协助扩散，顺浓度梯度，不需要消耗能量，C错误； D、抑制VDAC1的活性，会减少线粒体ATP的外流，改善胰岛B细胞的能量供应，从而缓解高血糖对胰岛B细胞的损伤，D正确。 7．（2026·重庆巴蜀中学校·二模）如图为有氧呼吸过程部分示意图，其中糖酵解、三羧酸循环和在呼吸链上进行的氧化磷酸化是有氧呼吸的三个主要阶段，a~c代表物质，d代表结构，下列叙述正确的是（    ） A．三羧酸循环能合成少量ATP，该过程不消耗水 B．若提供，b中可能检测到放射性 C．三羧酸循环是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径 D．糖酵解和三羧酸循环产生的［H］经过电子传递链途径生成水 【答案】D 【解析】A、三羧酸循环（有氧呼吸第二阶段）总反应：丙酮酸+H2​O+NAD++ADP+Pi→CO2​+NADH+少量ATP，该过程既消耗水，也合成少量 ATP，A错误； B、18O是稳定同位素，不具有放射性，无法检测到放射性，B错误； C、三羧酸循环是有氧呼吸第二阶段，C错误； D、糖酵解和三羧酸循环产生［H］，［H］中的电子经呼吸链逐级传递，最终O2接受电子，并与H⁺结合生成水，D正确。 8．（2026·重庆一中·二模）下图为细胞内葡萄糖氧化分解的部分反应过程示意图，①②③表示不同反应阶段｡下列说法正确的是（　　） A．黑藻细胞可进行①~③反应过程且均发生在细胞质基质 B．产物CO2中的氧元素全部来自参与①②反应的葡萄糖和水 C．无氧条件下，NADH中的能量会部分转移到②产生的ATP中 D．有氧条件下酵母菌和破伤风杆菌均能进行图示①②③反应 【答案】B 【解析】A、黑藻是真核生物，有线粒体： ①在细胞质基质， ②在线粒体基质， ③在线粒体内膜，A错误； B、有氧呼吸第二阶段的反应式：2丙酮酸＋6H2O→6CO2＋20NADH＋2ATP，葡萄糖中的氧最终进入丙酮酸，再进入 CO₂；同时参与反应的水的氧也进入 CO₂。因此 CO₂中的氧全部来自葡萄糖（①阶段）和水（②阶段），B正确； C、无氧条件下，真核生物不进行②（有氧呼吸第二阶段）和③； NADH 会在细胞质基质中参与无氧呼吸的第二阶段，将丙酮酸还原为酒精 / 乳酸，能量储存在酒精 / 乳酸中，不会产生额外 ATP，C错误； D、酵母菌是兼性厌氧菌，有氧条件下可进行完整的①②③； 破伤风杆菌是严格厌氧菌，有氧条件下无法存活，更不能进行有氧呼吸的②③阶段，D错误。 9．（2026·重庆南开中学·模拟预测）图1、图2分别表示在黑暗条件下不同作物种子萌发过程中CO2释放量和O2吸收量的变化趋势，下列相关叙述正确的是（　　） A．图1中12h，无氧呼吸消耗的葡萄糖为有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍 B．图1种子萌发过程中的12～30h之间，细胞主要依靠无氧呼吸来提供能量 C．图1和图2种子萌发过程中消耗的有机物种类可能不同 D．图2中P点对应的O2浓度最适合储存该种子，此时无氧呼吸强度最低 【答案】C 【解析】A、图1中12时，二氧化碳的释放量为75μL·h-1，氧气的吸收量为25μL·h-1，说明此时有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，有氧呼吸过程中氧气的吸收量=二氧化碳的释放量，故有氧呼吸二氧化碳的释放量为25μL·h-1，有氧呼吸过程中消耗的葡萄糖与二氧化碳的释放量之比为1：6，无氧呼吸二氧化碳的释放量为50μL·h-1，且无氧呼吸过程中消耗的葡萄糖与二氧化碳的释放量之比为1：2，故无氧呼吸消耗的葡萄糖为有氧呼吸消耗葡萄糖的6倍，A错误； B、图1种子萌发过程中的12~30h之间，二氧化碳的释放量＞氧气的吸收量，说明种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，但有氧呼吸产生的能量更多，细胞主要依靠有氧呼吸供能，B错误； C、 若呼吸底物以糖类（葡萄糖）为主，有氧呼吸O2​吸收量等于CO2释放量，若呼吸底物以脂肪为主（脂肪C、H比例远高于糖类），氧化分解时O2​吸收量大于CO2​释放量，符合图2；图1总CO2​释放量大于O2吸收量，底物以糖类为主，因此两种种子消耗的有机物种类可能不同，C正确； D、 无氧呼吸随O2浓度升高被逐渐抑制，O2​浓度越高，无氧呼吸强度越低，因此P点不是无氧呼吸强度最低的点，D错误。 10．（2026·重庆康德·模拟预测）小球藻为一种单细胞绿藻，属于真核生物，是生物学研究常用的实验材料。下列相关叙述正确的是（    ） A．研究小球藻中的不同细胞器时，常采用密度梯度离心法 B．用放射性同位素¹⁸O分别标记H₂O和CO₂，证明O₂中的O来自于H₂O C．用¹⁴CO₂供小球藻进行光合作用，一段时间后可在C₃和淀粉中检测出放射性 D．探究适宜光照条件下小球藻种群数量的变化，振荡培养的主要目的是增加培养液中溶解氧 【答案】C 【解析】A、分离细胞中不同细胞器的常用方法是差速离心法，密度梯度离心多用于分离沉降系数差异较小的物质，A错误； B、18O是稳定同位素，不具有放射性，鲁宾和卡门虽用18O分别标记H2O和CO2证明O2中的O来自H2O，但并未使用放射性同位素，B错误； C、14CO2参与暗反应时，首先通过CO2的固定过程与C5结合生成带放射性的C3，后续带放射性的C3经还原过程生成淀粉等有机物，因此一段时间后C3和淀粉中都能检测到放射性，C正确； D、适宜光照下小球藻可通过光合作用产生O2，振荡培养的主要目的是让小球藻均匀分布，充分利用光照和培养液中的营养物质，不是增加溶解氧，D错误。 11．（2026·重庆·模拟预测）图为有氧呼吸过程部分示意图，其中糖酵解、三羧酸循环和在呼吸链上进行的氧化磷酸化是有氧呼吸的三个主要阶段，a~c代表物质，d代表结构，下列叙述正确的是（　　） A．氧化磷酸化过程中，O2是电子的最终受体 B．若提供18O2，b中可能检测到放射性 C．三羧酸循环会消耗NADH，并生成ATP D．糖酵解过程会产生NADH，但无ATP生成 【答案】A 【解析】A、氧化磷酸化过程中，NADH中的电子经呼吸链逐级传递，最终O2接受电子，并与H⁺结合生成水，因此O2是电子的最终受体，A正确； B、18O是稳定同位素，不具有放射性，无法检测到放射性，B错误； C、三羧酸循环是有氧呼吸第二阶段，该过程消耗NAD⁺、生成NADH，同时产生少量ATP，不是消耗NADH，C错误； D、糖酵解是有氧呼吸第一阶段，葡萄糖分解生成丙酮酸的过程中，既产生NADH，也会生成少量ATP，D错误。 12．（2026·重庆好教育·二诊）研究发现，敲除某野生型酵母菌的某基因后得到突变体，其线粒体内膜折叠形成的嵴显著减少，但线粒体数量未改变。下列相关分析正确的是（    ） A．突变体无法利用葡萄糖进行无氧呼吸 B．嵴的减少有利于载体蛋白的磷酸化过程 C．无氧条件下，野生型酵母菌与突变体产生的ATP量基本相等 D．有氧条件下，野生型酵母菌的细胞质基质中CO2释放量高于突变体 【答案】C 【解析】A、酵母菌无氧呼吸的全过程发生在细胞质基质，与线粒体结构无关，突变体仅线粒体嵴减少，仍可利用葡萄糖进行无氧呼吸，A错误； B、线粒体内膜的嵴是有氧呼吸第三阶段的场所，嵴上附着大量与有氧呼吸相关的酶，嵴减少会降低有氧呼吸ATP的生成效率，而载体蛋白磷酸化需要ATP供能，因此嵴减少不利于该过程，B错误； C、无氧条件下酵母菌仅进行无氧呼吸，全过程发生在细胞质基质，与线粒体结构无关，因此野生型酵母菌与突变体的无氧呼吸强度无显著差异，产生的ATP量基本相等，C正确； D、有氧条件下，酵母菌的CO₂仅在线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）产生，细胞质基质是有氧呼吸第一阶段的场所，不释放CO₂，因此二者细胞质基质中CO₂释放量均为0，无明显差异，D错误。 故选C。 13．（2026·重庆一中·一模）CO2在液体中主要以CO2和的形式存在。下图是某绿藻适应水生环境进而提高光合效率的机制图。甲（水生环境）､乙､丙､丁表示相关场所。以下说法正确的是（    ） A．物质X从产生到被利用至少穿过5层磷脂分子 B．物质Y发挥作用时与吸能反应相联系 C．在各处的浓度大小关系:甲<乙,乙>丙 D．该细胞利用的CO2只能来自丁 【答案】B 【解析】A、物质X是光反应产生的O2，它在类囊体膜内侧产生。O₂的运输路径：类囊体膜（1 层膜）→ 叶绿体膜（2 层膜）→ 线粒体膜（2 层膜）。共穿过5层生物膜，每层膜由2层磷脂分子构成，因此共穿过10 层磷脂分子，A错误； B、物质Y是光反应产生的ATP和NADPH，它们为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂。暗反应的C3还原是吸能反应，因此物质Y（ATP、NADPH）发挥作用时，与吸能反应相联系，B正确； C、图中HCO3⁻的运输方向是甲（水生环境）→ 乙（细胞外）→ 丙（细胞内），这是逆浓度梯度的主动运输。主动运输的前提是细胞内（丙）的 HCO3⁻浓度高于细胞外（乙），细胞外（乙）高于水生环境（甲）。因此浓度大小关系应为甲 < 乙 < 丙，C错误； D、由图可知，该细胞利用的CO2来源有两个：一是丁（线粒体）的呼吸作用产生，二是细胞内HCO3⁻转化而来，D错误。 故选B。 14．（2026·重庆一中·一模）不同浓度的一氧化氮（NO）对线粒体代谢的调控作用不同：低浓度NO可促进新的线粒体生成，高浓度NO则会抑制线粒体中关键酶的活性，还能与氧气竞争性结合细胞色素c氧化酶，从而抑制有氧呼吸。下列叙述正确的是（    ） A．细胞色素c氧化酶在线粒体基质中发挥作用 B．低浓度NO可作为机体应对高能量需求的积极信号 C．高浓度NO作用下，电子传递链中的电子会更少流向最终电子受体H2O D．若用高浓度NO处理细胞，其无氧呼吸速率会持续升高以弥补能量不足 【答案】B 【解析】A、细胞色素c氧化酶位于线粒体内膜，参与有氧呼吸第三阶段的电子传递过程，而非线粒体基质。线粒体基质主要进行有氧呼吸第二阶段（柠檬酸循环），A错误； B、低浓度NO促进新线粒体生成，可增强细胞有氧呼吸产能能力，从而满足机体高能量需求（如运动、应激等），属于积极调控信号，B正确； C、高浓度NO竞争性结合细胞色素c氧化酶，抑制电子传递链末端反应，导致电子无法正常传递给最终电子受体氧气（生成H₂O），故电子流向最终电子受体氧气的量减少，C错误； D、高浓度NO抑制有氧呼吸后，细胞可能通过无氧呼吸短暂供能，但无氧呼吸产生的乳酸或乙醇积累会抑制相关酶活性，且能量效率低，无法持续升高以弥补能量缺口，D错误。 故选B。 15．（2026·重庆一中·一模）在弱光及黑暗条件下，衣藻无氧呼吸产生的丙酮酸可进一步代谢产生甲酸、乙酸等各种弱酸（HA）。弱酸以未解离的弱酸分子和解离后的离子两种形式存在，其在磷脂双分子层上的转运情况如图1所示。由于类囊体腔内的pH缓冲能力较低，腔内氢离子会不断积累。类囊体膜上光反应的过程如图2所示，下列叙述错误的是（    ） A．HA能穿过类囊体膜与磷脂双分子层的流动性有关 B．类囊体腔内pH过低可能会抑制水的光解 C．在黑暗条件下，衣藻的类囊体膜上无法合成ATP D．光照强度下降时，短时间内叶绿体基质中C5含量将下降 【答案】C 【解析】A、HA能穿过类囊体膜，而膜的结构特性是具有一定的流动性，磷脂双分子层是膜的基本骨架，其流动性使得HA能够穿过类囊体膜，A正确； B、类囊体腔内pH过低，意味着氢离子积累过多，而水的光解会产生氢离子等，过多的氢离子可能会对水的光解过程产生抑制，B正确； C、在自然黑暗条件下，衣藻的类囊体膜上无法合成ATP，但是由于类囊体腔内的pH缓冲能力较低，腔内氢离子会不断积累，使膜内H+浓度高于膜外，黑暗下可由少量合成ATP，C错误； D、光照强度下降时，光反应产生的ATP和NADPH减少，C3的还原减慢，而CO2的固定短时间内正常进行，所以短时间内叶绿体基质中C5含量将下降，D正确。 故选C。 16．（2026·重庆巴蜀中学·一模）研究人员在严格无氧条件下，用等量葡萄糖分别培养同浓度的酵母菌和乳酸菌。经充分培养后发现，两组培养液的pH均下降，但只有酵母菌组检测到CO2。下列叙述合理的是（    ） A．酵母菌为真核生物，其线粒体内膜上有产CO2的酶系 B．无氧呼吸产生ATP的量与终产物是否含CO2有关 C．两组实验中，导致各组培养液pH下降的物质不同 D．酵母菌参与无氧呼吸的酶种类均与乳酸菌不同 【答案】C 【解析】A、酵母菌为真核生物，但在无氧条件下进行无氧呼吸时，产CO₂的过程发生在细胞质基质，不涉及线粒体内膜；线粒体内膜主要参与有氧呼吸的电子传递链，产生水而非CO₂，A错误； B、无氧呼吸过程中酒精发酵和乳酸发酵均产生ATP，与终产物是否含CO₂无关，B错误； C、酵母菌组pH下降是由于CO₂溶于水形成的碳酸，乳酸菌组是由于直接产生的乳酸，两者导致pH下降的物质不同，C正确； D、酵母菌和乳酸菌在无氧呼吸的第一阶段（葡萄糖→丙酮酸）的酶种类相同，仅在丙酮酸代谢途径的酶不同，因此并非所有酶种类均不同，D错误。 故选C。 17．（2026·重庆西南大学附中·模拟预测）丙酮酸转运蛋白（MPC）存在于线粒体内膜上，为研究细胞呼吸机制，研究者构建了含有MPC的脂质体，脂质体内部缓冲液pH为8.0，外部设置不同pH，检测转运进入脂质体内部丙酮酸的量，结果如图。下列相关说法不正确的是（    ） A．MPC转运丙酮酸时不需要与丙酮酸结合 B．MPC对应基因发生突变可能导致乳酸或酒精中毒 C．丙酮酸在线粒体内完全氧化分解过程中，H⁺既有生成也有消耗 D．脂质体的内、外缓冲液分别模拟了线粒体内膜内外两侧的H⁺环境 【答案】A 【解析】A、丙酮酸转运蛋白（MPC）存在于线粒体内膜上，其转运过程无论是协助扩散，还是主动运输均需要MPC与丙酮酸结合实现转运，A错误； B、MPC对应基因发生突变可能导致进入线粒体中的丙酮酸减少，导致更多的丙酮酸滞留在细胞质基质中参与无氧呼吸的第二阶段，因而可能引起乳酸或酒精中毒，B正确； C、丙酮酸在线粒体内完全氧化分解过程中，有还原氢的产生，也有还原氢的消耗，据此可推测，该过程中H+既有生成也有消耗，C正确； D、题意显示，研究者构建的含有MPC的脂质体内部缓冲液pH为8.0，外部设置不同pH，即脂质体膜内外H+浓度不同，而丙酮酸转运蛋白（MPC）存在于线粒体内膜上，据此推测，脂质体的内、外缓冲液分别模拟了线粒体内膜内外两侧的H+环境，D正确。 18．（2026·重庆康德·模拟预测）番茄红素是一种天然色素和抗氧化剂，可用于保护心脑血管、预防和治疗癌症。酵母菌Y是能合成番茄红素的工程菌，其合成及积累番茄红素部分过程如图所示，以下分析错误的是（    ） A．推测番茄红素是脂溶性分子，可用丙酮等有机溶剂提取 B．脂滴膜可能具有单层磷脂分子，疏水的尾部朝向内部 C．图中物质X可能是丙酮酸，在线粒体内膜上转化生成CO₂ D．增加葡萄糖的含量或抑制酶1的表达均可提高番茄红素的产量 【答案】C 【解析】A、番茄红素积累在脂滴中，脂滴的主要成分是脂质，说明番茄红素是脂溶性分子。根据相似相溶原理，脂溶性物质可以用丙酮等有机溶剂提取，A正确； B、脂滴内部是疏水的脂质，其膜可能由单层磷脂分子构成：磷脂的亲水头部朝向细胞质基质（水环境），疏水尾部朝向脂滴内部（脂质环境），B正确； C、图中物质X可能是丙酮酸，在线粒体基质中转化生成CO2，C错误； D、增加葡萄糖含量：可为番茄红素合成提供更多原料（物质 X）。 抑制酶 1 的表达：减少物质 X 进入线粒体的量，使更多物质 X 流向甘油三酯和番茄红素的合成途径。 两种措施均可提高番茄红素的产量，D正确。 19．（2026·重庆一中·模拟预测）NAD⁺的再生是氧化分解持续进行所必需的，该过程由酶M和酶L催化，酶M仅存在于线粒体中，酶L仅存在于细胞质基质中。为解释癌细胞在氧气充足的条件下也会进行旺盛无氧呼吸的原因，科学家用不同浓度的糖酵解（呼吸作用第一阶段）抑制剂处理分裂的癌细胞，并测量相关酶活性，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（　　） A．本实验中，糖酵解速率相对值为0%的组别为对照组 B．癌细胞中，酶M和酶L参与的代谢过程都可伴随ATP的生成 C．当NADH生成速率加快时，酶L的活性提高有利于NAD⁺的再生 D．若以葡萄糖为底物，癌细胞产生CO₂和消耗O₂的比值大于1 【答案】C 【解析】A、糖酵解速率相对值为0%是抑制剂浓度最高的实验组，不添加抑制剂、糖酵解速率100%的组是对照组，A错误； B、酶M位于线粒体，参与有氧呼吸的NAD⁺再生，该过程伴随ATP生成；但酶L位于细胞质基质，催化无氧呼吸第二阶段的NAD⁺再生，此阶段不产生ATP，B错误； C、糖酵解速率加快时，NADH生成速率加快，糖酵解速率超过60%时，酶M达到饱和，酶L的活性迅速提高，有利于NAD+再生，C正确； D、动物癌细胞无氧呼吸产物是乳酸，不产生CO₂，CO₂只能来自有氧呼吸，因此产生CO₂和消耗O₂的比值等于1，D错误。 