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十年高考真题分类汇编（2010—2019）生物
专题 04 细胞的能量供应和利用
1．（2019•全国卷Ⅰ•T3）将一株质量为20g的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中，一段时间后植株达到40g，
其增加的质量来自于
A．水、矿质元素和空气
B．光、矿质元素和水
C．水、矿质元素和土壤
D．光、矿质元素和空气
【答案】A
【解析】黄瓜幼苗可以吸收水，增加鲜重；也可以从土壤中吸收矿质元素，合成相关的化合物。也可以利
用大气中二氧化碳进行光合作用制造有机物增加细胞干重。植物光合作用将光能转化成了有机物中的化学
能，并没有增加黄瓜幼苗的质量，故黄瓜幼苗在光照下增加的质量来自于水、矿质元素、空气。综上所述，
BCD 不符合题意，A 符合题意。故选 A。
2．（2019•全国卷 II•T2）马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。
下列叙述正确的是
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成 ATP
D．马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
【答案】B
【解析】马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，无葡萄糖，A 错误；马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡
萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二阶段转化成乳酸，B 正确；马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸属于无
氧呼吸的第一阶段，会生成少量 ATP，C 错误；马铃薯块茎储存时，氧气浓度增加会抑制其无氧呼吸，酸味
会减少，D 错误。
3．（2019•全国卷 III•T4）若将 n 粒玉米种子置于黑暗中使其萌发，得到 n 株黄化苗。那么，与萌发前的这
n 粒干种子相比，这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为
A．有机物总量减少，呼吸强度增强
B．有机物总量增加，呼吸强度增强
C．有机物总量减少，呼吸强度减弱
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D．有机物总量增加，呼吸强度减弱
【答案】A
【解析】根据题意分析，种子萌发时，吸水膨胀，种皮变软，呼吸作用逐渐增强，将储藏在子叶或胚乳中
的营养物质逐步分解，转化为可以被细胞吸收利用的物质，所以种子萌发过程中，呼吸作用强度增加，而
有机物因呼吸作用消耗而总量不断减少。综上所述，BCD 不符合题意，A 符合题意。故选 A。
4．（2019•天津卷•T2）下列过程需 ATP 水解提供能量的是
A．唾液淀粉酶水解淀粉
B．生长素的极性运输
C．光反应阶段中水在光下分解
D．乳酸菌无氧呼吸的第二阶段
【答案】B
【解析】唾液淀粉酶水解淀粉，形成麦芽糖，不消耗能量，A 错误；生长素的极性运输是以主动运输的方式，
在幼嫩组织中从形态学上端运到形态学下端，需要 ATP 提供能量，B 正确；光反应阶段中水在光下分解，需
要光能，不需要 ATP 功能，C 错误；乳酸菌无氧呼吸的第二阶段是丙酮酸变成乳酸，不需要 ATP 供能，D 错
误。因此，本题答案选 B。
5．（2019•江苏卷•T17）如图为某次光合作用色素纸层析的实验结果，样品分别为新鲜菠菜叶和一种蓝藻经
液氮冷冻研磨后的乙醇提取液。下列叙述正确的是
A．研磨时加入 CaCO3 过量会破坏叶绿素
B．层析液可采用生理盐水或磷酸盐缓冲液
C．在敞开的烧杯中进行层析时，需通风操作
D．实验验证了该种蓝藻没有叶绿素 b
【答案】D
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【解析】绿色植物的叶绿体中含有四种色素，纸层析后，形成的色素带从上到下依次是：胡萝卜素（橙黄
色）、叶黄素（黄色）、叶绿素 a（蓝绿色）、叶绿素 b 黄绿色。由图可知，菠菜含有四种色素，蓝藻（原核
生物）只含有叶绿素 a 和胡萝卜素。研磨时加入碳酸钙是为了保护叶绿素，A 错误；层析液可以由石油醚、
丙酮和苯混合而成，也可以用 92 号汽油代替，B 错误；层析时，为了防止层析液挥发，需要用培养皿盖住
小烧杯，C 错误；由图可知，蓝藻只有两条色素带，不含有叶绿色 b，D 正确，故选 D。
6．（2019•浙江 4 月选考•15）将豌豆根部组织浸在溶液中达到离子平衡后，测得有关数据如下表：
下列叙述正确的是
A．溶液通氧状况与根细胞吸收 Mg2+的量无关
B．若不断提高温度，根细胞吸收 H2PO4-的量会不断增加
C．若溶液缺氧，根细胞厌氧呼吸产生乳酸会抑制 NO3-的吸收
D．细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量 ATP 可为吸收离子供能
【答案】D
【解析】分析表格数据可知，豌豆根部组织细胞内的 Mg2+、H2PO4-和 NO3-的浓度均高于外部溶液，故三种离
子进入细胞的方式均为主动转运，主动转运消耗 ATP，并且需要借助载体蛋白。溶液通氧状况会影响根细胞
的需氧呼吸，影响 ATP 的合成，进而影响吸收的 Mg2+的量，A 选项错误；不断提高温度，根细胞中需氧呼吸
的酶的活性可能会受到抑制，影响需氧呼吸合成 ATP，进而影响根细胞吸收 H2PO4-的量可能减少，B 选项错
误；若溶液缺氧，豌豆根细胞厌氧呼吸为酒精发酵，会产生乙醇和二氧化碳，C 选项错误；细胞呼吸的电子
传递链过程是[H]和氧气结合生成水，并产生大量 ATP 的过程，可为吸收离子功能，D 选项正确
7．（2019•浙江 4 月选考•T27）生物利用的能源物质主要是糖类和油脂，油脂的氧原子含量较糖类中的少而
氢的含量多。可用一定时间内生物产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩尔数的比值来大致推测细胞呼吸底物的
种类。下列叙述错误的是
A．将果蔬储藏于充满氮气的密闭容器中，上述比值低于 1
B．严重的糖尿病患者与其正常时相比，上述比值会降低
C．富含油脂的种子在萌发初期，上述比值低于 1
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D．某动物以草为食，推测上述比值接近 1
【答案】A
【解析】果蔬中利用的能源物质为糖类，储藏于充满氮气的密闭容器中，产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩
尔数的比值应当等于 1，A 选项错误；严重的糖尿病患者利用的葡萄糖会减少，产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2
的摩尔数的比值相比正常时会降低，B 选项正确；富含油脂的种子在萌发初期主要利用油脂为能源物质，故
产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩尔数的比值低于 1，C 选项正确；某动物以草为食，则主要的能源物质为糖
类，则产生 CO2 的摩尔数与消耗 O2 的摩尔数的比值接近 1，D 选项正确。故错误的选项选择 A。
8．（2018•全国Ⅲ卷•T5）下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是
A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸
B．食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失
C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸
D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成 ATP
【答案】C
【解析】植物在黑暗中有氧时可进行有氧呼吸，无氧时可进行无氧呼吸，A 正确；食物链上的营养级同化的
能量有三个去向：呼吸散失、传递给下一个营养级（除了最高营养级）和被分解者分解利用，B 正确；有氧
呼吸和无氧呼吸的产物分别是 CO2 和 H2O、CO2 和酒精，某些组织或器官是乳酸，C 错误；植物光合作用的光
反应阶段和呼吸作用过程中都可以合成 ATP，D 正确。
9．（2018•北京卷•T3）光反应在叶绿体类囊体上进行。在适宜条件下，向类囊体悬液中加入氧化还原指示
剂 DCIP，照光后 DCIP 由蓝色逐渐变为无色。该反应过程中
A．需要 ATP 提供能量
B．DCIP 被氧化
C．不需要光合色素参与
D．会产生氧气
【答案】D
【解析】光反应发生在叶绿体类囊薄膜上，有光时，产生氧气、NADPH 和 ATP，A 错误；DCIP 照光后由蓝色
逐渐变为无色，是因为 DCIP 被［H］还原成无色，B 错误；光合作用光反应阶段需要光合色素吸收光能，C
错误；光合作用光反应阶段会产生氧气，D 正确。
10．（2018•天津卷•T5）为探究酵母菌的呼吸方式，在连通 CO2 和 O2 传感器的 100mL 锥形瓶中，加入 40mL
活化酵母菌和 60mL 葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中 O2 和 CO2 相对含量变化见下图。有
关分析错误的是
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A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降
B．t3 时，培养液中葡萄糖的消耗速率比 t1 时快
C．若降低 10℃培养，O2 相对含量达到稳定所需时间会缩短
D．实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色
【答案】C
【解析】在 t1~t2 时刻，单位时间内氧气的减少速率越来越慢，说明酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，A 正
确；t3 时刻，培养液中氧气的含量不再发生变化，说明酵母菌基本不再进行有氧呼吸，此时主要进行无氧
呼吸，t1 和 t3 产生 CO2 的速率相同，所以单位时间内产生相同量的 CO2，所以单位时间内无氧呼吸消耗的葡
萄糖是有氧呼吸的 3 倍，因此 t3 时，溶液中消耗葡萄糖的速率比 t1 时快，B 正确；图示所给温度是最适温
度，此时酶的活性最高，反应速率最快，因此若降低温度，氧气相对含量达到稳定时所需要的时间会变长，C
错误；据图可知，酵母菌进行了无氧呼吸，无氧呼吸过程会产生酒精，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应后变
成灰绿色，D 正确。
11．（2018•江苏卷•T18）如图为某一植物在不同实验条件下测得的净光合速率，下列假设条件中能使图中
结果成立的是
A．横坐标是 CO2 浓度，甲表示较高温度，乙表示较低温度
B．横坐标是温度，甲表示较高 CO2 浓度，乙表示较低 CO2 浓度
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C．横坐标是光波长，甲表示较高温度，乙表示较低温度
D．横坐标是光照强度，甲表示较高 CO2 浓度，乙表示较低 CO2 浓度
【答案】D
【解析】若横坐标是 CO2 浓度，较高温度下，呼吸速率高，较低温度下，呼吸速率低，所以甲乙与纵坐标的
交点不一样，A 错误；若横坐标是温度，则随着温度的升高光合速率与呼吸速率都会表现为先升高后降低的
趋势，B 错误；若横坐标是光波长，则净光合曲线的变化趋势为先升高后降低，与图中甲乙曲线变化不符，C
错误；若横坐标是光照强度，较高浓度的二氧化碳有利于光合作用的进行，因此甲表示较高 CO2 浓度，乙表
示较低 CO2 浓度，D 正确。
12．（2018•浙江卷•T26）各取未转基因的水稻（W）和转 Z 基因的水稻（T）数株，分组后分别喷施蒸馏水、
寡霉素和 NaHSO3，24h 后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁
迫 8h 时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中 ATP 合成酶的活性。下列叙述正确的
是
A．寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体外膜上［H］的传递
B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质
C．转 Z 基因提高光合作用的效率，且增加寡霉素对光合速率的抑制作用
D．喷施 NaHSO3 促进光合作用．且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降
【答案】D
【解析】已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中 ATP 合成酶的活性。寡霉素在细胞呼吸过程中抑制线粒体
内膜上［H］的传递，A 错误；ATP 产生于光合作用中的光反应，寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶
绿体中的类囊体薄膜，B 错误；对比分析（W＋H2O）与（T＋H2O）的实验结果可知，转 Z 基因提高光合作用
的效率，对比分析（W＋寡霉素）与（T＋寡霉素）的实验结果可知，转 Z 基因可以减缓增加寡霉素对光合
速率的抑制作用，C 错误；对比分析（W＋H2O）、（W＋寡霉素）与（W＋NaHSO3）的实验结果可知，喷施 NaHSO3
能够促进光合作用，且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降，D 正确。
13．（2018•海南卷•T4）高等植物细胞中，下列过程只发生在生物膜上的是
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A．光合作用中的光反应
B．光合作用中 CO2 的固定
C．葡萄糖分解产生丙酮酸
D．以 DNA 为模板合成 RNA
【答案】A
【解析】高等植物细胞中，光合作用中的光反应只能发生在类囊体薄膜上，A 正确；光合作用中 CO2 的固定
发生在叶绿体基质中，B 错误；葡萄糖分解产生丙酮酸发生在细胞质基质中，C 错误；以 DNA 为模板合成 RNA
即转录过程，发生在细胞核和叶绿体基质中，D 错误。
14．（2017•新课标Ⅲ卷•T3）植物光合作用的作用光谱是通过测量光合作用对不同波长光的反应（如 O2 的释
放）来绘制的。下列叙述错误的是
A．类胡萝卜素在红光区吸收的光能可用于光反应中 ATP 的合成
B．叶绿素的吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制
C．光合作用的作用光谱也可用 CO2 的吸收速率随光波长的变化来表示
D．叶片在 640～660nm 波长光下释放 O2 是由叶绿素参与光合作用引起的
【答案】A
【解析】类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A 错误；吸收光谱就是通过不同色素对不同波长光的吸收值来绘制的，
B 正确；光合作用光反应阶段色素对光的吸收会直接影响到暗反应阶段对 CO2 的利用，所以光合作用的作用
光谱也可用 CO2 的吸收速率随光波长的变化来表示，C 正确；叶绿素主要吸收红光，类胡萝卜素主要吸收蓝
紫光，叶片在 640～660nm 波长光下释放 O2 是由叶绿素参与光合作用引起的，D 正确。
15．（2017•北京卷•T2）某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。据此，对该植物生理特性理解错误
的是
A．呼吸作用的最适温度比光合作用的高
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B．净光合作用的最适温度约为 25℃
C．在 0～25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大
D．适合该植物生长的温度范围是 10～50℃
【答案】D
【解析】由题目所给曲线可以看出，呼吸作用的最适温度约为 53℃，而光合作用的最适温度约为 30℃，A
正确；净光合速率达到最大值对应的温度（即最适温度）约为 25℃，B 正确。在 0～25℃范围内，与呼吸速
率变化曲线相比，光合速率变化曲线升高得更快，说明温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大，C 正
确。超过 45℃，呼吸作用产生的二氧化碳多于光合作用消耗的二氧化碳，说明呼吸作用消耗的有机物多于
光合作用产生的有机物，没有有机物的积累，不适合该植物的生长，D 错误。
16．（2017•天津卷•T6）某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半，但固定 CO2 酶的活性显著高于
野生型。下图显示两者在不同光照强度下的 CO2 吸收速率。叙述错误的是
A．光照强度低于 P 时，突变型的光反应强度低于野生型
B．光照强度高于 P 时，突变型的暗反应强度高于野生型
C．光照强度低于 P 时，限制突变型光合速率的主要环境因素是光照强度
D．光照强度高于 P 时，限制突变型光合速率的主要环境因素是 CO2 浓度
【答案】D
【解析】突变型水稻叶片叶绿素含量低于野生型，光照强度低于 P 时，对光照的吸收能力低于野生型，则
光反应强度低于野生型，A 正确；突变型水稻叶片固定 CO2 酶的活性显著高于野生型，光照强度高于 P 时，
突变型的 CO2 吸收速率大于野生型，则暗反应强度高于野生型，B 正确；光照强度低于 P 时，由于突变型水
稻叶片叶绿素含量低，则限制其光合速率的因素主要是光照强度，C 正确；光照强度高于 P 时，由于突变型
水稻叶片固定 CO2 酶的活性高，则限制其光合速率的因素是除 CO2 浓度外的其他因素，D 错误。
17．（2017•海南卷•T5）关于生物体内能量代谢的叙述，正确的是
A．淀粉水解成葡萄糖时伴随有 ATP 的生成
B．人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化
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C．叶肉细胞中合成葡萄糖的过程是需要能量的过程
D．硝化细菌主要从硝酸还原成氨的过程中获取能量
【答案】C
【解析】淀粉是在消化酶的作用下被水解成葡萄糖的，该过程没有 ATP 的生成，A 错误。人体大脑活动的能
量主要来自葡萄糖的有氧氧化，B 错误。暗反应产生 ATP 的过程需要光反应提供的能量，C 正确。硝化细菌
生成有机物的能量来自其将氨还原呈硝酸的过程，D 错误。
18．（2017•海南卷•T7）下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是
A．分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小
B．若细胞既不吸收 O2 也不放出 CO2，说明细胞已停止无氧呼吸
C．适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗
D．利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收 O2 与释放 CO2 的摩尔数不同
【答案】C
【解析】与成熟组织细胞相比，分生组织细胞代谢旺盛，呼吸速率快，A 错误。某些植物组织细胞无氧呼吸
产物为乳酸，产生乳酸的无氧呼吸过程，既不吸收 O2 也不放出 CO2，B 错误。降低氧气浓度，有氧呼吸减弱，
有机物消耗减慢，C 正确。利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收 O2 与释放 CO2 的摩尔数相同，D 错误。
19．（2017•海南卷•8）某染料（氧化型为无色，还原型为红色）可用于种子生活力的鉴定。某同学将吸胀
的小麦种子平均分成甲、乙两组，并进行染色实验来了解种子的生活力，结果如表所示。
分组 甲组 乙组
处理 种子与染料混合保温 种子煮沸后与染料混合保温
结果 种子中的胚呈红色 种子中的胚未呈红色
下列叙述错误的是
A．甲组的胚发生了氧化还原反应
B．呼吸作用产生的 NADH 使染料变成红色
C．乙组胚细胞膜上的载体蛋白能将染料运出细胞
D．种子中胚细胞代谢活动的强弱会影响染色效果
【答案】C
【解析】由题目表格给于信息“甲组种子中的胚呈红色”可推出甲组种子中的染料被还原（发生了氧化还
原反应），还原剂为 NADH，AB 正确。乙组细胞已被杀死，细胞膜失去了选择透过性，C 错误。胚细胞呼吸作
用的强弱会影响 NADH 的产生进而影响染色效果，D 正确。
20．（2017•海南卷•T10）将叶绿体悬浮液置于阳光下，一段时间后发现有氧气放出。下列相关说法正确的
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是
A．离体叶绿体在自然光下能将水分解产生氧气
B．若将叶绿体置于红光下，则不会有氧气产生
C．若将叶绿体置于蓝紫光下，则不会有氧气产生
D．水在叶绿体中分解产生氧气需要 ATP 提供能量
【答案】A
【解析】光合作用的场所是叶绿体，离体的叶绿体在自然光下通过光反应能将水分解产生氧气，A 正确。叶
绿体中的色素既能吸收红光，也能吸收蓝紫光，BC 错误。水在叶绿体中分解产生氧气不仅不需要 ATP 提供
能量，还能产生 ATP，D 错误。
21.(2016•全国卷 I•T3) 若除酶外所有试剂均已预保温，则在测定酶活力的试验中，下列操作顺序合理的是
A.加入酶→加入底物→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
B. 加入底物→加入酶→计时→加入缓冲液→保温→一段时间后检测产物的量
C. 加入缓冲液→加入底物→加入酶→保温并计时→一段时间后检测产物的量
D. 加入底物→计时→加入酶→加入缓冲液→保温并计时→一段时间后检测产物的量
【答案】C
【解析】测定酶活性实验操作中，体积最大的物质一般最先加入；对反应条件最敏感的试剂一般最后加入。
故先加入缓冲液，再加入底物，最后加入酶，然后立即混匀保温，并开始计时，故 C 选项正确。
22．（2016•江苏卷•T8）过氧化物酶能分解 H2O2，氧化焦性没食子酸呈橙黄色。为探究白菜梗中是否存在过
氧化物酶，设计实验如下表。下列相关叙述正确的是
管号 1% 焦 性 没
食子酸/mL
2% H2O2/mL 缓冲液/mL 过 氧 化 物
酶溶液/mL
白 菜 梗 提
取液/mL
煮沸冷却后的白菜
梗提取液/mL
1 2 2 2 - - -
2 2 2 - 2 - -
3 2 2 - - 2 -
4 2 2 - - - 2
A．1 号管为对照组，其余不都是实验组
B．2 号管为对照组，其余都为实验组
C．若 3 号管显橙红色，无需对照就能证明白菜梗中存在过氧化物酶
D．若 4 号管不显橙红色，可证明白菜梗中无过氧化物酶
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【答案】A
【解析】该实验的目的是探究白菜梗中是否存在过氧化物酶，自变量是白菜梗的有无，则 1 号和 2 号是对
照组，3 号和 4 号是实验组，3 号与 1、2 号对照，3 号管显橙红色，1、2 号不变色，证明白菜梗中存在过
氧化物酶，C 错误；若 4 号管不显橙红色，与 3 号对照，说明高温使过氧化物酶变性生活，D 错误。
23.(2016•北京卷•T2)葡萄酒酿制期间，酵母细胞内由 ADP转化为 ATP 的过程
A. 在无氧条件下不能进行
B. 只能在线粒体中进行
C. 不需要能量的输入
D. 需要酶的催化
【答案】D
【解析】酵母菌无氧呼吸产生酒精，在无氧呼吸的第一阶段生成 ATP，由此推知葡萄酒酿制期间，酵母
菌细胞内由 ADP 转化为 ATP 的过程是在无氧条件下进行的，A 错误。无氧呼吸在酵母菌的细胞质基质中
进行，B 错误。ADP+Pi+能量酶ATP，C 错误。D 正确。
24.（2016•江苏卷•T23）突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变
酵母呼吸过程，下列相关叙述错误的是（多选）
A．突变酵母乙醇代谢途径未变
B．突变酵母几乎不能产生[H]
C．氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体
D.通入氧气后，突变酵母产生 ATP 的主要部位是线粒体
【答案】BD
【解析】突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，A 正确；突变酵母细胞可通过乙醇代谢途径产生[H]，B
错误；氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量
多，增殖速率大于后者，C 正确，突变酵母产生 ATP 的主要部位是细胞质基质，D 错误。
25. (2016•全国卷II•T4)关于高等植物叶绿体中色素的叙述，错误的是
A.叶绿体中的色素能够溶解在有机溶剂乙醇中
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B.构成叶绿素的镁可以由植物的根从土壤中吸收
C.通常，红外光和紫外光可被叶绿体中的色素吸收用于光合作用
D.黑暗中生长的植物幼苗叶片呈黄色是由于叶绿素合成受阻引起的
【答案】C
【解析】叶绿体中的色素能够溶解在包括乙醇在内的有机溶剂中，A 项正确；镁属于细胞中的无机盐范畴，
可以离子状态由植物的根从土壤中吸收，进而参与叶绿素的合成，B 项正确；一般情况下，光合作用所利用
的光都是可见光，可见光不包括红外光和紫外光，C 项错误；叶绿素的合成需要光，黑暗中生长的植物幼苗，
因没有光照而导致叶绿素合成受阻，使类胡萝卜素的颜色显现出来，因而叶片呈黄色，D 项正确。
26.(2016•四川卷•T5) 三倍体西瓜由于含糖量高且无籽，备受人们青睐。下图是三倍体西瓜叶片净光合速率
（以 CO2 吸收速率表示）与胞间 CO2 浓度（Ci）的日变化曲线，以下分析正确的是
A.与 11:00 时相比，13:00 时叶绿体中合成 C3 的速率相对较高
B.14:00 后叶片的 Pn 下降，导致植株积累有机物的量开始减少
C.17:00 后叶片的 Ci 快速上升，导致叶片暗反应速率远高于光反应速率
D.叶片的 Pn 先后两次下降，主要限制因素分别是 CO2 浓度和光照强度
【答案】D
【解析】13：00 时胞间 CO2 浓度低，二氧化碳的固定减弱，C3 的来源减少，含量相对较少，A 错误；14：00
后叶片的 Pn 下降，有机物合成减少，但净光合速率大于 0，说明有机物还在积累，B 错误；17 点后，叶片
的 Ci 快速上升，是由于细胞呼吸速率大于光合速率，释放出二氧化碳在胞间积累，C 错误；叶片的 Pn 先后
两次下降，第一次下降主要原因是由于叶片气孔部分关闭，二氧化碳供应不足导致，第二次下降是由于光
照减弱引起，D 正确。
27.(2016•北京卷•T5)在正常与遮光条件下向不同发育时期的豌豆植株供应 14CO2，48h 后测定植株营养器官
和生殖器官中 14C 的量。两类器官各自所含 14C 量占植株 14C 总量的比例如图所示。
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与本实验相关的错误叙述是
A. 14CO2 进入叶肉细胞的叶绿体基质后被转化为光合产物
B. 生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到营养器官
C. 遮光 70%条件下，分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始终接近
D、实验研究了光强对不同发育期植株中光合产物在两类器官间分配的影响
【答案】C
【解析】光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质中进行，消耗二氧化碳生成有机物（光合产物），A 正确。
由图可看出，发育早期，正常光照和遮光 70%条件下，营养器官中所含 14C 量占植株 14C 总量的比例均高
于生殖器官中所含 14C 量占植株 14C 总量的比例，由此推出生殖器官发育早期，光合产物大部分被分配到
营养器官，B 正确。遮光 70%条件下，发育早期（1-2）分配到营养器官中的光合产物量远大于分配到
生殖器官的光合产物量，而到了发育的中后期（3-5），分配到生殖器官和营养器官中的光合产物量始
终接近，C 错误。由图示可知，该实验的自变量有：光强和发育时期，因变量是两类器官各自所含 14C
量占植株 14C 总量的比例，即光合产物在两类器官间的分配情况，D 正确。
28．（2016•江苏卷•T17）下列用鲜菠菜进行色素提取、分离实验的叙述，正确的是
A.应该在研磨叶片后立即加入 CaCO3，防止酸破坏叶绿素
B. 即使菜叶剪碎不够充分，也可以提取出 4 种光合作用色素
C.为获得 10ml 提取液，研磨时一次性加入 10mL 乙醇研磨效果最好
D. 层析完毕后应迅速记录结果，否则叶绿素条带会很快随溶液挥发消失
【答案】B
【解析】CaCO3 可防止酸破坏叶绿素，应在研磨时加入，A 错误；即使菜中叶剪碎不够充分，但色素并没有
减少，也可提取出 4 种光合作用色素，B 正确；由于研磨时乙醇挥发，故为获得 10ml 提取液，研磨时加入
多于 10mL 乙醇，C 错误；叶绿素条带不会随层析液挥发消失，D 错误。
29．（2016•天津卷•T2）在适宜反应条件下，用白光照射离体的新鲜叶绿体一段时间后，突然改用光照强度
14
与白光相同的红光或绿光照射。下列是光源与瞬间发生变化的物质，组合正确的是
A．红光，ATP下降
B．红光，未被还原的C3上升
C．绿光，[H]下降
D．绿光，C5上升
【答案】C
【解析】叶绿体中的色素主要吸收利用红光和蓝紫光。若由白光突然改用光照强度与白光相同的红光，则
光合作用速率基本不变，即 ATP 和未被还原的 C3 均基本不变，故 A、B 项错误；叶绿体色素对绿光吸收最少，
若由白光突然改用光照强度与白光相同的绿光，可导致光反应速率减慢，光反应产生的[H]和 ATP 减少，而
短时间内暗反应仍以原来的速率进行，消耗[H]和 ATP，故短时间内[H]含量会下降，C 项正确；同理，绿光
下由于[H]和 ATP 含量下降，导致 C3 被还原为 C5 的速率减慢，而暗反应中 CO2 的固定仍一原来的速率消耗
C5，故短时间内 C5 的含量会下降，D 项错误。
30．(2015•福建卷•T3)在光合作用中，RuBP 羧化酶能催化 CO2+C5（即 RuBP）→2C3。为测定 RuBP 羧化酶的
活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化 C5 与 14CO2 的反应，并检测产物 14C3 的放射性强度。下列
分析错误的是
A．菠菜叶肉细胞内 BuBP 羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质
B．RuBP 羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行
C．测定 RuBP 羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法
D．单位时间内 14C3 生成量越多说明 RuBP 羧化酶活性越高
【答案】B
【解析】由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的 CO2 的固定，反应场所是叶绿体基质，A
正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，B 错误；对 14CO2 中的 C 元素进行同
位素标记，检测 14C3 的放射性强度，可以用来测定 RuBP 羧化酶的活性，C 正确； 14C3 的生成量的多少表示
固定过 程的快慢，可以说明该酶活性的高低，D 正确。
31．（2015•安徽卷•T2）右图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是
A．CO2 的固定实质上是将 ATP 中的化学能转变为 C3 中的化学能
B．CO2 可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类
C．被还原的 C3 在相关酶的催化作用下，可再形成 C5
D．光照强度由强变弱时，短时间内 C5 含量会升高
15
【答案】C
【解析】根据图示可知：CO2+C5→2C3 是二氧化碳的固定，ATP 中的能量转化到有机物中，成为稳定的化学能，
不参与 CO2 的固定，A 错误；CO2+C5→2C3 是二氧化碳的固定，[H]不参与 CO2 的固定反应，B 错误；被还原的
C3 在有关酶的催化作用下，可以再形成 C3，称为卡尔文循环，C 正确；光照强度由强变弱时，在短时间内，
造成[H]和 ATP 减少，C5 的合成速率下降，而其分解速率不变，所以 C5 的含量会下降，D 错误。
32．（2015•重庆卷•T4）将题 4 图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的 CO2 和 O2
浓度在短时间内发生了相应的变化。下列叙述错误的是
A．黑暗条件下①增大，④减小
B．光强度低于光补偿点时，①、③增大
C．光强度等于光补偿点时，②、③保持不变
D．光强度等于光饱和点时，②减小，④增大
【答案】B
【解析】黑暗条件下该细胞不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，因此胞外 CO2 浓度会增大，而胞外 O2
浓度会减小，A 项正确；光强低于光补偿点时，光合速率小于呼吸速率，同样会导致胞外 CO2 浓度会增大，
而 O2 浓度会减小，B 项错误；光强等于光补偿点时，光合速率等于呼吸速率，胞外二氧化碳浓度和氧气浓
度保持稳定，C 项正确；光强等于光饱和点时，光合速率大于呼吸速率，该植物需从外界吸收 CO2 而释放
O2，导致 CO2 浓度会减小，O2 浓度增大，D 项正确。
33．（2014•福建卷•T1）用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质，处理后的核糖体仍可催化氨基酸的脱水
缩合反应。由此可推测核糖体中能催化该反应的物质是
A．蛋白酶 B．RNA 聚合酶 C．RNA D．逆转录酶
【答案】C
【解析】核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒，主要由 RNA 和蛋白质构成，其功能是按照 mRNA 的指令将氨
基酸合成蛋白质多肽链；当用蛋白酶去除大肠杆菌核糖体的蛋白质后，余下的物质主要是 RNA，且到目前为
16
止，人们发现在生物体内具有催化作用的大多数是蛋白质，其次是 RNA。
34．（2014•江苏卷•T14）下列生命活动中不需要ATP提供能量的是
A．叶肉细胞合成的糖运输到果实 B．吞噬细胞吞噬病原体的过程
C．淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖 D．细胞中由氨基酸合成新的肽链
【答案】C
【解析】主动运输、胞吞、蛋白质的合成都需要消耗ATP提供的能量，淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖不
需要消耗ATP提供的能量。
35．（2014•大纲卷•T2）ATP是细胞中重要的高能磷酸化合物。下列有关ATP的叙述，错误的是
A．线粒体合成的 ATP 可在细胞核中发挥作用
B．机体在运动时消耗 ATP，睡眠时则不消耗 ATP
C．在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成 ATP
D．植物根细胞吸收矿质元素离子所需的 ATP 来源于呼吸作用
【答案】B
【解析】细胞核无法进行细胞呼吸，细胞核需要的 ATP 主要由线粒体提供，A 项正确；ATP 是生命活动直接
的能源物质，机体无时无刻不在消耗 ATP，睡眠时生命活动并没停止，也需要消耗能量，故 B 项错误；有氧
呼吸和无氧呼吸第一阶段都在细胞质基质中有 ATP 形成，C 项正确；根细胞吸收矿质元素离子主要通过主动
运输的形式，其消耗的能量主要是由细胞呼吸所提供的 ATP，故 D 项正确。
36．（2014•海南卷•T10）下列物质中，能够直接给细胞生命活动提供能量的是（ ）
A．脂肪 B．钙离子 C．糖 D．ATP
【答案】C
【解析】ATP 是细胞生命活动的直接供能物质，D 正确
37．（2014•江苏卷•T18）下列关于加酶洗衣粉的叙述，正确的是
A．高温易使酶失活，因此冷水洗涤去污效果应该比温水好
B．洗衣粉中表面活性剂对碱性蛋白酶活性有一定的促进作用
C．在pH低于7.0的自来水中，碱性蛋白酶依然能起作用
D．洗衣粉中酶主要是通过快速分解溶在水里的污渍发挥作用
【答案】C
【解析】加酶洗衣粉中的酶在水温45～60℃时，能充分发挥洗涤作用，水温高于60℃时，碱性蛋白酶要失
去活力，水温低于15℃时，酶的活性迅速下降，影响洗涤效果。低于40℃时，则酶作用缓慢，但不易被破
坏而失活，A错；表面活性剂能影响碱性蛋白酶活性, 还会使酶失活，B项错误；碱性蛋白酶适合的PH值为
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6.0～8.5，故C项正确；蛋白质是衣物上最普遍存在的污垢，而且是最难被表面活性剂和其他助洗剂所去除
的。蛋白酶能把衣物上蛋白质先分解成可溶性的肽，然后再分解成氨基酸，从而很容易被洗去，D错。
38．（2014•天津卷•T2）下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是
A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行
B．过程①产生的能量全部储存在 ATP 中
C．过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自 H2O
D．过程①和②中均能产生[H]，二者还原的物质不同
【答案】D
【解析】过程①为有氧呼吸过程，反应场所是细胞质基质和线粒体，过程②为光合作用，真核生物在叶绿
体中进行，原核生物在细胞质基质中进行，A 错误；有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分
储存在 ATP 中，B 错误；光合作用所产生的糖类中的氧来自 CO2，C 错误；过程①和②都能产生[H]，前者主
要与氧结合产生水并释放大量能量，后者主要用于 C3 还原， D 正确。
39．（2014•上海卷•T20）依据图 5 所示的三羧酸循环运行原理判断：在有氧呼吸过程中，每分子葡萄糖能
使三羧酸循环运行
A．一次 B．二次 C．三次 D．六次
【答案】B
【解析】有氧呼吸过程中，每分子葡萄糖能产生 2 分子丙酮酸，而 2 分子丙酮酸要经过 2 次三羧酸循环，
因此每分子葡萄糖能使三羧酸循环运行 2 次。故 B 正确
40．（2014•上海卷•T30）人体肌肉细胞分解氨基酸产生氨，这些氨可通过一定的途径在肝脏细胞中形成尿
素，最后排出体外，大致过程如图 10，下列关于①～④各阶段的叙述，正确的是
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A．①是水解过程 B．②是脱氨基过程
C．③是转氨基过程 D．④是糖酵解过程
【答案】C
【解析】①是葡萄糖的糖酵解过程，而不是水解，故 A 错误；②③都是转氨基过程，所以 B 错 C 正确；糖
酵解是把葡萄糖分解成丙酮酸，而④过程中为丙酮酸转变成葡萄糖，不属于糖酵解，D 错误。
41．（2014•重庆卷•T5） 题 5 图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是
A．乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化
B．体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快
C．乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水，同时释放能量
D．正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关
【答案】C
【解析】酶具有专一性，在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤，需要不同的酶催化，A 错误。
当底物浓度较低时，酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快，当达到一定值后，由于酶量有限，反应速
率不再随意底物浓度增加而加快，B 错误。乙醇经代谢后可参与有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段产生[H]，
与氧气结合后生成水释放大量能量 ，C 正确。人是恒温动物，环境温度不影响体内温度，不会影响分解乙
醇的速率，D 错误。
42．（2014•江苏卷•T24）某同学设计了右图所示的发酵装置，下列有关叙述正确的是
A．该装置可阻止空气进入，用于果酒发酵
B．该装置便于果酒发酵中产生的气体排出
C．去除弯管中的水，该装置可满足果醋发酵时底层发酵液中大量醋酸菌的呼吸
D．去除弯管中的水后，该装置与巴斯德的鹅颈瓶作用相似
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【答案】ABD
【解析】该装置中注水的弯曲部分可阻止空气进入，能用于果酒发酵，A正确；果酒发酵产生的CO2可溶解在
弯管的水中，进一步通过水排出，B正确；醋酸菌是好氧菌，因没有通入无菌空气，去除弯管中的水后也不
能满足底层发酵液中醋酸菌的呼吸需求，C错误；去除弯管中的水后，该装置的弯管部分也能防止空气中的
微生物进入，与巴斯德的鹅颈烧瓶作用类似，D正确。
43．（2014•新课标Ⅰ卷•T2）正常生长的绿藻，照光培养一段时间后，用黑布迅速将培养瓶罩上，此后绿
藻细胞的叶绿体内不可能发生的现象是
A．O2的产生停止 B．CO2的固定加快
C．ATP/ADP 比值下降 D．NADPH/NADP+比值下降
【答案】B
【解析】用黑布将培养瓶罩住，光反应停止，氧气的产生停止，A 项会发生；光反应停止，[H]和 ATP 的产
生停止，导致暗反应 C3 的还原速度减慢，C3 在叶绿体内积累导致二氧化碳的固定减慢，B 项不会发生；光
反应停止，ATP 的生成减少，ATP/ADP 比值下降，C 项会发生；光反应停止，NADPH（[H]）的产生减少，
NADPH/NADP+比值下降，D 项会发生。
44．（2014•课标Ⅱ卷•T6）关于光合作用和呼吸作用的叙述，错误的是
A．磷酸是光反应中合成 ATP 所需的反应物
B．光合作用中叶绿素吸收光能不需要酶的参与
C．人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供
D．病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量
【答案】C
【解析】光反应利用 ADP 和磷酸合成 ATP；叶绿素等吸收光能不需要酶的参与；人在剧烈运动时无氧呼吸和
有氧呼吸同时进行，无氧呼吸生成的乳酸在人体内不能再分解供能；病毒无细胞结构，其核酸复制所需能
量来自宿主细胞的呼吸作用。
45．（2014•四川卷•T6）将桑树和大豆分别单独种植（单作）或两种隔行种植（间作），测得两种植物的光
合速率如下图所示（注：光饱和点是光合速率达到最大值时所需的最低光照强度）。据图分析，下列叙述正
确的是
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A． 与单作相比，间作时两种植物的呼吸强度均没有受到影响
B． 与单作相比，间作时两种植物光合作用的光饱和点均增大
C． 间作虽然提高了桑树的光合速率但降低了大豆的光合速率
D． 大豆植株开始积累有机物时的最低光照强度单作大于间作
【答案】D
【解析】A.由图曲线分析可知，桑树间作时比单作时呼吸强度增大，大豆间作时比单作时呼吸强度减小，
均受到影响，故 A 错误。B.间作时，桑树光饱和点增大，大豆光饱和点减小，故 B 错。C.在某一光照强度
范围内，间作也提高了大豆的光合速率,故 C 错。D.从大豆曲线图中可看到光合速率大于零表示有有机物的
积累，其最低光照强度单作大于间作，D 正确。
46．（2014•海南卷•T6）下列关于生长在同一植株上绿色叶片和黄色叶片的叙述，错误的是（ ）
A．两种叶片都能吸收蓝紫光
B．两种叶片均含有类胡萝素
C．两种叶片的叶绿体中都含有叶绿素 a
D．黄绿色叶片在光反应中不会产生 ATP
【答案】C
【解析】绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素、类胡萝卜素，黄色叶片的叶绿体中含有类胡萝卜素而不含叶绿
素，叶绿素、类胡萝卜素都能吸收蓝紫光，A、B 正确，C 错；黄绿色叶片的叶绿体中含有叶绿素 b，而不含
叶绿 a，不能转化光能，所以光反应中不能产生 ATP，D 正确。
47．（2014•海南卷•T7）关于小麦光合作用的叙述，错误的是 （ ）
A．类囊体上产生的 ATP 可用于暗反应
B．夏季晴天光照最强时，小麦光合速率最高
C．进入叶绿体的 CO2 不能被 NADPH 直接还原
D．净光合速率为长期零时会导致幼苗停止生长
【答案】B
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【解析】类囊体上进行光反应产生 ATP 可用于暗反应，A 正确；夏季晴天光照最强时，由于高温导致气孔关
闭，CO2 吸收减少，小麦光合速率下降，B 错；进入叶绿体中的 CO2 必须先经过固定，形成 C3 后被 NADPH 还
原，C 正确；净光合速率为长期零时，积累量为零，因缺乏营养物质，导致幼苗停止生长，D 正确。