20．（2026·重庆育才中学·模拟预测）已知细胞有氧呼吸第三阶段中，若电子传递受阻，部分电子会直接与氧气结合生成活性氧（ROS）。科学家探究了神经元细胞呼吸对活性氧产生的影响，使用鱼藤酮、抗霉素以及药物M物质组合处理神经元细胞，结果如下图所示，纵轴为细胞中ROS的相对含量，横轴表示相应物质添加量或是否添加。下列说法正确的是（    ） A．鱼藤酮可通过促进神经元有氧呼吸使其活性氧含量上升 B．推测M物质是一种抗氧化剂，能够降低细胞内过量的活性氧 C．M物质通过抑制电子传递来减少鱼藤酮引起的ROS含量上升 D．抗霉素与鱼藤酮联合使用时ROS含量低于单独使用鱼藤酮时 【答案】B 【解析】A、据题干信息和题图可知，左图显示鱼藤酮浓度越高，ROS含量越高，说明鱼藤酮会抑制有氧呼吸第三阶段的电子传递，而非促进有氧呼吸，A错误； B、据题干信息和题图可知，右图显示，无论是否添加鱼藤酮，加入M物质后细胞ROS含量均明显下降，可推测M是抗氧化剂，能够降低细胞内过量活性氧，B正确； C、如果 M 物质是 “抑制电子传递”，会导致电子传递受阻，反而使 ROS 含量升高，与图中“添加 M 后 ROS 下降”的结果矛盾。因此M物质的作用不是抑制电子传递，而是降低 ROS 含量，C错误； D、由中图可知，相同浓度鱼藤酮条件下，添加抗霉素后ROS含量更高，说明二者联合使用时ROS含量高于单独使用鱼藤酮，D错误。 21．（2026·重庆·二模）AOX和COX参与线粒体内膜上电子（e-）传递，如图所示。盐胁迫使藜麦种子中COX的活性下降，e积累导致细胞中自由基大量产生。S物质可缓解盐胁迫带来的不利影响，当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时，S物质不能起作用。据图分析，下列说法错误的是（    ） A．e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中 B．S物质通过促进途径②来消耗多余e-，减少自由基产生 C．盐胁迫时，自由基会攻击线粒体膜，最终影响ATP合成 D．使用S物质后，呼吸作用释放能量中热能的比例会提高 【答案】B 【解析】A、e-中能量经过途径①、②传递后只有部分转化到ATP中，其余部分转化为热能耗散，A正确； B、当S物质与AOX专性抑制剂同时使用时，S物质不能起作用，说明S物质通过促进途径①来消耗多余e-，减少自由基产生，B错误； C、盐胁迫时，自由基会攻击线粒体膜，影响细胞需氧呼吸，最终影响ATP合成，C正确； D、e-中能量经过途径②可以将H+逆浓度运输到线粒体内膜外，然后通过H+的顺浓度梯度运输形成ATP，使用S物质后，通过途径①的e-更多，则用于途径②的相对减少，转化为ATP中的能量比例减少，也就是呼吸作用释放能量中热能的比例会提高，D正确。 22．（2026·重庆大足中学&名校联盟·模拟预测）为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响，科研人员测定了油菜的野生型（WT）及NtPIP基因过量表达株（OE）在正常供氧条件（AT）和低氧（HT，模拟涝渍）条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度变化。本实验中的“氧浓度”是指在特定实验装置中，紧靠油菜根系表面的那个微小空间里的氧浓度。实验结果见图1及2所示。下列说法错误的是（　　） A．在有氧呼吸过程中，最终接受电子的物质是NADH B．在HT条件下，OE植株能通过主动运输吸收更多无机盐，所以OE叶片净光合速率可能高于WT C．在低氧胁迫下，OE植株的根细胞呼吸速率和氧浓度均明显高于WT植株 D．NtPIP介导水分子运输时的跨膜运输方式为易化扩散，水分子不需要与NtPIP发生结合 【答案】A 【解析】A、有氧呼吸第三阶段中，O2是最终接受电子的物质（O2与NADH（还原氢）结合生成水，NADH是提供电子的供体），A错误； B、图1显示，低氧（HT）条件下，NtPIP过量表达株（OE）的根细胞呼吸速率显著高于野生型（WT）。细胞呼吸可产生ATP，而主动运输需要ATP供能，因此OE能通过主动运输吸收更多无机盐（如镁离子，是叶绿素的组成成分）；无机盐充足利于光合作用进行，故OE叶片净光合速率可能高于WT，B正确； C、结合图1（呼吸速率）和图2（氧浓度）：图1中，低氧（HT）条件下，OE的根细胞呼吸速率明显高于WT；图2中，低氧（HT）条件下，OE根表面的氧浓度也明显高于WT，C正确； D、水通道蛋白（NtPIP）介导的水分子跨膜运输属于易化扩散（协助扩散），通道蛋白的作用是形成跨膜通道，水分子通过通道时不需要与通道蛋白结合（载体蛋白介导的协助扩散才需要与物质结合），D正确。 故选A。 23．（2026·重庆彭水第一中学校·模拟预测）下图表示某高等绿色植物体内的部分生理过程，有关分析正确的是 A．能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ B．过程①④⑤可为叶肉细胞吸收Mg2+等提供动力 C．过程③④⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体 D．阶段Ⅰ生成的【H】可作为还原剂还原三碳化合物 【答案】D 【解析】A、分析图形可知I过程是光反应，Ⅱ过程是暗反应，Ⅲ过程是细胞呼吸，而①是ATP的形成，②是C3的还原，③是二氧化碳的固定，④是无氧呼吸，⑤是有氧呼吸。在生物膜上进行的是光反应和有氧呼吸第三阶段，但暗反应是在叶绿体基质中进行的，A错误； B、光反应中产生的ATP只用于其暗反应，不用于其它的生命活动，B错误； C、二氧化碳固定是在叶绿体基质，无氧呼吸是在细胞质基质，有氧呼吸是在细胞质基质和线粒体，C错误； D、光合作用光反应生成的【H】可以作为还原剂在暗反应中还原三碳化合物，D正确。 24．（2026·重庆彭水第一中学校·模拟预测）线粒体定向辅酶Q10（MitoQ）是一种具有抗氧化功能的小分子有机物，细胞外的MitoQ可以定向穿膜进入线粒体，抑制脂质过氧化反应，防止线粒体内部产生自由基，从而保护细胞免受氧化损伤。下列表述错误的是（    ） A．线粒体内葡萄糖的氧化分解可以为细胞提供ATP B．线粒体中的脂质氧化分解的中间产物可转化为某些氨基酸 C．MitoQ从细胞外进入线粒体内穿过6层磷脂分子层 D．自由基可通过攻击DNA、蛋白质、磷脂等分子，使细胞衰老 【答案】A 【解析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质中，第二、三阶段发生在线粒体中。 A、葡萄糖的氧化分解发生在细胞质基质，A错误； B、线粒体中的脂质氧化分解的中间产物可转化为某些氨基酸，B正确； C、MitoQ从细胞外进入线粒体内穿过1层细胞膜和2层线粒体膜，共3层膜，6层磷脂分子层，C正确； D、自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的细胞分子，可通过攻击DNA、蛋白质、磷脂等分子，使细胞衰老，D正确。 故选A。 25．（2026·重庆八中·模拟预测）为研究不同氧气浓度对植物净光合速率和呼吸作用速率的影响，研究人员将面积为Ncm2的叶片浸入H218O后，置于全为18O2且含量为Xμmol的密闭装置中，测定数据如图所示。已知用强度为M的光照持续照射120秒，测得容器中18O2的量为Yμmol，16O2的量为Zμmol。下列说法错误的是（    ） A．光照条件下，植物通过光合作用制造的有机物中有16O和18O B．黑暗条件下，低氧限制了呼吸作用 C．在500单位光照强度下持续光照12小时，黑暗12小时，高氧更有利于糖分积累 D．光照强度为M时，净光合速率可用 表示 【答案】C 【解析】A、光合作用的原料是CO2和H2O，实验中容器里的水是H218O，会参与光反应产生18O2，也会参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2。C18O2会进入暗反应，使有机物中含有18O；同时空气中的C16O2也会被固定，使有机物中含有16O，A正确； B、黑暗条件下低氧时植物呼吸速率明显低于高氧，说明低氧限制了植物的呼吸作用，B正确； C、在500单位光照强度下，低氧和高氧条件下净光合速率相同，但低氧时呼吸速率更低。持续光照12小时，黑暗12小时，由于低氧时呼吸消耗的有机物更少，所以低氧更有利于糖分积累，C错误； D、光照强度为M时，净光合产生的16O2量为Zμmol，产生的18O2的量为Yμmol，原密闭容器中18O2且含量为Xμmol，因此净光合作用产生的O2量为（Y+ Z-X）μmol，净光合速率可用（Y+Z-X）/120Nμmol（m2·s）表示，D正确。 26．（2026·重庆巴蜀中学·一模）为探究海草在深水环境下维持高效光合作用和长期碳固定的适应性分子机制，研究人员测定了海洋中不同深度的某种海草叶绿素a/b比值、光系统I/光系统Ⅱ比值，结果如图甲所示；LHCA是光系统I-捕光复合体Ⅱ中的结构，该海草和某陆生植物的四种LHCA含量比值如图乙所示。下列相关叙述错误的是（    ）    A．海草适应深水环境主要与叶绿素a/b比值有关而与光系统I/光系统Ⅱ比值无明显关联 B．由图甲推测随着水深的增加，水体中获得的蓝光比例更小 C．由图乙推测海草光系统I-捕光复合体Ⅱ中可能存在更多的LHCA1、LHCA4 D．与陆生植物相比，推测海草类囊体可能更大或更多，海草光补偿点更低 【答案】B 【解析】A、由图甲可知，海草的叶绿素a/b的比值随水深而减少，而光系统I/I比值几乎不变，故海草适应深水环境主要与叶绿素a/b比值有关而与光系统I/光系统Ⅱ比值无明显关联，A正确； B、叶绿素b比叶绿素a更适于吸收蓝光，图甲所示随海水深度增加叶绿素a/叶绿素b比值减小，说明叶绿素b所占比例更大，由此推测随着水深的增加，水体中获得的蓝光比例更大，B错误； C、由图乙可知，LHCA1和 LHCA4含量比值大于1，故可推测海草光系统I-捕光复合体Ⅱ中可能存在更多的LHCA1、LHCA4，C正确； D、海草生活的环境光较弱，可推测海草类囊体可能更大或更多，有利于吸收较弱的光，光补偿点更低，D正确。 故选B。 27．（2026·重庆九龙坡育才中学·一模）癌细胞将葡萄糖分解为丙酮酸生成ATP的过程中，能将产生的H⁺从细胞质基质运输至细胞外，导致细胞外酸化，因此细胞外酸化速率（ECAR）能反映癌细胞呼吸作用第一阶段（糖酵解）的反应速率。下图为向乳腺癌细胞培养液中一次性添加不同物质后ECAR的检测结果，相关说法错误的是（　　） A．在20分钟后ECAR上升，细胞有氧呼吸可继续进行 B．在50分钟后ECAR上升快，原因是细胞糖酵解加快 C．可通过添加2-脱氧葡萄糖来“饿死”乳腺癌细胞 D．20分钟时添加丙酮酸，ECAR 的变化与添加葡萄糖一致 【答案】D 【解析】A、在20分钟后ECAR上升，说明癌细胞呼吸作用第一阶段（糖酵解）加快，由于糖酵解是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，在有氧气存在的情况下，糖酵解产生的丙酮酸可以进入线粒体继续进行有氧呼吸的第二、三阶段，所以细胞有氧呼吸可继续进行，A正确； B、 由题干可知，ECAR能反映癌细胞呼吸作用第一阶段（糖酵解）的反应速率，在50分钟后ECAR上升快，根据上述关系，可推出原因是细胞糖酵解加快，B正确； C、从图中可以看出，添加2 - 脱氧葡萄糖后，ECAR下降，说明2 - 脱氧葡萄糖抑制了癌细胞的糖酵解过程，由于癌细胞的增殖需要能量，而糖酵解是产生能量的重要途径之一，抑制糖酵解可使癌细胞缺乏能量供应，从而达到“饿死”乳腺癌细胞的目的，C正确； D、葡萄糖在细胞呼吸第一阶段被分解为丙酮酸，添加葡萄糖会使糖酵解的底物增加，从而使糖酵解加快，ECAR上升，而丙酮酸是糖酵解的产物，添加丙酮酸不会使糖酵解加快，反而可能会抑制糖酵解，所以ECAR的变化与添加葡萄糖不一致，D错误。 故选D。 28．（2026·四川外国语大学附属外国语学校·一模）细胞呼吸产生的乳酸等物质的释放会引起胞外环境的酸化。为探究氧浓度对细胞呼吸的影响，科研人员将两组肿瘤细胞在不同氧浓度下短暂培养，在箭头所示的时间点更换新的无机盐缓冲液（不含葡萄糖），并分别添加相应的成分，其中a为足量的葡萄糖，b和c为有氧呼吸某一阶段的抑制剂，检测细胞外的酸化速率，结果如图。下列叙述错误的是（    ） A．试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂 B．低氧组细胞对足量葡萄糖引发的无氧呼吸更强烈 C．①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸 D．②时间段正常氧组细胞无氧呼吸消耗的葡萄糖多于低氧组 【答案】D 【解析】A、细胞外酸化是由无氧呼吸产生的乳酸导致的，有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段相同，加入c试剂对有氧呼吸、无氧呼吸影响一致，试剂c只能是有氧呼吸第一阶段的抑制剂，A正确； B、细胞外酸化速率反映无氧呼吸产生乳酸的速率。添加足量葡萄糖（a）后，低氧组的酸化速率显著高于正常氧组，说明低氧组无氧呼吸更强烈，B正确； C、①时间段正常氧组的酸化速率不为 0，说明存在无氧呼吸；同时正常氧环境下，细胞也可进行有氧呼吸。因此，①时间段正常氧组细胞同时发生有氧呼吸和无氧呼吸，C正确； D、无氧呼吸的反应式为：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量，即消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸。酸化速率与乳酸产生速率正相关，因此酸化速率越高，消耗的葡萄糖越多。②时间段低氧组的酸化速率高于正常氧组，说明低氧组无氧呼吸消耗的葡萄糖更多，D错误。 故选D。 29．（2026·重庆八中·一模）如图为线粒体内膜电子传递链示意图。电子传递释放的能量用于建立膜两侧H⁺浓度差 （电化学势能）。在氧化酶AOX 参与下,电子可不经复合体Ⅲ和Ⅳ直接传递给O₂生成H₂O,此途径称为AOX 途径。已知复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ兼具传递电子和泵出H⁺的功能,ATP 合成酶可利用H⁺梯度驱动ATP 合成。下列叙述正确的是（    ） A．若完全抑制复合体Ⅲ的活性,则来自琥珀酸的电子将无法继续传递,线粒体耗氧会立即停止 B．大肠杆菌和酵母菌细胞中的电子传递链均在线粒体内膜上 C．耗氧量相同时,AOX 途径比正常有氧呼吸产生的 ATP 量更少 D．图示过程释放的能量大部分转移到 ATP 中 【答案】C 【解析】A、完全抑制复合体Ⅲ的活性,来自琥珀酸的电子将通过AOX途径传递给O₂生成H₂O,线粒体耗氧不会立即停止，A错误； B、大肠杆菌是原核生物，无线粒体，其电子传递链不在线粒体内膜上，B错误； C、AOX途径中电子可不经复合体Ⅲ和Ⅳ直接传递给O₂，缺少了Ⅲ、Ⅳ泵出H⁺的过程，H⁺梯度变小，合成的ATP更少，因此储存在ATP中的能量就会减少，C正确； D、有氧呼吸释放的能量，大部分以热能形式散失，仅有少部分转移到 ATP 中，D错误。 故选C。 30．（2026·重庆南开中学·模拟预测）有芒小麦结构及各部位对产量的贡献率如图所示。旗叶是最靠近穗部的叶片，研究表明旗叶的生长发育情况能显著影响小麦产量。 （1）为探究旗叶影响小麦产量的原因，某课外小组取等质量的旗叶、倒2叶、倒3叶、倒4叶，分别用等量的______提取各叶片的光合色素，用纸层析法分离色素，通过比较______，发现旗叶中的各色素含量高于其他叶片。 （2）结合上述问题与图示，推测旗叶对产量贡献率最大的原因可能是______。（请答2点原因） （3）有芒小麦的麦穗长有多个细长的绿色麦芒，麦芒上有大量的带状分布的气孔。某科研团队对有芒小麦和无芒小麦的光合特性及抗逆性进行了对比研究，部分结果如下表： 指标 有芒小麦 无芒小麦 麦穗光合速率（μmol/m2·s） 12.3 8.7 籽粒千粒重（g） 42.6 36.8 高温胁迫下籽粒败育率（%） 12.1 23.5 ①请结合题目信息分析，麦芒能提高麦穗光合速率的结构基础是______。 ②高温胁迫下有芒小麦籽粒败育率更低的原因可能是麦芒有大量气孔，高温时麦芒可______，从而防止高温引起穗部细胞酶活性、代谢减弱，进而避免有机物运输储存受抑制。 【答案】（1）无水乙醇 滤纸上旗叶与其他叶片的相同位置色素条带的宽度 （2）旗叶位置最靠上，获得的光照更充足，光合速率高，产生有机物多；旗叶的光合色素多，光合速率高， 产生有机物多，对产量影响较大 （3）麦芒含叶绿体、气孔多 通过蒸腾作用降低局部温度 【解析】由题意可知，麦芒呈绿色，说明含有叶绿体，其上有大量的带状分布的气孔，有利于CO2进入叶肉细胞进行光合作用，所以可以提高光合速率。由图可知，旗叶位置最靠上，获得的光照更充足，光合速率高，所以其对产量的贡献率相对较大。 （1）光合色素易溶于无水乙醇等有机溶剂，常用无水乙醇提取光合色素。利用纸层析法分离色素，色素带在滤纸条上的宽度，代表色素含量，色素带越宽，说明对应的色素含量越多。 （2）由图可知，旗叶位置最靠上，获得的光照更充足，光合速率高，产生有机物多；旗叶含有的光合色素多，光合速率高， 产生有机物多，对产量影响较大。 （3）①麦芒呈绿色，说明含有叶绿体，其上有大量的带状分布的气孔，有利于CO2进入叶肉细胞进行光合作用，所以可以提高光合速率。 ②麦芒上有大量的带状分布的气孔，高温时麦芒可通过蒸腾作用降低局部温度，从而防止高温引起穗部细胞酶活性、代谢减弱，进而避免有机物运输储存受抑制。 31．（2026·重庆·模拟预测）在低磷胁迫下，水稻的基因OsP1可有效缓解因早期磷酸盐减少而发生的光合作用限制，为探究其机制，研究者制备了OsP1基因敲除突变体（OsP1-KO）和过表达突变株（OsP1-OE），在低磷条件下培养，在水稻灌浆期分别测定野生型（WT）和突变株三组的磷吸收量和不同组织中磷相对含量，实验结果如图所示。 （1）植物光合作用中和磷元素相关的结构和物质有______________。 （2）单位土地面积上叶面积过大会导致净光合速率下降，具体原因可能是______________________________________；分光光度计可通过检测物质对不同波长光的吸收值，来定量分析物质的浓度或成分，利用它可测定叶片中叶绿素含量，测定时需将分光光度计的波长设定在650nm，原因是______________________________________________。 （3）据图1分析，OsP1基因表达产物______（填“促进”“抑制”或“几乎不影响”）根细胞吸收磷元素。由图2推测，在低磷胁迫下，基因OsP1表达有效缓解因早期磷酸盐减少而发生光合作用限制的机制是______________________________。 （4）据上分析，磷元素在生物群落和无机环境之间是不断循环的，为什么还要往稻田生态系统不断施加磷肥？其理由是____________________________________。 【答案】（1）类囊体膜、叶绿体膜等结构，ATP、NADPH等物质 （2）叶片相互遮挡，导致下层叶片光照不足（或叶面积过大使植株呼吸作用增强，净光合速率降低；或叶片过密通风差，CO₂供应不足） 叶绿素在红光区（650nm左右）有明显的吸收峰，此波长下的吸光度与叶绿素含量呈显著正相关，能更准确地反映叶绿素浓度，可减少类胡萝卜素等其他色素的干扰，提高测量准确性。 （3）几乎不影响 将吸收的磷更多地分配到叶片中，促进叶片光合作用 （4）从稻田中带走的种子、果实等有机物，含有大量的磷元素，如果不补充，会让土壤变得贫瘠影响生产。 【解析】（1）植物光合作用中与磷元素相关的结构和物质有：类囊体薄膜、叶绿体双层膜；ATP、NADPH、磷脂等。 （2）单位土地面积上叶面积过大，叶片相互遮挡，部分叶片光照不足，光合速率下降，而呼吸速率基本不变，净光合速率降低；同时过大的叶面积会增加呼吸消耗，也会导致净光合速率下降。叶绿素主要吸收红光（650nm左右）和蓝紫光，在650nm波长，此波长下的吸光度与叶绿素含量呈显著正相关，叶绿素的光吸收值高，而其他物质如类胡萝卜素的吸收干扰小，能更准确测定叶绿素含量。 （3）由图1可知，三组的磷吸收量相近，WT、OsP1-KO、OsP1-OE磷吸收量几乎相同，说明OsP1基因表达产物几乎不影响根细胞吸收磷元素。由图2可知，低磷胁迫下，OsP1-OE的叶片中磷相对含量最高，而光合作用的光反应和暗反应都需要磷，叶片磷含量高可以为光合作用提供充足的磷元素，保证光合作用相关结构和物质的合成，从而缓解早期磷酸盐减少导致的光合作用限制。则其机制是将吸收的磷更多地分配到叶片中，促进叶片光合作用。 （4）稻田生态系统属于人工农田生态系统，农产品会不断从稻田中被收获带走，导致磷元素随农产品输出而流失，使得稻田土壤中的磷含量无法满足水稻生长的需求，因此需要不断施加磷肥来补充磷元素，保证水稻的正常生长。 32．（2026·重庆一中·一模）研究小组欲研究不同形态氮肥对香蕉苗生长和光合作用的影响,为香蕉合理施氮提供理论依据。共设4个实验组,分别施用不同形态氮肥硫酸铵､尿素､尿素硝铵､缓释氮,以不施氮肥为对照,得到的实验结果如下表所示。回答下列相关问题: 数值 硫酸铵 尿素 尿素硝铵 缓释氮 对照 净光合速率（μmol·m-2·s-1） 5.09 1.38 7.80 8.97 3.88 气孔导度（mol·m-2·s-1） 0.09 0.02 0.16 0.23 0.21 胞间CO2浓度（μmol⋅m-2·s-1） 259.26 268.28 293.90 305.62 347.90 （1）对照组的胞间CO2浓度最高,净光合速率却较低。从光反应的角度分析,氮不仅是叶绿素的组成元素之一,还可用于合成光反应的反应物________,从暗反应的角度分析,缺氮会导致相关酶的数量下降,________的生成速率较低,限制了CO2的持续固定。 （2）尿素需经土壤微生物分泌的________催化分解后才能被植物利用,作用较慢,氮素供应不稳定。缓释氮则可在较长时间内缓慢释放无机氮,使根际氮浓度保持相对稳定。缓释氮处理组的气孔导度和净光合速率均较高,因为氮素供应稳定可使叶片代谢过程相对平稳,保卫细胞________,保持膨胀状态,从而促进气孔开放,提高CO2的吸收速率。 （3）施氮处理后香蕉苗的地上部分的生物量提高较明显,而地下部分生物量变化有限。为探究这一现象是否源于“光合产物在植株不同部位的分配模式改变”,研究者利用14CO2标记叶片光合产物,比较对照组和施氮组的________。若观察到________________,则说明施氮处理改变了植株的光合产物分配模式。 【答案】（1）ADP与NADP+ C3或C5（RuBP） （2）脲酶 易于维持较高的细胞液渗透压 （3）地上部分与地下部分放射性强度的比值 施氮组中地上部分与地下部分放射性强度的比值显著高于对照组 【解析】净光合速率=总光合速率+呼吸速率。影响光合作用的主要环境因素有二氧化碳浓度、温度、光照强度。 （1）氮是光反应关键物质的组成元素，包括 ADP 与 NADP⁺，这些物质参与 ATP 和 NADPH 的合成，缺氮会直接限制光反应速率。 在暗反应中，缺氮会导致催化 CO₂固定的酶含量不足，使得C₅（RuBP）的再生速率降低，无法持续提供 CO₂的受体，从而限制了暗反应速率，最终导致净光合速率下降。 （2）尿素是有机氮，不能被植物直接吸收，必须经过土壤微生物分泌的脲酶催化分解为 NH₄⁺等无机氮后，才能被植物利用。 缓释氮能稳定供应氮素，使叶片代谢平稳，保卫细胞易于维持较高的细胞液渗透压，从而保持细胞膨胀状态，促进气孔开放，提高 CO₂的吸收速率。 （3）该实验利用 ¹⁴CO₂标记叶片光合产物，需要比较对照组和施氮组的地上部分与地下部分放射性强度的比值。若观察到施氮组中地上部分与地下部分放射性强度的比值显著高于对照组，则说明施氮改变了光合产物的分配模式，使更多光合产物向地上部分运输，导致地上部分生物量显著增加。 33．（2026·重庆·一模）水稻光合作用的产物有一部分是淀粉，还有一部分是蔗糖。研究光合产物的运输对于水稻增产很有必要，光合产物的转化与输出过程如图所示。 （1）淀粉的合成场所是叶绿体，蔗糖的合成场所是______；白天，蔗糖可以进入维管组织，再通过韧皮部的______运输到植株各处。 （2）光合作用旺盛时，很多植物通常将光合产物以淀粉的形式临时储存在叶绿体中，如果以可溶性糖的形式储存在叶绿体中，则可能导致叶绿体_____。叶绿体中储存的淀粉也叫“过渡性淀粉”，它在昼夜间的变化如题图所示。过渡性淀粉的存在既能保证在白天光合作用进程快于蔗糖的利用。又能在夜间______。 （3）当Pi缺乏时，丙糖磷酸从叶绿体中输出______（填“增多”或“减少”），从而______叶细胞的暗反应。 （4）研究人员发现，在种植条件适宜的情况下，某品系水稻叶片叶绿素含量高、暗反应相关酶活性正常，但种子干瘪。据图示机理，试提出改良该品系以提高产量的思路______。 【答案】（1）细胞质基质（或细胞质） 筛管 （2）吸水涨破 有足够的淀粉转化为蔗糖输出，以满足根、茎等器官生长的需要 （3）减少 抑制 （4）抑制蔗糖分解为果糖所需酶活性/促进Pi转运蛋白的活性 【解析】由图可知，丙糖磷酸在叶肉细胞质基质中被合成为蔗糖，并通过韧皮部筛管运输至根、茎、果实，用于分解供能或转化为淀粉等储存；或者转化为葡萄糖，并在叶绿体基质中合成淀粉。 （1）由图可知，淀粉的合成场所是叶绿体，蔗糖的合成场所是细胞质基质；白天，蔗糖可以进入维管组织，再通过韧皮部的筛管运输到植株各处。 （2）如果以可溶性糖的形式储存在叶绿体中，叶绿体中的渗透压升高，可能导致叶绿体吸水涨破。由图可知，过渡性淀粉的存在既能保证在白天光合作用进程快于蔗糖的利用。又能在夜间有足够的淀粉转化为蔗糖输出，以满足根、茎等器官生长的需要。 （3）Pi缺乏时，磷酸丙糖从叶绿体中输出会减少，会在叶绿体中合成淀粉，淀粉的积累会抑制光合作用，从而抑制叶细胞的暗反应。 （4）由于此品系叶片的叶绿素含量高、暗反应酶活性正常，但种子干瘪，可知是由其光合作用产物输出及向籽粒分配不足导致的。改良思路应着重增强叶片对光合产物（蔗糖等）的合成、输出，以提高向籽粒的分配比例，即可抑制蔗糖分解为果糖所需酶活性/促进Pi转运蛋白的活性。 34．（2026·重庆九龙坡育才中学·一模）油菜是我国最主要的油料作物，干旱会严重制约油菜生产。某科研小组选取两个油菜品种以不同浓度钾肥设置对照进行水培实验，处理 8 天后测定油菜叶片相关数据，结果见下表所示。请根据相关信息，回答下列问题。 干旱胁迫下不同钾肥水平对油菜的影响 品种 组别 钾肥浓度 （mmol/L） 干旱与否 净光合速率 （umolCO2.m-2.s-1） 气孔导度 （mol.m-2.s-1） 胞间CO2浓度 （umolCO2.m-2.s-1） 川油36 LK 0.01 干旱 4.50 0.1 360 NK 1.00 干旱 12.0 0.5 375 CK X 浇水 12.5 0.68 380 油研57 LK 0.01 干旱 8.00 0.3 375 NK 1.00 干旱 11.0 0.45 375 CK X 浇水 12.5 0.78 380 注：CK为对照组，LK和NK为实验组；油菜正常钾肥浓度是1.00mmol/L。 （1）表中x为__________ mmol/L。两个油菜品种中__________是耐旱型，依据是__________。 （2）导致农作物光合速率下降的因素包括气孔因素（通过气孔导度影响胞间CO2供应）和非气孔因素。据图分析可知，干旱胁迫下导致油研57品种净光合速率显著减小主要属于__________（气孔/非气孔）因素，其依据是__________。 （3）依据本实验得出的结论，在种植油菜时可采取_________来提高油菜的产量，为进一步提升所采取措施的实际效果，后续研究实验可围绕_________进行。 【答案】（1）1.00 油研57 干旱胁迫下，油研57在低钾肥（LK）处理时的净光合速率（8.00）显著高于川油 36（4.50）（或 “油研57在干旱+低钾肥条件下净光合速率更高”） （2）非气孔 油研57品种在干旱胁迫下，气孔导度下降，但胞间CO2浓度基本不变 （3）合理施用钾肥 探究干旱条件下钾肥施用的最适浓度 【解析】本实验是探究钾肥对油菜抗旱能力的影响，由表可知，自变量是油菜品种、钾肥和干旱条件，因变量是油菜的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度。由表可知，NK组的净光合速率明显高于LK组，且与CK组相差不大，说明增施钾肥可缓解干旱对植物生长影响。 （1）根据表格注“CK为对照组，LK和NK为实验组；油菜正常钾肥浓度是1.00mmol/L”，可知表中x为1.00mmol/L。由表中信息可知，在干旱胁迫下，油研57在低钾肥（LK）处理时的净光合速率（8.00）显著高于川油 36（4.50）（或 “油研 57 在干旱 + 低钾肥条件下净光合速率更高”），所以两个油菜品种中油研57是耐旱型。 （2）判断导致农作物光合速率下降的因素是气孔因素还是非气孔因素，可依据气孔导度和胞间CO2浓度。 油研57品种在干旱胁迫下，气孔导度虽下降，但胞间CO2浓度基本不变，这表明CO2供应未因气孔因素受限，所以干旱胁迫下导致油研57品种净光合速率显著减小主要属于非气孔因素，其依据是油研57品种在干旱胁迫下，气孔导度下降，但胞间CO2浓度基本不变。 （3）本实验结论对我国油菜种植的重要启示是在油菜种植过程中要合理施用钾肥，以提高油菜的耐旱性，保障油菜产量。 为进一步提升实际应用效果，研究小组可进行的后续研究实验是探究干旱条件下钾肥施用的最适浓度。 35．（2026·四川外国语大学附属外国语学校·一模）为研究稀土元素镧（La）对农作物生长和产量的影响。科研人员用菠菜为实验材料，测定镧（La）对菠菜叶绿体希尔反应的活力、和活性的影响。回答下列问题： （1）可采用________法分离获得叶绿体进行希尔反应，可通过测定_______（物质）的产生速率来反映菠菜叶绿体希尔反应的活力。测定菠菜叶绿体希尔反应活力时是否需要考虑呼吸作用的影响，请说明理由：_______。 （2）和属于催化ATP分解反应的酶，通常分布于生物膜上，推测上述酶最可能分布于叶绿体的_______上。 （3）经测定，不同浓度的La对菠菜叶绿体希尔反应活力、和活性的影响如表（a：菠菜叶绿体希尔反应活力；b：活性；c：活性。Ⅰ：对照组；Ⅱ：15 La培养组；Ⅲ：30 La培养组；Ⅳ：60 La培养组）。 活力（） a b c Ⅰ 450.0 726.0 577.4 Ⅱ 565.2 936.8 735.1 Ⅲ 518.8 818.6 653.7 Ⅳ 292.5 573.8 405.7 结果显示：不同浓度的La对菠菜叶绿体希尔反应活力表现为________。 （4）将所得完整叶绿体悬浮于溶液中1min，该操作的目的是_______，再离心，所得沉淀为类囊体膜。进一步处理后得到光系统，光系统是捕光叶绿素—蛋白质复合物（包括PSⅠ和PSⅡ）。研究表明PSⅡ蛋白中La和Mg存在相同的结合位点，分析过量La影响植物光合速率可能的原因：________。 （5）根据上述研究，请你给菜农提出合理的种植建议：________。 【答案】（1）差速离心 氧气 不需要，因为叶绿体不进行呼吸作用，不会干扰氧气的测定 （2）类囊体（膜或基粒） （3）低浓度促进，高浓度抑制 （4）使叶绿体膜破裂以分离出类囊体膜 La能够部分取代PSⅡ蛋白中Mg的结合位点，导致电子传递效率下降，从而抑制光合作用（合理即可） （5）可在适宜浓度（约）范围内施用La肥，提高光合效率和产量，但要避免过量（合理即可） 【解析】影响光合作用的因素主要包括：（1）光照：光照是光合作用的动力，也是形成叶绿素、叶绿体以及正常叶片的必要条件。光还显著地调节光合酶的活性与气孔的开度，因此光直接制约着光合速率的高低。光照因素中有光强、光质与光照时间，这些对光合作用都有深刻的影响；（2）二氧化碳：二氧化碳是光合作用的原料，对光合速率影响很大。其主要是通过气孔进入叶片，加强通风或设法增施二氧化碳能显著提高作物的光合速率；（3）温度：光合过程中的碳反应是由酶所催化的化学反应，而温度直接影响酶的活性，因此，温度对光合作用的影响也很大；（4）矿质元素：矿质元素直接或间接影响光合作用，如氮、镁、铁、锰等是叶绿素等生物合成所必需的矿质元素；（5）水分：水分也是光合作用原料之一，因此水分缺乏主要是间接地影响光合速率下降；（6）叶绿素含量：一般情况下，叶绿素含量越多，光合作用越强，例如最幼嫩的叶片和衰老的叶片光合速率低。 （1）分离细胞细胞器（如叶绿体）常用差速离心法，通过不同转速分离不同密度的细胞器；希尔反应模拟光反应（水的光解与ATP合成），所以氧气产生速率可反映希尔反应活力；希尔反应的实验材料是离体叶绿体，其不含有线粒体等进行呼吸作用的结构，因此无需考虑呼吸作用的影响； （2）叶绿体中，ATP 的分解主要发生在暗反应阶段，但暗反应在叶绿体基质中进行；而类囊体薄膜是光反应的场所，光反应会合成 ATP，同时类囊体薄膜上也存在 ATP 的水解过程（用于物质运输等）。结合 “酶分布于生物膜上” 的信息，推测该酶最可能分布于类囊体（膜或基粒）上。 （3）由表格数据可知，对照组（Ⅰ）为 450.0，低浓度La组（Ⅱ：15mg・L⁻1、Ⅲ：30mg・L⁻1）活力升高，高浓度La组（Ⅳ：60mg・L⁻1）活力降低。因此不同浓度的La对菠菜叶绿体希尔反应活力的影响表现为低浓度促进，高浓度抑制（或一定浓度范围内，随La浓度升高，先促进后抑制）。 （4）将叶绿体置于较高浓度的MgCl2溶液中，叶绿体（或类囊体膜）会因渗透作用失水，从而破坏叶绿体结构，便于类囊体膜的分离（或释放类囊体膜）。因此目的是使叶绿体（或类囊体膜）失水，便于类囊体膜的分离（或破坏叶绿体结构，释放类囊体膜）。已知PSII蛋白中La和Mg有相同的结合位点，过量的La会与Mg竞争结合位点，影响PSII的功能，进而干扰光反应过程，最终导致光合速率降低。因此过量的La会影响植物光合速率的原因可能是过量的La与Mg竞争PSII蛋白的结合位点，影响PSII的功能，进而影响光反应，导致光合速率降低。 （5）不同浓度的La对菠菜叶绿体希尔反应活力的影响表现为低浓度促进，高浓度抑制，过量的La会导致光合速率降低，由表格数据可知，La浓度约15mg・L⁻1比较适宜，所以可在适宜浓度（约15mg・L⁻1）范围内施用La肥，提高光合效率和产量，但要避免过量（合理即可）。 36．（2026·重庆八中·一模）为研究水生植物在生态修复与碳循环中的作用,科研人员以沉水植物（如金鱼藻）和挺水植物（如芦苇）为材料开展实验。图1甲为叶绿体类囊体膜上光反应示意图（PSI、PSⅡ、ATP 合成酶等是植物叶绿体类囊体膜上与光合作用密切相关的一系列蛋白质复合体）；图乙为芦苇叶片色素层析结果（Ⅰ-Ⅳ为色素带）。 （1）图甲分析,______________侧H⁺浓度较高。在类囊体薄膜上,光能被转化为_____________中的化学能。 （2）研究中使用____________法分离芦苇绿叶中的色素,图乙中色素带Ⅳ为_______________（色素名称）。 （3）CO₂在水体中的扩散速率仅仅是空气中的万分之一,许多沉水植物进化出了特殊的光合代谢机制如图2。 ①从结构与功能观分析,沉水植物的叶片常会进化成非常薄的丝状,这有利于___________,从而提高对水体（ CO2（或 ）的吸收效率。 ②据图2 推测,白天该植物液泡pH较夜间_____________（填“偏大”“偏小”或“基本相同”）。 （4）修复过程中需定期检测水体氮、磷含量等指标,并收割部分植物,从生态系统功能角度看,可缓解湖泊中过度的______________。从“碳中和”（CO₂排放总量 =CO2吸收总量）角度分析,扩大此类水生植物群落有助于______________。 【答案】（1）类囊体腔 ATP、NADPH （2）纸层析 胡萝卜素 （3）增加叶片与水体的接触面积 偏大 （4）物质循环 增加CO2吸收量，缓解温室效应 【解析】据图和题意可知：光系统涉及两个反应中心：光系统Ⅱ（PSⅡ）和光系统Ⅰ（PSⅠ）。PSⅡ光解水，PSI还原NADP⁺。光系统Ⅱ的色素吸收光能以后，能产生高能电子，并将高能电子传送到电子传递体。光系统I吸收光能后，通过电子传递体传递的电子与H⁺、NADP⁺在类囊体薄膜上结合形成NADPH。 （1）分析图甲可知，H⁺从类囊体腔侧运向叶绿体基质侧的过程中有ATP的合成，说明此跨膜运输为顺浓度梯度进行的，故类囊体腔侧H⁺浓度较高。在类囊体薄膜上,光合色素吸收光能，转化为ATP、NADPH中活跃的化学能。 （2）分离色素的方法为纸层析法；分析图乙可知，色素条带Ⅱ最宽，说明含量最高，则Ⅱ是叶绿素a，由此推测Ⅰ为叶绿素b，Ⅲ为叶黄素，Ⅳ为胡萝卜素。 （3）①沉水植物的叶片进化成非常薄的丝状，这样的结构特点可以增加叶片与水体的接触面积，从而提高对水体（ CO2（或 HCO3-）的吸收效率。 ②白天苹果酸从液泡进入细胞质基质，导致液泡内的pH变大，比夜间大。 （4）从生态系统功能角度看，氮、磷等元素是植物生长所必需的营养元素。如果水体中氮、磷含量过高，会导致藻类等浮游植物大量繁殖，引发水体富营养化，这其实就是生态系统中物质循环出现了过度的情况。定期检测水体氮、磷含量并收割部分植物，可以减少水体中氮、磷等营养物质的含量，从而缓解湖泊中过度的物质循环。从“碳中和”角度分析，扩大此类水生植物群落，水生植物会通过光合作用吸收 CO2，这样就可以增加 CO2的吸收总量，有助于实现 CO2排放总量与 CO2吸收总量的平衡，即有助于缓解温室效应。 37．（2026·重庆大足中学&七校联盟·模拟预测）缺镁是龙眼生产中普遍存在的问题，缺镁会导致龙眼叶片黄化等。科研工作者就缺镁对龙眼光合作用的影响开展了如下研究：选择生长状况一致的龙眼幼苗并随机均分为3组用于水培；分别进行正常供镁（4.0mmol·L-1）、低镁（0.4mmol·L-1）和缺镁（不加镁）3种处理；150d后取不同处理下相同叶位的叶片测定气孔导度、细胞间隙CO2浓度和净光合速率，结果见下表。回答下列问题： 处理 气孔导度/（mmol·m-2·s-1） 细胞间隙CO2浓度/（μL·L-1） 净光合速率/（CO2μmol·m-2·s-1） 缺镁 70.81 335.46 1.58 低镁 98.74 295.02 2.88 正常供镁 115.25 185.83 4.25 （1）龙眼幼苗中，光合色素位于_______上，某实验小组用纸层析法分离龙眼幼苗中的光合色素，若色素带从上往下依次编号为①②③④，其中③④的条带宽度变窄，则可能的原因是_______（从实验试剂角度分析）。 （2）从色素的元素组成角度分析，龙眼栽培过程中需要施用镁肥的原因是_______。 （3）若要探究龙眼叶片黄化是叶绿素被降解还是类胡萝卜素增加引起的，请设计实验进行探究，实验思路是________。 （4）影响光合速率的因素中，影响气孔开闭进而影响CO2供应的因素属于气孔因素，其他因素属于非气孔因素。分析表中数据可知，缺镁属于影响龙眼光合速率的________（填“气孔因素”或“非气孔因素”），判断依据是_______。 （5）若龙眼种植地块氮肥贫瘠，从生态学角度提出合理的解决措施_______。 【答案】（1）类囊体薄膜 提取光合色素时未添加CaCO3，导致叶绿素被破坏 （2）Mg是叶绿素的组成元素 （3）挑选足量等量的、大小相近的黄化龙眼叶片和尚未变黄的龙眼叶片为实验材料，在相同条件下，进行色素的提取和分离实验，比较这两种叶片中色素的组成及含量 （4）非气孔因素 缺镁使气孔导度减小，但细胞间隙CO2浓度增大 （5）在该地块种植豆科植物，利用其根部根瘤菌的固氮作用增加土壤中无机氮的含量/施用固氮菌微生物肥料，利用这些微生物的固氮作用增加土壤中氮肥的含量 【解析】（1）光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上；分离光合色素采用纸层析法，其原理是不同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，反之则慢，从而使各种色素分离开来。纸层析得到的四条色素带从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，③④为叶绿素，从实验试剂角度分析，若研磨时未加CaCO3，细胞释放的有机酸会破坏叶绿素，导致对应条带变窄。 （2）从元素组成来看，Mg是构成叶绿素的核心元素，缺镁无法正常合成叶绿素，光反应强度下降，进而影响整体光合速率，因此栽培中需要施用镁肥。 （3）依据实验目的“探究龙眼叶片黄化是叶绿素被降解还是类胡萝卜素增加引起的”，即要探究叶片中色素的种类、含量，可通过色素的提取和分离实验进行分析。纸层析法可以分离不同光合色素，色素带宽度代表色素含量：若黄化组叶绿素条带明显窄于正常组，说明是叶绿素降解导致黄化；若黄化组类胡萝卜素条带明显宽于正常组，说明是类胡萝卜素增加导致黄化，实验思为挑选足量等量的、大小相近的黄化龙眼叶片和尚未变黄的龙眼叶片为实验材料，在相同条件下，进行色素的提取和分离实验，比较这两种叶片中色素的组成及含量。 （4）依据题表数据可知，缺镁使龙眼光合速率降低。虽然缺镁使气孔导度减小，但细胞间隙浓度增大，因此缺镁属于影响龙眼光合速率的非气孔因素。 （5）从生态学角度，可利用生物固氮补充土壤氮素，最简便合理的措施是间作豆科植物，依靠豆科植物根瘤菌的固氮作用增加土壤含氮量（或施用固氮菌微生物肥料，利用这些微生物的固氮作用增加土壤中氮肥的含量）。 38．（2026·重庆西南大学附属中学·模拟预测）人工固碳技术是解决温室效应与资源短缺的重要途径。某研究团队构建了一种模块化的光驱动仿生合成系统，并整合到沼泽红假单胞菌Rp（一种光合细菌）内部，实现了CO2的高效固定，以及具有较高经济价值的番茄红素的大量合成，其工作机制如图所示。 （1）图中模块①②类似叶绿体中的_______结构，模块③上发生的能量转化为________。 （2）番茄红素是一种重要的类胡萝卜素，在绿叶中类胡萝卜素的含量一般_______（填“大于”或“小于”）叶绿素。培养该菌时需向培养液中持续通入3%的CO2，其目的是______________。 （3）TCA和MEP分别指细胞中的分解供能和物质合成的两条代谢途径。在线粒体中，丙酮酸参与TCA途径发生在_______中。当细胞中能量不足时，该系统不利于番茄红素的大量合成，结合图分析，原因是_________________。 【答案】（1）类囊体（膜） 光能到ATP中活跃化学能 （2）小于 提供碳源，维持培养液pH （3）线粒体基质 能量不足时，丙酮酸优先进入TCA途径分解供能，流向MEP的丙酮酸减少，因此番茄红素合成减少 【解析】（1）模块①光诱导、②电子传递，类似叶绿体类囊体膜（光反应场所），光反应在此完成水的光解、电子传递、ATP 与 NADPH 生成。由图可知，模块③上发生的能量转化是光能转化为ATP中活跃的化学能。 （2）在绿叶中，类胡萝卜素包括胡萝卜素和叶黄素，其含量一般小于叶绿素。 培养该菌时向培养液中持续通入3%的CO2，是因为CO2是该菌进行光合作用暗反应的原料，通入CO2的目的是提供碳源，维持培养液pH。 （3）有氧呼吸第二阶段（丙酮酸进入TCA循环）发生在线粒体基质，因此丙酮酸参与TCA途径发生在线粒体基质中。能量不足时，更多丙酮酸进入TCA途径氧化分解供能，进入MEP途径用来合成番茄红素的丙酮酸减少，因此番茄红素合成量下降。 39．（2026·重庆育才中学·模拟预测）桔梗为多年生草本植物，具有重要的观赏和药用价值。研究人员通过设置土壤不同的相对含水量（CK：对照，T1：轻度干旱，T2：中度干旱，T3：重度干旱），探究干旱条件下桔梗的光合和生理特性，为在干旱地区的生产实践提供理论依据。请回答下列问题： （1）根据下图所示分析可知，影响净光合速率（Pn）的因素有_____________，不同的干旱程度对叶片的呼吸强度_____________（选填“有”或“几乎无”）影响。 （2）干旱胁迫时，植物细胞膜会受到一定程度的损伤，丙二醛（MDA）的含量能反映膜受损的严重程度。过氧化氢酶（CAT）作为重要的抗氧化酶，其活性可以反映植物对干旱胁迫的抗性。下图为不同干旱条件下叶片总叶绿素含量、MDA含量和CAT活性的影响。 轻度干旱使总叶绿素含量增加的生理意义是________；但随着干旱危害程度的加深，_______，说明桔梗对重度干旱胁迫的耐受性较差。 在重度干旱下，CAT活性较对照组CK________（选填“增加”或“减少”），相对于T1、T2对氧化损伤的缓解作用_______（选填“提高”或“下降”），导致桔梗植株膜脂过氧化程度加重。 （3）干旱胁迫时，植物细胞内可溶性的糖、蛋白质以及脯氨酸等物质的含量增加，目的是_____________。 【答案】（1）光合有效辐射、土壤含水量（或干旱程度） 几乎无 （2）通过吸收更多的光能用于光合作用，一定程度上抵抗胁迫带来的不利影响 膜损伤加重、叶绿素含量下降 增加 下降 （3）增加细胞内的渗透压，提高植株细胞对干旱胁迫的渗透调节能力；作为亲水性的物质能稳定并保护细胞内蛋白质等重要的生物大分子 【解析】（1）由图可知，净光合速率随光合有效辐射（光照强度）改变而变化，同一光合有效辐射下，不同干旱程度（土壤相对含水量）的净光合速率不同，因此影响净光合速率的因素是光合有效辐射、土壤含水量（或干旱程度）；当光合有效辐射为0时，不同干旱处理的呼吸速率几乎相同，说明不同干旱程度对呼吸强度几乎无影响。 （2）叶绿素是光合色素，含量升高可以吸收更多光能，提升光反应效率，提高光合速率，一定程度上抵抗胁迫带来的不利影响；由图可知，干旱程度加深到重度后，总叶绿素含量比对照明显降低，反映膜损伤的MDA含量显著升高，说明重度干旱下膜损伤严重、叶绿素含量下降，桔梗耐受性差；由CAT活性的柱形图可知，重度干旱（T3）的CAT活性高于对照组CK，即在重度干旱下，CAT活性较对照组CK增加；但T3的CAT活性低于T1、T2，因此对氧化损伤的缓解作用下降，导致膜脂过氧化程度加重。 （3）干旱条件下，植物细胞需要减少水分流失，可溶性物质增加会提高细胞液的溶质浓度，升高渗透压，增强细胞保水能力，帮助植物抵御干旱；同时作为亲水性的物质能稳定并保护细胞内蛋白质等重要的生物大分子。 40．（2026·重庆巴蜀中学校·二模）钙对马铃薯生长发育、光合作用及物质代谢都有显著影响。研究人员采用某品种马铃薯作为实验材料，以外源钙做单因素设计，测定马铃薯盛花期相关指标，结果如下表。回答下列问题： 施用外源钙测定马铃薯盛花期的相关指标 外源钙浓度 （mg·L-1） 总叶绿素 （mg·L-1） 净光合速率 （umolCO2·m-2·s-1） 气孔导度 （umolCO2·m-2·s-1） 胞间CO2浓度 （umolCO2·m-2·s-1） 0 1.79 16.42 0.51 311 25 2.00 19.26 0.72 293 75 2.15 20.41 0.77 279 150 2.30 23.88 0.87 269 300 2.42 25.31 0.90 288 500 2.35 24.79 0.72 269 （1）利用纸层析法，将叶绿素进行分离的原理是_____；光反应阶段中，能量的转化是_____。 （2）根据表中信息可推测，缺钙条件下净光合速率降低是由于_____（填“气孔”或“非气孔”）因素引起的，判断依据是_____；由表可知缺钙条件下导致叶片净光合速率降低的主要原因是_____。 （3）某兴趣小组基于上述研究结果，得出施用外源钙这一措施可以提高马铃薯产量的结论，分析表格数据并说明理由：_____。 【答案】（1）叶绿素在层析液中溶解度不同，溶解度大的色素在滤纸条上的扩散速度快，叶绿素a的溶解度大于叶绿素b，从而利用纸层析法能分离叶绿素a和叶绿素b 光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能 （2）非气孔 缺钙条件下，净光合速率、气孔导度下降，胞间CO2浓度升高 总叶绿素含量降低 （3）与外源钙浓度为0 时对比，各浓度外源钙处理组净光合速率都有所增加 【解析】（1）纸层析法分离光合色素的原理就是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的色素在滤纸条上的扩散速度快，叶绿素a的溶解度大于叶绿素b，从而利用纸层析法能分离叶绿素a和叶绿素b；光反应的能量变化是将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，供暗反应利用。 （2）若净光合速率降低是气孔因素导致，本质是气孔导度下降，CO2进入叶片减少，胞间CO2浓度会降低；本题中缺钙组气孔导度更低，但胞间CO2浓度反而高于施钙组，说明不是CO2供应不足（气孔因素），属于非气孔因素。从表格数据可知，缺钙组总叶绿素含量远低于施钙组，叶绿素不足导致光能吸收减少，是净光合速率降低的主要原因。 （3）产量取决于有机物积累量，净光合速率越高，有机物积累越多。表格数据显示，与外源钙浓度为0时对比，各浓度外源钙处理组净光合速率都有所增加，有利于有机物积累，因此可以提高马铃薯产量。 41．（2026·重庆一中·二模）科研人员从植物叶绿体中分离出类囊体，构建含类囊体的简化版人工细胞，用于探究光合作用中类囊体的功能｡下图为植物叶绿体部分结构和发生的生理过程示意图，回答下列问题： （1）获取离体叶绿体后，在适宜温度下用____（填“等渗”､“高渗”或“低渗”）溶液处理，涨破叶绿体膜，获得类囊体悬液；类囊体是由____层磷脂分子构成的膜结构｡ （2）获取的类囊体要进行多次洗涤，以消除类囊体悬液中原有光反应产物对实验的影响，这些产物主要有____，在光合作用中的作用是____，参与图中____（填“①”､“②”或“①和②”）过程｡ （3）洗涤后的类囊体置于pH=4的培养液中在遮光条件下保存，平衡后用于构建人工细胞（人工细胞细胞质基质pH约为8），在人工细胞细胞质基质中加入ADP和Pi后有ATP产生，合成ATP的能量直接来源于____，这说明类囊体膜具有____功能｡ 【答案】（1）低渗 2 （2）NADPH和ATP 均能为暗反应提供能量且NADPH还能作为还原剂 ② （3）类囊体膜两侧的H+浓度差 转运H⁺和催化ATP合成 【解析】（1）类囊体位于叶绿体内，故细胞破碎后，在适宜温度下用低渗溶液处理，涨破叶绿体内外膜，获得类囊体悬液。类囊体为单层膜结构，其是由2层磷脂分子构成的膜结构｡ （2）类囊体是光反应的场所，光反应主要产物有O2、NADPH和ATP，因此获取的类囊体要进行多次洗涤，以消除类囊体悬液中原有光反应产物对实验的影响，这些产物主要有NADPH和ATP，二者在光合作用中的作用是均能为暗反应提供能量且NADPH作为还原剂，参与C3的还原即②过程。 （3）洗涤后的类囊体置于pH=4的培养液中在遮光条件下保存，平衡后用于构建人工细胞（人工细胞细胞质基质pH约为8），类囊体内外存在pH差即H⁺浓度差，在人工细胞细胞质基质中加入ADP和Pi后有ATP产生，合成ATP的能量直接来源于类囊体膜两侧的H⁺浓度差，这说明类囊体膜具有转运H⁺和催化ATP合成的功能。 42．（2026·重庆八中·模拟预测）随着全球气候变暖，夏季高温胁迫会影响蔬菜生长。科研人员研究高温胁迫对A、B两个品种茄子光合作用的影响，将茄子幼苗放在温度为42℃/32℃（昼/夜）条件下处理 48h后测量光合作用相关指标，结果如下表所示。请回答下列问题： 品种 处理 叶绿素总量 叶绿素a/叶绿素b的值 净光合速率 气孔导度 A 0h 37 1.91 5.7 0.2 48h 31 2.3 4 0.15 B 0h 35.5 2.31 5.2 0.25 48h 25 3.2 2.3 0.14 （1）若用纸层析法分离正常种植条件下两个品种茄子的光合色素，则理论上蓝绿色带宽与黄绿色带宽比值最大的是品种___________，这些光合色素的作用是___________。 （2）结合表中数据，从暗反应和光反应的角度分析，对高温胁迫承受能力更好的茄子品种是___________，理由是___________。 （3）水杨酸（SA）是一种与植物抵抗胁迫相关的激素。科研人员用适宜的外源SA喷洒茄子叶片后，测定茄子在高温胁迫下的丙二醛（丙二醛会破坏生物膜结构）和脯氨酸（高温胁迫时在细胞内积累，调节渗透压）含量，结果如图所示。 据实验结果分析，SA可以___________（填“提高”或“减弱”）茄子抵抗高温胁迫的能力，阐述SA的作用机理：___________。 【答案】（1）B 吸收、传递和转化光能 （2）A 高温处理后，A品种叶绿素总量下降幅度更小，光反应更强；同时气孔导度下降幅度更小，能为暗反应提供更多CO2，净光合速率下降幅度更小，因此承受能力更强 （3）提高 SA不仅能降低高温胁迫后丙二醛含量，减少丙二醛对生物膜结构的破坏，还能提高脯氨酸的含量，提高细胞的渗透压，维持细胞正常的结构和功能，提高植物的抗高温能力 【解析】（1）纸层析法分离光合色素时，蓝绿色带对应叶绿素a，黄绿色带对应叶绿素b，因此蓝绿色带与黄绿色带的宽度比值等于叶绿素a/叶绿素b的比值。正常条件（处理0h）下，B品种的叶绿素a/叶绿素b比值更大，因此比值最大的是B。光合色素的核心功能是吸收、传递光能，少数特殊状态的叶绿素a可进一步转化光能，供光合作用利用。 （2）光合作用中，光反应依赖叶绿素吸收光能，暗反应需要CO2（通过气孔进入叶片）作为原料。对比两个品种高温处理48h后的指标：A品种叶绿素总量下降幅度远小于B，光反应更强；同时A的气孔导度下降幅度更小，能吸收更多CO2，暗反应更充足，最终净光合速率远高于B，因此A对高温胁迫的承受能力更好。 （3）分析水杨酸（SA）对茄子抗高温胁迫能力的影响，需观察丙二醛和脯氨酸含量的变化。由图可知，施加SA后，高温胁迫下丙二醛含量降低，脯氨酸含量升高。丙二醛会破坏生物膜结构，SA降低其含量，减少了对生物膜结构的破坏。脯氨酸在高温胁迫时调节渗透压，SA提高其含量，有助于维持细胞正常的结构和功能，进而提高植物的抗高温能力，所以SA可以提高茄子抗高温胁迫的能力。 43．（2026·重庆巴蜀中学·模拟预测）油菜素内酯 （BR）可以调节植物的生长发育，研究人员以小麦野生型及BR 合成缺陷型突变株为材料，在大田条件下进行试验，探究 BR 对小麦光合作用相关生理指标和小麦产量的影响，实验结果如图和下表所示。已知 Rubisco是催化CO₂固定的关键酶，SS是小麦叶肉细胞中分解蔗糖的关键酶。 材料 有效穗数 每穗粒数 千粒重 （g） 野生型 504.0 96.73 26.56 突变株 381.0 106.4 16.97 （1）提取小麦叶片中的叶绿素时，研磨过程中需加入_______（填物质名称）以防止叶绿素被破坏。小麦叶肉细胞中的 Rubisco 催化 CO₂ 固定的过程________（填“消耗”或“不消耗”） ATP。 （2）光合作用的产物磷酸丙糖可以转变为蔗糖再运输至种子等器官，小麦叶肉细胞利用（ 合成蔗糖时，碳原子转移途径依次为_______________________。（用文字和箭头表示） （3）据图分析突变株光合作用强度_______（填“增强”或“减弱”），依据是_________________________________。 （4）据表分析突变株产量相对较_______（填“高”或“低”），若要进一步确认 BR对小麦产量的影响，可利用突变株补充一个实验组。该实验组简要设计思路及检测指标是_________________________________________。 【答案】（1）碳酸钙（或 CaCO₃） 不消耗 （2）CO₂ → 三碳化合物 → 磷酸丙糖 → 蔗糖 （3）减弱 与野生型相比，突变株的叶面积指数、叶绿素含量变化不明显，而暗反应中Rubisco活性明显降低，光合作用减弱；突变株叶片中的SS酶活性高，蔗糖被分解而无法运出，光合产物积累抑制光合作用 （4）低 在大田单独种植突变株，每天对突变株喷洒适宜浓度的BR，待小麦成熟时测其有效穗数、每穗粒数和千粒重 【解析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行。叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。 （1）提取叶绿素时，研磨过程中需加入碳酸钙（CaCO₃），它可以中和细胞液中的酸性物质，防止叶绿素被破坏。 Rubisco 催化 CO₂固定的过程（暗反应中 CO₂与 C₅结合生成 C₃）不消耗ATP，ATP 的消耗主要发生在 C₃的还原阶段。 （2）小麦叶肉细胞利用 CO₂合成蔗糖时，碳原子转移途径为：CO2→C3→三碳糖（磷酸丙糖）→蔗糖。 （3）分析题图，与野生型相比，突变株的叶面积指数、叶绿素含量变化不明显，而暗反应中Rubisco活性明显降低，暗反应减弱，光合作用减弱，且突变株叶片中的SS酶活性高，蔗糖输出受阻，即蔗糖被分解而无法运出，光合产物积累也会抑制光合作用，从而导致光合作用减弱。 （4）野生型产量≈504.0×96.73×26.56；突变株产量≈381.0×106.4×16.97，突变株总产更低。实验设计思路：在大田条件下，给突变株补充适宜浓度的 BR（油菜素内酯）处理，其他条件与野生型、突变株组保持一致； 检测指标：测定并比较该组与野生型、突变株的有效穗数、每穗粒数、千粒重（或直接测定产量）。 44．（2026·重庆八中·模拟预测）研究者依据光合作用原理构建人工光合系统。 （1）绿色植物光合作用的光反应阶段，相关酶与光合色素均分布于叶绿体____________薄膜上。研究者从菠菜叶绿体中分离出该膜结构，以此构建光驱动能量再生模块（TEM）。 （2）向TEM中加入基础反应液，测量产能效果，结果如图1。 图1a表明，NADPH的生成依赖____________。图1b中，黑暗条件下TEM仍能产生少量ATP，原因是____________。 （3）为进一步测试TEM的供能效果，将TEM、基础反应液、乙醛酸、乙醛酸还原酶（Ghr）等封装进液滴，作为实验组，只含NADPH的液滴作为对照组1，含TEM和基础反应液的液滴作为对照组2，检测3组NADPH的浓度，部分结果如图2。 ①图2b中，对照组1的作用是____________。 ②实验结果表明，TEM可为Ghr催化反应高效供能。请在图2b中补充实验组的结果___________。 （4）研究者将TEM结合人工固碳循环，构建了人工光合系统。请从资源利用、环境保护角度，提出该系统可能的应用前景___________。 【答案】（1）类囊体 （2）光和电子受体Fdx TEM上的腺苷酸激酶，可在黑暗中催化ATP的生成 （3）排除NADPH自身分解对实验结果的影响 实验组的曲线整体在对照组2之下，实验组黑暗中的下降幅度比对照组2大，相关补充图示如下： 。 （4）制造有机物，解决粮食危机；摆脱土地种植限制，充分利用二氧化碳，缓解温室效应 【解析】（1）绿色植物光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，因此，与光反应相关的酶和光合色素均分布于叶绿体类囊体薄膜上。 （2）图1a实验结果显示，光照条件下，添加高浓度Fdx时NADPH生成量远大于无Fdx组，说明NADPH生成依赖光和电子受体Fdx。腺苷酸激酶可催化ATP+AMP⇌2ADP，TEM上的腺苷酸激酶，黑暗条件下可催化逆反应生成少量ATP，因此黑暗下仍能检测到少量ATP。 （3）①对照组1只含NADPH，无TEM和Ghr，作为空白对照，用来检测乙醛酸还原酶（Ghr）催化反应过程中NADPH的消耗速率，排除NADPH自身分解对实验结果的影响。 ② 已知TEM可高效供能，Ghr催化反应消耗NADPH，光照下TEM合成NADPH补充消耗，黑暗下TEM停止合成NADPH，反应继续消耗，因此实验组的曲线整体在对照组2之下，实验组黑暗中的下降幅度比对照组2大，相应的图示补充如下： 。 （4）从从资源利用角度，制造有机物，解决粮食危机，摆脱土地种植限制；从环境保护角度看，人工光合系统可充分利用二氧化碳，缓解温室效应 45．（2026·重庆大足中学&名校联盟·模拟预测）为探究蔗糖转运蛋白基因（A）对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型（WT）、A基因敲除突变体（KO）及A基因过量表达株（OE），测定了灌浆期旗叶（位于植株最顶端）叶绿素含量、蔗糖含量和净光合速率，结果见下表。回答下列问题。 　 叶绿素含量（mg⋅g-1） 蔗糖含量（mg⋅g-1） 净光合速率（umol⋅m2⋅s-1） WT 4 38 24 KO 3.2 52 20.3 OE 4.6 28 27.7 （1）为测定水稻叶片的叶绿素含量，可用__________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择__________（填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。 （2）结合上表分析蔗糖转运蛋白基因（A）过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因：①叶绿素含量较高，增加了对光能的吸收、传递和转换，光反应增强，光反应为暗反应提供了更多的__________，从而提高了净光合速率；②__________。 （3）下图表示光照强度一定时，不同温度对水稻植株CO2吸收量和释放量的影响情况【单位：mg（m2/h）】。请回答下列问题： 温度从20℃上升到30℃的整个过程中，植物体内有机物的量会__________（填“增加”、“先增加后减少”、“减少”或“无法判断”）。当温度升高到a点对应温度时，叶肉细胞的光合作用速率__________（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用速率。 【答案】（1）无水乙醇 红光 （2）ATP和NADPH 蔗糖转运蛋白基因的表达量较高，可以及时将更多的光合产物（蔗糖）向外运出，从而促进旗叶的光合作用速率 （3）增加 大于 【解析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成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。 （1）叶绿素属于有机物，易溶于有机溶剂，因此常用无水乙醇提取叶绿素；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，选择红光测定叶绿素含量可以减少类胡萝卜素的干扰。 （2）光合作用主要包括光反应和暗反应阶段，其中光反应为暗反应中C₃的还原提供ATP和NADPH；结合表格可知，蔗糖转运蛋白基因过量表达株的叶片蔗糖含量显著降低，说明该基因过量表达会促进蔗糖从光合叶片输出，减少蔗糖在叶片的积累，减弱了蔗糖积累对光合作用的抑制作用，即蔗糖转运蛋白基因的表达量较高，可以及时将更多的光合产物（蔗糖）向外运出，从而促进旗叶的光合作用速率。 （3）图中虚线是光照下CO₂吸收量，代表整株植物的净光合速率，20℃升到30℃的过程中，净光合速率始终大于0，植物持续积累有机物，因此有机物总量一直增加；a点时整株植物的净光合速率等于整株呼吸速率（净光合>0），故叶肉细胞光合作用速率大于呼吸作用速率。 46．（2026·渝西中学·模拟预测）新房装修后，甲醛污染成为室内空气质量的主要隐患之一。吊兰叶片翠绿、吸附甲醛能力突出，是室内空气净化的常用绿植。图1为吊兰叶肉细胞内部分过程示意图。 组别 样品 0天 第1天 第2天 第3天 第4天 A ? 2271 2311 2399 2462 2529 B 1个单位甲醛浓度的培养液 2271 2658 2811 3271 3425 C 2个单位甲醛浓度的培养液 2271 2415 2936 2789 1840 （1）核酮糖-1，5-二磷酸与CO2生成3-磷酸甘油酸的过程称为_______；图1中，细胞同化甲醛的场所应是_______。 （2）研究表明，一定量的甲醛胁迫会使吊兰细胞的膜脂和蛋白质受到氧化损伤，对吊兰的生长产生一定影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下吊兰生长情况的实验。表1是吊兰在不同甲醛浓度胁迫下测得的可溶性糖的含量。图2是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值，图3表示不同甲醛浓度下甲醛脱氢酶（FALDH，甲醛代谢过程中的关键酶）的活性相对值。 ①表1中“?”的处理是_______。 ②吊兰在2个单位甲醛浓度下可溶性糖的含量在第3天后显著下降。综合以上信息，推测其下降原因：_______。 ③由以上实验可知，吊兰对低浓度甲醛有一定的耐受性，其抗逆途径是_______（答出两点）。 （3）家居种植的吊兰品系多样，研究人员在相同的条件下分别测定了M1、M2、M3三个品种的光补偿点和光饱和点，结果如图4。三个品系更适宜室内种植的品种是_______，选择该品种的原因是_______。 【答案】（1）CO2的固定 叶绿体基质 （2）不含甲醛的培养液 甲醛胁迫迫使吊兰细胞的膜脂和蛋白质受损，且细胞中FALDH的活性下降，气孔导度下降，使光合作用强度减小，可溶性糖的含量减小 通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；通过提高FALDH的活性，增强对甲醛的代谢能力 （3）M2 M2的光补偿点和光饱和点均低于M1和M3，在室内弱光下更具有生长优势 【解析】（1）光合作用暗反应中，核酮糖-1,5-二磷酸结合CO2生成3-磷酸甘油酸的过程是CO2​的固定；暗反应发生在叶绿体基质，因此同化甲醛的场所是叶绿体基质。 （2） ① 实验的自变量是甲醛浓度，A组是空白对照组，因此处理为不含甲醛的培养液。 ② 结合题图和题干信息可推知：高浓度甲醛胁迫迫使吊兰细胞的膜脂和蛋白质受损，且细胞中FALDH的活性下降，气孔导度下降，使光合作用强度减小，可溶性糖的含量减小。 ③ 低浓度甲醛下，吊兰通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；通过提高FALDH的活性，增强对甲醛的代谢能力。 （3）光补偿点是光合速率与呼吸速率相等时的光照强度，该点低说明植物利用弱光能力强，光饱和点是植物光合速率达到最大时的光照强度，该点低说明植物在较弱光强下即可满足光合作用需求。M2的光补偿点和光饱和点均低于M1和M3，在室内弱光下更具有生长优势，因此M2更适宜室内弱光环境种植。 47．（2026·重庆·二模）水稻是我国重要的粮食作物之一，对水稻高产措施的研究是确保14亿人口“饭碗”的关键举措。研究人员用不同浓度的赤霉素溶液处理水稻，测定其光合作用的相关指标，如图所示。 （1）利用分光光度计测定色素溶液对某一特定波长光的吸收值，可计算出溶液中各色素的含量。用________提取光合色素后，要测定叶绿素含量，应选择________（填“红光”“蓝紫光”或“红光和蓝紫光”）区域的光吸收值来计算。 （2）据图分析，40mg/L赤霉素溶液处理下，导致水稻光饱和点最高的2个因素是________，此条件下，气孔开放度最大，但胞间CO2浓度却很低，原因是________。 （3）据图可知，用40mg/L赤霉素溶液处理时水稻的光合速率最高，但在生产中发现用该浓度赤霉素溶液处理后水稻的产量却不是最高，分析可能的原因是________（答1点即可）。 【答案】（1）无水乙醇 红光 （2）气孔开放度最大，叶绿素含量最高 此时光合速率最大，消耗CO2速率最快 （3）赤霉素可能在提高光合速率的同时也提高了水稻的呼吸速率，净光合速率并不一定大（赤霉素提高光合作用速率的同时，也可能改变了光合产物运输的方向，导致光合产物向种子中运输并未增多） 【解析】（1）光合色素易溶于有机溶剂无水乙醇中，故用无水乙醇来提取。叶绿素吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素吸收蓝紫光但不吸收红光，故要测定叶绿素含量，应选择红光区域的光吸收值来计算。 （2）从图中可以看到，40mg/L赤霉素处理下，气孔开放度最大，叶绿素含量最高，这两个因素会提升光饱和点（是指在一定光强范围内，植物的光合速率随光照强度的增加而增加，当光照强度增加到某一数值后，光合速率不再继续提高时的最小光照强度）。 此条件下气孔开放度大，通过气孔进入植物的CO2很多，但此时光合速率最大，消耗CO2速率最快，故导致留在细胞间的CO2浓度很低。 （3）40mg/L赤霉素溶液虽使水稻总光合速率最高，但农业生产中衡量产量的关键是净光合速率（净光合速率=总光合速率-呼吸速率）。赤霉素可能在提高光合速率的同时也提高了水稻的呼吸速率，使呼吸消耗的有机物量大幅增加，导致净光合速率并不一定大（赤霉素提高光合作用速率的同时，也可能改变了光合产物运输的方向，导致光合产物向种子中运输并未增多）。 48．（2026·重庆西南大学附中·模拟预测）小麦是我国重要的粮食作物，随着全球变暖，小麦减产问题日益严峻，为此科学家们进行了相关研究。 （1）为研究高温导致小麦减产的原因，研究人员对小麦进行了高温胁迫处理（结果见表）。 叶绿素a含量/（mg·g⁻¹） 叶绿素b含量/（mg·g⁻¹） 叶绿素a/b Fv/Fm（光反应的光能转化效率） 千粒质量/g 处理前 2.28 0.7 3.27 0.89 27 处理6天后 1.84 0.69 2.68 0.72 22 据表分析，高温胁迫可能通过影响__________________降低光反应中光能的捕获。其次，高温时光反应受阻，使光能转化为_____________中的能量的效率降低。 （2）PSI辅助复合物中含叶绿体中基因编码的D1蛋白能促进光反应。为增强小麦应对高温胁迫的能力，科研人员将控制合成D1蛋白的基因转入染色体DNA上得到M品系，检测野生型和M品系小麦在不同温度条件下D1蛋白的含量，结果如图所示。 据图可知，常温下M品系植物细胞中D1蛋白含量_______（填“高于”“低于”或“等于”）野生型。结合图示推测，高温胁迫下M品系产量明显高于野生型的原因是__________________。 （3）后续实验显示：高温胁迫时间继续增加，小麦籽粒干重下降速度会更快。为进一步探究“高温是否影响光合产物运输和分配，加剧籽粒干重下降”，实验设计思路如下：给对照组和高温组的旗叶用浓度相同的14CO2培养，最后比较两组籽粒14C的含量。（注：籽粒有机物来源于小麦旗叶）请完善实验思路，使该实验设计更合理：__________。 【答案】（1）叶绿素（a、b）的含量 ATP和NADPH （2）高于 高温胁迫下M品系D1蛋白含量高于野生型，D1可促进光反应，提高光合速率，积累更多有机物 （3）将生理状态一致的小麦随机均分为两组，对照组置于常温条件下，实验组置于高温条件下，给对照组和实验组的旗叶用浓度相同的14CO2培养，其余条件相同且适宜；培养一段时间后，检测两组籽粒和全株（旗叶）的14C含量，计算并比较两组籽粒中14C占总14C的比。 【解析】（1）据表分析，高温胁迫可能通过影响叶绿素（a、b）含量的降低降低了光反应中光能的捕获效率。其次，高温时光反应受阻，使光能转化为ATP和NADPH中的能量的效率降低，进而影响了暗反应的速率，导致光合速率下降。 （2）据图可知，常温下M品系植物细胞中D1蛋白含量“高于”野生型，D1蛋白能促进光反应，因此常温条件下，M品系的光合速率更高。高温胁迫下M品系的D1蛋白含量基本没有减少，而野生型的D1蛋白含量下降明显，同时D1蛋白能促进光反应，因而推测M品系产量明显高于野生型的原因是高温胁迫下M品系D1蛋白含量高于野生型，D1可促进光反应，进而促进暗反应，提高了净光合速率，使得M品系产量高于野生型。 （3）本实验目的是探究高温是否通过影响光合产物的运输分配加剧籽粒干重下降，自变量为温度，因变量是光合产物向籽粒的分配比例。原有实验设计中缺少温度预处理步骤，且仅检测籽粒14C绝对量无法说明分配问题：高温本身会降低光合总产量，籽粒14C绝对量下降不能证明是运输分配受阻，因此相关的实验思路为：将生理状态一致的小麦随机均分为两组，对照组置于常温条件下，实验组置于高温条件下，给对照组和实验组的旗叶用浓度相同的14CO2培养，其余条件相同且适宜；培养一段时间后，检测两组籽粒和全株（旗叶）的14C含量，计算并比较两组籽粒中14C占总14C的比。 49．（2026·重庆九龙坡·二调）培育紧凑株型是提高玉米密植条件下产量的核心途径，可显著提升玉米群体的光能利用率（注：光能利用率指植物光合作用将太阳能转化为有机物化学能的百分比，农业生产场景中通常以果实干重作为有机物化学能的简化衡量指标。）科研人员以半紧凑型玉米品种京科968，及其遗传背景相似的紧凑型改良品种京科Y968为材料，在强光环境下设置3个种植密度梯度（D₁: 6.0万株/hm²; D₂: 7.5 万株/hm²; D₃: 9.0万株/hm²） 开展实验,结果如下表所示。 密度 株型 产量（Kg.hm2） 叶夹角 上层叶 中层叶 下层叶 D1 Y968 8227.3 28.87 33.28 38.65 968 8294.3 42.44 41.56 44.99 D2 Y968 10054.7 26.26 33.94 38.03 968 9521.7 36.77 37.40 42.33 D3 Y968 11119.8 20.44 29.06 36.71 968 9787.4 32.22 34.08 40.47 注：①叶夹角是指叶片与茎秆之间的夹角 请回答下列问题。 （1）叶绿体中的 Rubisco酶既可催化CO₂固定，经卡尔文循环生成_______________，也可与O₂结合启动光呼吸。玉米是具有CO2浓缩机制的植物，在强光、干旱环境下光合速率仍较高，原因是____________。 （2）据表数据，随种植密度增加，两个玉米品种的总产量均上升，说明密植后群体的光能利用率______（提高/降低/不变）；但单株净光合强度随密度升高而下降，判断依据是_____________。结合图一分析，叶片夹角较小的紧凑型品种Y968更适合密植，从光合作用角度分析，原因是____________。 （3）科研人员测定高产夏玉米灌浆期的相关生理指标，结果如下图二所示，然后得出结论“高产玉米品种开花后光合速率的降低可能受非气孔因素的限制”，判断依据是____________。 （4）重庆地区通常种植半紧凑型玉米，适宜密度为5~6万株/hm²，远低于北方种植密度，这与重庆的哪些气候特征相关?_______________（答出2点即可）。 【答案】（1）糖类 玉米的CO2浓缩机制可以在气孔关闭的条件下，提高叶内CO2浓度，既促进暗反应，又抑制光呼吸 （2）提高 表格中产量为单位面积产量，总产量增加的幅度小于种植密度增加的幅度 紧凑型株型可减少遮阴，因而可提升密植下群体对光能的利用，因而产量更高 （3）开花后净光合速率降低，同时气孔导度下降，细胞间隙CO2浓度反而逐渐升高 （4）重庆多阴雨天气，光照强度比北方弱，密植会导致叶片相互遮光，光能利用率下降；重庆气温更高，密植后通风差，呼吸消耗有机物更多 【解析】（1）叶绿体中的 Rubisco酶既可催化CO2固定，卡尔文循环（暗反应）的最终产物是有机物（糖类），也可与O2结合启动光呼吸，光呼吸的存在会降低光合产量。在强光、干旱环境下玉米叶片中的气孔会关闭，进而导致二氧化碳吸收减少，但玉米的CO2浓缩机制可以在气孔关闭的条件下，提高叶内CO2浓度，既促进暗反应，又抑制光呼吸，因此强光干旱下仍保持高光合速率。 （2）据表数据，随种植密度增加，两个玉米品种的总产量均上升，说明密植后群体的光能利用率提高，因而光合产量提高；表格中产量为单位面积产量，总产量增加的幅度小于种植密度增加的幅度，因此单株平均产量下降，即单株净光合强度随密度升高而下降。结合图一分析，叶片夹角较小的紧凑型品种Y968更适合密植，因为紧凑型株型可减少遮阴，因而可提升密植下群体对光能的利用，产量更高，更适合密植。 （3）图二结果显示，开花后净光合速率降低，同时气孔导度下降，细胞间隙CO2浓度反而逐渐升高，说明净光合速率降低不是气孔因素，高产玉米品种开花后光合速率的降低可能受非气孔因素的限制。 （4）重庆多阴雨天气，光照强度比北方弱，密植会导致叶片相互遮光，光能利用率下降；重庆纬度低，气温更高，密植后通风差，呼吸消耗有机物更多，且易诱发病虫害，因此重庆地区通常种植半紧凑型玉米，适宜密度为5~6万株/hm²。 50．（2026·重庆育才中学·模拟预测）叶片光合产物的输出和转化是植物生命活动的重要组成部分。淀粉和蔗糖是绿色叶片光合作用的两个主要末端产物。蔗糖是光合产物从叶片向各器官运输的主要形式。图1为光合作用的部分过程，据图回答下列问题： （1）图1中a过程发生在叶绿体的________中，光照强度下降会导致光合速率下降，原因是光反应产物减少，直接导致图示中________（填图中字母）过程反应速率下降。 （2）磷酸丙糖转运器（TPT）是叶绿体膜上重要的蛋白质，TPT能够协同进行磷酸（Pi）的运入和磷酸丙糖的运出。若用专一抑制剂抑制TPT使其失去运输能力，会导致光合作用速率降低。据图分析，光合作用速率降低的原因是_______（至少答两点）。 （3）图2表示疏果（人为地去除一部分幼果）程度对某植物的CO2同化速率及叶片中蔗糖和淀粉积累量的影响。综合甲、乙两个曲线可推测叶片光合产物积累会_______光合作用。一种验证上述推测的方法为：去除植株上的果实并对部分叶片_______处理，使它们成为需要光合产物输入的器官，检测_______叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除果实植株的叶片相比，若检测结果是_______则支持上述推测。 【答案】（1）基质 b （2）叶绿体基质内磷酸丙糖的积累可反馈抑制卡尔文循环的运行；促进叶绿体基质内淀粉的合成，淀粉积累使叶绿体的光合作用功能下降；TPT的活性受抑制时，从细胞质进入叶绿体基质的无机磷酸减少，导致ATP合成受阻、叶绿体基质内ATP水平下降而使卡尔文循环受到抑制 （3）抑制 遮光 未遮光 光合产物下降，光合速率上升 【解析】（1）图 1 中 a 过程是CO2的固定（C5+ CO2 → 2C3），属于暗反应阶段，暗反应发生在叶绿体基质中。光照强度下降 → 光反应（类囊体薄膜）产生的NADPH 和 ATP 减少 → 直接影响暗反应中C3的还原，即图中 b 过程，导致该过程速率下降，进而整体光合速率降低。 （2）由图可知，叶绿体基质内磷酸丙糖的积累可反馈抑制卡尔文循环的运行；促进叶绿体基质内淀粉的合成，淀粉的积累可使叶绿体的光合作用功能下降进而光合作用速率降低；另一方面TPT的活性受抑制时，从细胞质进入叶绿体基质的无机磷酸减少，导致ATP合成受阻、叶绿体基质内ATP水平下降而使卡尔文循环受到抑制，因此光合速率也会降低。 （3）由图可知，去除一部分幼果后，植株叶片中淀粉和蔗糖的含量增加，因为叶片光合产物会被运到果实等器官并被利用，因此去除一部分幼果后，叶片光合产物利用量减少，淀粉和蔗糖的输出量降低，在叶片积累，根据化学反应平衡原理，产物的积累会抑制正反应的进行，即淀粉和蔗糖的积累会抑制光合作用的进行。如果去除植株上的一部分幼果并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产物输入的器官，那么未遮光叶片的光合产物会部分运输到遮光叶片，与只去除一部分幼果的植株叶片相比，光合产物积累下降，对光合作用抑制程度较低，因此光合速率较高，则支持上述推测。 51．（2026·重庆南开中学·模拟预测）自然界中，光是一种高度异质的资源，其强度会随时间和空间发生显著变化。某团队在植物工厂内模拟田间波动光环境，发现波动光下植物光合速率明显下降，进一步探究强弱光转化条件下大豆光合作用的变化，结果如下表所示，回答下列相关问题： 组别 光强转换阶段 气孔导度 （mol·m-2·s-1） CO2同化速率 （μmol·m-2·s-1） NPQ弛豫时间 （s） 1 弱光→强光 0.08→0.32 7.8→18.6 - 2 强光→弱光 0.35→0.15 19.3→5.2 180±25 注：NPQ为非光化学猝灭，指植物光合作用中，将吸收的过剩光能以热能的形式耗散掉的机制。弛豫时间指NPQ恢复至初始水平所需时间，与耗散光能的比例呈正相关。 （1）光合色素主要存在于叶绿体的部位是______，光反应产生的NADPH在暗反应中的作用是______。 （2）从弱光转为强光时，短时间内叶绿体中C5的含量会______。根据表中的结果分析，组2比组1弱光下CO2同化速率更低的原因是______。 （3）为探究大豆VPZ基因过表达能否使NPQ更快地弛豫，研究者培育了YZ-26-1C、YZ-19-21和ND-18-34A三种VPZ基因过表达的转基因大豆进行相关实验（WT表示野生型大豆），研究人员测定了四种大豆的光系统的电子传递量子效率（ФPSⅡ）、NPQ弛豫时间，结果如图所示。可推测，VPZ基因过表达能______（填“提高”或“降低”）大豆的光合效率，原因是______。 【答案】（1）类囊体膜 作为还原剂和提供能量 （2）增加 存在非光化学猝灭（NPQ）机制，导致部分光能以热能的形式散失，光能利用降低，用于CO2固定的能量减少 （3）提高 三种过表达VPZ基因的大豆与WT组大豆相比，NPQ弛豫时间缩短，减少了光能耗散，同时ΦPSⅡ增强，提高了光系统的电子传递量子效率，增强了光反应 【解析】（1）光合色素的功能是吸收、传递和转化光能，这些色素分布在叶绿体的类囊体膜上，光反应的场所就是类囊体膜。光反应阶段，水光解产生的电子和H⁺将NADP⁺还原为NADPH。在暗反应中，NADPH一方面作为还原剂，为C₃的还原提供氢；另一方面，其携带的高能磷酸键水解释放能量，为C₃的还原提供能量，因此NADPH兼具还原剂和供能物质的双重作用。 （2）弱光转为强光时，光反应速率瞬间大幅提升，产生的ATP和NADPH迅速增多，使暗反应中C₃的还原速率加快；而此时 CO₂固定生成C₃的速率尚未同步提升，因此短时间内叶绿体中C₅的生成量增加、消耗量不变，C₅含量会增加。组2是“强光→弱光”，在切换到弱光前经历了强光刺激，激活了NPQ（非光化学猝灭）机制，将多余光能以热能形式耗散。 但NPQ的“弛豫时间”长达180±25秒，意味着即使转到弱光后，植物仍持续耗散光能，无法立刻恢复光能利用效率，导致用于驱动光反应的能量减少，暗反应中CO₂固定受阻，CO₂同化速率下降。而组1是“弱光→强光”，没有前期NPQ激活，所以无此滞后效应。 （3）右图显示，三种转基因大豆的NPQ弛豫时间均比野生型（WT）短。NPQ是植物耗散过剩光能的保护机制。弛豫时间缩短意味着当光强下降时，植物能更快地关闭NPQ，停止能量浪费，从而更有效地利用光能。左图显示，三种转基因大豆的ΦPSII（光系统II的电子传递量子效率）均高于野生型（WT）。ΦPSII越高，代表光能转化为化学能的效率越高，光反应越强。因此，VPZ基因过表达通过“缩短NPQ弛豫时间”和“提高ΦPSII”这两个方面，共同促进了光能的利用和转化，因此提高了整体的光合效率。 52．（2026·重庆第十一中学校教育集团·模拟预测）科研工作者从小球藻中分离类囊体（TEM），并将其与16种酶一起包裹在油包水液滴中构成人工光合系统，如图甲所示。人工光合系统光照后，有ATP、NADPH产生，并且生成了有机物。 （1）光反应发生在_______上，其主要由______和蛋白质组成的复合物，是光能吸收、转移和转换的功能单位。与叶肉细胞相比，该系统不进行_______（生理过程），因此有利于积累更多的有机物。 （2）为验证G酶对人工光合系统的有效性，研究者进一步开展实验，实验结果如图乙。该实验分为组1~4，除按图乙所示进行相应自变量处理外，同等条件下还需在油包水液滴中分别加入图甲中等量的____________。组1起对照作用，目的是____________；组2检测结果高于组3的原因是________________。 （3）卡尔文使用如图丙装置对光合作用过程中CO2转化为有机物的途径进行研究，在黑暗条件下，卡尔文向藻类细胞提供了含有放射性的CO2，将仪器中相关物质彻底混合，然后打开一盏冷光灯，在每5s的间隔时间里，将一些细胞倒入热酒精中加以固定使反应停止。 