48．（2014•海南卷•T9）将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中，密闭后置于光照、温度等适宜条件下。
下列相关叙述，错误的是 （ ）
A．植物为鱼的生存提供氧气
B．鱼可为植物的光合作用生存提供 CO2
C．能量流动可以从植物到鱼，也可以由鱼到植物
D．若该玻璃缸长期置于黑暗中，鱼和植物将会死亡
【答案】C
【解析】植物通过光合作用为鱼的生存提供氧气，鱼可通过呼吸作用为植物的光合作用提供 CO2，AB 正确，
能量流动是单向的，不能循环，C 错；若该玻璃缸长期置于黑暗中，没有能量输入，鱼和植物将会死亡，D
正确。
49．（2013•新课标卷 II•T6）关于酶的叙述，错误的是
A．同一种酶可存在于分化程度不同的活细胞中
B．低温能降低酶活性的原因是其破坏了酶的空间结构
C．酶通过降低化学反应的活化能来提高化学反应速度
D．酶既可以作为催化剂，也可以作为另一个化学反应的底物
【答案】：B
【解析】有些酶是生命活动所必须，比如呼吸作用有关的酶，那么在分化程度不同的细胞中都存在，A 正确；
导致酶空间结构发生破坏变形的因素有：过酸、过碱、高温等，低温只能降低酶的活性，不会破坏结构，B
错误；酶的作用实质即为降低反应所需活化能从而提高反应速率，C 正确；酶是蛋白质或者 RNA，本身是催
化剂，也可作为底物被蛋白酶或者 RNA 酶降解，D 正确。
50． (2013•安徽卷•T2)细胞代谢受酶的调节和控制。下列叙述正确的是
A． 激素都是通过影响细胞内酶活性来调节细胞代谢
B． 代谢的终产物可反馈调节相关酶活性，进而调节代谢速度
C． 同一个体各种体细胞酶的种类相同、数量不同，代谢不同
D． 对于一个细胞来说，酶的总类和数量不会发生变化
【答案】B
【解析】激素不都是通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢的，激素 作用的机理各不相同，有的作用于
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细胞膜，改变细胞膜的通透性或者改变膜的蛋白质含量等；有的作用于细胞核，影响基因的表达等。有的
在细胞质中通过改变酶活性来调节细胞代谢例如：抗利尿激素，A 错误；代谢终产物可以通过反馈来调节相
关酶活性，进而调节代谢速率，B 正确；同一个体各种体细胞中的酶的种类也不尽相同， C 错误；对于一个
细胞来说，酶的种类和数量会发生变化，例如：细胞衰老，D 错误。
51．(2013•四川卷•T4)下列实验所采取的的措施，不涉及“降低化学反应活化能”原理的是（ ）
A．利用果胶酶提高水果的出汁率 B．滴加肝脏研磨液促使过氧化氢的分解
C．滴加 FeCl3 溶液提高过氧化氢的分解速率 D．利用水浴加热提高胡萝卜素的萃取效率
【答案】D
【解析】酶和无机催化剂都有催化作用，都能降低反应的活化能，选项 A 用了果胶酶，B 用了过氧化氢酶，C
用了无机催化剂，只有 D 选项中没有使用任何催化剂，水浴加热只是提高了分子的热运动没有降低反应的
活化能，故选 D
52．（2013•江苏卷•T23）为了探究温度、pH 对酶活性的影响，下列实验设计不合理的是
试验编号 探究课题 选用材料与试剂
① 温度对酶活性的影响 过氧化氢溶液 新鲜的肝脏研磨液
② 温度对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液 可溶性淀粉溶液 碘液
③ pH 对酶活性的影响 新制的蔗糖溶液 可溶性淀粉溶液 碘液
④ pH 对酶活性的影响 新制的淀粉酶溶液 可溶性淀粉溶液 斐林试剂
A．实验① B．实验② C．实验③ D．实验④
【答案】ACD
【解析】过氧化氢受热会加快分解，不宜用于探究温度对酶活性的影响；溶液的 PH 会影响淀粉的水解，并
且碘液可与碱反应，婓林试剂可与酸反应，不宜用淀粉酶探究 PH 对酶活性的影响；因此一般用过氧化氢酶
探究 PH 对酶活性的影响，用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，综上答案为 ACD。
53．（2013•海南卷•T3）关于温度对酶活性影响的叙述，错误的是
A.不同酶的最适温度可能相同
B.随着温度降低，酶促反应得活化能下降
C.酶活性最高时的温度不适合该酶的保存
D.高温下酶失活是酶空间结构破坏的结果
【答案】B
【解析】不同酶的最适温度可能相同，也可能不同，A 项正确；在低于最适温度范围内，随着温度的降低，
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酶活性减弱，降低活化能的能力减弱，但反应发生所需要的活化能没有降低，B 项错误；酶制剂适于在低温
（0～4℃）条件下保存，酶活性最高时所对应的温度不适于保存，C 项正确；高温破坏了酶的空间结构，致
使酶活性丧失，D 项正确。
54．（2013•海南卷•T4）关于真核细胞中生命活动与能量关系的叙述，错误的是
A．DNA 复制需要消耗能量
B．光合作用的暗反应阶段需要消耗能量
C．物质通过协助扩散进出细胞时需要消耗 ATP
D．细胞代谢所需的 ATP 可在细胞质基质中产生
【答案】C
【解析】合成物质的过程需要消耗能量，细胞内 DNA 复制过程中需要的能量由 ATP 提供，A 项正确；光合作
用的暗反应阶段中 C3 的还原需要消耗光反应阶段所产生的[H]和 ATP，B 项正确；协助扩散需要载体蛋白的
参与，但不消耗能量，C 项错误；有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都在细胞质基质中完成，均能产生 ATP，D
项正确。
55．（2013•上海卷•T4）已知酶催化水解的反应时间和产物生成量的关系如图。那么，在反应过程中酶·底
物复合物浓度变化曲线正确的是
【答案】B
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【解析】解法一，首先我们分析酶•底物复合物的浓度变化，开始时相对于底物的数目酶的数目少，所以酶
和底物刚一混合时，所有酶与底物迅速结合，酶•底物复合物的浓度实际上就是酶的浓度，反应进行中由酶
的特性可知，底物反应后酶又迅速与富余的底物结合，所以在一段时间内，酶•底物复合物的浓度都与酶浓
度相等，也即一个常数。从题干图中看出大约在第 5 分钟后，产物生成速率开始下降，原因是底物数目减
少，底物数目开始低于酶的数目。酶•底物复合物的浓度开始下降；20 分钟后产物生产量不再增加，酶•底
物复合物的浓度由于底物的减少而接近于 0 结合选项分析，B、酶•底物复合物也在大约第 5 分钟时开始下
降，20 接近于 0 与分析相符，综上所述应选 B。
解法二，在酶的催化水解过程中，曲线开始一个阶段（5min 前）斜率不变，说明反应速率不变，底物充足。
而在底物充足的这一时间段，当酶-底物复合物中的底物被反应掉之后，立刻有新的底物结合上来，因此酶
-底物复合物浓度不变；随着底物逐渐被分解，当底物的量过低，部分酶分子接触结合底物的概率下降，形
成的酶•底物复合物的浓度逐渐降低；当底物反应完毕，复合物量减少至 0，最终把底物水解，形成产物，
酶•底物复合物的浓度也会为 0．因此酶•底物复合物的浓度会分为三段，成整体下降趋势，故而 A、D 错误，C
在前 5 分钟由于底物充足酶•底物复合物的浓度不会改变，所以 B 正确。
56．（2013•新课标卷 II•T 3）下列与各生物呼吸有关的叙述，错误的是
A. 肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸
B. 与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码
C. 破伤风杆菌适宜生活在有氧的环境中
D. 有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用的产物不同
【答案】：C
【解析】：肺炎双球菌是原核生物，没有线粒体但含有氧呼吸的酶，能进行有氧呼吸。呼吸作用是细菌生
活的必须的生理过程，相关的酶是由拟核中基因编码。破伤风杆菌进行无氧呼吸，在有氧条件下被抑制。
酵母菌有氧呼吸产生 CO2 和 H2O，无氧呼吸产生酒精和 CO2。
57．(2013•安徽卷•T3)右图为第 10 粒水稻种子在成熟过程中于物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不
正确的是
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(3)种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛
(4)种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降
(5)种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降
(6)种子呼吸速率下降有利于干物质合成
【答案】D
【解析】从图中可以看出，在种子干物质快速增加的时期是曲线的斜率最大的时候，呼吸速率正是高峰期。A
正确。图中显示在种子成熟后期呼吸速率下降较快，并到达很低的水平，应与种子中自由水减少相关。呼
吸速率与自由水含量有关，种子成熟后期自由水含量低，呼吸速率下降 B 正确；脱落酸抑制生长，呼吸速
率下降。种子成熟后一般很容易脱落，而且在植物体内脱落酸增加是一般趋势。C 正确。干物质的合成过程
需要的能量和中间代谢产物来源于呼吸作用，所以呼吸速率下降不利于干物质的合成。
58．（2013•江苏卷•T17）将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验，下列相关操作错误
的是
A．探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀 a
B．经管口 3 取样检测酒精和 CO2 的产生情况
C．实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查
D．改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口 2 连通
【答案】B
【解析】图中管口 1 为进气口，管口 2 为排气孔，管口 3 可以检查液体中的成分，因此探究有氧条件下酵
母菌的呼吸，应打开阀门 a 通入氧气，A 正确；管口 3 可以检测酒精，管口 2 可以与澄清石灰水相连以检查
CO2，因此 B 错误。
59．（2013•江苏卷•T24）将江苏某地当年收获的小麦秸秆剪成小段，于 7 月 20 日开始分别进行露天堆放、
水泡和土埋 3 种方式的处理，3 次重复，每隔 15 天检测一次秸秆腐解残留量，结果见右图。下列分析合理
的是
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A．秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法
B．土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解
C．如果将处理开始时间提早 30 天，则 3 条曲线的位置将呈现上移趋势
D．从堆放、水泡 2 条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物
【答案】AB
【解析】由图可知土埋方式下残留物下降最快，即分解最快，因此是还田后合理的处理方式，A 正确；微生
物分解作用包括体外有机物分解和体内细胞呼吸作用，土壤中一定的空气和水分条件有利于细胞呼吸，B 正
确；如果处理时间提前，则处理期间的平均温度比原处理的平均温度要高，微生物分解作用强，故秸秆的
残留量会呈现下移趋势，C 项错误；堆放时氧气较为充足，而残留物的减少速率最慢，可推测好氧型微生物
的分解能力弱于厌氧性微生物，D 错误。
60．（2013•海南卷•T9）在温度、光照能适宜条件下，将消毒后有生活力的小麦种子一直浸没在无菌水中，
会使种子死亡。下列对种子死亡原因的分析，合理的是
A．缺乏胚芽生长所必需的营养物质 B．不能通过光合作用合成有机物
C．呼吸作用产生的能量均以热能释放 D．呼吸作用的产物对其产生毒害作用
【答案】D
【解析】种子的萌发需充足的水分，适宜的温度和足够的空气才能萌发，浸没在无菌水中的种子主要靠无
氧呼吸提供能量，产生酒精等对细胞有害的物质，导致种子不能萌发，D 项正确。
61．（2013•海南卷•T2）关于细胞代谢的叙述，错误的是
A．无氧呼吸能产生 ATP，但没有[H]的生成过程
B．有氧呼吸过程中产生的[H]可在线粒体内氧化生成水
C．某些微生物可利用氧化无机物产生的能量合成有机物
D．光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原剂
【答案】A
【解析】无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸相同，1 分子丙酮酸在细胞质基质中分解产生 2 分子丙酮酸，产生 4
27
个[H]和 2 个 ATP，A 项错误；有氧呼吸过程第三阶段发生在线粒体内膜上，前两阶段生成的[H]与氧气反应
生成水，释放大量能量，B 项正确；硝化细菌等可进行化能合成作用的微生物，利用无机物氧化释放的能量，
将二氧化碳和水转化为有机物，用于自身生命活动，C 项正确；光反应阶段生成的[H]在叶绿体基质中用于
暗 反应阶段的 C3 的还原，D 项正确。
62．（2013•新课标卷 II•T2）关于叶绿素的叙述，错误的是
A．叶绿素 a 和叶绿素 b 都含有镁元素
B．被叶绿素吸收的光可用于光合作用
C．叶绿素 a 和叶绿素 b 在红光区的吸收峰值不同
D．植物呈现绿色使由于叶绿素能有效地吸收绿光
【答案】D
【解析】叶绿素中心元素是镁离子，A 正确；色素的作用是吸收、传递、转化光能，进行光合作用，B 正确；
叶绿素 a 比叶绿素 b 在红光区的吸收峰值高，C 正确；植物主要的吸收峰在蓝紫光区和红光区，绿光吸收最
少，反射多，所以叶片呈现绿色，D 错误。
63．（2013•重庆卷•T6）题 6 图是水生植物黑藻在光照等环境因素影响下光合速率变化的示意图。下列有
关叙述，正确的是
A．t1→t2，叶绿体类囊体膜上的色素吸收光能增加，基质中水光解加快、O2 释放增多
B．t2→t3，暗反应（碳反应）限制光合作用。若在 t2 时刻增加光照，光合速率将再提高
C．t3→t4，光照强度不变，光合速率的提高是由于光反应速率不变、暗反应增强的结果
D．t4 后短暂时间内，叶绿体中 ADP 和 Pi 含量升高，C3 化合物还原后的直接产物含量降低
【答案】D
【解析】水的光解、O2 释放发生在叶绿体类囊体薄膜上，而不是叶绿体基质，A 项错误；t2→t3，限制光合
速率的因素为 CO2 浓度此时光照充足且恒定，若增加光照，光合速率不会提高，B 项错误；t3→t4，暗反应
增强，一定程度上加快 ATP 和 ADP 的转化，同时促进了光反应，C 项错误；突然停止光照，光反应减弱甚至
停止，类囊体薄膜上 ATP 合成受阻，ATP 含量减少，ADP 和 Pi 含量升高，被还原的 C3 化合物减少，直接产
物含量降低，D 项正确。
28
64．（2013•江苏卷•T5）关于叶绿体中色素的提取和分离实验的操作，正确的是（ ）
A. 使用定性滤纸过滤研磨液
B. 将干燥处理过的定性滤纸条用于层析
C. 在划出一条滤液细线后紧接着重复划线 2-3 次
D. 研磨叶片时，用体积分数为 70%的乙醇溶解色素
【答案】B
【解析】过滤主要是将滤渣和滤液分开，要用吸水性差的纱布而不能用吸水性强的滤纸过滤研磨液，A 错误；
干燥处理定性滤纸是为了让层析液能够更快的上升，使色素更好地分离，B 正确；画滤液细线，要等一次画
完干燥后才能重复，防止滤液细线过粗，C 错误；叶绿体中色素为脂溶性的，要用无水乙醇溶解，D 错误。
65．（2013•海南卷•T8）关于叶绿素提取的叙述，错误的是
A．菠菜绿叶可被用作叶绿素提取的材料
B．加入少许 CaCO3 能避免叶绿素呗破坏
C．用乙醇提取的叶绿体色素中无胡萝卜素
D．研磨时加入石英砂可使叶片研磨更充分
【答案】C
【解析】菠菜绿叶富含叶绿素，可用作提取叶绿素的材料，A 项正确；加入碳酸钙可避免研磨过程中液泡中
的有机酸等物质对叶绿素的破坏，B 项正确；用乙醇提取到的叶绿体色含有胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、
叶绿素 b，C 项错误；研磨加石英砂的目的是为了研磨更充分，D 项正确。
66．（2013•海南卷•T10）某植物叶片不同部位的颜色不同，将该植物在黑暗中放置 48h 后，用锡箔纸遮蔽
叶片两面，如图所示。在日光下照光一段时间，去除锡箔纸，用碘染色法处理叶片，观察到叶片有的部位
出现蓝色，有的没有出现蓝色。其中，没有出现蓝色的部位是
A．a、b 和 d
B．a、c 和 e
C．c、d 和 e
29
D．b、c 和 e
【答案】B
【解析】植物叶片黄白色区域的叶肉细胞中不含叶绿体，不能进行光合作用；图中 a、e，c 处叶肉细胞中
尽管含有叶绿体，但被锡箔纸遮住部位不能接受光照，也不能进行光合作用，均不能产生光合作用产物淀
粉，加碘液不会变蓝，故选 B 项。
67．(2012•北京卷•T1)细胞中不能合成 ATP 的部位是
A．线粒体的内膜
B．叶绿体中进行光反应的膜结构
C． 内质网的膜
D．篮藻 (蓝细菌)中进行光反应的膜结构
【答案】C
【解析】考察细胞的结构和功能，理解能力。线粒体的内膜是有氧呼吸的第三阶段的场所，产生大量的
ATP。光合作用的光反应，能够利用光能，合成 ATP。内质网是有机物的合成场所，往往消耗 ATP，不能合
成 ATP。
68．（2012•福建卷•T1 ）下列有关碗豆的叙述，正确为是（ ）
A．萌发初期，种子的有机物总重量增加
B．及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害
C．进人夜间，叶肉细胞内 ATP 合成停止
D．叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多
【答案】B
【解析】萌发初期所需要的营养物质是由种子提供的，此时还不能进行光合作用，所以有机物不断消耗。
积水过多，根细胞的无氧呼吸可产生酒精，对细胞有害，及时排涝，可以减少酒精毒害。进入夜间，叶肉
细胞通过呼吸作用也可以产生 ATP。叶绿素的吸收光谱是红橙光和蓝紫光。叶片黄化，说明叶绿素含量减少。
这样对红光的吸收会减少。
69．（2012•山东卷•T2）夏季晴朗的一天，甲乙两株同种植物在相同条件下 CO2 吸收速率的变化如图所示。
下列说法正确的是
30
A．甲植株在 a 点开始进行光合作用
B．乙植株在 e 点有机物积累量最多
C．曲线 b-c 段和 d-e 段下降的原因相同
D．两曲线 b-d 段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭
【答案】D
【解析】由图可知，a 点时光合速率和呼吸速率相等的点，在 a 点之前就进行光合作用，故 A 错误；CO2 吸
收速率代表净光合速率，CO2 吸收速率大于 0，说明植物在积累有机物，6～18 时，植物一直在积累有机物，
所以有机物积累量最多是在 18 时，故 B 错误；曲线 b～c 段的变化是由于气温高，蒸腾作用旺盛，植物为
了减少水分的散失而关闭气孔，导致植物吸收的 CO2 减少，d～e 段的变化是由于光照强度减弱引起的，故 C
错误；在 b～d 段，甲植株吸收 CO2 速率没有下降，可能是某种原因导致其叶片的气孔无法关闭导致的，故
D 正确。
70．(2012•天津卷•T5)设置不同 CO2 浓度，分组光照培养蓝藻，测定净光合速率和呼吸速率（光合速率=净
光合速率+呼吸速率），结果见下图，据图判断，下列叙述正确的是
A．与 d2 浓度相比，d3 浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的 ATP 多
B．与 d3 浓度相比，d1 浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的[H]多
C．若 d1、d2、d3 浓度下蓝藻种群的 K 值分别为 K1、K2、K3，则 K1 ＞K2＞K3
D．密闭光照培养蓝藻，测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物
【答案】D
【解析】与 d2 浓度相比，d3 浓度下呼吸速率慢，因此单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的 ATP 少，故 A 错
误；图中，d1 浓度和 d3 浓度相比，净光合速率相等，但是 d1 浓度的呼吸速率大于 d3 浓度，因此 d1 浓度下
实际光合作用强，单位时间内蓝藻细胞光反应生成的[H]多，故 B 正确；蓝藻的种群数量与呼吸速率呈正相
关，图中可以看出，d2 浓度下呼吸速率最大，d1 浓度的呼吸速率大于 d3 浓度，因此蓝藻种群对应的 K 值大
31
小关系为 k2＞k1＞k3，故 C 错误；虽然密闭条件下无法与外界环境进行气体交换，但是蓝藻能进行光合作
用产生氧气，因此无法判断蓝藻是否为兼性厌氧生物，故 D 错误。
71．（2012•江苏卷•T23）下图表示细胞呼吸作用的过程，其中 1～3 代表有关生理过程发生的场所，甲、
乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是
A．1 和 2 都具有双层生物膜
B．1 和 2 所含酶的种类不同
C．2 和 3 都能产生大量 ATP
D．甲、乙分别代表丙酮酸、［H］
【答案】BD
【解析】①→②→③表示真核细胞有氧呼吸，①过程在细胞质基质中进行，无膜结构，甲为丙酮酸，②过
程在线粒体基质中进行，乙为[H]，产生少量能量，③在线粒体内膜上进行，能产生大量能量，；①→③表
示原核细胞的有氧呼吸过程，发生的场所为细胞质基质，乙为丙酮酸。
72．（2011•新课标卷•T2）甲、乙两种酶用同一种蛋白酶处理，酶活性与处理时间的关系如下图所示。下
列分析错误的是
A．甲酶能够抗该种蛋白酶降解
B．甲酶是不可能具有催化功能的 RNA
C．乙酶的化学本质为蛋白质
D．乙酶活性的改变是因为其分子结构的改变
【答案】B
【解析】考查酶的本质。首先需要了解大部分酶的本质是蛋白质，少量的酶是 RNA，用蛋白酶处理后，乙酶
活性降低，说明乙酶的成分是蛋白质，被蛋白酶处理后被分解，而甲酶不变，则说明甲酶可能成分是 RNA
或者能够抗这种蛋白酶的降解。
73．（2011•天津理综卷•T1）下列有关酶的叙述正确的是
A．酶的基本组成单位是氨基酸和脱氧核糖核苷酸
B．酶通过为反应物供能和降低活化能来提高化学反应速率
C．在动物细胞培养中，胰蛋白酶可将组织分散成单个细胞
D．DNA 连接酶可连接 DNA 双链的氢键，使双链延伸
【答案】C
【解析】酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质或 RNA，故其基本组成单位是氨基酸或核糖核苷酸，A 错
误；酶的催化作用是通过降低化学反应的活化能来提高反应速率，B 错误；在动物细胞培养中，常用胰蛋白
32
酶处理，将组织分散成单个细胞，C 正确；DNA 连接酶可将相邻的脱氧核苷酸连接，形成磷酸二酯键，故 D
错误。
74．（2011•海南生物卷•T14）关于酶的叙述，正确的是
A．酶提供了反应过程所必需的活化能
B．酶活性的变化与 酶所处的环境的改变无关
C．酶结构的改变可导致其活性部分或全部丧失
D．酶分子在催化反应完成后立即被降解成氨基酸
【答案】C
【解析】酶的催化作用是通过降低化学反应的活化能来提高反应速率，A 错误；酶的催化活性易受温度和 pH
的变化影响，B 错误；酶结构的改变可导致其功能的变化，进而导致活性部分或全部丧失，C 正确；酶为生
物催化剂，反应前后不发生变化，D 错误。
75．（2011•海南生物卷•T5）某一不可逆化学反应（S→P+W）在无酶和有酶催化时均可以进行，当该反应
在无酶条件下进行到时间 t 时，向反应液中加入催化该反应的酶。下图中能正确表示加酶后反应物浓度随
反应时间变化趋势的曲线是
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】D
【解析】分析题图可知，甲曲线在加入酶后，反应物浓度增加，这是不可能的，A 错误；乙，加入酶后反应
物按照没加酶以前的速率降低，酶的作用具有催化下，其反应物的浓度在加入酶后的下降速率应该加快，B
错误；丙曲线在加入酶后其反应物的浓度下降速率先加快了，后来又有所上升，后半部分的曲线走势不对，C
错误。丁曲线线在加入酶后其反应物的浓度下降速率先加快了，直至反应物浓度为 0，D 正确。
76．（2011•新课标卷•T3）番茄幼苗在缺镁的培养液中培养一段时间后，与对照组相比，其叶片光合作用
强度下降，原因是
A．光反应强度升高，暗反应强度降低
B．光反应强度降低，暗反应强度降低升高
33
C．反应强度不变，暗反应强度降低降低
D．反应强度降低，暗反应强度降低不变
【答案】B
【解析】Mg 是叶绿素的成分，而叶绿素存在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应也在类囊体薄膜上进行，因此
在缺 Mg 的培养液中培养光反应受影响，暗反应在叶绿体基质中进行，需要光反应提供能量，因此光反应强
度降低，暗反应强度也降低。
77．（2011•上海生命科学卷•T23）将等量甲、乙两种植物的不同器官在不同颜色的光下照 8 小时，测得的
数据见右表。据表分析，决定光合作用是否发生的因素是
A．植物种类
B．光的颜色
C．温度
D．植物器官
【答案】D
【解析】根据题意和图表分析可知：不同植物叶片在不同光下，都有氧气释放，说明叶可以进行光合作用；
而根没有氧气的释放，说明不能进行光合作用；则决定光合作用是否发生的因素是植物的不同器官；故答
案选 D。
78．（2011•年福建卷•T2）下图是夏季晴朗的白天，玉米和花生净光合速率（时间单位、单位叶面积吸收
的量）的变化曲线，下列叙述错误的是
A．在 9：30～11：00 之间，花生净光合率下降的原因是暗反应过程减缓
B．在 11：00～12：30 之间，花生的单位叶面积有机物积累量比玉米得多
C．在 17：00 时，玉米和花生的单位叶面积释放 O2 速率相同
D．在 18：30 时，玉米即能进行光反应，也能进行暗反应
【答案】B
【解析】在 9：30～11：00 之间，随光照的增强，花生的蒸腾作用也在加强，而为了减少水分的散失，植
2CO
34
物的气孔关闭，因此进入花生细胞内的 CO2 的量减少，所以暗反应过程减缓，A 正确；从图中可以看出，在
11：00～12：30 之间，花生的单位叶面积的净光合速率呈上升趋势，而玉米的单位叶面积的净光合速率呈
下降趋势，但又从图中可以看出玉米的单位叶面积的净光合速率比花生的大，而净光合速率对应的有机物
的量就是单位时间单位叶面积里有机物的积累量，B 错误；在 17：00 时，玉米和花生的净光合速率相等，
而这时的 O2 的释放量是净释放量，所以在 17：00 时玉米和花生单位叶面积释放 O2 的速率相同，C 正确；
在 18：30 时，玉米的净光合速率是零，说明此时光合作用和呼吸作用的速率相等，因此这时玉米既能进行
光反应，也能进行暗反应，D 正确。
79．（2011•江苏卷•T4）某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。将其叶片进行了红光照射光吸收测定
和色素层析条带分析（从上至下），与正常叶片相比，实验结果是
A．光吸收差异显著，色素带缺第 2 条
B．光吸收差异不显著，色素带缺第 2 条
C．光吸收差异显著，色素带缺第 3 条
D．光吸收差异不显著，色素带缺第 3 条
【答案】B
【解析】叶绿体色素有四种，经纸层析法得到的色素带从上至下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿
素 b，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，而叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。所以将叶黄素缺失突变体叶片，
进行红光照射测定光吸收差异不显著，而色素带缺叶黄素这个条带，位于第 2 条。
80．（2011•江苏卷•T23）某种铁线莲的根茎可作中药，有重要经济价值。下表为不同遮光处理对其光合作
用影响的结果，相关叙述正确的是（多选）
A．适当的遮光处理，可提高其干重
B．叶绿素含量与净光合速率呈正相关
C．叶绿素 a/b 可作为其利用弱光能力的判断指标
D．遮光 90%时，铁线莲不进行光合作用
【答案】AC
35
【解析】当遮光率为 10%和 30%，植物干重都比不遮光条件下高，A 正确；随着遮光比例的提高，叶绿素含
量越来越高，而净光合速率是先增加后减少，最后降为 0，B 错误；表格中可以看出，随着遮光比例的提高，
叶绿素 a/b 的比例会不断下降，C 正确；遮光 90%时，植物的净光合速率为 0，即此时光合作用强度等于呼
吸作用强度，D 错误。
81．（2011•浙江卷•T1）下列有关叶绿体及光合作用的叙述，正确的是
A．破坏叶绿体外膜后，O2 不能产生
B．植物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例保持不变
C．与夏季相比，植物在冬季光合速率低的主要原因是光照时间缩短
D．离体的叶绿体基质中添加 ATP、NADPH 和 CO2 后，可完成暗反应
【答案】D
【解析】光反应阶段产生氧气，场所是类囊体薄膜，所以破坏外膜内部仍然可以进行反应，故 A 错误；植
物生长过程中，叶绿体内各种色素的比例是改变，随叶龄和环境因素有关，故 B 错误；在冬季光照弱、而
且气温低，这是光合作用速率弱的原因，故 C 错误；离体的叶绿体基质中含有暗反应有关的酶，在有 ATP、
[H]和 CO2 后，可进行暗反应，故 D 正确。
82．（2011•海南生物卷•T12）红枫是一种木本观赏植物，在生长季节叶片呈红色，下列关于该植物的叙述，
正确的是
A．红枫叶片不含叶绿素
B．红枫叶片呈红色是因为吸收了红光
C．红枫叶片能吸收光能进行光合作用
D．液泡中的色素吸收的光能用于光合作用
【答案】C
【解析】红枫叶片含有叶绿素，A 错误；红枫叶片呈红色是因为其含有红色的花青素，且反射红光导致的，B
错误；红枫叶片含有叶绿体，能吸收光能进行光合作用，C 正确；液泡中的色素不能吸收光能用于光合作用，
D 错误。
83．（2011•大纲版全国卷•T3）将生长状态一致的同一品种玉米植株分为甲、乙两组，甲组培养在适宜的
光照条件下，其叶维管束鞘细胞中有淀粉积累；乙组培养在光照较弱的条件下，其叶维管束鞘细胞中没有
检测到淀粉。乙组未检测到淀粉的原因是（ ）
A．叶片不进行光合作用，只进行呼吸作用
B．叶片光合作用强度低，没有淀粉的积累
C．维管束鞘细胞没有与淀粉合成相关的酶
36
D．维管束鞘细胞不含叶绿体，不能进行光合作用
【答案】B
【解析】玉米是 C4 植物，淀粉是在维管束鞘细胞中合成的。只有在光合速率大于呼吸速率时，叶片中才有
淀粉的积累。乙组叶维管束鞘细胞中没有检测到淀粉的原因是弱光条件下叶片光合作用强度低，没有淀粉
的积累。
84．（2011•安徽卷•T3）某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙烯产生量的变化如图所
示，t1、、t2表示 10-30°C 之间的两个不同温度。下列分析正确的是
A． 与 t1 相比，t2 时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，不利于叶片贮藏
B．与 t2 相比，t1 时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，有利于叶片贮藏
C．t1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，t1>t2,t1 时不利于叶片贮藏
D．t1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1t2， 所以 D 错
85．（2011•上海生命科学卷•T10）右图为人体某细胞内发生的部分代谢途径，下列表述正确的是
A．所示的反应类型为氧化分解反应
B．该细胞膜上有胰高血糖素受体，但无肾上腺素受体
C．脂肪酸需转化为丙酮酸后，才能进入三羧酸循环
D．该细胞合成的甘油三脂主要以 VLDL 的形式输送至血液
【答案】D
【解析】①所示的反应是甘油三酯的水解，而非氧化分解，A 错误；由于胰高血糖素和肾上腺素有协同作用，
37
都能升高血糖，该细胞膜上有胰高血糖素受体，也有肾上腺素受体，B 错误；从图中可以看出脂肪酸转化成
葡萄糖后进入三羧酸循环，C 错误；脂肪在血液中需和蛋白质结合形成脂蛋白（VLDL）才能运输，D 正确。
86．（2011•海南生物卷•T2）关于酵母菌的叙述，错误的是
A．酵母菌既含有核基因，又含有线粒体基因
B．酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输到细胞外
C．培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长
D．碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的 K 值不同
【答案】B
【解析】酵母菌属于真核细胞，DNA 存在于细胞核和线粒体中，则既含有核基因，又含线粒体基因，A 正确；
酵母菌无氧呼吸终产物是乙醇和二氧化碳，乙醇和二氧化碳的排出是自由扩散，B 错误；培养液中酵母菌的
种群数量在培养早期，条件适宜，呈“J”型增长，C 正确；一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境
容纳量，又称为 K 值。条件不同，酵母菌种群的 K 值会不同，D 正确。
87．（2011•海南生物卷•T3）关于细胞呼吸的叙述，正确的是
A．种子风干脱水后呼吸强度增强
B．土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸
C．破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖
D．小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱
【答案】B
【解析】种子风干后自由水量减少，代谢活动减弱，呼吸强度减弱，A 错误；土壤淹水，溶氧降低可导致根
系发生无氧呼吸，B 正确；破伤风杆菌为厌氧菌，C 错误；小麦种子萌发过程中随着代谢活动的加强，有氧
呼吸逐渐加强，D 正确。
88．（2011•海南生物卷•T4）细胞内糖分解代谢过程如下图，下列叙述错误的是
A．植物细胞能进行过程①和③或过程①或④
B．真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②
38
C．动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多
D．乳酸菌细胞内，过程①产生[H]，过程③消耗[H]
【答案】B
【解析】大多数植物无氧呼吸能够产生酒精，少数植物器官如马铃薯块茎和甜菜块根无氧呼吸的产物是乳
酸，A 正确；①表示有氧呼吸第一阶段，②表示有氧呼吸第二、三两个阶段，细胞质基质中只能发生过程①，
过程②发生在线粒体中，B 错误；过程①是有氧呼吸第一阶段，过程②表示有氧呼吸二、三两个阶段，有氧
呼吸第三阶段产生能量最多，C 正确；乳酸菌无氧呼吸第一阶段将葡萄糖分解产生丙酮酸和[H]，第二阶段
又将丙酮酸和[H]生成了乳酸，D 正确。
89．（2010•天津卷•T1）在叶肉细胞中，CO2 的固定和产生场所分别是
①叶绿体基质 ②类囊体薄膜 ③线粒体基质 ④线粒体内膜
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
【答案】A
【解析】绿叶通过气孔从外界吸收进来的二氧化碳，必须首先与植物体内的 C5（一种五碳化合物）结合，
形成 C3（一种三碳化合物），这个过程称为 CO2 的固定，CO2 的固定属于光合作用暗反应，暗反应阶段发生在
叶绿体基质中。有氧呼吸过程分三个阶段，第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，两分子丙酮酸和 6 个
水分子中的氢全部脱下，共脱下 20 个[H]，丙酮酸被氧化分解成二氧化碳；在此过程释放少量的能量，其
中一部分用于合成 ATP，产生少量的 ATP，所以在叶肉细胞中，CO2 的产生场所是线粒体基质。
90．（2010•全国卷一•T2）光照条件下，给 C3 植物和 C4 植物叶片提供 14CO2，然后检测叶片中的 14C。下列
有关检测结果的叙述，错误的是：
A．从 C3 植物的淀粉和 C4 植物的葡萄糖中可检测到 14C
B．在 C3 植物和 C4 植物呼吸过程中产生的中间产物中可检测到 14C
C．随光照强度增加，从 C4 植物叶片中可检测到含 14C 的 C4 大量积累
D．在 C3 植物叶肉组织和 C4 植物叶维管束鞘的 C3 中可检测到 14C
【答案】C
【解析】本题主要考查 C3 植物和 C4 植物的光合作用及同位素标记法，考查学生的理解能力、实验与探究能
力和综合运用能力。根据 C3 植物和 C4植物光合作用暗反应的场所、过程［C3 植物：C5+14CO2→2C3(只有两个
14C)→C5+(14CH2O);和 C4 植 C4 植物的光合作用：C3+14CO2→C4(只有一个 14C)→C3+14CO2，C5+14CO2→2C3(只有两
个 14C)→C5+(14CH2O)］和呼吸作用的 过程[C6H12O6+6O2+6H2O→6H2O+12CO2]可知，A、B 和 D 三项均正确;C4 途
径中的 C4 为中间代谢产物，且随光照强度增加，产生的 ATP 和 NADPH 增多，会使暗反应加快，消耗的 CO2
增多，使 C4 的分解速度加快，故不可能大量的积累。
39
91．（2010•重庆卷•T2）题 2 图为光能在叶绿体中转换的示意图，U、V、W、X、Y 代表参与光能转换的物质
下列选项，错误的是
A．U 在光合作用里的作用是吸收和传递光能
B．V 吸收光能后被激发，使 H2O 分解，产生电子流
C．W 为 CO2 的还原剂，其能量是稳定化学能来源之一
D．U 至 Y 的能量转换在叶绿体囊状结构薄膜上进行
【答案】D
【解析】此题的图是课本上的图的再现略有改编，首先要识图弄清 U、V、W、X、Y 代表参与光能转换的物
质分别是除少数特殊状态的叶绿素 a 的其它色素、少数特殊状态的叶绿素 a、NADPH、NADP+、糖类。由光能
在叶绿体中转换过程（光能先转化为电能，然后转换为活跃的化学能，而后转化为稳定的化学能）可知，
答案 A 、B、C 正确；其中光能先转化为电能然后转换为活跃的化学能为光反应过程在叶绿体囊状结构薄膜
上所完成，活跃的化学能而后转化为稳定的化学能（W－Y）则是暗反应过程在叶绿体的基质中完成，故答
案 D 错。
92．（2010•四川卷•T3）有人对不同光照强度下两种果树的光合特性进行研究，结果如下表（净光合速率
以 CO2 的吸收速率表示，其他条件适宜且相对恒定）。下列相关分析，不正确的是
A．光强大于 0.1mmol 光子/m2•s，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少
B．光强小于 0.5mmol 光子/m2•s，限制净光合速率的主要因素是叶绿素含量
C．光强大于 0.7mmol 光子/m2•s，限制净光合速率的主要生态因素是 CO2 浓度
40
D．龙眼的最大光能利用率大于芒果，但龙眼的最大总光合速率反而小于芒果
【答案】B
【解析】A、表格中可以看出，光强大于 0.1mmol 光子/m2•s，随光照增强两种果树的光能利用率逐渐减少，A
正确；光强小于 0.5mmol 光子/m2•s，随着光照的增强，光合作用速率不断增强，因此限制净光合速率的主
要因素是光照强度，B 错误；光照强度大于 0.7 光子/m2•s 时，龙眼和芒果的净光合速率均不再增加，因此
光照强度不再是限制因素，限制净光合速率的主要环境因素是 CO2 浓度和温度等条件，C 正确；
D 、 表 格 中 看 出 龙 眼 的 最 大 光 能 利 用 率 （ 2.30 ） 大 于 芒 果 （ 1.20 ），但 龙 眼 的 最 大 总 光 合 速 率
（8.50+0.60=9.10）反而小于芒果（7.60+2.10=9.70），D 正确。
93．（2010•海南卷•T2）下列关于叶绿体的描述，错误的是
A．基粒由类囊体 堆叠而成
B．叶绿体被膜由双层膜组成
C．暗反应发生在类囊体膜上
D．类囊体膜上具有叶绿素和酶
【答案】C
【解析】许多类囊体象圆盘一样叠在一起，称为基粒，组成基粒的类囊体，叫做基粒类囊体，构成
内膜系统的基粒片层。叶绿体被摸为双层膜组成，A、B 对。在暗反应中,叶绿体利用光反应产生的 ATP
和 NADPH 这两个高能化合物分别作为能源和还原的动力将 CO2 固定,使之转变成葡萄糖, 由于这一过
程不需要光所以称为暗反应。碳固定反应开始于叶绿体基质, 结束于细胞质基质。所以 C 错。
94．（2010•海南卷•T4）光反应为暗反应提供的物质是
A．［H］和 H2O
B．［H］和 ATP
C．ATP 和 CO2
D．H2O 和 CO2
【答案】B
【解析】光反应：光解水，产生氧气；将光能转变成化学能，产生 ATP，为暗反应提供能量；利用水
光解的产物氢离子，合成 NADPH，为暗反应提供还原剂 NADPH，简称［H］。所以 B 对。
95．（2010•宁夏卷•T3）若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA 和脂肪，下列四组材料中应选择的一组
是
A．水稻胚乳和花生子叶
B．天竺葵叶和水稻胚乳
41
C．紫色洋葱和花生子叶
D．天竺葵叶和紫色洋葱
【答案】C
【解析】观察质壁分离最好是成熟的植物细胞，具有大的有色液泡。而要观察 RNA 和脂肪，就 应该选择含
有脂肪的并且有蛋白质等合成过程的、无色的细胞。
96．（2010•宁夏卷•T2）下列关于呼吸作用的叙述，正确的是
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要 O2 的参与。该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
【答案】D
【解析】无氧呼吸的最终产物应该是乳酸或者是酒精和二氧化碳。有氧呼吸前两阶段产生的[H]在线粒体内
膜上与氧结合生成水。无氧呼吸不需要氧气参与，但是并没有[H]的积累，[H]只在细胞质基质参与反应，
产生了无氧呼吸的产物。质量相同的脂肪和糖类，脂肪所储存的能量更多，因此脂肪是主要的储能物质。
97．（2010•新课标•T4）水中氧含量随水温的升高而下降。生活在寒温带湖泊
中的某动物，其血液中的血红蛋白含量与其生活的水温有关。右图中能正确表
示一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量随水温变化趋势的曲线是
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】A
【解析】由于水中的含氧随水温的升高而下降，而该动物要获得足够的氧气，那么含氧量下降会使得该动
物的血红蛋白含量升高，因此可知在一定温度范围内，该动物血液中血红蛋白的含量随水温升高而升高。
98．（2010•全国卷一•T3）下列四种现象中，可以用右图表示的是
A．理想条件下种群数量随时间的变化
B．一个细胞周期中 DNA 含量随时间的变化
C．条件适宜、底物充足时反应速率随酶量的变化
D．在适宜条件 下光合作用强度随 CO2 含量的变化
【答案】D
【解析】本题主要考查相关生理过程中的数量变化趋势，涉及到新陈代谢与细胞分裂的相关内容，考查学
生的理解能力和获取信息的能力。A 项曲线为种群的“J”型增长曲线；B 项对应的曲线就更不正确了，在
细胞周期中 DNA 含量起点纵坐标应等于终点，且大于 0；C 项对应的曲线起点不正确，曲线的走势一直为增
42
函数，不会出现饱和效应；如图曲线的走势为先增加后稳定，曲线有两个关键点：即起点（m，0）（m＞0）
和饱和点。符合这一曲线的为 D 选项。
99．（2019•全国卷Ⅰ•T29）将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞
中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小，回答下列问题。
（1）经干旱处理后，该植物根细胞的吸水能力_______________________。
（2）与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会_______________________，出现这种变化的主
要原因是_______________________。
（3）有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由 ABA 引起的。请以该种植物的
ABA 缺失突变体(不能合成 ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。
【答案】（1）增强
（2）降低气孔开度减小使供应给光合作用所需的 CO2 减少
（3）取 ABA 缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，预期结果是干
旱处理前后气孔开度不变。
将上述干旱处理的 ABA 缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行 ABA 处理，另一组作为对照组，
一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是 ABA 处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。
【解析】（1）经干旱处理后，根细胞的溶质浓度增大，渗透压增大，对水分子吸引力增大，植物根细胞的
吸水能力增强。（2）据题干条件可知干旱处理后该植物的叶片气孔开度减小，导致叶片细胞吸收 CO2 减少，
暗反应减弱，因此光合速率会下降。（3）根据题意分析可知，实验目的为验证干旱条件下气孔开度减小不
是由缺水直接引起的，而是由 ABA 引起的，故实验应分为两部分：①证明干旱条件下植物气孔开度变化不是缺
水引起的；②证明干旱条件下植物气孔开度减小是 ABA 引起的。该实验材料为 ABA 缺失突变体植株（不能
合成 ABA），自变量应分别为①正常条件和缺水环境、②植物体中 ABA 的有无，因变量均为气孔开度变化，
据此设计实验。①取 ABA 缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度，
预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。可说明缺水环境不影响 ABA 缺失突变体植株气孔开度变化，即干
旱条件下植物气孔开度变化不是缺水引起的。②将上述干旱处理的 ABA 缺失突变体植株分成两组，在干旱
条件下，一组进行 ABA 处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度，预期结果是 ABA
处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。可说明干旱条件下植物气孔开度减小是 ABA 引起的。
100．（2019•北京卷•T31）光合作用是地球上最重要的化学反应，发生在高等植物、藻类和光合细菌中。
（1）地球上生命活动所需的能量主要来源于光反应吸收的____________，在碳（暗）反应中，RuBP 羧化酶
（R 酶）催化 CO2 与 RuBP（C 5）结合，生成 2 分子 C3，影响该反应的外部因素，除光照条件外还包括
_________________________（写出两个）；内部因素包括_____________（写出两个）。
43
（2）R 酶由 8 个大亚基蛋白（L）和 8 个小亚基蛋白（S）组成。高等植物细胞中 L 由叶绿体基因编码并在
叶绿体中合成，S 由细胞核基因编码并在___________中由核糖体合成后进入叶绿体，在叶绿体的___________
中与 L 组装成有功能的酶。
（3）研究发现，原核生物蓝藻（蓝细菌）R 酶的活性高于高等植物，有人设想通过基因工程技术将蓝藻 R
酶的 S、L 基因转入高等植物，以提高后者的光合作用效率。研究人员将蓝藻 S、L 基因转入某高等植物（甲）
的叶绿体 DNA 中，同时去除甲的 L 基因。转基因植株能够存活并生长。检测结果表明，转基因植株中的 R
酶活性高于未转基因的正常植株。
①由上述实验能否得出“转基因植株中有活性的 R 酶是由蓝藻的 S、L 组装而成”的推测？请说明理由。
②基于上述实验，下列叙述中能够体现生物统一性的选项包括____________。
a．蓝藻与甲都以 DNA 作为遗传物质
b．蓝藻与甲都以 R 酶催化 CO2 的固定
c．蓝藻 R 酶大亚基蛋白可在甲的叶绿体中合成
d．在蓝藻与甲的叶肉细胞中 R 酶组装的位置不同
【答案】（1）光能温度、CO2 浓度
R 酶活性、R 酶含量、C5 含量、pH（其中两个）
（2）细胞质基质
（3）①不能，转入蓝藻 S、L 基因的同时没有去除甲的 S 基因，无法排除转基因植株 R 酶中的 S 是甲的 S
基因的表达产物的可能性。
②a、b、c
【解析】（1）地球上生物生命活动所需的能量来自有机物，有机物主要来自植物的光合作用，光合作用合
成有机物需要光反应吸收光能，转化为 ATP 的化学能，然后 ATP 为暗反应中 C3 的还原提供能量，合成糖类。
在暗反应中，RuBP 羧化酶(R 酶)催化 CO2 与 RuBP(C5)结合，生成 2 分子 C3，这是光合作用的暗反应的二氧化
碳的固定。暗反应的进行需要相关酶的催化，二氧化碳做原料，需要光反应提供[H]和 ATP，光反应需要色
素、酶、水、光照等，故影响该反应的外部因素有光照、温度、CO2 浓度、水、无机盐等；内部因素包括色
素含量及种类、酶的含量及活性等。（2）高等植物细胞中 L 由叶绿体基因编码并在叶绿体中合成，S 由细胞
核基因通过转录成 mRNA，mRNA 进入细胞质基质，与核糖体结合，合成为 S 蛋白；因 R 酶是催化 CO2 与 C5 结
合的，在叶绿体基质中进行，故 S 蛋白要进入叶绿体，在叶绿体的基质中与 L 组装成有功能的酶。（3）①据题
设条件可知，将蓝藻 S、L 基因转入某高等植物(甲)的叶绿体 DNA 中，只去除甲的 L 基因，没有去除甲的 S
基因。因此，转基因植株仍包含甲植株的 S 基因，不能排除转基因植株中 R 酶是由蓝藻的 L 蛋白和甲的 S
蛋白共同组成。故由上述实验不能得出“转基因植株中有活性的 R 酶是由蓝藻的 S、L 组装而成”的推测。②根
44
据上述实验，可以看出蓝藻的基因能导入到甲的 DNA 中，说明蓝藻和甲植株都以 DNA 为遗传物质；蓝藻中 R
酶的活性高于高等植物，说明两者都以 R 酶催化 CO2 的固定；由于蓝藻 S、L 基因均转入甲的叶绿体 DNA 中，
且去除了甲的 L 基因，结果转基因植株合成了 R 酶，说明蓝藻 R 酶大亚基蛋白 L 在甲的叶绿体中合成，以
上体现了生物界的统一性。在蓝藻中 R 酶组装是在细胞质基质，甲的叶肉细胞组装 R 酶是在叶绿体基质，
则说明了不同生物之间具有差异性。因此，选 abc。
101．（2019•江苏卷•T28）叶绿体中催化 CO2 固定的酶 R 由叶绿体 DNA 编码的大亚基和细胞核 DNA 编码的小
亚基共同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如下图所示。请回答下列问题：
（1）合成酶 R 时，细胞核 DNA 编码小亚基的遗传信息__________到 RNA 上，RNA 进入细胞质基质后指导多
肽链合成；在叶绿体中，参与大亚基肽链合成的 RNA 中，种类最多的是__________。
（2）进行光合作用时，组装完成的酶 R 需 ATP 参与激活，光能转化为 ATP 中的化学能是在_________上（填
场所）完成的。活化的酶 R 催化 CO2 固定产生 C3 化合物（C3-l），C3-I 还原为三碳糖（C3-Ⅱ），这一步骤需
要__________作为还原剂。在叶绿体中 C3-Ⅱ除了进一步合成淀粉外，还必须合成化合物 X 以维持卡尔文循
环，X 为__________。
（3）作为光合作用的重要成分，X 在叶绿体中的浓度受多种因素调控，下列环境条件和物质代谢过程，与
X 浓度相关的有__________（填序号）。
①外界环境的 CO2 浓度
②叶绿体接受的光照强度
③受磷酸根离子浓度调节的 C3-ll 输出速度
④酶 R 催化 X 与 O2 结合产生 C2 化合物的强度
（4）光合作用旺盛时，很多植物合成的糖类通常会以淀粉的形式临时储存在叶绿体中，假如以大量可溶性
糖的形式存在，则可能导致叶绿体__________。
【答案】（1）转录 tRNA
（2）类囊体 [H]C5（五碳化合物）
（3）①②③④
45
（4）吸水涨破
【解析】
分析图示：细胞核中的 DNA 通过转录形成 RNA，RNA 通过核孔出细胞核，进入细胞质，在核糖体上进行翻译
形成小亚基。叶绿体中的 DNA 通过转录形成 RNA，在叶绿体中的核糖体上进行翻译形成大亚基。大亚基和小
亚基组合形成酶 R，催化二氧化碳的固定形成 C3。（1）通过分析可知，细胞核 DNA 编码小亚基的遗传信息转
录到 RNA 上，再通过核糖体上的翻译形成小亚基。叶绿体编码大亚基的 DNA，经过转录和翻译，形成大亚基，
在此过程中需要一种 mRNA，61 种 tRNA，故需要 RNA 种类最多的是 tRNA。（2）光合作用过程中合成 ATP 是
在叶绿体的类囊体薄膜上完成。活化的酶 R 催化 CO2 固定产生 C3 化合物(C3-I)，C3-I 还原为三碳糖(C3-II)，
需要[H]作为还原剂。C3 的还原的产物除了 C3-II 还有一分子的 C5。（3）①外界环境的 CO2 浓度，直接影响
二氧化碳的固定，间接影响 C3 的还原，进而影响 C5 的浓度，故①符合题意；②叶绿体接受的光照强度，直
接影响光反应产生的[H]和 ATP，间接影响 C3 的还原，进而影响 C5 的浓度，故②符合题意；③磷酸根离子浓
度，直接影响 ATP 的合成，间接影响 C3 的还原以及 C3-II 输出速度，进而影响 C5 的浓度，故③符合题意；④酶
R 催化 X 与 O2 结合产生 C2 化合物的强弱；直接影响酶 R 催化二氧化碳的固定，间接影响 C3 的还原，进而影
响 C5 的浓度，故④符合题意；故选①②③④。（4）光合作用合成的糖类，如以大量可溶性糖的形式存在，
则可能导致叶绿体吸水涨破。
102．（2019•浙江 4 月选考•T30）回答与光合作用有关的问题：
（1）在“探究环境因素对光合作用的影响”活动中，正常光照下，用含有 0.1%CO2 的溶液培养小球藻一段
时间。当用绿光照射该溶液，短期内小球藻细胞中 3-磷酸甘油酸的含量会______。为 3-磷酸甘油酸还原成
三碳糖提供能量的物质是______。若停止 CO2 供应，短期内小球藻细胞中 RuBP 的含量会______。研究发现
Rubisco 酶是光合作用过程中的关键酶，它催化 CO2 被固定的反应，可知该酶存在于叶绿体______中。
（2）在“光合色素的提取与分离”活动中，提取新鲜菠菜叶片的色素并进行分离后，滤纸条自上而下两条
46
带中的色素合称为______。分析叶绿素 a 的吸收光谱可知，其主要吸收可见光中的______光。环境条件会
影响叶绿素的生物合成，如秋天叶片变黄的现象主要与_____抑制叶绿素的合成有关。
【答案】（1）增加 ATP 和 NADPH 增加基质
（2）类胡萝卜素蓝紫光和红低温
【解析】（1）环境中的 CO2 含量增加，则会促进碳反应中 CO2 的固定这一环节，使 3-磷酸甘油酸的含量增加；
3-磷酸甘油酸还原成三碳糖是还原反应且消耗能量，所以提供能量的物质是 ATP 和 NADPH；若停止 CO2 供应，
则会使 CO2 固定的速率降低，反应消耗的 RuBP 会减少，故使得短期内小球藻细胞中 RuBP 的含量会增加；CO2
被固定的反应发生在叶绿体基质，故 Rubisco 酶也是存在于叶绿体基质中。（2）光合色素的分离和提取实
验中，滤纸条自上而下两条带中的色素分别为胡萝卜素和叶黄素，合称类胡萝卜素；叶绿素 a 主要吸收蓝
紫光和红光；秋天叶片变黄主要是由于温度降低导致叶绿素的合成受到抑制。
103．（2018•全国Ⅰ卷•T8）甲、乙两种植物净光合速率随光照强度的变化趋势如图所示。
回答下列问题：
（1）当光照强度大于 a 时，甲、乙两种植物中，对光能的利用率较高的植物是____________。
（2）甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，那么净光合速率下降幅度较大的植物是_____，判
断的依据是______________________。
（3）甲、乙两种植物中，更适合在林下种植的是______。
（4）某植物夏日晴天中午 12：00 时叶片的光合速率明显下降，其原因是进入叶肉细胞的_________（填
“O2”或“CO2”）不足。
【答案】（1）甲
（2）甲 光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，种植密度过大，植株接受的光照强度
减弱，导致甲植物净光合速率下降幅度比乙大
（3）乙
47
（4）CO2
【解析】（1）由图分析可知，当光照强度大于 a 时，相同光照强度下，甲植物的净光合速率大于乙，有机
物的积累较多，对光能的利用率较高。（2）甲、乙两种植物单独种植时，如果种植密度过大，植株接受的
光照强度相对较弱，光照强度降低导致甲植物净光合速率降低的幅度比乙大，因此种植密度过大，导致甲
植物净光合速率下降幅度比乙大。（3）从图中可以看出，乙植物的光饱和点以及光补偿点都比甲植物低，
适合在光照强度相对更弱的环境中生长，林下的光照强度更低，因此更适合在林下种植的是植物乙。（4）
夏日晴天中午 12：00 时，植物为了减少蒸腾作用对水分的散失，叶片上的部分气孔会关闭，导致细胞间的
二氧化碳的含量下降，从而引起光合速率下降。
104．（2018•全国Ⅱ卷•T30）为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性，某同学选取来自树冠不同
层的 A、B 两种叶片，分别测定其净光合速率，结果如图所示。据图回答问题：
（1）从图可知，A 叶片是树冠_________（填“上层”或“下层”）的叶片，判断依据是_______________。
（2）光照强度达到一定数值时，A 叶片的净光合速率开始下降，但测得放氧速率不变，则净光合速率降低
的主要原因是光合作用的_____________反应受到抑制。
（3）若要比较 A、B 两种新鲜叶片中叶绿素的含量，在提取叶绿素的过程中，常用的有机溶剂是
______________。
【答案】（1）下层 A 叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于 B 叶片
（2）暗
（3）无水乙醇
【解析】（1）由于上层叶片对阳光的遮挡，导致下层叶片接受的光照强度较弱，因此下层叶片净光合速率
达到最大值时所需要的光照强度较上层叶片低，据此分析图示可推知：A 叶片是树冠下层的叶片。（2）光合
作用包括光反应和暗反应两个阶段，氧气产生于光反应阶段。光照强度达到一定数值时，A 叶片的净光合速
率开始下降，但测得放氧速率不变，说明光反应速率不变，则净光合速率降低的主要原因是光合作用的暗
反应受到抑制。（3）绿叶中的叶绿素等光合色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取叶
48
绿素。
105．（2018•全国Ⅲ卷•T29）回答下列问题：
（1）高等植物光合作用中捕获光能的物质分布在叶绿体的___________上，该物质主要捕获可见光中的
_________。
（2）植物的叶面积与产量关系密切，叶面积系数（单位土地面积上的叶面积总和）与植物群体光合速率、
呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图所示，由图可知：当叶面积系数小于 a 时，随叶面积系数增加，
群体光合速率和干物质积累速率均_______。当叶面积系数超过 b 时，群体干物质积累速率降低，其原因是
__________________________。
（3）通常，与阳生植物相比，阴生植物光合作用吸收与呼吸作用放出的 CO2 量相等时所需要的光照强度
________（填“高”或“低”）。
【答案】（1）类囊体膜 蓝紫光和红光
（2）增加 群体光合速率不变，但群体呼吸速率仍在增加，故群体干物质积累速率降低
（3）低
【解析】（1）高等植物光合作用中捕获光能的物质是叶绿素和类胡萝卜素，分布在叶绿体的类囊体薄膜上，
叶绿体上的色素主要捕获红光和蓝紫光。（2）由图可知：当叶面积系数小于 a 时，随叶面积系数增加，群
体光合速率和干物质积累速率均上升；当叶面积系数大于 b 时，由于群体光合速率不变，而群体呼吸速率
仍在上升，导致群体净光合速率降低，干物质积累速率下降。（3）由于阴生植物的呼吸作用强度小于阳生
植物，即阴生植物通过呼吸作用放出的 CO2 比阳生植物少，因此阴生物光合作用吸收 CO2 量与呼吸作用放出
的 CO2 量相等时所需要的光照强度比阳生植物低。
106．（2018•江苏卷•T29）下图为某植物叶肉细胞中有关甲、乙两种细胞器的部分物质及能量代谢途径示意
图（NADPH 指［H］），请回答下列问题：
49
（1）甲可以将光能转变为化学能，参与这一过程的两类色素为___________________，其中大多数高等植
物的_______________需在光照条件下合成。
（2）在甲发育形成过程中，细胞核编码的参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到甲内，在
____________（填场所）组装；核编码的 Rubisco（催化 CO2 固定的酶）小亚基转运到甲内，在____________
（填场所）组装。
（3）甲输出的三碳糖在氧气充足的条件下，可被氧化为___________后进入乙，继而在乙的_____________
（填场所）彻底氧化分解成 CO2；甲中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成 NADPH，NADPH 中的
能量最终可在乙的___________（填场所）转移到 ATP 中。
（4）乙产生的 ATP 被甲利用时，可参与的代谢过程包括_________（填序号）。
①C3 的还原 ②内外物质运输 ③H2O 裂解释放 O2 ④酶的合成
【答案】（1）叶绿素、类胡萝卜素 叶绿素
（2）类囊体膜上 基质中
（3）丙酮酸基质中 内膜上
（4）①②④
【解析】（1）根据以上分析已知，甲表示叶绿体，是光合作用的场所，参与光合作用的两类色素是叶绿素
和类胡萝卜素，其中叶绿素需要在光照条件下合成。（2）光反应的场所是类囊体薄膜，因此细胞核编码的
参与光反应中心的蛋白，在细胞质中合成后，转运到叶绿体内，在囊体薄膜上组装；二氧化碳的固定发生
在叶绿体基质中，因此核编码的 Rubisco（催化 CO2 固定的酶）小亚基转运到叶绿体内，在叶绿体基质中组
装。（3）在氧气充足的条件下，叶绿体产生的三碳糖在细胞质基质中分解为丙酮酸，然后进入线粒体基质
中，彻底氧化分解成 CO2；据图分析，图中叶绿体中过多的还原能可通过物质转化，在细胞质中合成 NADPH，
NADPH 中的能量最终可在线粒体内膜上转移到 ATP 中。（4）叶绿体光反应产生 ATP，因此图中线粒体为叶绿
体提供的 ATP 用于光反应以外的生命活动，如 C3 的还原、内外物质运输、酶的合成等，而 H2O 裂解释放 O2
50
属于光反应，故选①②④。
107．（2018•浙江卷•T30）在“探究环境因素对光合作用的影响”的活动中，选用某植物 A、B 两个品种，
在正常光照和弱光照下进行实验，部分实验内容与结果见下表。
回答下列问题：
（1）据表推知，经弱光照处理，品种 A 的叶绿素总含量和类胡萝卜素总含量较正常光照_______，导致其
卡尔文循环中再生出_______的量改变，从而影响光合作用速率。
（2）表中的光合色素位于叶绿体的_______膜中。分别提取经两种光照处理的品种 B 的光合色素，再用滤
纸进行层析分离。与正常光照相比，弱光照处理的滤纸条上，向上而下的第 4 条色素带变_______，这有利
于品种 B 利用可见光中较短波长的_______光。
（3）实验结果表明，经弱光照处理，该植物可通过改变光合色素的含量及其_______来适应弱光环境。品
种_______的耐荫性较高。
【答案】（1）下降 RuBP
（2）类囊体 宽 蓝紫
（3）比例 B
【解析】（1）分析表中信息可知：经弱光照处理，品种 A 的叶绿素总含量和类胡萝卜素总含量较正常光照
下降，使其吸收的光能减少，光反应减弱，生成的[H]和 ATP 减少，致使卡尔文循环（暗反应）中的 C3 的还
原减弱，再生出 RuBP 的量改变，从而影响光合作用速率。（2）光合色素位于叶绿体的类囊体膜中。叶绿素
b 主要吸收蓝紫光。用纸层析法分离叶绿体中的色素，在滤纸条上，由上而下的第 4 条色素带是叶绿素 b。
表中信息显示：品种 B 的叶绿素 b 的含量，弱光照时高于正常光照。可见，分别提取经两种光照处理的品
种 B 的光合色素并用纸层析法进行分离，与正常光照相比，弱光照处理的滤纸条上，自上而下的第 4 条色
素带变宽，这有利于品种 B 利用可见光中较短波长的蓝紫光。（3）表中信息显示：弱光照时品种 A 的叶绿
素 a、叶绿素 b 和类胡萝卜素总量均低于正常光照，而品种 B 却与之相反，这一结果表明：经弱光照处理，
该植物可通过改变光合色素的含量及其比例来适应弱光环境，品种 B 的耐荫性较高。
108．（2017•新课标Ⅰ卷•T30）植物的 CO2 补偿点是指由于 CO2 的限制，光合速率与呼吸速率相等时环境中
的 CO2 浓度，已知甲种植物的 CO2 补偿点大于乙种植物的。回答下列问题：
51
（1）将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密闭小室中，适宜条件下照光培养。培养后发现两种植物的
光合速率都降低，原因是_________________ ，甲种植物净光合速率为 0 时，乙种植物净光合速率
_________________（填“大于 0”“等于 0”或“小于 0”）。
（2）若将甲种植物密闭在无 O2、但其他条件适宜的小室中，照光培养一段时间后，发现植物的有氧呼吸增
加，原因是_________________。
【答案】（1）植物在光下光合作用吸收 CO2 的量大于呼吸作用释放 CO2 的量，使密闭小室中 CO2 浓度降低，
光合速率也随之降低大于 0
（2）甲种植物在光下光合作用释放的 O2 使密闭小室中 O2 增加，而 O2 与有机物分解产生的 NADH 发生作用形
成水是有氧呼吸的一个环节，所以当 O2 增多时，有氧呼吸会增加
【解析】（1）从题干信息可知，适宜条件下照光培养，由于进行光合作用，且光合速率大于呼吸速率，使
密闭小室内的 CO2 浓度下降，两植物光合速率下降；甲种植物的 CO2 补偿点大于乙种植物的 CO2 补偿点，所
以甲种植物的净光合速率为 0 时环境中的 CO2 浓度大于乙种植物的净光合速率为 0 时所需的 CO2 浓度，所以
甲种植物净光合速率为 0 时，乙种植物净光合速率大于 0。（2）甲种植物在光下光合作用释放的 O2 使密闭
小室中 O2 增加，而 O2 与有机物分解产生的 NADH 发生作用形成水是有氧呼吸的一个环节，所以当 O2 增多时，
有氧呼吸会增加。
109．（2017•新课标Ⅱ卷•T29）下图是表示某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。
据图回答下列问题：
（1）图中①、②、③、④代表的物质依次是_______________________、_______________________、
_______________________、_________________，[H]代表的物质主要是_________________。
（2）B 代表一种反应过程，C 代表细胞质基质，D 代表线粒体，则 ATP 合成发生在 A 过程，还发生在
_________________（填“B 和 C”“C 和 D”或“B 和 D”）。
（3）C 中的丙酮酸可以转化成酒精，出现这种情况的原因是_________________。
【答案】（1）O2 NADP+ ADP+Pi C5 NADH（或答：还原型辅酶Ⅰ）
（2）C 和 D
52
（3）在缺氧条件下进行无氧呼吸
【解析】（1）由图可知 A、B 过程分别为光合作用的光反应和暗反应，图中类囊体膜上发生水的光解，产生
NADPH 和①氧气；暗反应阶段消耗 ATP 和 NADPH，产生②NADP+、③（ADP 和 Pi）；暗反应过程为卡尔文循环，
CO2+C5 化合物→2C3 化合物（二氧化碳的固定），所以④为 C5。呼吸作用的第一阶段的场所为 C 细胞质基质，
在第一阶段中，各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶 A；呼吸作用的第二、三阶段的场所为
D 线粒体，在第二阶段中，乙酰辅酶 A（乙酰 CoA）的二碳乙酰基，通过三羧酸循环转变为 CO2 和氢原子；
在第三阶段中，氢原子进入电子传递链（呼吸链），最后传递给氧，与之生成水。呼吸作用中的[H]为还原
型辅酶 I（NADH）。（2）植物叶肉细胞能产生 ATP 的生理过程有：光合作用光反应阶段（A）和有氧呼吸的三
个阶段（C 和 D）。（3）酒精是植物细胞无氧呼吸的产物。
110．（2017•江苏卷•T29）科研人员对猕猴桃果肉的光合色素、光合放氧特性进行了系列研究。图 1 为光合
放氧测定装置示意图，图 2 为不同光照条件下果肉随时间变化的光合放氧曲线。请回答下列问题：
（1）取果肉薄片放入含乙醇的试管，并加入适量_____________，以防止叶绿素降解。长时间浸泡在乙醇
中的果肉薄片会变成白色，原因是_____________。
（2）图 1 中影响光合放氧速率的因素有_____________。氧电极可以检测反应液中氧气的浓度，测定前应
排除反应液中_____________的干扰。
（3）图 1 在反应室中加入 NaHCO3 的主要作用是_____________。若提高反应液中 NaHCO3 浓度，果肉放氧速
率的变化是_____________（填“增大”、“减小”、“增大后稳定”或“稳定后减小”）。
（4）图 2 中不同时间段曲线的斜率代表光合放氧的速率，对 15~20min 曲线的斜率几乎不变的合理解释是
_____________;若在 20min 后停止光照，则短时间内叶绿体中含量减少的物质有_____________（填序号：①
C5②ATP③[H]④C3），可推测 20~25min 曲线的斜率为_____________（填“正值”、“负值”或“零”）。
【答案】（1）CaCO3 光合色素溶解在乙醇中
（2）光照、温度、CO2（NaHCO3）浓度溶解氧
（3）提供 CO2 增大后稳定
53
（4）光合产氧量与呼吸耗氧量相等 ①②③ 负值
【解析】（1）CaCO3 能防止叶绿素被破坏。叶绿体中色素溶解在乙醇中，则果肉薄片长时间浸泡在乙醇中，
果肉薄片会变成白色。（2）图 1 中影响光合放氧速率的因素有光照、温度、CO2（NaHCO3）浓度。反应液中
氧气浓度属于因变量，则测定前应排除反应液中溶解氧的干扰。（3）NaHCO3 为光合作用提供 CO2。若提高反
应液中 NaHCO3 浓度，果肉细胞的光合作用会逐渐增强，但由于光照强度、温度等因素的限制，果肉细胞的
光合速率最终趋于稳定。（4）15~20min 曲线的斜率几乎不变，说明光合放氧的速率不变，即反应液中 O2 浓
度不变，说明此时光合产氧量与呼吸耗氧量相等。若在 20min 后突然停止光照，则光反应减弱，短时间内
叶绿体中[H]和 ATP 含量减少，C3 的还原减弱，而 CO2 固定正常进行，则短时间内叶绿体中 C5 含量减少。由
于 20min 后停止光照，则光合作用逐渐减弱直至停止，而呼吸作用正常进行，反应液中 O2 含量减少，曲线
的斜率为负值。
111.(2016•全国卷 I•T29)（10 分）有关 DNA 分子的研究中，常用 32P 来标记 DNA 分子。用α、β和γ表示 ATP
或 dATP（d 表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα～Pβ～Pγ或 dA-Pα～Pβ～Pγ）。回答下列问
题；
（1）某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团转移到 DNA 末端上，同时产生 ADP.若要用该酶把 32P 标记到 DNA
末端上，那么带有 32P 的磷酸基团应在 ATP 的__________（填“α”“β”或γ”）位上。
（2）若用带有 32P 标记的 dATP 作为 DNA 生物合成的原料，将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上，则带有 32P
的磷酸基团应在 dATP 的__________（填“α”“β”或γ”）位上。
（3）将一个带有某种噬菌体 DNA 分子的两天链用 32P 进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有 32P 的培
养基中培养一段时间。若得到的所有噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体（n 个）并释放，则其中含有 32P
的噬菌体所占比例为 2/n,原因是__________。
【答案】（1）γ
（2）α
（3）一个含 32P 标记的噬菌体双链 DNA 分子经半保留复制后，标记的两条单链只能分配到 2 个噬菌体的双
链 DNA 分子中，因此得到的 n 个噬菌体中，只有 2 个带标记．
【解析】（1）ATP 分子中远离 A 的高能磷酸键容易断裂和重新生成，故某种酶可以催化 ATP 的一个磷酸基团
转移到 DNA 末端上，同时产生 ADP。那么该酶作用的磷酸基团应在 ATP 的γ位上；
（2）合成 DNA 的原料应该是 4 种脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子
含氮碱基组成，其中磷酸和脱氧核糖之间的化学键是普通磷酸键，用带有 32P 标记的 dATP 作为 DNA 生物合
成的原料，将 32P 标记到新合成的 DNA 分子上（合成过程中，dATP 要脱掉两个高能磷酸键），则带有 32P 的
磷酸基团应在 dATP 的α位上．
54
（3）将一个带有某种噬菌体 DNA 分子的两条链用 32P 进行标记，并使其感染大肠杆菌，在不含有 32P 的培养
基中培养一段时间．若得到的所有噬菌体双链 DNA 分子都装配成噬菌体（n 个）并释放，则其中含有 32P 的
噬菌体所占比例为 2/n，这是因为一个含 32P 标记的噬菌体双链 DNA 分子经半保留复制后，标记的两条单链
只能分配到 2 个噬菌体的双链 DNA 分子中，因此得到的 n 个噬菌体中，只有 2 个带标记。
112.(2016•全国卷II•T29)为了研究温度对某种酶活性的影响，设置三个实验组：A组（20℃）、B组（40℃）
和C组（60℃），测定各组在不同反应时间内的产物浓度（其他条件相同），结果如图。回答下列问题：
（1）三个温度条件下，该酶活性最高的是组。
（2）在时间t1之前，如果A组温度提高10℃，那么A组酶催化反应的速度会。
（3）如果在时间t2时，向C组反应体系中增加2倍量的底物，其他条件保持不变，那么在t3时，C组产物总量，
原因是。
（4）生物体内酶的化学本质是，其特性有 （答出两点即可）。【答案】（1）B （2）加快
（3）不变 60℃条件下，t2 时酶已失活，即使增加底物，反应底物总量也不会增加
（4）蛋白质或 RNA 高效性、专一性
【解析】（1）曲线图显示：在反应开始的一段时间内，40℃时产物浓度增加最快，说明酶的活性最高，而 B
组控制的温度是 40℃。
（2）A 组控制的温度是 20℃。在时间 t1 之前，如果 A 组温度提高 10℃，因酶的活性增强，则 A 组酶催化
反应速度会加快。
（3）对比分析图示中的 3 条曲线可推知，在时间 t2 时，C 组的酶在 60℃条件下已经失活，所以如果在时间
t2 时，向 C 组反应体系中增加 2 倍量的底物，其他条件保持不变，在 t3 时，C 组产物的总量不变。
（4）绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。酶具有高效性、专一性，酶的作用条件较温和。
113.（2016•天津卷•T10）天津独流老醋历史悠久、独具风味，其生产工艺流程如下图。
（1）在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度，这是因为酶_____________________。
（2）在酒精发酵阶段，需添加酵母菌。在操作过程中,发酵罐先通气，后密闭。通气能提高____________
55
的数量，有利于密闭时获得更多的酒精产物。
（3）在醋酸发酵阶段，独流老醋采用独特的分层固体发酵法，发酵 30 天。工艺如下。
① 发酵过程中,定期取样测定醋酸杆菌密度变化,趋势如图。据图分析，与颠倒前相比，B 层醋酸杆菌在颠
倒后密度变化的特点是_____________，由此推断，影响醋酸杆菌密度变化的主要环境因素是
____________________。
②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。发酵过程中，发酵缸中____________层醋醅有利于乳酸菌
繁殖，积累乳酸。
③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化，加剧了不同
种类乳酸菌的____________，淘汰了部分乳酸菌种类。
【答案】（1）在最适温度条件下催化能力最强
（2）酵母菌
（3）①先快速增长后趋于稳定 氧气、营养物质、pH
②颠倒前的 B 层和颠倒后的 A（或不翻动，或下）
③种间竞争（或 竞争）
【解析】（1）分析流程图可知，糖化阶段就是淀粉在淀粉酶以及麦芽糖酶的作用下水解产生葡萄糖，由于
在最适温度条件下酶的活性最强，因此在糖化阶段添加酶制剂需要控制反应温度。
（2）酵母菌属于兼性厌氧型微生物，即在有氧呼吸的条件下能够大量繁殖，在无氧呼吸条件下无氧呼吸产
生酒精。因此在酒精发酵阶段，发酵罐先通气，后密闭。通气的目的是提高酵母菌的数量，有利于密闭时
获得更多的酒精产物。
（3）①醋酸菌属于需氧型细菌，只有在氧气充足的时候能够大量繁殖并能产生醋酸。据图 3 分析，与颠倒
前相比，B 层醋酸杆菌密度先快速增长后趋于稳定，变化的主要环境因素是氧气、营养物质、pH。
②乳酸含量高是独流老醋风味独特的重要成因。乳酸发酵是乳酸菌进行的无氧呼吸，因此发酵过程中，发
酵缸中颠倒前的 B 层和颠倒后的 A（或不翻动，或下）层醋醅有利于乳酸菌繁殖，积累乳酸。
56
③成熟醋醅中乳酸菌的种类明显减少，主要原因是发酵后期营养物质消耗等环境因素的变化，加剧了不同
种类乳酸菌的种间竞争（或竞争），淘汰了部分乳酸菌种类。
114．(2016•全国卷 III•T29)为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对 A 品种小麦光合作用的影响，
某研究小组将生长状态一致的 A 品种小麦植株分为 5 组，1 组在田间生长作为对照组，另 4 组在人工气候室
中生长作为实验组，并保持其光照和 CO2 浓度等条件与对照组相同，与中午 12：30 测定各组叶片的光合速
率，各组实验处理及结果如表所示：
回答下列问题：
（1）根据本实验结果，可以推测中午时对小麦光合作用速率影响较大的环境因素是，其依据是；并可推测，
（填“增加”或“降低”）麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。
（2）在实验组中，若适当提高第组的环境温度能提高小麦的光合率，其原因是。
（3）小麦叶片气孔开放时，CO2 进入叶肉细胞的过程（填“需要”或“不需要”）载体蛋白，
（填“需要”或“不需要”）消耗 ATP。
【答案】（1）相对湿度 相同温度条件下，小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快，但相对湿度相
同时，小麦光合速率随温度的变化不明显 增加
（2）四 比较实验组二、三、四可推知，小麦光合作用的最适温度在 31℃左右，而第四组的 25℃还远低
于最适温度
（3）不需要 不需要
【解析】（1）根据本实验结果可知，相同温度条件下，小麦光合速率随相对湿度的增加而明显加快，但相
对湿度相同时，小麦光合速率随温度的变化不明显，由此可推知中午时对小麦光合作用速率影响较大的环
境因素是相对湿度；并可推测，增加麦田环境的相对湿度可降低小麦光合作用“午休”的程度。
（2）比较实验组二、三、四可推知，小麦光合作用的最适温度在 31℃左右，而第四组的 25℃还远低于最适
温度，所以在实验组中，若适当提高第四组的环境温度能提高小麦的光合率。
（3）CO2 是以自由扩散方式进入叶肉细胞的，所以该过程不需要载体蛋白，也不需要消耗 ATP。
115. (2016•全国卷 I•T30)为了探究生长条件对植物光合作用的影响，某研究小组将某品种植物的盆栽苗分
57
成甲、乙两组，置于人工气候室中，甲组模拟自然光照，乙组提供低光照，其他培养条件相同 。培养较长
一段时间（T）后，测定两组植株叶片随光照强度变化的光合作用强度（即单位时间、单位面积吸收 CO2 的
量），光合作用强度随光照强度的变化趋势如图所示。回答下列问题：
(1)据图判断，光照强度低于 a 时，影响甲组植物光合作用的限制因子是___________。
(2)b 光照强度下，要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑的措施是提高___________(填“CO2 浓度”或
“O2 浓度”)。
(3)播种乙组植株产生的种子，得到盆栽苗按照甲组的条件培养 T 时间后，再测定植株叶片随光照强度变化
的光合作用强度，得到曲线与甲组相同，根据这一结果能够得到初步结论是__________。
【答案】（1）光照强度
（2）CO2 浓度
（3）乙组光合作用强度与甲组的不同是由环境因素低光照引起的，而非遗传物质的改变造成的
【解析】（1）据图判断，光照强度低于 a 时，光合作用强度随光照强度的改变而改变，由此可知：光
照强度低于 a 时，影响甲组植物光合作用的限制因子是光照强度。
（2）氧气浓度主要影响植物的呼吸速率，因此 b 光照强度下要使甲组的光合作用强度升高，可以考虑
的措施是提高 CO2。
（3）播种乙组植株产生的种子，得到的盆栽苗按照甲组的条件培养 T 时间后，再测定植株叶片随光照
强度变化的光合作用强度，得到的曲线与甲组的相同。根据这一结果能够得到的初步结论是环境改变
引起的变异不可遗传。
116.(2016•全国卷II•T31)BTB是一种酸碱指示剂，BTB的弱碱性溶液颜色可随其中CO2浓度的增高而由蓝变绿
再变黄。某同学为研究某种水草的光合作用和呼吸作用，进行了如下实验：用少量的NaHCO3和BTB加水配制
成蓝色溶液，并向溶液中通入一定量的CO2使溶液变成浅绿色，之后将等量的绿色溶液分别加入到7支试管中，
其中6支加入生长状况一致的等量水草，另一支不加水草，密闭所有试管。各试管的实验处理和结果见下表。
试管编号 1 2 3 4 5 6 7
水草 无 有 有 有 有 有 有
距日光灯的距离（cm） 20 遮光* 100 80 60 40 20
50min后试管中溶液的颜色 浅绿色 X 浅黄色 黄绿色 浅绿色 浅蓝色 蓝色
58
*遮光是指用黑纸将试管包裹起来，并放在距日光灯100cm的地方。
若不考虑其他生物因素对实验结果的影响，回答下列问题：
（1）本实验中，50min后1号试管的溶液是浅绿色，则说明2至7号试管的实验结果是由引起的；若1号试管的
溶液是蓝色，则说明2至7号试管的实验结果是（填“可靠的”或“不可靠的”）。
（2）表中X代表的颜色应为（填“浅绿色”、“黄色”或“蓝色”），判断依据是。
（3）5号试管中的溶液颜色在照光前后没有变化，说明在此条件下水草。
【答案】（8分）（1）光合作用与呼吸作用 不可靠的
（2）黄色水草不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，溶液中 CO2 浓度高于 3 号管
（3）光合作用强度等于呼吸作用强度，吸收与释放的 CO2 量相等
【解析】（1）依题意并结合表中信息可知：距日光灯的距离表示光照的强弱。2 号试管遮光，其内的水草不
能进行光合作用，但能进行呼吸作用；3～7 号试管内的水草在有光的条件下，溶液颜色的变化是光合作用
吸收的 CO2 量与呼吸作用释放的 CO2 量的综合反映；1 号试管为对照组，其中的 NaHCO3 可维持 CO2 浓度的相
对稳定，2～7 号试管为实验组。综上所述，若 50min 后，1 号试管的溶液是浅绿色，则说明 2～7 号试管的
实验结果是由光合作用与呼吸作用引起的；若 1 号试管的溶液是蓝色，说明 2～7 号试管的实验结果是不可
靠的。
（2）2 号试管因遮光，其内的水草不能进行光合作用消耗 CO2，但能通过呼吸作用释放 CO2，所以试管内 CO2
浓度最高，X 代表的颜色应为黄色。
（3）5 号试管中的溶液颜色与对照组 1 号试管的相同，均为浅绿色，说明在此条件下水草的光合作用强度
等于呼吸作用强度。
117. (2016•浙江卷•T30)下面是关于植物光合作用的问题。请回答：
（1）光反应发生在叶绿体的中,H20 在光反应中裂解为。
(2) 若以 14CO2 作为光合作用的原料,在卡尔文循环中首先出现含的三碳化合物是。该三碳化合物在 NADPH 的
氢和 ATP 的等物质存在的情况下，被还原为三碳糖磷酸。
(3) 给某植物提供 C1802 和 H20,释放的氧气中含有 18O 是由于，H218O 又作为原料参与了光合作用之故。
(4) 杻物光合作用光饱和点可通过测定不同的下的光合速率来确定。在一定条件下，某植物在温度由 25℃降
为 5℃的过程中光饱和点逐渐减小,推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度
(选填: ＜、≤、＝、≥、＞)25℃。
【答案】
（1）类囊体膜 氧气、H+和电子
（2)三碳酸 磷酸基团
（3）C1802 的部分氧转移到 H2180 中
（4）光强度 ≥
59
【解析】（1）光反应发生的场所是叶绿体的类囊体膜；光反应过程中水光解形成氧气和还原氢。
（2）由卡尔文循环可知，以 14CO2 作为光合作用的原料，在卡尔文循环中首先出现含 14C 的三碳化合物是 3-
磷酸甘油酸；该化合物在还原氢供氢、ATP 供能的条件下形成三碳糖磷酸。
（3）氧气产生于光反应阶段，是水光解产生的，因此给某植物提供 C18O2 和 H2O，释放的氧气中含有 18O 来
自二氧化碳，二氧化碳中的通过暗反应形成水，H218O 又作为原料参与了光合作用之故。
（4）光的饱和点是植物最大光合作用速率的最低光照强度，植物光合作用光饱和点可通过测定不同光照条
件下的光合速率来确定。如果植物在温度由 25℃降为 5℃的过程中光饱和点逐渐减小，说明温度由 25℃降低
至 5℃过程中，光合作用速率逐渐减小，因此该植物在光照充足时的光合作用最适温度应该等于或大于 25℃。
118.（2016•江苏卷•T32）为了选择适宜栽种的作物品种，研究人员在相同的条件下分别测定了 3 个品种
S1、S2、S3 的光补偿点和光饱和点，结果如图 1 和图 2。请回答以下问题：
（1）最适宜在果树林下套种的品种是___________，最适应较高光强的品种是_____________。
（2）增加环境中 CO2 浓度后，测得 S2 的光饱和点显著提高，但 S3 的光饱和点却没有显著改变，原因可能
是：在超过原光饱和点的光强下，S2 的光反应产生了过剩的_______，而 S3 在光饱和点时可能________（填
序号）。
①光反应已基本饱和 ②暗反应已基本饱和 ③光、暗反应都已基本饱和
（3）叶绿体中光反应产生的能量既用于固定 CO2，也参与叶绿体中生物大分子____________的合成。
（4）在光合作用过程中，CO2 与 RuBP（五碳化合物）结合的直 接产物是磷酸丙糖（TP），TP 的去向主要有
三个。下图为叶肉细胞中部分代谢途径示意图。
60
淀粉是暂时存储的光合作用产物，其合成场所应该在叶绿体的______。淀粉运出叶绿体时先水解成 TP 或
_________，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由________糖构成的蔗糖，运出叶肉细胞。
【答案】（1）S2 S3 （2）[H]和 ATP①②③ （3）核酸、蛋白质
（4）基质中 葡萄糖 葡萄糖和果糖
【解析】
（1）果树林下光照较弱，适合光补偿点较低的植物生长。最适宜较高光强的品种光饱和点较高。
（2）光反应的产物为[H]和 ATP；增加环境中 CO2 浓度后，S3 的光饱和点却没有显著改变，可能是光反应已
基本饱和、暗反应已基本饱和，或二者已基本饱和。
（3）叶绿体中有机物大分子如核酸、蛋白质的合成需要消耗 ATP。
（4）淀粉合成场所位于叶绿体基质，根据图示，叶绿体膜上存在六碳糖载体，淀粉运出叶绿体时先水解成
TP 或六碳糖，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中。蔗糖由葡萄糖和果糖结合而成。
119．（2015•安徽卷•T29）科研人员探究了不同温度（25℃和 0.5℃）条件下密闭容器内蓝莓果实的 CO2 生
成速率的变化，结果见图 1 和图 2。
（1）由图可知，与 25℃相比，0.5℃条件下果实的 CO2 生成速率较低，主要原因是_________；随着果实储
存时间的增加，密闭容器内的_________________浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通
过检测__ ___________浓度的变化来计算呼吸 速率。
（2）某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：
61
①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。
②将甲、乙瓶分别置于 25℃和 0.5℃条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的 CO2 浓度。
③记录实验数据并计算 CO2 生成速率。
为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案（不考虑温度因素）。
a._____________________________，b.___________________________________。
【答案】（1） 低温降低了细胞呼吸相关酶活性 CO2 O2
（2） a、选取的果实成熟度还应一致； b、每个温度条件下至少有 3 个平行重复实验
【解析】（1）根据题意和图示分析可知：由于细胞呼吸是酶促反应，酶的活性受温度的影响，所以与 25℃相
比，0.5℃条件下低温降低了细胞呼吸相关酶的活性，导致果实的 CO2 生成速率较低。随着果实储存时间的
增加，密闭容器内的氧气含量减少，同时二氧化碳浓度增大，导致细胞呼吸减弱。该实验还可以通过检测 O2
浓度变化来计算呼吸速率。
（2）生物实验的原则是控制单一变量原则、对照原则和可重复原则，所以为了使实验结果更可靠，选取的
果实成熟度还应一致，并且每个温度条件下至少有 3 个平行重复实验。
120．(2015•新课标卷Ⅰ•T29)为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某
种植物为材料设计了 A、B、C、D 四组实验。各组实验的温度、光照强度和 CO2 浓度等条件相同、适宜且稳
定,每组处理的总时间均为 135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如
下：
A 组：先光照后黑暗，时间各为 67.5s；光合作用产物的相对含量为 50%
B 组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为 7.5s；光合作用产物的相对含量为
70%。
C 组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为 3.75ms（毫秒）；光合作用产物的
相对含量为 94%。
D 组（对照组）：光照时间为 135s；光合作用产物的相对含量为 100%。
回答下列问题：
（1）单位光照时间内，C 组植物合成有机物的量（填“高于”、“等于”或“低于”）D 组植物合成有机
物的量，依据是；C 组和 D 组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要，这些反应发生的部位是叶绿体
的。
62
（2）A、B、C 三组处理相比，随着的增加，使光下产生的能够及时利用与及时再生，从而提高了光合作用
中 CO2 的同化量。
【答案】（1）高于 C 组只用了 D 组一半的光照时间，其光合作用产物的相对含量却是 D 组的 94%
光照 基质
（2）光照和黑暗交替频率 ATP 和还原型辅酶 II
【解析】（1）在该实验中，作为对照组的 D 组，其是全光照 135s，而 C 组实验的处理是光照和黑暗交替进
行，即其仅用了 D 组的一半时间的光照，但却合成的有机物的量是 94%（D 组为 100%），故单位光照时间内，
C 组植物合成有机物的量高于 D 组植物合成有机物的量。C 组光照时间的缩短，说明在光合作用过程中，有
些反应，如暗反应不需要光照，而这个过程发生在叶绿体的基质中。
（2）光合作用过程有两个阶段：光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段必须在光下进行，其将水分解，产
生 ATP 和还原型辅酶 II（[H]）用于暗反应。A、B、C 三组处理相比，随着光照时间间隔的减少，光照频率
的增加，使光下产生的 ATP 和[H]能够及时被利用与再生，从而提高了光合作用中 CO2 的同化量。
121．（2014•海南卷•T26）某豆科植物种子萌发过程中 CO2 释放和 O2 吸收速率的变化趋势如图所示。请据
图回答问题：
⑴在 12～24h 期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是呼吸，该呼吸方式在细胞中
发生的部位是，其产物是。
⑵从第 12h 到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会，主要原因是。
⑶胚根长出后，萌发种子的呼吸速率明显升高。
【答案】（1）无氧 细胞质基质 酒精和二氧化碳
（2）减少 种子不进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下
降 （3）有氧
63
【解析】（1）据图可知，在 12—24h 期间，氧气吸收量很少，而二氧化碳释放量很多，表明此时的呼吸方
式主要是无氧呼吸；无氧呼吸的场所是细胞质基质，产物是酒精和二氧化碳。（2）第 12h 到胚根长出期间
不进行光合作用，不能制造有机物，同时细胞呼吸消耗有机物，使有机物总量下降。（3）胚根长出后，氧
气的吸收量明显增多，说明在氧呼吸速率明显提高。
122．（2014•课标Ⅱ卷•T29）(10 分)某植物净光合速率的变化趋势如图所示。
据图回答下列问题：
（1）当 CO2 浓度为 a 时，高光强下该植物的净光合速率为①。CO2 浓度在 a～b 之间时，曲线②表示了净光
合速率随 CO2 浓度的增高而增高。
（2）CO2 浓度大于 c 时，曲线 B 和 C 所表示的净光合速率不再增加，限制其增加的环境因素是③。
（3）当环境中 CO2 浓度小于 a 时，在图示的 3 种光强下，该植物呼吸作用产生的 CO2 量④ (填“大于”、“等
于”或“小于”)光合作用吸收的 CO2 量。
（4）据图可推测，在温室中，若要采取提高 CO2 浓度的措施来提高该种植物的产量，还应该同时考虑⑤这
一因素的影响，并采取相应措施。
【答案】（1）①0 ②A、B、C
（2）③光强
（3）④大于
（4）⑤光强
【解析】（1）据图可知 CO2 浓度为 a 时，高光强（曲线 A）下的纵坐标为 0，即净光合速率为 0；CO2 浓度在
a～b 之间时，曲线 A、B、C 均表现为上升，即净光合速率均随 CO2 浓度增高而增高。
（2）CO2 浓度大于 c 时，高光强条件下（曲线 A）的净光合速率仍然能够随着 CO2 浓度的增加而增加，由此
可知限制 B、C 净光合速率增加的环境因素是光强。
（3）CO2 浓度小于 a 时，3 种光强下，净光合速率均小于 0，即呼吸速率大于光合速率，也就是说呼吸作用
64
产生的 CO2 量大于光合作用吸收的 CO2 量。
（4）据图可知 CO2 浓度和光强会影响净光合速率从而影响植物的产量，故为提高植物的产量，应综合考虑 CO2
浓度和光强对植物的影响。
123．（2014•福建卷•T26）氢是一种清洁能源。莱茵衣藻能利用光能将 H2O 分解成[H]和 O2，[H]可参与暗反
应，低氧时叶绿体中的产氢酶活性提高，使[H]转变为氢气。
（1）莱茵衣藻捕获光能的场所在叶绿体的。
（2）CCCP（一种化学物质）能抑制莱茵衣藻的光合作用，诱导其产氢。已知缺硫也能抑制莱茵衣藻的光合
作用。为探究缺硫对莱茵衣藻产氢的影响，设完全培养液（A 组）和缺硫培养液（B 组），在特定条件培养
莱茵衣藻，一定时间后检测产氢总量。
实验结果：B 组＞A 组，说明缺硫对莱茵衣藻产氢有作用。
为探究 CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，则需增设两实验组，其培养液为和。
（3）产氢会导致莱茵衣藻生长不良，请从光合作用的物质转化角度分析其原因。
（4）在自然条件下，莱茵衣藻几乎不产氢的原因是，因此可通过筛选高耐氧产氢藻株以提高莱因衣藻的产
氢量。
【答案】（1）类囊体薄膜
（2）促进 添加 CCCP 的完全培养液 添加 CCCP 的缺硫培养液
（3）莱茵衣藻光反应产生的[H]转变化 H2，参与暗反应的[H]减少，有机物的生成量减少
（4）氧气抑制产氢酶的活性
【解析】（1）光合作用分光反应和暗反应，光反应吸收光能，其中光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
（2）本题是考查考生对实验设计的相关实验知识。完全培养液的 A 组即标准对照组与 B 组缺硫的实验组相
比，产氢总量结果是 B 组＞A 组，说明 B 组缺硫组产氢多，说明缺硫促进产氢。
实验设计中应遵循单因子变量和等量原则。在探究 CCCP 有无对莱茵衣藻产氢的影响时，可设置完全培养液
和加 CCCP 培养液二个培养实验，为探究 CCCP、缺硫两种因素对莱茵衣藻产氢的影响及其相互关系，可在此
基础上再：添加 CCCP 的缺硫培养液的培养实验。
（3）结合题意，根据光合作用的全过程，若反应产氢的话，会导致光反应产生的[H]减少，那么暗反应中
即 C3→（CH2O）减弱，导致还原产物减少，从而莱茵衣藻生长不良。
（4）莱茵衣藻的氢化酶对氧气极为敏感，当有氧存在时抑制了氢化酶的活性，使氢产生减少。
124．（2014•浙江卷•T30）某种细胞分裂素对某植物光合作用和生长的影响如下表所示。
细胞分裂素浓 叶绿素含量 光合速率 希尔反应活力（μmol 叶片含氮 生物量
65
度
（g·L-1）
（mg chl·g
FW-1）
（μmol
CO2·m-2·s-1）
DCIP Red·mg
chl-1·h-1）
量（%） （g·plant-1）
0 1.58 6.52 13.55 1.83 17.65
0.5 1.82 7.82 25.66 1.94 22.95
1.0 2.34 8.64 32.26 1.98 27.44
2.0 2.15 8.15 27.54 1.96 23.56
注：①chl—叶绿素；FW—鲜重；DCIP Red—还原型 DCIP；plant—植株。
②希尔反应活力测定的基本原理：将叶绿体加入 DCIP（二氯酚靛酚）溶液并照光，水在光照下被分解，产
生氧气等，而溶液中的 DCIP 被还原并发生颜色变化，这些变化可用仪器进行测定。
请回答：
（1）希尔反应模拟了叶绿体光合作用中__________阶段的部分变化。氧化剂 DCIP 既可利用于颜色反应，
还可作为__________。希尔反应活力可通过测定 DCIP 溶液的颜色变化得到，也可通过测定__________得到。
（2）从表中可知，施用细胞分裂素后，__________含量提高，使碳反应中相关酶的数量增加。
（3）幼苗叶片中的细胞分裂素主要有__________产生。合理施用细胞分裂素可延迟__________，提高光合
速率，使总初级生产量大于__________，从而增加植物的生物量。
【答案】（1）光反应 氧化剂 氧气的释放量
（2）叶片含氮量
（3）根尖 衰老 呼吸量
【解析】（1）光合作用由光反应和暗反应两阶段构成，根据题中希尔反应活力测定的基本原理可知，该过
程模拟的是水在光照条件下分解，产生氧气等，故希尔反应模拟的是光反应；DCIP 被还原颜色会发生变化，
同时也可作为氧化剂去氧化水，使水分解产生氧气。
（2）碳反应中的酶均为蛋白质，施用细胞分裂素后，叶片含氮量增加，进而可使碳反应相关酶的数量增加。
（3）幼苗中的细胞分裂素主要由根尖产生，而后运输到幼苗叶片中，发挥相应生理作用；细胞分裂素可延
缓植物的衰老，提高光合速率，导致总初级生产量大于呼吸量，从而增加生物量。
125．（2014•安徽卷•T29）
Ⅰ.（10 分）某课题小组研究红光和蓝光对花生幼苗光合作用的影响，实验结果如图所示。（注：气孔导度
越大，气孔开放程度越高）
66
（1）与 15d 幼苗相比，30d 幼苗的叶片净光合速率。与对照组相比，光处理组的叶肉细胞对 CO2 的利用率
高，据图分析，其原因是。
（2）叶肉细胞间隙 CO2 至少需要跨层磷脂双分子层才能达 CO2 固定的部位。
（3）某同学测定 30d 幼苗的叶片叶绿素含量，获得红光处理组的 3 个重复实验数据分别为 2.1mg·g-1、3.9
mg·g-1、4.1 mg·g-1。为提高该组数据的可信度，合理的处理方法是。
【答案】I.（1）高 蓝 蓝光促进了气孔开放，CO2 供应充分，暗反应加快
（2）3
（3）随机取样进行重复测定
【解析】I.（1）与 15d 幼苗相比，30d 幼苗的 CO2 吸收量更大，说明 30d 幼苗的净光合速率更大。三种光
照射，蓝光处理的组吸收的 CO2 更多，胞间 CO2 浓度更低，说明对 CO2 的利用率更高，而蓝光处理的组气孔
导度也最大，说明蓝光通过促进了气孔开放，使 CO2 供应充分，加快暗反应，最终提高光合速率。
（2）CO2 固定部位在叶绿体基质，因此叶肉细胞间隙的 CO2 至少需要穿过细胞膜、叶绿体外膜、内膜共 3 层
膜（即 3 层磷脂双分子层）才能到达作用部位。
（3）为了实验数据的可信度，可做到随机取样，并进行重复测定，避免偶然性。
126．（2014•重庆卷•T9）棉花幼铃（幼果）获得光合产物不足会导致其脱落。为研究某种外源激素对棉花
光合产物调配的影响，某课题组选择生长整齐的健壮植株，按题 9 图 1 步骤进行实验，激素处理方式和实
验结果如题 9 图 2 所示（上述处理不影响叶片光合与呼吸强度）。
67
（1）该放射性物质中被标记的元素是。光合作用过程中，含标记元素的化合物被光反应提供的还原成糖类。
在适宜温度下测得叶片光饱和点，若其他条件不变，进一步提高温度，则该叶片光饱和点的变化是。
（2）由实验结果推断，幼铃脱落显著减少的是组。B 组幼铃放射性强度百分比最低，说明 B 组叶片的光合
产物。为优化实验设计，增设了 D 组（激素处理叶片），各组幼铃的放射性强度百分比由高到低排序是。由
此可知，正确使用该激素可改善光合产物调配，减少棉铃脱落。
（3）若该激素不能促进插条生根，却可促进种子萌发和植株增高，其最可能是 。
【答案】（1）碳 NADPH（[H]） 降低 (2)C 输出减少 C>A>B>D (3）赤霉素
【解析】（1）题中研究外源激素对棉花光合产物调配的影响，光合产物用碳元素标记。首先标记 CO2，CO2
被固定为 C3，C3 被光反应提供的[H]还原为糖类和 C5。原光饱和点在适宜条件下测得的，若提高温度，酶活
性减低，能固定的 CO2 量和利用的光能减少，光饱和点降低。
（2）由题干可知，幼铃脱落是光合产物不足导致，对比 A、B、C 三组，发现 C 组幼铃中有机物占比最高，
因而幼铃脱落显著减少。B 组中叶片的放射性强度的百分比较高，说明有机物占比较多，输出较少。由题中
数据可知，激素可抑制叶片有机物的输出，有利于幼铃有机物的输入，因而用激素处理叶片，导致叶片有
机物输出明显较少，且小于 B 组，因而幼铃的放射性强度百分比由高到低依次为 C>A>B>D。
（3）促进种子萌发和植株增高，但不能促进扦插枝条生根的激素为赤霉素。
127．（2014•山东卷•T26）（11 分）我省某 经济植物光合作用的研究结果如图。
（1）图甲表示全光照和不同程度遮光对该植物叶片中叶绿素含量的影响。叶绿素存在于叶绿体中的
___________上。需先用___________（填溶剂名称）提取叶片中的色素，再测定叶绿素含量。用纸层析法
进一步分离色素时，叶绿素 a 和叶绿素 b 在层析液中溶解度较大的是_____________。据图分析，该植物可
通过___________以增强对弱光的适应能力。
（2）图乙表示初夏某天在遮光 50%条件下，温度、光照强度、该植物净光合速率和气孔导度（气孔张开的
程度）的日变化趋势。8：00 到 12：00 光照强度增强而净光合速率降低，主要原因是___________。18:00
时叶肉细胞内产生 ATP 的细胞器有。
（3）实验过程中，若去除遮光物，短时间内叶肉细胞的叶绿体中 C3 化合物含量_____________。
68
【答案】（1）类囊体膜（或类囊体，基粒）； 无水乙醇（或丙酮）； 叶绿素 a；增加叶绿素含量
（2）呼吸作用增强，光合速率与呼吸速率的差值减小； 线粒体、叶绿体
（3）减少
【解析】（1）吸收光能的四种色素分布在类囊体薄膜上，一个个圆饼状的类囊体堆叠成基粒；绿叶中的色
素能够溶解在有机溶剂中，可以用无水乙醇（或丙酮）提取绿叶中的色素；绿叶中的溶解度高的色素随层
析液在滤纸上扩散得快，层析后叶绿素 a 比叶绿素 b 扩散得更远说明叶绿素 a 在层析液中溶解度较大；由
图甲可知，叶绿素含量随着遮光面积的增加而升高，因此植物是通过增加叶 绿素含量来增加对弱光的适应
能力。
（2）8：00 到 12：00 气温升 高呼吸速度增强，光照强度增加，但气孔导度相对稳定，由于受到 CO2 供应的
限制，光合速率升高远不如呼吸速率升高的幅度大，光合速率与呼吸速率的差值减小，净光合速率降低。
18：00 时光合速率=呼吸速率，既进行光合作用也进行呼吸作用，叶肉细胞中的线粒体和叶绿体都能产生
ATP。
（3）突然去除遮光物，光反应加强，为暗反应提向更多的 ATP 和[H]，导致较多的 C3 被还原，C3 含量减少。
128．（2014•江苏卷•T31）（8分）为研究浮游藻类的光合作用，将一种绿藻培养至指数生长期，并以此为
材料，测定了藻细胞在不同条件下的净光合速率（Pn）。图1为光合放氧测定装置的示意图；图2是不同NaHCO3
浓度（Ph8.5，25℃）条件下测得的Pn 曲线图。请回答下列问题：
（1）通过变换图1中光源，可研究 、 对光合作用的影响。
（2）在测定不同光照对Pn的影响时，如不精确控制温度，则测得的光照与Pn的关系 （填“呈正相
关”、“呈负相关”或“难以确定”）。
（3）由于弱碱性的藻培养液中游离CO2浓度很低，藻光合作用主要通过胞内碳酸酐酶（CA）分解水中的HCO3-
获得CO2。图2中达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为 ；在更高NaHCO3浓度下，Pn不再增加的主要原因有 、
。
（4）培养基中的HCO3-与CO32-之间的离子平衡与pH有关,碱性条件下pH越高，HCO3-越少，CO32-越多，而CO32-
几乎不能被该藻利用。在测定不同pH（7.0~10.0）对光合作用的影响时，导致Pn发生变化的因素有 、 。
69
【答案】（1）光强 光质
（2）难以确定
（3）120mg·L-1 达到了CO2饱和点 CA量有限
（4）CO2（或HCO3-）供应量不同 CA（细胞）活性变化
【解析】（1）可调光源可改变光照强度、光的波长（光质），从而可以研究光强和光质对光合作用的影响。
（2）温度是无关变量，温度过高或过低都会影响酶的活性而影响光合作用，使得难以确定光照对Pn影响，
因此在实验过程中要使无关变量相同且适宜，以便排除对实验的干扰。
（3）由图可以看出，达到最大Pn值的最低NaHCO3浓度为120mg·L-1；在更高NaHCO3浓度下，外界因素是CO2
浓度达到了CO2饱和点，不能吸收更多的CO2；内部因素是CA量不足，不能催化分解更多的HCO3-。
（4）由题意可知，pH一方面会影响HCO3-的含量，从而影响Pn；另一方面pH也会影响CA酶的活性，从而影响
Pn。
129．（2014•大纲卷•T31）植物的光合作用受多种因素的影响。回答下列问题：
（1）右图表示了________对某种 C3 植物和某种 C4 植物____________的影响。当
光照强度大于 p 时，C3 植物和 C4 植物中光能利用率高的是________植物。通常
提高光能利用率的措施有增加________的面积，补充______气体等。
（2）在光合作用过程中，C4 植物吸收的 CO2 被固定后首先形成______________
化合物。
（3）C3 植物的光合作用的暗反应需要光反应阶段产生的 ATP 和 NADPH，这两种物质在叶绿体内形成的部位
是___________________。NADPH 的中文名称是__________，其在暗反应中作为______剂，用于糖类等有机
物的形成。
【答案】（1）光照强度（1 分） 光合作用强度（1 分） C4（1 分） 光合作用（1 分，其他合理答案也
给分） CO 2（1 分）
（2）四碳（或 C4）（1 分）
（3）囊状结构薄膜（或类囊体薄膜）（1 分） 还原型辅酶Ⅱ（1 分） 还原（1 分）
【解析】（1）根据图示的横、纵坐标可知，该图表示了光照强度对 C3 和 C4 植物光合作用强度的影响；光照
强度为 P 时，C3 植物已达光的饱和点，而此时 C4 植物还没有达到光的饱和点，因此光照强度大于 P 时，C4
植物对光的利用率更高；在一定光强强度下，可通过增加光合作用的面积、提高 CO2 的浓度来提高光能利用
率。
（2）与 C3 植物不同的是，C4 植物具有 C4 途径，其吸收的 CO2 被 PEP（C3）固定后首先形成 C4（四碳化合物），
能通过对 CO2 的利用提高光能利用率。
70
（3）因为光反应发生在类囊体的薄膜上，因此 ATP 和 NADPH 也在该部位形成，其中 NADPH 又称为还原型辅
酶Ⅱ，简写为[H]，在暗反应中作为还原剂。
130．（2014•广东卷•T26）
观测不同光照条件下生长的柑橘，结果见下表，请回答下列问题：
光照强度 叶色 平均叶面积
（cm2）
气孔密度
（个·mm－2）
净 光 合 速 率
（μmolCO2·m－2·s－1）
强 浅绿 13.6（100%） 826（100%） 4.33（100%）
中 绿 20.3（149%） 768（93%） 4.17（96%）
弱 深绿 28.4（209%） 752（91%） 3.87（89%）
（注：括号内的百分数以强光照的数据作为参考）
（1）CO2 以方式进入叶绿体后，与结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供的。
（2）在弱光下，柑橘通过和来吸收更多的光能，以适应弱光环境。
（3）与弱光下相比，强光下柑橘平均每片叶的气孔总数，单位时间内平均每片叶 CO2 吸收量。对强光下
生长的柑橘适度遮阴，持续观测叶色、叶面积和净光合速率，这三个指标中，最先发生改变的是，最后发
生改变的是。
【答案】（1）自由扩散（1 分）； C5（五碳化合物，1 分）；［H］（或 NADPH）和 ATP（2 分） （2）增加叶
面积（2 分）； 提高叶绿素含量（2 分）； （3）较少（2 分）； 较少（2 分）； 净光合速率（2 分）；
叶面积（2 分）
【解析】（1）二氧化碳进入细胞的方式是自由扩散；在光合作用的暗反应过程中，二氧化碳与细胞中的 C5
结合生成 C3，该过程叫做二氧化碳的固定；C3 在 ATP 供能下被[H]还原成有机物或 C5。（2）据表可知，弱光
下柑橘的叶色呈深绿色，平均叶面积也增大了。所以柑橘是通过增加叶绿素的含量和增大平均叶面积，来
吸收更多的光能。（3）平均叶面积×气孔密度=平均每片叶的气孔总数，弱光下平均每片叶的气孔总数为：
28.4cm2×100mm2/cm2×752 个/mm2=2135680 个，强光下平均每片叶的气孔总数为：13.6cm2×100mm2/cm2×826
个/mm2=1123360 个，后者远少于前者；要计算单位时间内平均每片叶 CO2 的吸收量，可用净光合作用速率×
平均叶面积的值来表示，弱光下为：28.4cm2×0.01m2/cm2×3.87molCO2·m-2·s-1≈1 molCO2·s-1；强光下
为 13.6cm2×0.01m2/cm2×4.33molCO2·m-2·s-1≈0.6 molCO2·s-1；后者也是小于前者。结果，强光下，气
孔总数少，单位时间内平均每片叶 CO2 吸收量少 ；对强光下生长柑橘适度遮阴，首先因光照强度减弱，净
光合速率首先发生改变；其次，为了适应弱光环境，叶绿素的含量增加；最后，叶面积扩大。强光比弱光
的气孔总数多，单位时间内平均每片叶 CO2 吸收量高，据表可知，弱光下，色素吸收的光能少，净光合作用
速率下降，首先发生变化，平均叶面积是最后发生变化。
71
131．（2014•上海卷•T5）回答下列有关光合作用的问题。
植物水光解过程放出的气体是____________。将下列选项用箭头排序，表示出光反应过程__________。
A．活化叶绿素 a 促使水光解，释放出 e 和 H+
B．光能传递到叶绿素 a
C．e 经一系列传递后将 NADP+还原为 NADPH
D．类囊体膜上各种色素吸收光能
E．H+将能量传给 ADP，在酶的作用下合成 ATP
【答案】氧气
【解析】光合作用分为光反应和暗反应阶段，光反应会吸收光，把水光解成氧气和还原氢，同时合成
ATP。
水不仅直接参与光反应，还是影响光合作用的主要环境因子之一。以含水 80%土壤为对照（CK），测耐旱能
力较强的大丽花中度缺水（MD）时的叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和胞间 CO 2 浓度（Ci）（图 16），
探讨环境水对植物的调控机理。
50．用单位时间、单位叶面积通过气孔的气体量表示气孔导度（Gs）。据图 16 的 Gs 曲线和 Pn 曲线推测，
3～15 天内中度缺水生长的大丽花叶片，会持续发生的现象有_________（多选）。
A．蒸腾速率下降 B．蒸腾速率升高
C．光合放出 O2 速率下降 D．光合放出 O2 速率上升
E．干旱导致叶片气孔关闭，光合作用停止
【答案】AC
【解析】在 3～15 天内中度缺水生长的叶片，气孔关闭，蒸腾速率下降。同时 CO2 吸收减少，使得光合作用
减慢，O2 的产生速率就会下降。
72
51．胞间 CO2 进入叶绿体内参与卡尔文循环时，在______________（酶/光/酶和光）条件下，被__________
化合物固定后，还原生成糖。
【答案】酶 C5
【解析】CO2 的固定等过程中，在多种酶的参与下，CO2 与 C5 化合物结合形成 C3，最终还原成糖。
52 ． 据 图 16 ， 非 气 孔 因 素 主 要 影 响 Pn-MD 的 时 间 段 是 ________ ， 以 下 属 于 非 气 孔 因 素 的 是
________________（多选）。
A．CO2 供应不足
B．叶肉细胞 内叶绿体类囊体膜受损
C．还原三碳化合物的酶空间结构改变
D．固定 CO2 的酶活力不足
【答案】第 12—15 天 B 、C、D
【解析】在第 12-15 天内气孔开放度增加，胞间二氧化碳浓度增大，此时限制光合的因素不是二氧化碳，
其主要限制因素为非气孔因素，可能是 BCD。
132． (2013•广东卷•T29)某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀
粉讲解成单糖。查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图。
（1）向发酵瓶中加入 5g 酵母菌开始试验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在 A 通气口处打
气，以利于__________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，但目的是______________。
（2）第 3 天，取出少量发酵液，滴加含有__________的浓硫酸溶液来检测酒精。
（3）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和 PH 值适宜，但酒精含
量（+）比预期低，我们展开了讨论，认为还有其它影响因素，如__________，请设计试验对此因素进行探
究并预测实验结果（用表格形式呈现；用“+”表示酒精量，最高含量为“+++++”）。
（4）请对预测的结果进行分析，并得出结论。
【答案】（1）提供氧气使酵母菌大量繁殖 排出产生的二氧化碳以维持溶液 PH 稳定
一、重铬酸钾
73
二、随着酒精浓度增大，酵母菌无氧呼吸受阻产生酒精量减少
实验设计：
1.取五只锥形瓶，标号为 1、2、3、4、5，分别加入等量的酵母粉、葡萄糖培养液和缓冲液。
2.向锥形瓶中分别加入蒸馏水进行稀释各加入 0ml、20ml、40ml、60ml、80ml、的水，密封在相同的条件下
培养相同的时间，
3.一段时间后测定溶液中的酒精的量。
编号 1 2 3 4 5
酒精含量 + ++ +++ ++++ +++++
（4）溶液稀释倍数越高，产生的酒精的量越大，说明了酒精浓度越小，越有利于酵母菌的无氧呼吸的进行。
【解析】（1）图中的发酵装置是选修一果酒制作装置的一个改变，通气阀 1 是进气口，发酵初期，通气阀
①需要偶尔短时间打开，并在 A 通气口处打气，以利于酵母菌进行有氧呼吸，代谢快，增殖快，繁殖大量
酵母菌利于后期发酵；实验过程中，酵母菌进行酒精发酵，产生 ，装置内气压升高，通气阀②需要偶尔
短时间打开，排出部分 保持装置内气压平衡。
（2）重络酸钾在酸性条件下与酒精发生颜色反应，用来鉴定有酒精生产。
（3）影响酵母菌发酵的因素除了菌种、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和 PH 值外，还有酵母菌数
量等因素，可以通过以加入的酵母菌种数量为自变量，以生产的酒精含量为因变量设置实验进行探究，在
表格设计中要注意对照原则，等量原则和单一变量原则。
（4）根据实验探究过程，其结果应该有两种情况，即如果随着酵母菌种数量增加，酒精含量也增加，则酵
母菌数量是影响发酵的因素。如果随着酵母菌种数量增加，酒精含量没有增加，则酵母菌数量不是影响发
酵的因素。
133．（2013•山东卷•T25）大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图
（1）阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显，阶段Ⅰ中，水进入种子胚细胞的穿（跨）膜运输方式为。阶段
Ⅲ中，种子胚细胞内水的主要存在形式是。
（2）阶段Ⅱ期间，大豆种子胚细胞合成的解除种子休眠，促进种子萌发。阶段Ⅲ中根向地生长的原因是分
布不均，使根的近地侧生长受到。
（3）若测得阶段Ⅱ种子吸收 O2 与吸收 CO2 的体积比为 1:3，则此时种子胚 细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗
74
葡萄糖之比为。
（4）大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止 CO2 供应，短时间内叶绿体中 C5 和 ATP 含量的变
化分别为、。大田种植大豆时，“正其行，通其风”的主要目的是通过提高光合作用强度以增加产量。
【答案】（1） 自由扩散 自由水 （2）赤霉素（GA） 生长素（IAA） 抑制
（3）6:1 （4）升高（或增加） 升高（或增加） 增加 CO2 浓度
【解析】（1）水分子的跨膜运输方式是自由扩散（或渗透作用）；阶段 III 种子新陈代谢强度比较大，细胞
内的水主要以自由水的形式存在。
（2）打破种子的休眠，促进种子萌发的激素是赤霉素；根的向地性产生的原因是生长素的运输受重力因素
的影响，在根水平放置时，近地一侧生长素浓度高于远地一侧生长素浓度，而近地一侧生长素浓度高但生
长受到抑制长的慢，远地一侧生长素浓度低但生长的快，表现为根的向地性。
（3）根据题意假设氧气的吸收为 1mol，则二氧化碳的释放量为 3mol，则
所以有氧呼吸消耗的葡萄糖的量：无氧呼吸消耗葡萄糖的量=6:1
（4）突然停止二氧化碳的供应以后，导致二氧化碳的固定反应减弱，所以消耗的 C5 减少，而由于光反应不
变，短时间内 C3 的还原不受影响，生成 C5 五碳化合物的含量增加；同时由于生成的 C3 减少，消耗光反应中
[H]和 ATP 的量减少，所以 ATP 的含量增加；“正其行，通其风”的目的是过提高二氧化碳浓度来增强光合
作用强度。
134．（2013•福建卷•T26）为研究淹水时KNO3 对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入
清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速
率，结果如图。
75
请回答：
（1）细胞有氧呼吸生成CO2 的场所是，分析图中A、B、C 三点，可知点
在单位时间内与氧结合的[H]最多。
（2）图中结果显示，淹水时KNO3 对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有作用，其中mmol·L-1 的KNO3 溶液作用效
果最好。
（3）淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，地上部分叶色变黄，叶绿素含量减少，使光反应为暗
反应提供的[H]和减少；根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO2 作为检测有氧呼吸
速率的指标？请分析说明。
【答案】（1）线粒体基质A
（2）减慢 30
（3）ATP 不能，因为无氧呼吸可能会产生 CO2
【解析】（1）细胞有氧呼吸第二阶段生成CO2，进行场所是线粒体基质；由图示可知，A、B、C 三点中A 点
有氧呼吸速率最高，在单位时间内生成的[H]最多。
（2）据图可知，加KNO3 溶液组与清水组对照，有氧呼吸速率在相同时间都高于清水组，说明KNO3 溶液对甜
樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用，其中30mmol·L-1 的KNO3溶液组速率最高，作用效果最好。
（3）淹水缺氧使叶绿素含量减少，使光反应减弱，为暗反应提供的[H]和ATP 减少；根系缺氧会导致根细胞
无氧呼吸增强，但不能改用CO2 作为检测有氧呼吸速率的指标，因为无氧呼吸可能会产生CO2。
135．（2013•全国卷大纲版•T31）某研究小组测得在适宜条件下某植物叶片遮光前吸收 CO2 的速率和遮光
（完全黑暗）后释放 CO2 的速率。吸收或释放 CO2 的速率随时间变化趋势的示意图如下（吸收或释放 CO2 的
速率是指单位面积叶片在单位时间内吸收或释放 CO2 的量），回答下列问题：
76
（1）在光照条件下，图形 A＋B＋C 的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用，其中图形 B 的
面积表示，从图形 C 可推测该植物存在另一个的途径，CO2 进出叶肉细胞都是通过）的方式进行的。
（2）在上述实验中，若提高温度、降低光照，则图形（填“A”或“B”）的面积变小，图形（填“A”或
“B”）的面积增大，原因是。
【答案】 （1）固定的 CO2 总量 呼吸作用释放出的 CO2 量 释放 CO2 自由扩散 （2）A B 光合速率降低，呼
吸速率增强
【解析】 （1）根据坐标图分析，A 为叶肉细胞吸收外界的 CO2，而 B+C 的总和则是植物自身产生 CO2 的量，
两部分的 CO2 都会被植物的叶肉细胞所吸收，即光合作用固定的 CO2。遮光之后，植物主要进行呼吸作用产
生 CO2，根据遮光后平稳段的直线的变化趋势可以推出 B 的面积表示这段时间内植物呼吸作用放出的 CO2 量，
而 C 段则表示植物可能通过其他途径产生 CO2。CO2 属于小分子，进出细胞都是通过自由扩散的方式进行的。
(2)题干中提到适宜条件是针对光合作用，所以提高温度、降低光照都会使光合作用减弱，所以 A 的面积会
变小，而呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度要高，所以提高问题会增大呼吸作用的速率，而光照
的改变对呼吸作用无影响，所以 B 的面积会变大。
136．（2013•新课标卷Ⅰ•T29）某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的 70 %。为探究该植物种子萌发过
程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中
培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第 11d 时减少
了 90%，干重变化如图所示。
回答下列问题：
77
（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用染液对种子胚乳切片染色，然后再显微镜下观察，可见色的脂肪微粒。
（2）实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是（填“C”、“N”或“O”）。
（3）实验第 11d 如果使萌发种子的干重（含幼苗）增加，必须提供的条件是
和。
【答案】（1）苏丹Ⅲ（Ⅳ） 橘黄（红） （2） O
（3）一定的光照 适宜的水分和矿质营养（无机盐）
【解析】（1）种子的胚乳贮存营养物质，如果要观察胚乳中的脂肪，常用苏丹Ⅲ（Ⅳ）染液对种子胚乳切
片染色，然后在显微镜下观察，可见橘黄色的脂肪微粒。
（2）种子萌发时首先必须进行大分子有机物的水解，这需要种子吸收大量的水分。干重增加应该是脂肪水
解时加入的水的质量，故导致萌发种子干重增加的主要元素是氧。
（3）如果使萌发种子（含幼苗）的干重增加，幼苗必须进行光合作用，提供的条件是适宜的光照、所需的
矿质元素。
137．（2013•北京卷•T29）为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有 10
个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3 天后测定叶片的 CO2 固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。
（1）光合作用碳（暗）反应利用光反应产生的 ATP 和__ _，在__ __中将 CO2 转化为三碳糖，进而形成
淀粉和蔗糖。
（2）由图 1 可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率_____。本实验中对照组（空白对照组）植
株的 CO2 固定速率相对值是___。
（3）由图 2 可知，去除棉铃后，植株叶片中______增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，
因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，______降低，进而在叶片中积累。
（4）综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会_____光合作用。
（5）一种验证上述推测的方法为：去除植株上的棉铃并对部分叶片遮光处理，使遮光叶片成为需要光合产
78
物输入的器官，检测______叶片的光合产物含量和光合速率。与只去除棉铃植株的叶片相比，若检测结果
是_____，则支持上述推测。
【答案】（1）[H]/NADPH 叶绿体基质
（2）逐渐下降 28
（3）淀粉和蔗糖的含量 输出量
（4）抑制
（5）未遮光 光合产物含量下降，光合速率上升
【解析】（1）光反应为暗反应提供了[H]和 ATP，暗反应的场所是叶绿体基质。
（2）根据图 1 可以看出光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低；图 1 中去除棉铃的百分率为“0”
时，为空白对照，植株的二氧化碳的固定速率的相对值是 28。
（3）由图 2 可知，去除掉棉铃后，植株中的蔗糖和淀粉等有机物的含量增加；叶片光合产物利用量减少，
输出量降低，进而在叶片中积累。
（4）根据图 1 可以看出光合作用速率随去除棉铃的百分率的增加而降低，而图 2 则说明光合作用下降的原
因是光合作用的产物在叶片中积累，所以叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。
（5）去除掉棉铃以后并对部分叶片进行遮光处理是自变量，因变量是光合产物含量和光合速率降。遮光处
理的目的是为未遮光的叶片合成的有机物提供一个转移的场所，避免叶片中光合产物的积累，如果此时检
测到光合产物含量下降，光合速率上升，则说明未遮光的叶片的有机物运输到遮光的叶片中去了，反面证
明了叶片中光合产物的积累会抑制光合作用。
138．（2013•天津卷•T8）菌根是由菌根真菌与植物根系的联合体。菌根真菌从土壤中吸取养分和水分供给
植物，植物为菌根提供糖类等有机物。下表为不同温度下菌根对玉米幼苗光合特性影响的实验结果。
·气孔导度是描述气孔开放程度的量
请回答下列问题：
（1）菌根真菌与玉米的种间关系是。
（ 2 ）25℃条件下，与无菌根玉米相比 ，有菌根玉米叶肉细胞对CO2 的利用率。
79
（3）15℃条件下，与无菌根玉米相比，有菌根玉米光合作用速率高，据表分析，其原
因有① 促进了光反应；② ，促进了暗反应。
（4）实验结果表明：菌根能提高玉米的光合作用速率，在条件下提高比例最大。
（5）在菌根形成率低的某高寒草甸试验区进行菌根真菌接种，可提高部分牧草的菌根形成率。下图为
接种菌根真菌后试验区内两种主要牧草种群密度和群落物种丰富度的变化结果。
①图中种群密度数值应采用样方调查结果的值。
②据图推测，两种牧草中菌根依赖程度更高的是。接种菌根真菌后，该试验区生态系统抵抗力稳定性
提高，原因是。
【答案】（1）互利共生
（2）高
（3）①叶绿体相对含量高，利于吸收光能②气孔导度大，CO2供给充分
（4）5℃（或低温）
（5）①平均②优质牧草A 物种丰富度升高，生态系统营养结构复杂，自我调节能力升高
【解析】（1）由题可知，菌根真菌从土壤吸收养分和水，同时有利于植物光合作用，植物为菌根真菌提供
糖类等有机物，两者是互利共生关系。
（2）在25℃条件下，有菌根玉米细胞间CO2 浓度相对于无菌根玉米较低，说明有菌根玉米利用率较高，
光合作用较强。
（3）在15℃条件下，有菌根玉米光合作用速率高，据表分析，有菌根叶绿素相对含量较大，有菌根玉
米，吸收光能速率较大，促进光反应进行，气孔导度较大，细胞间CO2浓度较小，CO2供应充足，促进暗反应
进行。
（4）对比三个温度条件下，在5℃条件下，有菌根玉米与无菌根玉米光合速率相比，提高程度最大。
（5）①牧草采用样方法调查种群密度，且取各样方平均值，保证数据的科学有效性。
②从图表中分析，优质牧草在真菌作用下，种群密度逐年升高，而劣质牧草种群密度逐年降低。接种
真菌后，生态系统物种丰富度不断增加，物种多样性增强，生态系统营养结构复杂，自我调节能力增强，
80
生态系统抵抗力稳定性提高。
139．（2013•浙江卷•T30）为研究某植物对盐的耐受性，进行了不同盐浓度对其最大光合速率、呼吸速率
及根相对电导率影响的实验，结果见下表。
注：相对电导率表示处理细胞与正常细胞渗出液体中的电解质含量之比，可反映细胞
膜受损程度。
请据表分析回答：
（1）表中最大光合速率所对应的最小光强度称为_____________。与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，
该植物积累的有机物的量__________，原因是 CO2 被还原成______的量减少，最大光合速率下降；而且有机
物分解增加，________上升。
（2）与低盐和对照相比，高盐浓度条件下，根细胞膜受损，电解质外渗，使测定的_____
升高。同时，根细胞周围盐浓度增高，细胞会因_______作用失水，造成植物萎蔫。
（3）高盐浓度条件下，细胞失水导致叶片中的_______增加，使气孔关闭，从而减少水分的散失。
【答案】（1）光饱和点 减少 三碳糖 呼吸速率
（2）根相对电导率 渗透
（3）脱落酸
【解析】（1）最大光合速率对应的最小光照强度称为光饱和点，此时再增大光照强度，光合作用的速率也
不再增加； 高浓度条件下植物为保水关闭气孔光合作用强度减弱，CO2 被还原成的三碳糖减少，但是呼吸作
用在增强。
（2）根据题干信息电导率越强细胞受损越严重，由于外界溶液浓度高于细胞内浓度，细胞会由于渗透作用
失水。
（3）细胞失水脱落酸浓度升高，有利于细胞保水。
140．(2013•四川卷•T8)将玉米的 PEPC 酶基因导入水稻后，测得光照强度对转基因水稻和原种水稻的气孔
导度及光合速率的影响结果，如下图所示。（注：气孔导度越大，气孔开放程度越高）
81
（1）水稻叶肉细胞进行光合作用的场所是，捕获光能的色素中含量最多的是。
（2）CO2 通过气孔进入叶肉细胞后，首先与结合而被固定，固定产物的还原需要光反应提供。
（3）光照强度低于 8×102μmol·m-2·s-1 时，影响转基因水稻光合速率的主要因素是；光照强度为
10～14×102μmol·m-2·s-1 时，原种水稻的气孔导度下降但光合速率基本不变，可能的原因是。
（4）分析图中信息，PEPC 酶所起的作用是；转基因水稻更适宜栽种在的环境中。
【答案】(1)叶绿体 叶绿素 a
(2)C5 [H]和 ATP
(3)光照强度 实际利用 CO2 的量没有改变
(4) 提高气孔导度和提高水稻在强光下的光合速率 光照强度较强
【解析】因为叶绿素 a 含量最多，所以捕获光能的色素中含量最多的是叶绿素 a。因为光照强度增加，气孔
导度下降但是光合速率没有改变，则说明暗反应速率没有改变，所以实际利用 CO2 的量没有改变。图 1 直接
可以看出 PEPC 酶可以提高气孔导度，图 2 可以看出 PEPC 酶能够提高 CO2 的固定能力，由于和原种水稻相比
转基因水稻的光合速率随着光照强度的增加，说明转基因水稻适合光照强度较强的环境
141．（2013•江苏卷•T33）为探讨盐对某生物燃料树种幼苗光合作用的影响，在不同浓度 NaCl 条件下，对
其净光合速率、胞间 CO2 浓度、光合色素含量等进行测定，结果如下图。检测期间细胞的呼吸强度没有显著
变化。请参照图回答下列问题:
（1）叶绿体中色素的功能是。
（2）大气中的 CO2 可通过植物叶片表面的进入植物体内。光合作用产生的有机物（C6H12O6）中的氧来源于
原料中的，有机物（C6H12O6）中的氧经细胞有氧呼吸后到终产物中。
（3）当 NaCl 浓度在 200~250 mmol/L 时净光合速率显著下降，自然条件下该植物在夏季晴朗的中午净光合
2 4 6 8 10 12 14
光照强度（×102μmol·m-2·s-1）
气孔导度
（mol·m
-2
·s
-1
）
0.8
0.6
0.4
0.2
0
转基因水稻
原种水稻
2 4 6 8 10 12 14
光照强度（×102μmol·m-2·s-1）
40
30
20
10
0
-10
光合速率
（μmol·m
-2
·s
-1
） 转基因水稻
原种水稻
82
速率也会出现下降的现象。前者主要是由于，后者主要是由于。
（4）总光合速率可用单位时间内单位叶面积上表示。请在答题卡指定位置的坐标图上绘制该实验中总光合
速率变化趋势的曲线图。
【答案】 （1）吸收、传递、转换光能
（2）气孔 CO2 CO2
（3）光合色素含量降低 胞间 CO2 浓度降低
（4）光合作用消耗的 CO2 量（光合作用产生的 O2 量或光合作用产生的有机物的量）绘图
【解析】（1）叶绿体中色素的功能是吸收、传递和转化光能，用于光合作用的暗反应阶段。
（2）大气中 CO2 的吸收需通过植物叶片表面的气孔扩散进入叶肉细胞，是光合作用的暗反应阶段的反应物，
CO2 中的 O 进入到暗反应的产物葡萄糖中。葡萄糖参与有氧呼吸时，其中的 O 在第二阶段进入到产物 CO2 中。
（3）结合三幅图分析，NaCl 浓度在 200～250mmol/L 时净光合速率显著下降是与光合色素含量低相对应的，
抑制光反应过程。但夏季晴朗一天的中午，出现净光合速率下降则是由于抑制暗反应过程，夏日午后气温
较高、蒸腾作用过强导致气孔关闭，CO2 的吸收减少以至于胞间 CO2 浓度较低，CO2 难以扩散到叶肉细胞内参
与暗反应。
（4）总光合速率可用光合作用过程中 CO2 的消耗量或 O2 的产生量或有机物的产生量来表示，绘制曲线时需
标出横纵坐标的意义，还要注意总光合速率大于净光合速率。此题通过定性分析绘出总光合作用随 NaCl 浓
度变化趋势即可。
142．（2013•江苏卷•T28）雨生红球藻是一种单细胞绿藻，是天然虾青素含量最高的物种之一。虾青素是
一种类胡萝卜素，色泽鲜红，因其具有良好的抗氧化能力和着色作用而受到广泛关注。为了培养雨生红球
藻以获得虾青素，科研人员研究了 A、B 两种植物生长调节剂对单位体积藻液内雨生红球藻细胞数、干物质
质量、虾青素含量的影响，结果见下表。请回答下列问题:
83
（1）雨生红球藻和蓝藻细胞都能进行光合作用，但是发生的场所不同，前者光合作用的场所是。
（2）B 的浓度从 0.1 mg/L 提高到 0.5 mg/L 时，雨生红球藻单位干物质中虾青素含量的变化是。
（3）与 B 相比，A 的浓度变化对虾青素含量影响的特点是。
（4）两种生长调节剂中，与细胞分裂素生理功能更相似的
是。
（5）与叶绿素 a、叶绿素 b、叶黄素进行比较，虾青素和其中的分子结构最相似。
（6）在本实验基础上，设计实验探究 A、B 的协同作用对雨生红球藻增产虾青素的影响，选用 A、B 时首先
应考虑的浓度分别为。
【答案】（1）叶绿体
（2）增加
（3）上升较快，下降较快
（4）A
（5）叶黄素
（6）0.5mg/L，0.1mg/L
【解析】本题考查了有关叶绿体中色素的相关知识，和从资料中提取有关信息并分析问题的能力。（1）雨
生红球藻是真核生物植物中的藻类，光合作用的场所在叶绿体中；
（2）植物生长调节剂 B 浓度为 0.1mg/L 时，干物质增加量为 119.7%，虾青素含量的增加量 8.5%，虾青素
含量的增加量与干物质增加量的比值为 8.5/119.7；植物生长调节剂 B 浓度为 0.5mg/L 时，干物质增加量为
41.7%，虾青素含量的增加量 3.9%，虾青素含量的增加量与干物质增加量的比值为 3.9/41.7；由于
8.5/119.7
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