卡尔文将固定后的藻类细胞制成匀浆，并进行双向纸层析产生色谱图（丁图中斑点是含有放射性的化合物）。CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，该化合物对应色谱图上字母_______标示的斑点。 【答案】（1）类囊体/TEM 光合色素 细胞呼吸 （2）有机物1和NADP+ 确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的（或排除TEM和G酶以外的因素对NADPH浓度的变化产生影响） 缺少G酶，TEM产生的NADPH积累 （3）X 【解析】（1）光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上；类囊体膜上吸收、传递和转换光能的结构是光合色素和蛋白质组成的复合物；该系统是人工模拟的光合作用的场所，不同于进行光合作用的细胞，不能进行呼吸作用，因此有利于有机物的积累。 （2）结合图甲，有机物1、NADPH与G酶催化有关，NADP+是合成NADPH的底物，因此应加入有机物1、NADP+；组1仅加入NADPH，起对照作用，组1的作用是确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的排除其他因素对NADPH浓度的变化产生影响；结合图甲可知，G酶催化的反应会消耗光反应产生的NADPH，G酶越多，NADPH消耗越多，剩余浓度越低；组2不添加G酶，NADPH不被消耗，组3添加G酶，NADPH被消耗，因此组2NADPH浓度高于组3。 （3）由图可知，最先出现的斑点为X，根据题干图中斑点是含有放射性的化合物，CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸可知，该化合物对应色谱图上字母X。 53．（2026·重庆彭水第一中学校·模拟预测）普通水稻生长在盐度低于2‰的环境中。若土壤持续盐碱化会导致水稻产量和品质下降。为分析盐碱胁迫导致水稻减产的原因，科研人员用不同浓度的Na2CO3模拟盐碱胁迫环境对水稻某时期光合特性的影响，结果如下表： 处理组别 叶绿素a 叶绿素b 净光合作用速率/ 【μmol/（m2·s）】 气孔导度/ 【μmol/（m2·s）】 胞间CO2浓度/ （μL/L） 对照 1.36a 0.21a 17.63a 950.50a 329.13c 轻度胁迫 1.23b 0.18a 15.36b 898.91b 335.33c 中度胁迫 1.05c 0.15b 12.95c 795.20b 339.79b 重度胁迫 0.91d 0.12c 9.09c 675.73c 346.49a 注：小写字母不同表示差异显著。 请回答下列问题： （1）植物的光合作用会受多种内、外因素的影响，除上表所示的影响因素外，请再分别各列举一个_____。 （2）根据上表信息分析可以得出：重度胁迫下导致净光合作用速率下降的原因是叶绿素含量下降，而不是CO2供应不足，原因是_____。 （3）进一步研究发现，盐胁迫下，Na⁺会大量进入细胞，打破了原有的Na⁺稳态，从而干扰细胞正常的代谢、破坏细胞的结构，影响_____（某种离子）的吸收导致叶绿素含量下降。 （4）为更高效利用盐碱地，研究人员致力于培育耐盐碱海水稻，并开展了如下工作： ①到盐碱地或海边寻找野生稻作为育种材料，这些地方能找到耐盐碱水稻的原因是_____。 ②我国发现的第一株野生海水稻为海稻“86”，对其进行研究，发现耐盐机制如图所示： 根据上述机制，分析海水稻能适应盐胁迫的原因是_____。 ③研究人员发现野生海水稻产量不稳定，但将二倍体水稻通过_____诱导形成四倍体水稻，Na⁺的吸收减少，在盐胁迫环境中有更强的存活能力，最终培育出能适应最高6‰盐度的盐碱地的海水稻。 【答案】（1）内部因素有酶的数量（或酶的活性、C₅的含量等）、外部因素有光照强度（或温度、矿质元素等） （2）重度胁迫下胞间CO2浓度较高 （3）Mg2+ （4）盐碱地或海边的自然环境对野生稻进行了选择 在盐胁迫下，H+-ATP酶活性增强，运输H+的能力加强，促使SOS1转运蛋白的功能增强，Na+的排出增加 秋水仙素 【解析】光合作用是绿色植物、藻类和某些细菌利用光能将二氧化碳和水转化为有机物并释放氧气的过程，其核心发生在叶绿体中，主要包括光反应和暗反应（碳同化）两个阶段。光反应阶段‌在叶绿体的类囊体膜上进行，需要光能。光合色素（如叶绿素a）吸收光能后，驱动水的光解和电子传递链，产生ATP和NADPH，同时释放氧气。暗反应阶段‌在叶绿体基质中进行，不直接依赖光，但需要光反应提供的ATP和NADPH。该阶段通过卡尔文循环固定二氧化碳，合成有机物。 （1）影响光合作用的内部因素有酶的数量和活性、色素的含量、C₅的含量等；外部因素有光照强度、CO₂浓度、温度、矿质元素等。题目表格中体现了叶绿素含量（内部因素）、气孔导度和胞间CO₂浓度（外部因素）对光合作用的影响，所以除表格所示外，内部因素有酶的数量（或酶的活性、C₅的含量等），外部因素有光照强度（或温度、矿质元素等）。 （2）由表格数据可知，重度胁迫下胞间CO2浓度较高，这表明CO2供应充足，所以不是CO2供应不足导致净光合作用速率下降，而是叶绿素含量下降导致的。 （3）叶绿素的合成需要Mg2+，盐胁迫下Na+大量进入细胞，打破Na+稳态，干扰细胞代谢和结构，会影响Mg2+的吸收，进而导致叶绿素含量下降。 （4）①到盐碱地或海边寻找野生稻作为育种材料，这些地方能找到耐盐碱水稻，是因为盐碱地或海边的自然环境对野生稻起到了选择作用，使得耐盐碱的野生稻被保留下来。 ②由图可知，在盐胁迫条件下，H+-ATP酶活性增强，通过该酶的作用，运输H+的能力加强，进而促使SOS1转运蛋白的功能增强，使得Na+的排出增加，所以海水稻能适应盐胁迫。 ③诱导二倍体水稻形成四倍体水稻，常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，因为秋水仙素能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使细胞内染色体数目加倍。 54．（2026·重庆第二外国语学校·模拟预测）光合作用原理是提高作物产量的重要理论基础。大田常规栽培时，水稻野生型（WT）的产量和黄绿叶突变体（ygl）的产量差异不明显，但在高密度栽培条件下ygl 产量更高，其相关生理特征见下表和下图。（光饱和点：达到最大光合作用强度时的最小光照强度；光补偿点：光合作用强度等于呼吸作用强度时的光照强度。） 水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜素（mg/g） 类胡萝卜素/叶绿素 WT 4.08 0.63 0.15 ygl 1.73 0.47 0.27 分析图表，回答下列问题： （1）水稻光合作用光反应阶段发生在叶绿体的_______（部位），其中产生的 NADPH 可作为_______参与暗反应阶段，并为暗反应阶段提供能量。 （2）光照强度逐渐增加达到 2000μmol·m-2·s-1 左右时，ygl 的净光合速率较 WT 更高，_______（填“能”或“不能”）说明此时ygl 品种的总光合作用也较 WT 品种更高，理由是_______。 （3）与 WT 相比，ygl 叶绿素含量低，高密度栽培条件下，更多的光可到达下层叶片，且 ygl 群体的净光合速率较高，表明该群体_______，是其高产的原因之一。 （4）试分析在 0～50 μmol·m-2·s-1 范围的低光照强度下，WT 和ygl 净光合速率的变化，在给出的坐标系中绘制净光合速率变化趋势曲线_______。 【答案】（1）类囊体薄膜 （活泼的）还原剂 （2）能 据图 3 可知ygl 品种在黑暗下的呼吸速率也更强， 所以此时的总光合作用比 WT 品种更强 （3）光能利用率较高 （4） 【解析】影响光合作用强度的限制因素有：温度、光照强度、二氧化碳浓度、水、土壤中矿质元素含量，由于在大田中，一般水分和矿质元素的供应往往是充足的，所以平时影响光合作用的因素主要是温度、光照强度和二氧化碳浓度。 （1）在光合作用中，光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应产生的NADPH在暗反应中作为（活泼的）还原剂参与暗反应，并为暗反应提供能量； （2）净光合速率 = 总光合速率 - 呼吸速率，据图 3 可知ygl 品种在黑暗下的呼吸速率也更强， 所以此时的总光合作用比 WT 品种更强，因此能说明； （3）ygl叶绿素含量低，在高密度栽培条件下更多光可到达下层叶片，且群体净光合速率较高，这表明该群体对光能的利用率更高（或者能更有效地利用光能 ），这是其高产的原因之一； （4）从图2可知WT的光补偿点比ygl低，从图3可知WT的呼吸速率比ygl低。在0-50 μmol·m⁻²·s⁻¹范围的低光照强度下，由于光照强度较低，光合速率也较低，且两者的光合速率都随着光照强度的增加而增加。又因为WT的呼吸速率低，光补偿点低，所以在该光照强度范围内WT的净光合速率大于ygl，绘制曲线如下：。 55．（2026·重庆·一模）细胞呼吸产生的NADH和某些有机物中的电子可经UQ、复合体I、Ⅱ、Ⅲ、IV等组成的电子传递链传递给O2生成水，该电子传递过程释放的能量可用于建立膜内外的H+浓度差，进而驱动ATP形成。如图中，虚线左侧为豆科植物利马豆细胞中的相关过程示意图。 （1）图示电子传递链存在于______膜上，由F0和F1组成的复合体功能是______。 （2）氰化物是一种剧毒物质，可强烈抑制复合体IV的活性从而使动物细胞中ATP合成急剧减少导致中毒，结合上图分析，氰化物使动物细胞中ATP合成急剧减少的机理是______。利马豆中含有较高水平的氰化物，但是自身并未表现为中毒，这可能与利马豆细胞中存在而动物细胞中不存在的图示特定结构_____有关。 （3）图中UCP1（虚线右侧）是动物细胞中的一种H+转运蛋白，存在位置如图所示。DNP曾作为减肥药物，DNP可与UCP1结合并激活其H+转运活性。DNP的使用常导致体温上升、出汗过多，原因是_______，DNP作为减肥药物可能对人体造成的危害有_______。 【答案】（1）线粒体内 运输H+和催化ATP合成 （2）氰化物强烈抑制复合体IV的活性使其电子传递彻底中断，无法通过电子传递过程中释放的能量建立膜两侧H+浓度差来驱动ATP的合成 AOX （3）DNP会导致H+的电化学势梯度/浓度差降低，导致有机物氧化分解释放的能量中用于生成ATP的少，转化成的热能多，从而促进体温升高，汗腺分泌汗液增加 致命的高热导致蛋白质变性、脏器受损/能源物质不足/过量出汗导致人体虚脱（从对细胞代谢的影响、机体正常生命活动角度作答均可） 【解析】有氧呼吸第二阶段的场所在线粒体基质，第三阶段的场所在线粒体内膜。据题意和图形分析可知，图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质。 （1）由题意可知，该电子传递过程释放的能量可用于建立膜内外的H+浓度差，进而驱动ATP形成，此过程为有氧呼吸第三阶段，所以图示电子传递链存在于线粒体内膜上。 从图中能看到，由F0和F1组成的复合体功能是运输H+和催化ATP合成。 （2）因为氰化物强烈抑制复合体IV的活性使其电子传递彻底中断，无法通过电子传递过程中释放的能量建立膜两侧H+浓度差来驱动ATP的合成，所以氰化物使动物细胞中ATP合成急剧减少。 利马豆中含有较高水平的氰化物却自身未中毒，可能是与利马豆细胞中存在而动物细胞中不存在的图示特定结构AOX有关。 （3）为维持细胞正常生命活动，细胞呼吸强度增强，有机物氧化分解释放的能量更多以热能形式散失，所以DNP的使用常导致体温上升、出汗过多，原因是DNP会导致H+的电化学势梯度/浓度差降低，导致有机物氧化分解释放的能量中用于生成ATP的少，转化成的热能多，从而促进体温升高，汗腺分泌汗液增加。 因为DNP会使细胞呼吸增强，消耗有机物过多，还会使体温过高，所以DNP作为减肥药物可能对人体造成的危害有致命的高热导致蛋白质变性、脏器受损/能源物质不足/过量出汗导致人体虚脱。 56．（2026·重庆巴蜀中学·一模）在盐碱地农业场景中，作物受盐胁迫导致光合效率低下、活性氧（ROS）过量积累，急需高效、安全且适配农业生产的作物生长促进与抗逆手段。 （1）碳点被誉为“纳米世界里的萤火虫”，是一类尺寸极小、主要由碳元素构成的、可降解且能发出荧光的纳米材料。研究人员试图用碳点纳米材料辅助作物抗逆，与传统金属（铜、银等）纳米材料抗逆相比较，从环境保护和人体健康的角度分析碳点纳米材料具有的优点是____（至少答2点）。 （2）研究人员以谷胱甘肽和甲酰胺为原料制备得到的碳点，在紫外光照射下具有双发射荧光特性，其碳核结构发射蓝光，表面官能团发射红光，与植物细胞中____（填色素名称）的吸收光谱适配。施用碳点纳米材料后，碳点经根系吸收后通过维管束转运至叶肉细胞叶绿体附近，推测短时间内作物细胞内的C3含量会____（填“升高”或“降低”）。 （3）在玉米幼苗体内实验中，水培条件下（处理7天）植株鲜重与碳点浓度的关系如图所示，根据图示信息可得出结论：____。 （4）盐胁迫环境（可用NaCl溶液模拟）会提高作物的活性氧（ROS）含量，为了探究碳点是否具有缓解活性氧（ROS）升高的作用，请设计实验并简要写出实验思路：____。 【答案】（1）碳点可降解因此对环境污染小、对作物毒性小因此对人体毒性小 （2）叶绿素 降低 （3）在一定范围内随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果增加，超过一定浓度后随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果减弱 （4）将生长状况一致的作物幼苗随机均分为三组，分别放置在清水、NaCl溶液、NaCl溶液+碳点的环境中，培养相同时间后，测量作物的活性氧（ROS）含量 【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）题干要求从“环境保护”和“人体健康”两个角度分析，碳点主要由碳元素构成，与传统金属纳米材料相比：从环保角度，碳点可自然降解，不会在土壤中累积造成持久性污染；从健康角度，避免了重金属离子释放，对作物毒性小，进而减少通过食物链对人体的潜在危害。 （2）碳点的双发射荧光（蓝光+红光）需与光合色素的吸收光谱匹配。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，恰好对应碳点的发射波长，因此能提高光能利用率。类胡萝卜素吸收蓝紫光，但题目强调双发射特性，故叶绿素是最佳答案。碳点增强光能吸收后，光反应产生的ATP 和NADPH增多，促进暗反应中C3的还原，导致C3消耗速率大于生成速率，短时间内C3含量降低。 （3）在一定范围内，随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果增强（或“低浓度促进生长”）；超过最适浓度后，随浓度增加促进效果减弱。 （4）实验设计考查对照原则和单一变量原则：必须包含“盐胁迫组”与“盐胁迫+碳点组”的对比，才能说明碳点的缓解作用；需强调“生长状况一致”、“随机分组”、“相同条件培养”等关键词；观测指标为活性氧（ROS）含量，可通过MDA含量、SOD 酶活性或荧光探针法测定。实验思路：选取生长状况一致的玉米幼苗，分为四组：对照组（正常培养液，无盐胁迫、无碳点）、盐胁迫组（含NaCl的培养液，模拟盐胁迫，无碳点）、碳点处理组（正常培养液+适宜浓度碳点）、盐胁迫+碳点组（含NaCl的培养液+适宜浓度碳点），在相同且适宜的条件下培养一段时间后，测定四组幼苗体内活性氧（ROS）的含量。 57．（2026·重庆八中·模拟预测）类囊体薄膜上的光合复合体PSⅡ由叶绿素a与D1蛋白等物质结合构成，D1蛋白在强光下结构易被破坏失去活性，被破坏的D1蛋白降解空出相应的位置后，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSⅡ得以修复。已知CLH蛋白参与PSⅡ的修复，科研人员推测CLH蛋白需要与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解，进而参与PSⅡ的修复。图1、图2是在一定条件下测定的水稻叶和玉米叶的F蛋白含量和氧气释放速率与光照强度的关系图，图3是在适宜温度、CO2浓度条件下测定的水稻叶和玉米叶的总光合速率与呼吸速率的比值与光照强度的关系。 （1）根据图1和图2分析，在强光下玉米叶的氧气释放速率比水稻叶降低更慢的原因是_____。从暗反应的角度分析，在f光照条件下，水稻O2释放量降低的原因是_____。 （2）根据图2、图3分析d光强下，玉米叶的光合速率_____（填“大于”“等于”或“小于”）水稻叶的光合速率。 （3）若想验证“CLH蛋白需要与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解”，可设置三组实验如下表，请完成下表内容： 组别 实验材料 处理条件 添加物 实验结果 1 野生型植株的叶肉细胞提取物 a_____ 无 D1 蛋白含量下降 2 CLH 蛋白和F蛋白均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物 添加b_____ D1 蛋白含量未下降 3 添加C_____ D1 蛋白含量下降 【答案】（1）强光下，玉米叶的F蛋白比水稻叶降低更慢的，玉米叶比水稻叶含有更多的F，F和CLH结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSII更快恢复 强光下暗反应速率减慢，ATP和NADPH消耗减少、积累，反馈抑制光反应，使O2释放量降低 （2）大于 （3）强光处理一段时间 CLH CLH和F蛋白 【解析】（1）光合复合体PSⅡ可使水发生光解产生氧气，分析图1可知，在强光下，玉米叶的F蛋白比水稻叶降低更慢的，玉米叶比水稻叶含有更多的F，F和CLH结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSII更快恢复，所以在强光下玉米叶的氧气释放速率比水稻叶降低更慢。从暗反应角度分析：强光下光反应速率快，暗反应速率跟不上，导致ATP和NADPH积累，反馈抑制光反应，因此O2释放量降低。 （2）d光强下，玉米的氧气释放速率大于水稻的氧气释放速率，说明玉米的净光合速率大于水稻叶的净光合速率，在d光照强度下，玉米的总光合速率与呼吸速率的比值=水稻的总光合速率与呼吸速率的比值，已知总光合速率=净光合速率+呼吸速率，可得方程式（玉米的净光合速率+玉米的呼吸速率）/玉米的呼吸速率=（水稻的净光合速率+水稻的呼吸速率）/水稻的呼吸速率，可转化为玉米的净光合速率/玉米的呼吸速率=水稻的净光合速率/水稻的呼吸速率，已知玉米的净光合速率大于水稻叶的净光合速率，说明玉米的呼吸速率也大于水稻的呼吸速率，故玉米叶的总光合速率大于水稻叶的总光合速率。 （3）D1蛋白极易受到强光破坏，被破坏的D1蛋白降解后，空出相应的位置，新合成的D1蛋白才能占据相应位置，使PSII得以修复。已知CLH蛋白参与PSⅡ的修复，科研人员通过分析推测：CLH与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解。实验设计要遵循单一变量原则、对照原则、等量原则。结合题干，第1组的实验材料为WT（野生型）植株的叶肉细胞提取物，第2组的实验材料为F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物，处理条件都是强光处理一段时间，2组添加物是只添加CLH，实验结果D1蛋白含量未下降；第3组的实验材料也为F蛋白和CLH均缺失的突变植株的叶肉细胞提取物，添加物发生改变，是添加CLH和F蛋白，实验结果题干提示是D1蛋白含量下降，综合以上对照分析：该实验能为CLH与F蛋白结合后才能催化被破坏的D1蛋白的降解提供一定的支持证据。 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 考点1 细胞呼吸 1.【答案】B 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】D 5.【答案】B 6.【答案】（1）有氧 乳酸/C3H6O3 （2）过氧化氢酶 催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害 （3）避免代谢产物的积累，维持细胞内的 PH；是机体进行正常生命活动的条件 考点2 光合作用 1.【答案】A 2.【答案】（1）类囊体薄膜（基粒） 小于 （2）ABC 深绿品种果皮叶绿体密度更高，果皮光合固定14CO2生成更多14C3，14C3的还原速率有限，导致14C3积累量更高。 （3）光敏色素作为光受体，可调控与叶绿体形成相关基因的表达；基因突变使光敏色素结构（功能）异常，减弱了对叶绿体发育相关基因的调控，果皮细胞叶绿体密度下降，果皮呈浅绿色 3.【答案】（1）500 光合作用受到抑制，消耗的二氧化碳减少，且气孔导度增加 黄连在弱光随光强增加生长快速达到最大，光照过强其生长受到抑制 叶片较薄，叶绿素较多，（叶色深绿，叶绿体颗粒较大，叶绿体类囊体膜面积更大） （2）①②③⑤ （3）合理施肥增加光合面积，补充二氧化碳提高暗反应 4.【答案】（1）NADPH（【H】） C5（核酮糖—1，5-二磷酸，RuBP） 突变体的光反应与暗反应速率都较野生型快 （2）突变体叶绿素含量太低 光照强度太低 蔗糖 高 5.【答案】（1）保持类囊体内外的渗透压，避免类囊体破裂 低温 （2）实验II是在光照条件下对类囊体进行培养，无法证明某种能量是来自于光能还是来自膜内外氢离子浓度差 （3）类囊体膜外H+被转移到类囊体膜内，造成溶液pH升高 水 （4）NADPH、ATP和CO2 增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度 1.【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】C 7.【答案】D 8.【答案】B 9.【答案】C 10.【答案】C 11.【答案】A 12.【答案】C 13.【答案】B 14.【答案】B 15.【答案】C 16.【答案】C 17.【答案】A 18.【答案】C 19.【答案】C 20.【答案】B 21.【答案】B 22.【答案】A 23.【答案】D 24.【答案】A 25.【答案】C 26.【答案】B 27.【答案】D 28.【答案】D 29.【答案】C 30.【答案】（1）无水乙醇 滤纸上旗叶与其他叶片的相同位置色素条带的宽度 （2）旗叶位置最靠上，获得的光照更充足，光合速率高，产生有机物多；旗叶的光合色素多，光合速率高， 产生有机物多，对产量影响较大 （3）麦芒含叶绿体、气孔多 通过蒸腾作用降低局部温度 31.【答案】（1）类囊体膜、叶绿体膜等结构，ATP、NADPH等物质 （2）叶片相互遮挡，导致下层叶片光照不足（或叶面积过大使植株呼吸作用增强，净光合速率降低；或叶片过密通风差，CO₂供应不足） 叶绿素在红光区（650nm左右）有明显的吸收峰，此波长下的吸光度与叶绿素含量呈显著正相关，能更准确地反映叶绿素浓度，可减少类胡萝卜素等其他色素的干扰，提高测量准确性。 （3）几乎不影响 将吸收的磷更多地分配到叶片中，促进叶片光合作用 （4）从稻田中带走的种子、果实等有机物，含有大量的磷元素，如果不补充，会让土壤变得贫瘠影响生产。 32.【答案】（1）ADP与NADP+ C3或C5（RuBP） （2）脲酶 易于维持较高的细胞液渗透压 （3）地上部分与地下部分放射性强度的比值 施氮组中地上部分与地下部分放射性强度的比值显著高于对照组 33.【答案】（1）细胞质基质（或细胞质） 筛管 （2）吸水涨破 有足够的淀粉转化为蔗糖输出，以满足根、茎等器官生长的需要 （3）减少 抑制 （4）抑制蔗糖分解为果糖所需酶活性/促进Pi转运蛋白的活性 34.【答案】（1）1.00 油研57 干旱胁迫下，油研57在低钾肥（LK）处理时的净光合速率（8.00）显著高于川油 36（4.50）（或 “油研57在干旱+低钾肥条件下净光合速率更高”） （2）非气孔 油研57品种在干旱胁迫下，气孔导度下降，但胞间CO2浓度基本不变 （3）合理施用钾肥 探究干旱条件下钾肥施用的最适浓度 35.【答案】（1）差速离心 氧气 不需要，因为叶绿体不进行呼吸作用，不会干扰氧气的测定 （2）类囊体（膜或基粒） （3）低浓度促进，高浓度抑制 （4）使叶绿体膜破裂以分离出类囊体膜 La能够部分取代PSⅡ蛋白中Mg的结合位点，导致电子传递效率下降，从而抑制光合作用（合理即可） （5）可在适宜浓度（约）范围内施用La肥，提高光合效率和产量，但要避免过量（合理即可） 36.【答案】（1）类囊体腔 ATP、NADPH （2）纸层析 胡萝卜素 （3）增加叶片与水体的接触面积 偏大 （4）物质循环 增加CO2吸收量，缓解温室效应 37.【答案】（1）类囊体薄膜 提取光合色素时未添加CaCO3，导致叶绿素被破坏 （2）Mg是叶绿素的组成元素 （3）挑选足量等量的、大小相近的黄化龙眼叶片和尚未变黄的龙眼叶片为实验材料，在相同条件下，进行色素的提取和分离实验，比较这两种叶片中色素的组成及含量 （4）非气孔因素 缺镁使气孔导度减小，但细胞间隙CO2浓度增大 （5）在该地块种植豆科植物，利用其根部根瘤菌的固氮作用增加土壤中无机氮的含量/施用固氮菌微生物肥料，利用这些微生物的固氮作用增加土壤中氮肥的含量 38.【答案】（1）类囊体（膜） 光能到ATP中活跃化学能 （2）小于 提供碳源，维持培养液pH （3）线粒体基质 能量不足时，丙酮酸优先进入TCA途径分解供能，流向MEP的丙酮酸减少，因此番茄红素合成减少 39.【答案】（1）光合有效辐射、土壤含水量（或干旱程度） 几乎无 （2）通过吸收更多的光能用于光合作用，一定程度上抵抗胁迫带来的不利影响 膜损伤加重、叶绿素含量下降 增加 下降 （3）增加细胞内的渗透压，提高植株细胞对干旱胁迫的渗透调节能力；作为亲水性的物质能稳定并保护细胞内蛋白质等重要的生物大分子 40.【答案】（1）叶绿素在层析液中溶解度不同，溶解度大的色素在滤纸条上的扩散速度快，叶绿素a的溶解度大于叶绿素b，从而利用纸层析法能分离叶绿素a和叶绿素b 光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能 （2）非气孔 缺钙条件下，净光合速率、气孔导度下降，胞间CO2浓度升高 总叶绿素含量降低 （3）与外源钙浓度为0 时对比，各浓度外源钙处理组净光合速率都有所增加 41.【答案】（1）低渗 2 （2）NADPH和ATP 均能为暗反应提供能量且NADPH还能作为还原剂 ② （3）类囊体膜两侧的H+浓度差 转运H⁺和催化ATP合成 42.【答案】（1）B 吸收、传递和转化光能 （2）A 高温处理后，A品种叶绿素总量下降幅度更小，光反应更强；同时气孔导度下降幅度更小，能为暗反应提供更多CO2，净光合速率下降幅度更小，因此承受能力更强 （3）提高 SA不仅能降低高温胁迫后丙二醛含量，减少丙二醛对生物膜结构的破坏，还能提高脯氨酸的含量，提高细胞的渗透压，维持细胞正常的结构和功能，提高植物的抗高温能力 43.【答案】（1）碳酸钙（或 CaCO₃） 不消耗 （2）CO₂ → 三碳化合物 → 磷酸丙糖 → 蔗糖 （3）减弱 与野生型相比，突变株的叶面积指数、叶绿素含量变化不明显，而暗反应中Rubisco活性明显降低，光合作用减弱；突变株叶片中的SS酶活性高，蔗糖被分解而无法运出，光合产物积累抑制光合作用 （4）低 在大田单独种植突变株，每天对突变株喷洒适宜浓度的BR，待小麦成熟时测其有效穗数、每穗粒数和千粒重 44.【答案】（1）类囊体 （2）光和电子受体Fdx TEM上的腺苷酸激酶，可在黑暗中催化ATP的生成 （3）排除NADPH自身分解对实验结果的影响 实验组的曲线整体在对照组2之下，实验组黑暗中的下降幅度比对照组2大，相关补充图示如下： 。 （4）制造有机物，解决粮食危机；摆脱土地种植限制，充分利用二氧化碳，缓解温室效应 45.【答案】（1）无水乙醇 红光 （2）ATP和NADPH 蔗糖转运蛋白基因的表达量较高，可以及时将更多的光合产物（蔗糖）向外运出，从而促进旗叶的光合作用速率 （3）增加 大于 46.【答案】（1）CO2的固定 叶绿体基质 （2）不含甲醛的培养液 甲醛胁迫迫使吊兰细胞的膜脂和蛋白质受损，且细胞中FALDH的活性下降，气孔导度下降，使光合作用强度减小，可溶性糖的含量减小 通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；通过提高FALDH的活性，增强对甲醛的代谢能力 （3）M2 M2的光补偿点和光饱和点均低于M1和M3，在室内弱光下更具有生长优势 47.【答案】（1）无水乙醇 红光 （2）气孔开放度最大，叶绿素含量最高 此时光合速率最大，消耗CO2速率最快 （3）赤霉素可能在提高光合速率的同时也提高了水稻的呼吸速率，净光合速率并不一定大（赤霉素提高光合作用速率的同时，也可能改变了光合产物运输的方向，导致光合产物向种子中运输并未增多） 48.【答案】（1）叶绿素（a、b）的含量 ATP和NADPH （2）高于 高温胁迫下M品系D1蛋白含量高于野生型，D1可促进光反应，提高光合速率，积累更多有机物 （3）将生理状态一致的小麦随机均分为两组，对照组置于常温条件下，实验组置于高温条件下，给对照组和实验组的旗叶用浓度相同的14CO2培养，其余条件相同且适宜；培养一段时间后，检测两组籽粒和全株（旗叶）的14C含量，计算并比较两组籽粒中14C占总14C的比。 49.【答案】（1）糖类 玉米的CO2浓缩机制可以在气孔关闭的条件下，提高叶内CO2浓度，既促进暗反应，又抑制光呼吸 （2）提高 表格中产量为单位面积产量，总产量增加的幅度小于种植密度增加的幅度 紧凑型株型可减少遮阴，因而可提升密植下群体对光能的利用，因而产量更高 （3）开花后净光合速率降低，同时气孔导度下降，细胞间隙CO2浓度反而逐渐升高 （4）重庆多阴雨天气，光照强度比北方弱，密植会导致叶片相互遮光，光能利用率下降；重庆气温更高，密植后通风差，呼吸消耗有机物更多 50.【答案】（1）基质 b （2）叶绿体基质内磷酸丙糖的积累可反馈抑制卡尔文循环的运行；促进叶绿体基质内淀粉的合成，淀粉积累使叶绿体的光合作用功能下降；TPT的活性受抑制时，从细胞质进入叶绿体基质的无机磷酸减少，导致ATP合成受阻、叶绿体基质内ATP水平下降而使卡尔文循环受到抑制 （3）抑制 遮光 未遮光 光合产物下降，光合速率上升 51.【答案】（1）类囊体膜 作为还原剂和提供能量 （2）增加 存在非光化学猝灭（NPQ）机制，导致部分光能以热能的形式散失，光能利用降低，用于CO2固定的能量减少 （3）提高 三种过表达VPZ基因的大豆与WT组大豆相比，NPQ弛豫时间缩短，减少了光能耗散，同时ΦPSⅡ增强，提高了光系统的电子传递量子效率，增强了光反应 52.【答案】（1）类囊体/TEM 光合色素 细胞呼吸 （2）有机物1和NADP+ 确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的（或排除TEM和G酶以外的因素对NADPH浓度的变化产生影响） 缺少G酶，TEM产生的NADPH积累 （3）X 53.【答案】（1）内部因素有酶的数量（或酶的活性、C₅的含量等）、外部因素有光照强度（或温度、矿质元素等） （2）重度胁迫下胞间CO2浓度较高 （3）Mg2+ （4）盐碱地或海边的自然环境对野生稻进行了选择 在盐胁迫下，H+-ATP酶活性增强，运输H+的能力加强，促使SOS1转运蛋白的功能增强，Na+的排出增加 秋水仙素 54.【答案】（1）类囊体薄膜 （活泼的）还原剂 （2）能 据图 3 可知ygl 品种在黑暗下的呼吸速率也更强， 所以此时的总光合作用比 WT 品种更强 （3）光能利用率较高 （4） 55.【答案】（1）线粒体内 运输H+和催化ATP合成 （2）氰化物强烈抑制复合体IV的活性使其电子传递彻底中断，无法通过电子传递过程中释放的能量建立膜两侧H+浓度差来驱动ATP的合成 AOX （3）DNP会导致H+的电化学势梯度/浓度差降低，导致有机物氧化分解释放的能量中用于生成ATP的少，转化成的热能多，从而促进体温升高，汗腺分泌汗液增加 致命的高热导致蛋白质变性、脏器受损/能源物质不足/过量出汗导致人体虚脱（从对细胞代谢的影响、机体正常生命活动角度作答均可） 56.【答案】（1）碳点可降解因此对环境污染小、对作物毒性小因此对人体毒性小 （2）叶绿素 降低 （3）在一定范围内随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果增加，超过一定浓度后随碳点浓度增加对植株鲜重的促进效果减弱 （4）将生长状况一致的作物幼苗随机均分为三组，分别放置在清水、NaCl溶液、NaCl溶液+碳点的环境中，培养相同时间后，测量作物的活性氧（ROS）含量 57.【答案】（1）强光下，玉米叶的F蛋白比水稻叶降低更慢的，玉米叶比水稻叶含有更多的F，F和CLH结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解，使PSII更快恢复 强光下暗反应速率减慢，ATP和NADPH消耗减少、积累，反馈抑制光反应，使O2释放量降低 （2）大于 （3）强光处理一段时间 CLH CLH和F蛋白 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $