2020年高考生物冲刺提分必刷题专题02 细胞代谢1．（2020•黑龙江省高三二模）细胞代谢的过程需要酶的催化，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的代谢活动B．探究pH对酶活性的影响时，酶与底物混合前要调节pHC．在线粒体的基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶D．在真核细胞中，核外没有DNA合成酶与RNA合成酶【答案】B【解析】激素调节细跑代谢既可以通过影响靶细胞内酶活性来调节细胞代谢，也可以通过影响靶细胞内某些酶基因的表达来调节酶的数量，从而调节细胞代谢，A错误；探究pH对酶活性的影响时，酶与底物混合前要调节pH，以保证酶和底物都处于同一pH，B正确；在细胞质基质中存在着大量的分解葡萄糖的酶，葡萄糖不能进入线粒体，C错误；DNA和RNA主要在细胞核中合成，此外在线粒体和叶绿体中也能合成，因此细胞核、线粒体和叶绿体中都有DNA合成酶和RNA合成酶，D错误。2．（2020•云南省云南师大附中高三月考）下列有关叙述正确的是（）A．酶可被分解为氨基酸或脱氧核苷酸B．ATP和ADP相互转化的能量供应机制只存在于真核细胞中C．类胡萝卜素主要吸收蓝紫光进行光合作用D．硝化细菌可利用氧化无机物时释放的能量分解有机物【答案】C【解析】酶的本质是蛋白质或RNA，可被分解为氨基酸或核糖核苷酸，A错误；ATP和ADP相互转化的能量供应机制存在于所有生物中，B错误；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光进行光合作用，C正确；硝化细菌属于化能合成型，可利用周围氨氧化释放的能量将二氧化碳和水合成有机物，D错误。3．（2020•江苏省高三月考）下图为某细胞内发生的部分生理过程。下列说法错误的是（）
A．①过程为主动运输，需要载体并消耗能量B．该细胞为胰岛B细胞，③过程体现了细胞膜的流动性C．引起胰岛素分泌的信号分子有神经递质、血糖浓度、胰高血糖素D．与②过程有关的具膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体【答案】D【解析】①过程表示氨基酸通过主动运输的方式进入细胞的过程，需要载体的协助，还需要消耗能量，A正确；该细胞能合成胰岛素，故为胰岛B细胞，③过程为胰岛素通过胞吐的方式分泌到细胞外的过程，体现了细胞膜的流动性，B正确；引起胰岛素分泌的信号分子有神经递质、血糖浓度升高、胰高血糖素，C正确；②过程表示氨基酸通过脱水缩合，然后经过加工形成胰岛素的过程，与②过程有关的具膜细胞器有内质网、高尔基体、线粒体，核糖体无膜结构，D错误。4．（2020•六盘山高级中学高三一模）人体细胞无氧呼吸会产生乳酸。研究发现，乳酸不仅人体重要的代谢中间产物和能量载体，还可作为癌细胞的营养来源。下列相关叙述正确的是（ ）A．人体无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质和线粒体B．剧烈运动后血液中乳酸增多，但对血浆pH的变化不大C．无氧呼吸时，乳酸是重要的能量载体，细胞不产生ATPD．癌细胞的能量仅来自乳酸，与正常细胞相比代谢减缓【答案】B【解析】人体无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质，A错误；剧烈运动后血液中乳酸增多，但血浆中的NaHCO3等缓冲物质的调节作用使血浆pH依旧会保持相对稳定，B正确；无氧呼吸第一阶段将葡萄糖分解产生丙酮酸、［H］和少量的ATP，C错误；癌细胞与正常细胞相比，细胞代谢更加旺盛，D错误。5．（2020•浙江省高三月考）下列关于酵母菌体内“丙酮酸→CO2”过程的叙述，错误的是（）A．线粒体膜上存在转运丙酮酸的载体蛋白B．催化丙酮酸转化的酶存在于线粒体基质和嵴上
C．细胞中“丙酮酸→CO2”的过程可能产生ATPD．细胞中“丙酮酸→CO2”的过程可能消耗［H］【答案】B【解析】丙酮酸可以进入线粒体被氧化分解，说明线粒体膜上有转运丙酮酸的载体蛋白，A正确；厌氧呼吸的第二阶段，丙酮酸在细胞溶胶中转变为乙醇和二氧化碳，细胞溶胶中也有对应的酶，B错误；“丙酮酸→CO2”可以表示需氧呼吸第二阶段，产生ATP和［H］，C正确；“丙酮酸→CO2”可以表示厌氧呼吸第二阶段，消耗［H］，不产生ATP，D正确。6．（2020•云南省高三月考）向鱼鳔内注入适量质量浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液，扎紧口并称重，然后将其浸入质量浓度为0．05g/mL的蔗糖溶液中，每隔10分钟称重一次。l小时内，鱼鳔重量逐渐增加；l小时后，鱼鳔重量不再增加。下列说法错误的是（）A．鱼鳔重量增加是因为外界水分子的进入B．鱼鳔重量不再增加时，水分子的进出处于动态平衡状态C．鱼鳔重量不再增加时，鱼鳔内外蔗糖溶液的浓度可能相等D．若实验开始时，在鱼鳔外的蔗糖溶液中加入蔗糖酶，鱼鳔重量增加的速率加快【答案】D【解析】鱼鳔内盛有0.3g/mL的蔗糖溶液，而鱼鳔外是0.05g/mL的蔗糖溶液，依据渗透作用原理，水分子总的渗透方向表现为低浓度运输到高浓度，则从鳔外向鳔内，从而导致鳔内浓度降低，重量增加，一段时间后，达到平衡。所以在进行实验的1小时之内，鱼鳔重量增加是因为外界水分进入鱼鳔内；在进行实验的1小时后，鱼鳔重量不再增加是因为进出鱼鳔的水分子处于相对平衡状态。若实验开始时，在鱼鳔外的蔗糖溶液中加入蔗糖酶，则蔗糖被分解为葡萄糖和果糖，导致鱼鳔外浓度比原来升高，那么鱼鳔内外浓度差减小，因此鱼鳔重量增加的速率减慢。综上所述A、B、C正确，D错误。7．（2020•高三月考）比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如图所示。不能得出的结论是（）
A．当分子自由扩散进细胞时，分子越小通透性越高B．人工膜对CO2的通透性较H2O大，生物膜几乎无差异C．在检测通透性时，需向体系中加入ATP和ATP水解酶D．生物膜上有K+、Na+和Cl-通道，且他们的通透性不同【答案】C【解析】从图示中可以看出，以甘油、CO2和O2三者相比，得出当分子自由扩散进细胞时，分子越小通透性越高，A正确；从图示中可以看出，人工膜对CO2的通透性较H2O大（通过横坐标），生物膜几乎无差异（通过纵坐标），B正确；由甘油、CO2、O2和H2O信息可知，此题测的是膜对被动运输的物质的通透性，不需要能量，C错误；生物膜对K+、Na+和Cl-的通透性不同（纵坐标不同），D正确。8．（2020•北京高三一模）人体肌肉由快缩肌纤维（细胞）和慢缩肌纤维（细胞）组成。在电镜下观察，前者几乎没有线粒体存在，后者含有大量的线粒体。对不同运动项目的机体总需氧量、实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下表。下列叙述正确的是（）运动项目总需氧量（升）实际摄入氧量（升）血液乳酸增加量马拉松跑600589略有增加400米跑162显著增加A．马拉松跑主要依赖快缩肌纤维，400米跑主要依赖慢缩肌纤维B．快缩肌纤维供能过程产生过多CO2，导致400米跑的人呼吸加速C．长期慢跑等有氧运动，可以提高骨骼肌中慢缩肌纤维比例D．快缩肌纤维会产生乳酸，慢缩肌纤维不会产生乳酸【答案】C
【解析】马拉松跑主要依赖慢缩肌纤维，400米跑属于剧烈运动，快缩肌纤维也参与供能，但慢缩肌纤维线粒体多，有氧呼吸提供的能量多，仍然是依赖慢缩肌纤维供能多，A错误；快缩肌纤维几乎没有线粒体存在，进行无氧呼吸供能过程产生过多乳酸，人无氧呼吸不产生二氧化碳，B错误；慢缩肌纤维含有大量的线粒体，长期慢跑等有氧运动，可以提高骨骼肌中慢缩肌纤维比例，C正确；快缩肌纤维会产生乳酸，慢缩肌纤维在细胞质基质中也会产生乳酸，D错误。9．（2020•六盘山高级中学高三一模）胃内的酸性环境是通过质子泵维持的，质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞，K+又可经通道蛋白顺浓度进入胃腔。下列相关叙述错误的是（ ）A．甘氨酸可能是组成质子泵的单体之一B．胃内酸碱度是机体内环境的理化性质之一C．H+从胃壁细胞进入胃腔需要载体蛋白的协助D．K+由胃壁细胞进入胃腔不需要质子泵的作用【答案】B【解析】由胃腔内的酸性环境可推知氢离子在细胞外的浓度高于细胞内，钾离子浓度在细胞内高于细胞外（已具备的知识），然后结合题意分析，“质子泵催化1分子的ATP水解所释放的能量，可驱动1个H+从胃壁细胞进入胃腔和1个K+从胃腔进入胃壁细胞”，说明质子泵参与的离子跨膜运输过程需要消耗ATP分子，故质子泵运输离子的过程是主动运输。10．（2019•浙江省高三月考）某研究所对单作和间作两种环境下，影响茶叶品质的光合生理机制进行了如下研究：甲组（单作）只种植茶树（1米左右）；乙组（间作）将桂花树（高5～6米）、含笑树（高10～12米）分别与茶树间行种植。两组均在同一个茶厂的试验地进行种植，土壤肥力基本一致，分别于春茶、夏茶生长季节进行测定。选择在天气晴好的日期，从8：00～18：00时每隔2h测定一次茶树的相关数据，结果图1、图2所示。下列叙述错误的是（）A．本实验的可变因素有季节、种植方式和一天中的不同时间B．春季适合优质绿茶的采摘，此季节进行单作更适合茶叶的生产
C．夏茶12：00时甲组出现午休的原因之一是缺乏遮荫，叶面温度上升较快引起的D．8：00～12：00期间，光照强度是导致甲、乙两组春茶光合速率均加快的主要因素【答案】D【解析】据图分析可知，该实验的自变量有为单作和间作，春茶和夏茶和一天中不同的时间，A正确；图1中，春茶单作净光合速率大于间作，所以春季适合优质绿茶的采摘，此季节进行单作更适合茶叶的生产，B正确；图2中，夏茶12：00时甲组出现午休的原因之一是缺乏遮荫，叶面温度上升较快导致气孔部分关闭，二氧化碳供应不足引起的，C正确；图1中，8：00～12：00期间光照强度增加和温度升高导致甲、乙两组净光合速率均加快，D错误。11．（2020•广东省高三二模）20世纪60年代，医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。下图为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果。下列说法不正确的是（）A．应先将各组淀粉溶液的pH值调到设定数值再加入淀粉酶B．pH值为3和9的两组试验中的淀粉酶的活性相同C．1h后若将pH为13的试管的pH调至7，则其淀粉量基本不变D．淀粉酶通过降低淀粉分解反应所需的活化能来实现催化作用【答案】B【解析】本实验的目的是探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉的分解作用的实验结果，实验时应先将各组试管溶液pH分别调到设定数值再混合，A正确；在pH为3和9时两只试管中的淀粉剩余量相同，但pH为3时，酶可以催化淀粉水解，酸也会促进淀粉水解，而pH为9时只有酶的催化作用，所以两种pH下酶的催化效率应该是不同的，即pH为3和9时酶的活性不同，B错误；pH为13时，酶已经变性失活，因此再将pH调为7时，反应速率不变，即淀粉含量基本不变，C正确；淀粉酶通过降低淀粉分解反应所需的活化能来实现催化作用，D正确。12．（2019•山东省济南外国语学校高三月考）如图为受体介导的胞吞作用，根据图示，下列叙述不正确的是（ ）
A．该过程以膜的选择透过性为基础才能发生B．该过程要有细胞表面识别和内部供能才可能完成C．构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层D．神经细胞释放神经递质的过程有膜成分的更新【答案】A【解析】分析图示可知，囊泡的形成体现了膜的流动性，即该过程以膜的流动性为基础才能发生，A错误；题图为受体介导的胞吞作用，即需要细胞表面的受体的识别作用，需要细胞内部提供能量，B正确；囊泡膜属于生物膜，所以构成囊泡的基本支架是磷脂双分子层，C正确；神经细胞通过胞吐方式将神经递质释放到突触间隙，胞吐过程中囊泡膜与细胞膜融合实现了细胞膜成分的更新，D正确。13．（2020•浙江省高三月考）下图表示某物质跨膜运输的过程，下列有关叙述错误的是（ ）A．该物质与膜上的载体蛋白结合具有专一性B．膜上载体蛋白结合该物质后其形状会发生改变C．该运输方式是细胞内最重要的吸收或排出物质的方式D．图示过程可以表示效应B细胞分泌抗体【答案】D【解析】从图示可看出离子与膜上的载体蛋白结合具有专一性，A正确；据图分析，膜上载体蛋白结合离子后其空间结构发生改变，B正确；图中的物质运输需载体协助，消耗ATP，因此判断为主动运输方式，是细胞最重要吸收物质的方式，C正确；分泌抗体属于胞吐作用，不需要载体协助，是非跨膜运输方式，D错误。14．（2020•云南省高三月考）为探究pH对叶绿素稳定性的影响，某科研小组进行了如下实验。下列叙述错误的是（）
组号叶绿素溶液/mLpH值处理时间/min溶液颜色①3．08．010绿色②3．07．010绿色③3．06．010黄绿色④3．05．010黄褐色A．叶绿素可用无水乙醇提取B．该实验设置了四个实验组，是一个对比实验C．该实验说明叶绿素在酸性条件下不稳定，在碱性条件下稳定D．由该实验结果推测，酸雨可能会造成藻类植物光合作用能力下降【答案】C【解析】根据色素易溶于有机溶剂，在提取色素时可以加入无水乙醇进行色素的提取，A正确；该实验设置了四个实验组，每个实验之间形成对照关系，是一个对比实验，B正确；根据表中数据可知，酸性环境下色素溶液的颜色由绿色变成黄绿色或黄褐色，说明酸性环境下的叶绿素可能因稳定性较差而被分解，在pH为7或8的环境中，色素溶液的颜色均为绿色，但这不能说明叶绿素在碱性环境中不会被破坏，如碱性增强时色素可能会被破坏，C错误；根据实验结果可知，酸性环境下色素溶液的颜色由绿色变成黄绿色或黄褐色，说明色素在酸性条件下可能因稳定性较差而被分解，导致含量降低，因此酸雨可能会造成藻类植物光合作用能力下降，D正确。15．（2019•山东省济南外国语学校高三月考）“分子马达”是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它们的结构会随着与ATP和ADP的交替结合而改变，促使ATP转化成ADP，同时引起自身或与其结合的分子产生运动。下列相关分析错误的是（）A．“分子马达”具有酶的功能B．线粒体和叶绿体都含有“分子马达”C．RNA聚合酶是沿RNA运动的“分子马达”D．吸能反应一般与ATP水解反应相联系【答案】C
【解析】由题意知，分子马达具有催化ATP水解的作用，A正确；线粒体和叶绿体中都有ATP和ADP的交替，并且都能运动，因此都含有“分子马达”，B正确；RNA聚合酶用于转录过程，因此RNA聚合酶是沿DNA移动的“分子马达”，C错误；吸能反应一般与ATP水解反应相联系，D正确。16．（2020•河北省高三月考）下列与光合作用有关的叙述，不正确的是（）A．叶绿体中的色素都能溶解在层析液中且溶解度不同B．蓝藻细胞内含有的叶绿素和藻蓝素与光合作用有关C．光合作用中C原子的转移途径是CO2→C5→C3→（CH2O）D．温度通过影响与光合作用有关酶的活性影响光合作用【答案】C【解析】叶绿体中的色素为脂溶性的，都能溶解在层析液中且溶解度不同，A正确；光合色素参与光合作用，蓝藻细胞内含有的叶绿素和藻蓝素与光合作用有关，B正确；光合作用中C原子的转移途径是CO2→C3→（CH2O），C错误；光合作用是一系列酶促反应，温度通过影响与光合作用有关酶的活性影响光合作用，D正确。17．（2020•山东省山东聊城一中高三月考）2019年诺贝尔生理学或医学奖授予英美的三位科学家，理由是他们发现了“细胞感知和适应氧气变化机制”。这些研究对于许多疾病来说至关重要，例如，在肿瘤中，氧气调节机制被用来刺激血管的形成和重塑代谢，以有效地增殖癌细胞。下列相关叙述正确的是（）A．氧气进入组织细胞需要借助细胞膜上的载体蛋白B．细胞有氧呼吸过程中氧气的消耗和二氧化碳的产生场所相同C．血管的形成与细胞分化有关，该过程通常不会产生新的蛋白质D．通过调节氧感知机制，可用于癌症等疾病的治疗【答案】D【解析】氧气进入细胞的方式是自由扩散，不需要细胞膜上的载体蛋白协助，A错误；有氧呼吸可分为三个阶段，氧气和［H］结合生成水的过程发生在第三阶段，场所是线粒体内膜，而丙酮酸和水反应生成二氧化碳和［H］的过程发生在线粒体基质中，B错误；血管的形成与细胞分化有关，该过程由于基因的选择性表达，会产生新的蛋白质，C错误；根据题意，氧气调节机制可被用来刺激血管形成和重塑代谢，以有效地增殖癌细胞，因此人们可以干预癌细胞的氧调节机制，进行癌症的治疗，D正确。18．（2020•江苏省高三二模）将A、B两种物质混合，T1时加入酶C。下图为最适温度下A、B浓度的变化曲线。下列叙述正确的是（）
A．该反应体系中酶促反应速率先慢后快B．酶C提高了A生成B这一反应的活化能C．实验中适当提高反应温度可使T2值减小D．T2后B增加缓慢是由于A含量过少导致【答案】D【解析】该反应体系中酶促反应速率先快后慢，反应物逐渐减少，A错误；酶C降低了A生成B这一反应的活化能，B错误；该反应已经是最适温度下进行，若适当提高反应温度，可使T2值增大，反应时间变长，C错误；T2后产物（B）增加缓慢是由于底物（A）含量过少导致，D正确。19．（2020•山东省山东聊城一中高三月考）细胞与周围环境时刻进行物质交换。下列叙述正确的是（）A．短期被水淹的农田因为作物的根细胞不能进行细胞呼吸，从而导致不能再吸收无机盐B．洋葱鳞片叶外表皮细胞在失水时会发生质壁分离，同时其吸水能力也逐渐下降C．T细胞分泌淋巴因子和突触前膜释放神经递质都需要载体和ATPD．同一种物质出入同一个细胞的方式可能不相同，例如神经元细胞吸收和排出K+【答案】D【解析】被水淹的农田因为作物的根部缺氧，不能进行有氧呼吸，但可以进行无氧呼吸，所以还可以吸收无机盐，A错误；植物细胞的吸水能力与其细胞液浓度成正比，因为植物细胞在失水过程中细胞液浓度是逐渐变大的，所以细胞的吸水能力也是逐渐增强的，B错误；淋巴因子和神经递质的释放方式都是胞吐，需要消耗ATP但不需要载体，C错误；K+在神经元细胞内的浓度远远大于细胞外，所以K+运出神经元细胞的方式是协助扩散，但运入神经元细胞的方式是主动运输，即K+出入神经元细胞的方式不同，D正确。20．（2020•浙江省高三一模）下图为无土栽培的南瓜幼苗从空气中吸收的CO2量和细胞呼吸的O2的消耗量随温度变化的曲线图。下列叙述正确的是（ ）
A．温度为b时，光合作用和细胞呼吸的强度相等B．温度在c—d间变化时，光合速率保持不变C．温度在a—d间，南瓜幼苗利用的光能随温度上升逐步增加D．温室栽培的植物，应控制的最低温度约为d【答案】C【解析】温度为b时，净光合作用速率等于呼吸作用速率，所以光合作用强度是细胞呼吸强度的两倍，A错误；温度在c-d间变化时，净光合速率不变，但呼吸作用增强，所以光合速率是增强的，B错误；温度在a-d间，南瓜幼苗的真光合作用速率是逐步增加的，所以南瓜幼苗利用的光能随温度上升逐步增加，C正确；温室栽培的植物，应控制的温度为c最好，D错误。21．（2020•浙江省高三月考）下图是某植物在晴天和阴天两种不同的环境条件下，净光合速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是（ ）A．由a～b段可以看出，此时限制叶片光合速率的主要环境因素是光照强度和CO2浓度B．在f～h对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是先减少后增加C．h～i段的变化可能与植物体内脱落酸的含量增加有关D．j点时，叶肉细胞内光合速率等于呼吸速率【答案】C
【解析】阴天条件下，光照较弱，温度较低，光照强度和温度成为限制叶片光合速率的主要环境因素，A错误；在f～h对应时段，净光合速率大于0，有机物总量一直在积累，B错误；.h～i段气孔关闭，脱落酸能诱导气孔关闭，因此h～i段的变化可能与植物体内脱落酸的含量增加有关，C正确；j点时，植物光合作用速度等于呼吸作用，因此叶肉细胞内光合速率大于叶肉细胞内呼吸速率，D错误。22．（2020•黑龙江省高三开学考试）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】类胡萝卜素只吸收蓝紫光，基本不吸收红光，所以不能利用红光的能量合成ATP，A错误；叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，其吸收光谱可通过测量其对不同波长光的吸收值来绘制，B正确；由于光反应产生的［H］和ATP能用于暗反应，暗反应要吸收CO2，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；根据吸收光谱可知，叶片在640～660nm波长（红光区域）光下释放O2是由叶绿素参与光合作用引起的，D正确。23．（2019•山东省济南外国语学校高三月考）金鱼能在严重缺氧环境中生存若干天，肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸产物不同，如图表示金鱼缺氧状态下，细胞中部分代谢途径。相关叙述正确的是（）A．“物质X”是丙酮酸，由3种元素组成B．过程②③⑤均有能量释放，用于合成ATPC．不同类型细胞中无氧呼吸产物不同是因为酶种类不同D．在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出有利于防止酸中毒【答案】ACD
【解析】由分析可知：“物质X”是丙酮酸，由C、H、O3种元素组成，A正确；过程③⑤是无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，B错误；不同类型细胞中无氧呼吸产物不同是因为酶种类不同，C正确；由图可知：严重缺氧环境中金鱼在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出有利于防止酸中毒，以维持细胞正常的代谢，D正确。24．（2020•银川唐徕回民中学高三一模）下列过程不需ATP水解提供能量的是（）A．葡萄糖和果糖合成为蔗糖的反应B．线粒体中消耗氧气的过程C．生长素的极性运输D．光合作用过程中C3的还原【答案】B【解析】葡萄糖和果糖合成为蔗糖的反应需要吸收能量，所以需ATP水解提供能量，A错误；线粒体中消耗氧气的过程，不消耗ATP，B正确；生长素的极性运输，方式是主动运输，所以需ATP水解提供能量，C错误；光合作用过程中C3的还原属于暗反应，需ATP水解提供能量，D错误。25．（2020•北京高三月考）纳米银具有广谱持久的抗菌性能而被广泛应用，科研人员利用小球藻进行实验以探究纳米银释放到水环境中可能带来的风险，实验结果如下。下列说法正确的是（ ）A．随纳米银浓度的提高，对小球藻光合作用的促进作用加强B．随纳米银浓度的提高，对小球藻呼吸作用的抑制作用加强C．测量小球藻呼吸作用溶解氧的消耗量应在光照条件下进行D．纳米银中的Ag+不会通过影响酶而影响小球藻的生命活动【答案】B【解析】光合作用释放氧气，呼吸作用消耗氧气，图中随纳米银浓度的提高，a图中溶氧量下降，说明光合作用放氧量下降，所以对小球藻光合作用有抑制作用，且随浓度升高抑制作用加强；b
图溶氧量上升，说明呼吸作用耗氧量下降，所以对小球藻对呼吸作用有抑制作用，且随浓度升高抑制作用加强，故A错误，B正确；选项测定呼吸的溶氧量时要在黑暗条件下，C错误；Ag+为重金属，绝大多数酶是蛋白质，所以Ag+会通过使酶变性，进而影响小球藻的生命活动，故D错误。26．（2020•山东省高三开学考试）细胞色素C是生物氧化的一个非常重要的电子传递体，在线粒体内膜上与其他氧化酶排列成呼吸链（呼吸链将电子和质子沿着特定途径传递到分子氧）。外源细胞色素C可用于各种组织缺氧的急救或辅助治疗，如一氧化碳中毒、中枢抑制药（催眠药）中毒、新生儿窒息、严重休克期缺氧等。下列叙述正确的是（）A．线粒体具有双层膜，与其他细胞结构分隔开，保障了呼吸作用的高效有序B．线粒体内膜在内腔中堆叠形成基粒，增加了细胞色素C等物质的附着位点C．组织缺氧时，可吸收利用细胞色素C起到矫正细胞呼吸与促进物质代谢的作用D．质子的传递离不开NAD+，通过与NAD+发生氧化还原反应实现质子传递【答案】ACD【解析】线粒体具有双层膜结构，有较大膜面积和复杂的酶系统，保障了呼吸作用的高效有序，A正确；线粒体内膜形成的嵴增加了细胞色素C等物质的附着位点，B错误；细胞色素C作用与辅酶相似，组织缺氧时，细胞通透性增高，注射用细胞色素C可进入细胞内起到矫正细胞呼吸与促进物质代谢的作用，C正确；呼吸链中的电子传递链成员中NAD+作为递氢体，D正确。27．（2019•天津高三月考）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】由图可知，呼吸作用的最适温度为50℃，总光合作用的最适温度为30℃，A正确；由上图可知，植物体在25℃时，净光合速率最高，说明该温度为净光合作用的最适温度，B正确；在0~25℃范围内，光合作用的增大速率大于呼吸作用，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；由图可知，超过45℃，净光合速率为负值，没有有机物的积累，不适合生长，D错误。28．（2020•江苏省高三二模）下图为某种细菌体内氨基酸R的生物合成途径。已知野生型细菌能在基本培养基上生长而甲、乙两种突变型细菌都不能在基本培养基上生长。在基本培养基上若添加中间产物2，则甲、乙都能生长；若添加中间产物1，则甲能生长而乙不能生长。在基本培养基上添加少量X，乙能积累中间产物1，而甲不能积累。下列结论正确的是（）A．甲中酶a的功能丧失，但酶b和酶c的功能正常B．甲中酶c的功能丧失，但酶a和酶b的功能正常C．乙中酶a的功能丧失，但酶b和酶c的功能正常D．乙中酶b的功能丧失，但酶a和酶c的功能正常【答案】AD【解析】根据题意，在基本培养基上若添加中间产物2，则甲、乙都能生长，说明甲、乙的酶c都正常。若添加中间产物1，则甲能生长说明甲的酶b正常，而乙不能生长说明乙的酶b不正常。在基本培养基上添加少量X，乙能积累中间产物1，说明乙的酶a正常，而甲不能积累，说明甲的酶a不正常。因此，甲的酶aa的功能丧失，但酶b和酶c的功能正常；乙中酶b的功能丧失，但酶a和酶c的功能正常。29．（2020•黑龙江省高三开学考试）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。
30．（2020•广西壮族自治区高三一模）为探究光照强度对芒萁（多年生常绿蕨类）光合作用的强度的影响，某研究小组选择长势良好、形态一致的盆栽芒萁分成3组，每组20盆，分别置于覆盖1层（L1）、2层（L2）、3层（L3）的遮荫棚内，其他条件相同且适宜，实验结果如下。回答下列问题：（l）当光照强度相对值为1000时，芒萁产生ATP的场所有___________，此时光反应产生［H］最多的遮荫组是___________（填“L1”“L2”或“L3”），理由是____________。（2）在光照强度相对值为1000时，该研究小组又将L2组的芒萁分为等量两组，分别置于25℃和35℃，检测发现两组CO2吸收量相等，据此能否比较两组光合作用强度的大小，请说明理由。________________。【答案】（1）细胞质基质、线粒体和叶绿体L2L2组暗反应固定的CO2最多，故C3还原需要消耗的［H］最多（2）不能，因为在检测中二氧化碳的吸收量代表光合作用强度与呼吸作用（强度）的差值，而呼吸作用（强度）大小无法确定，因此不能比较两组光合作用强度的大小【解析】（1）当光照强度相对值为1000时，芒萁既进行光合作用，又进行细胞呼吸，因此产生ATP的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体；光反应产生［H］最多的遮荫组是L2组，原因是L2组CO2吸收量最大，即暗反应固定的CO2最多，因此C3还原需要消耗的［H］和ATP也最多。（2）光合速率=净光合速率+呼吸速率，因为在检测过程中，芒萁既进行光合作用也进行呼吸作用，光合作用会利用二氧化碳，呼吸作用会释放二氧化碳，检测的指标—CO2的吸收量代表的是光合作用强度与呼吸作用（强度）的差值，而呼吸作用（强度）大小无法确定，因此不能比较两组光合作用强度的大小。即仅根据CO2的吸收量相等不能判断两组的光合速率的大小。31．（2020•河北省高三月考）图甲是某学习小组同学“探究影响植物光合速率因素”的实验装置，灯为冷光源。图乙为最适温度下根据实验结果绘制的曲线。黑藻为多年生沉水草本植物，有绿色部分，也有非绿色部分。据图回答下列问题：
（1）图甲可用于探究光照强度对植物光合速率的影响，改变光照强度的方法有：①____________，②____________。（2）为排除无关变量对实验结果的干扰，该实验需设置对照实验。设置的方法是利用与图甲相同的实验装置，___________。（3）在图乙曲线的Z点，叶肉细胞利用氧气的具体场所是____________。在Y点时，该植物绿色部分的细胞通过光合作用产生的O2量与该部分细胞呼吸消耗的O2量相比____________（填要多、要少或相等）。【答案】（1）在不改变灯功率的情况下，通过调整灯与广口瓶之间的距离来控制在不改变灯与广口瓶之间距离的情况下，通过调整灯的功率来控制（2）将黑藻换成形态大小相同的死亡黑藻（3）线粒体内膜要多【解析】（1）用图甲装置，改变光照强度的方法通常是调整光源与广口瓶之问的距离或调节光源的功率。（2）对照试验是为了排除无关变量的影响，所以将黑藻换成形态大小相同的死亡黑藻即可。（3）细胞中利用氧气的过程是有氧呼吸第三阶段，其具体场所是线粒体内膜。在Y点时，该植物的绿色部分细胞光合作用产生的O2量比该部分细胞呼吸消耗的O2量要多。原因是该光照强度下，植物整体的光合作用强度与细胞呼吸强度相等，但植物体有一些非绿的细胞不能进行光合作用。32．（2020•四川省高三一模）卡尔文给小球藻悬浮液中通入14CO2，光照不同的时间（从1秒到数分钟）后杀死小球藻，提取产物并分析。实验发现，在RuBP羧化酶的作用下，一分子的14CO2首先结合一分子的C5（核酮糖二磷酸RuBP），生成一分子不稳定的C6，随后这一分子的C6分解生成两分子C3（3–磷酸甘油酸），之后3–磷酸甘油酸在NADPH、ATP以及酶的作用下，形成三碳糖，经过一系列复杂的生化反应，一个碳原子将会被用于合成葡萄糖而离开循环，剩下的五个碳原子经一系列变化，再生成一个C5，循环重新开始。循环运行六次，生成一分子的葡萄糖。这一过程被称为卡尔文循环，结合材料回答下列问题：（1）卡尔文实验的研究目的是__________。该实验的自变量是___________，因变量是_____。
（2）在光合作用开始后，二氧化碳可快速转化为许多种类的化合物。若要探究14CO2转化成的第一个产物是否为C6，可对植物进行极短时间的光照，并检测叶绿体中__________。（3）暗反应阶段发生的能量转化过程是__________。夏季晴天中午时分，由于气孔关闭，___________供应不足，某些植物叶片的光合速率会明显降低。【答案】（1）探究光合作用中CO2中的碳转化成有机物中的碳的转移途径在光照条件下通入CO2后的时间叶绿体中含有14C的化合物出现的顺序（2）是否除CO2外只有C6具有放射性（3）ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能CO2【解析】（1）根据上述分析可知，卡尔文实验的研究目的是探究光合作用中CO2中的碳转化成有机物中的碳的转移途径。由于暗反应过程中有机物的形成是按照一定顺序逐步转化形成的，所以控制光照条件下通入CO2后的时间，可检测出暗反应形成有机物的先后顺序。即该实验的自变量是在光照条件下通入CO2后的时间，因变量是叶绿体中含有14C的化合物出现的顺序。（2）若14CO2转化成的第一个产物是C6，则对植物进行极短时间的光照时，叶绿体中除CO2外只有C6具有放射性，若14CO2转化成的第一个产物不是C6，则叶绿体中检测到放射性的C6时还会同时检测到具有放射性的其他有机物，所以要探究14CO2转化成的第一个产物是否为C6，可对植物进行极短时间的光照，并检测叶绿体中是否除CO2外只有C6具有放射性。（3）暗反应阶段发生的能量转化过程是ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能。气孔是CO2进入细胞的通道，夏季晴天中午时分，由于气孔关闭，CO2供应不足，使暗反应的速率减慢，导致光合速率会明显降低。33．（2020•北京高三月考）北京市平谷区是全国著名的大桃之乡。桃农发现干旱栽培比正常灌水栽培的桃树幼苗根系繁盛且分布深。科研人员将长势一致的桃树幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱后恢复供水三组，只在幼苗枝条中部成熟叶片供给14CO2，一段时间后检测细根、幼叶与茎尖的光合产物分布，实验结果如下图所示。
请回答问题：（l）幼苗枝条中部成熟叶片中，14CO2在光合作用的_______过程中被利用，其转移的途径为_______________。（2）科研人员实验的目的是研究___________________。结果表明，在正常灌水、干旱处理、干旱后恢复供水三种情况下，光合作用产物分配量最多的植物器官是____________，与干旱处理相比，干旱后恢复供水光合产物分配量明显增多的植物器官是________________。（3）干旱后恢复供水情况下，幼叶和茎尖组的光合产物分布表现为____________________。（4）为验证“桃树幼苗细根干旱后恢复供水比干旱处理情况下生长速度加快”这一结论，实验的观测指标可以选择___________。A．细根数量B．细根长度C．根尖每个细胞平均DNA含量D．根尖细胞周期时间【答案】（1）暗反应14CO2→三碳化合物（14C3）→糖类（14CH2O）（2）干旱及干旱后恢复供水条件下桃树幼苗幼根、幼叶和茎尖光合产物的分布细根幼叶和茎尖（3）14CO2光合产物滞留量和分配量增加，但仍低于正常灌水组（4）ABD【解析】（1）14CO2在光合作用的暗反应过程中被利用，其转移的途径为14CO2→三碳化合物（14C3）→糖类（14CH2O）。（2）据上分析可知，该实验的目的是研究干旱及干旱后恢复供水条件下桃树幼苗幼根、幼叶和茎尖光合产物的分布。根据题干结果可知，在正常灌水、干旱处理、干旱后恢复供水三种情况下，光合作用产物分配量最多的植物器官是细根，与干旱处理相比，干旱后恢复供水光合产物分配量明显增多的植物器官是幼叶和茎尖。（3）干旱后恢复供水情况下，幼叶和茎尖组的14CO2光合产物滞留量和分配量增加，但仍低于正常灌水组。（4）为验证“桃树幼苗细根干旱后恢复供水比干旱处理情况下生长速度加快”这一结论，可以通过观察细根数量、长度及细胞周期的时间观察判断，不能通过根尖细胞的每个细胞的DNA含量进行判断，因为每个根细胞的DNA数量相同，ABD正确，C错误。34．（2020•云南省云南师大附中高三月考）氮元素是影响植物光合作用的重要元素，近年来由于大气污染加重，使得太阳辐射到达地表的强度大大降低，进而对农业生产造成一定影响。为提升农作物产量，科研人员对弱光条件下，如何合理施用氮肥进行了相关研究。回答下列问题：（1）氮可通过影响类囊体薄膜的面积和叶绿素的合成直接影响光合作用的________阶段，还可通过影响气孔的开放程度影响________的固定。
（2）组成叶绿体类囊体薄膜的含氮有机物主要包括_________（填两种）。（3）单纯提供硝态氮时，与正常光照相比，弱光条件可能通过影响________来抑制叶片中硝态氮转化为铵态氮，从而导致叶片细胞中铵态氮的含量显著_____________。【答案】（1）光反应CO2（2）磷脂和蛋白质（3）相关酶的活性或合成下降【解析】（1）叶绿素可吸收光能，类囊体薄膜是光反应的场所，氮可通过影响类囊体薄膜的面积和叶绿素的合成直接影响光合作用的光反应阶段，气孔是二氧化碳进入细胞的通道，氮还可通过影响气孔的开放程度影响暗反应CO2的固定。（2）生物膜的主要组成成分是磷脂和蛋白质，磷脂和蛋白质都含有氮，所以组成叶绿体类囊体薄膜的含氮有机物主要包括磷脂和蛋白质。（3）硝态氮转化为铵态氮需要酶的催化，单纯提供硝态氮时，与正常光照相比，弱光条件可能通过影响相关酶的活性或合成来抑制叶片中硝态氮转化为铵态氮，从而导致叶片细胞中铵态氮的含量显著下降。35．（2020•湖南省高三月考）已知某药物X能够调控光合产物在植物不同器官中的分配。某课题组对柑橘分组并进行相应的处理，一昼夜后，给柑橘提供14C标记的CO2，24h后获得实验结果如图所示。请回答下列问题： （1）柑橘叶片气孔开放时，外界环境中的CO2进入叶肉细胞的方式是________。14CO2进入叶肉细胞后用于合成光合产物，该过程中14C的转移途径为___________（用化学式和箭头表示）。（2）据实验结果推测，在果实刚形成时，用X处理柑橘全株________（填“会”或“不会”）明显减弱柑橘的光合速率。（3）能否依据该图判断实验结束后幼果中X浓度A组低于B组？__________（填“能”或“不能”），因为______________________。（4）根据本实验的结果分析，若想要得到更大的柑橘，应用X处理_______（填“幼果”或“全株”）。根据题干信息，推测B组实验中X发挥作用的机理是_________________。
【答案】（1）自由扩散 14CO2→14C3→（14CH2O）（2）不会（3）不能图中数据表示植株不同部位含14C的量，而不同部位X的含量未知（4）幼果X促进了光合作用产生的糖类从叶片到幼果的转运【解析】（1）空气中的CO2进入叶肉细胞的方式为自由扩散。CO2参与光合作用的暗反应，首先被C5固定成两分子的C3，再被［H］还原，成形糖类（CH2O）。（2）根据题干和实验结果可知，药物X只是调控光合产物在植物不同器官中的分配，不影响光合速率。（3）图中数据只看出用药物X处理植物的不同部位，叶片和幼果中14C的量，不能判断出实验结束后幼果中X的浓度。（4）B组和C组对照可知，X处理幼果可增加幼果中14C的量，即糖类的量，因此若想要得到更大的柑橘，应用X处理幼果。根据题干信息药物X调控光合产物在植物不同器官中的分配的作用，再结合对照组对照，可推测X促进了光合作用产生的糖类从叶片到幼果的转运。36．（2020•黑龙江省高三二模）为探究不同浓度的NaCl溶液处理植物X的根系后，对植物X光合速率的影响，某研究小组用该植物为实验材料进行了一系列研究，并根据实验测得的数据绘制如下曲线。（1）植物X进行光合作用时，暗反应所需能量的直接来源是_________（填物质）。用NaCl溶液处理后，推测该植物光合速率减弱的原因可能是_____________。（2）植物的光饱和点是指在一定的光照强度范围内，植物的光合速率随光照强度的上升面增大，当光照强度上升到某一数值之后，光合速率不再继续升高时的光照强度。据图1推测，在一定浓度范围内，随着NaCl溶液浓度的增大，植物X光饱和点将___________（填“变大”“变小”或“不变”）。（3）图2中，丙组光合速率在NaCl溶液处理前后一直不发生变化，其原因是_______________。【答案】（1）ATP（NADPH）植物根部细胞液浓度低于外界溶液浓度，细胞失水（或吸水受阻）导致植株气孔开放程度下降，导致CO2吸收量减少，从而使光合速率下降（2）变小（3）此时光照强度较低，光照强度为限制光合作用的主要因素，而不是NaCl溶液（或CO2）浓度
【解析】（1）植物X进行光合作用时，暗反应所需能量的直接来源来自光反应的产物ATP（NADPH）。用NaCl溶液处理后，植物根部细胞液浓度低于外界溶液浓度，细胞失水（或吸水受阻）导致植株气孔开放程度下降，导致CO2吸收量减少，从而使光合速率下降。（2）植物的光饱和点是指在一定的光照强度范围内，植物的光合速率随光照强度的上升面增大，当光照强度上升到某一数值之后，光合速率不再继续升高时的光照强度。据图1推测，在一定浓度范围内，随着NaCl溶液浓度的增大，最大光合速率变小，因此达到最大光合速率需要的光照强度也变小，故植物X光饱和点将变小。（3）光合速率主要受光照强度、CO2浓度、温度影响，图2中，丙组光合速率在NaCl溶液处理前后一直不发生变化，其原因是此时光照强度较低，光照强度为限制光合作用的主要因素，而不是NaCl溶液（或CO2）浓度。37．（2020•新疆维吾尔自治区高三一模）为研究温度对植物光合作用和呼吸作用的影响，实验小组将某种植物幼苗放入密闭容器内，测定容器内CO2的变化量（mg/h），各组起始CO2浓度相同，结果如下表：温度（℃）条件15202530354045适宜光照-16-22-28-30-28-23-18黑暗+12+19+26+30+35+38+32请回答下列相关问题：（1）黑暗条件下，该植物产生ATP的细胞器有____________。（2）45℃时，呼吸作用强度下降的主要原因是_________________________。（3）CO2参与卡尔文循环（暗反应）首先形成的物质是__________。（4）30℃时该植物的光合作用强度________（填“大于”、“等于”或“小于”）35℃时的光合作用强度。在表中所示光照条件下，最有利于该植物生长的温度是____________。【答案】（1）线粒体（2）温度过高，与呼吸作用有关的酶活性降低（3）C3（三碳化合物）（4）小于30℃【解析】（1）黑暗条件下，植物只能进行呼吸作用，该植物产生ATP的细胞器有线粒体。（2）45℃时，温度过高，与呼吸作用有关的酶活性降低，导致呼吸作用强度下降。
（3）CO2参与卡尔文循环（暗反应），首先与C5（五碳化合物）形成的物质是C3（三碳化合物）。（4）总光合速率=呼吸速率+净光合速率，30℃时该植物的光合作用强度=30+30=60，35℃时的光合作用强度=28+35=63，因此35℃时的光合作用强度更高。在表中所示光照条件下，净光合速率最大的是30℃，最有利于该植物生长。38．（2020•广东省高三二模）夏季晴朗无云的某天，某种植物光合作用强度变化曲线如图所示。请回答下列问题：（1）植物叶肉细胞中光合作用暗反应的场所是______________，若在最适条件时，突然降低CO2浓度，短时间内NADPH/NADP+的比值将___________（“降低”、“升高”或“不变”）。（2）据图分析，该植物一天中有机物积累最多的时刻是______________（填图中字母），在12点左右出现光合作用强度“低谷”，此时直接限制光合作用的因素是______________（“温度”、“光照强度”或“CO2浓度”）。（3）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，某研究小组以该种植物的ABA缺失突变体（不能合成ABA）植株为材料，进行了如下实验：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______________。②将上述植株分成两组，一组用______________进行处理，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______________。【答案】（1）叶绿体基质升高（2）ECO2浓度（3）干旱处理前后气孔开度不变ABAABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变【解析】（1）植物叶肉细胞中光合作用暗反应的场所是叶绿体基质，若在最适条件时，突然降低CO2浓度，则CO2与C5固定形成的C3减少，C3还原消耗的NADPH减少，短时间内NADPH的生成速率不变，所以短时间内NADPH/NADP+的比值将升高。
（2）据图分析，AE时间段内净光合速率大于0，植物一直在积累有机物，而E时刻光合速率=呼吸速率，所以该植物一天中有机物积累最多的时刻是E。BC段由于光照过强，温度过高，导致植物气孔关闭，二氧化碳吸收减少，从而导致光合速率下降，所以在12点左右出现光合作用强度“低谷”，此时直接限制光合作用的因素是CO2浓度。（3）①若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，则ABA缺失突变体植株经干旱处理前后气孔开度应不变。②为了进一步证明气孔开度是由于ABA引起的，需将上述植株分成两组，一组用ABA进行处理，另一组用等量的清水处理作为对照组，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。39．（2020•山东省高三开学考试）与花生不同，玉米固定CO2后首先会形成C4化合物，因此被称为C4植物。C4植物含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，科学家形象地把这种作用比喻为“CO2泵”，具体机制如图1所示。图2为夏季某地晴朗的白天玉米和花生光合速率测定值，请分析回答：（1）科学家获得图1所示CO2的固定机制，常采用的研究方法是_________。（2）花生叶肉细胞中的CO2在______中被C5固定下来，该过程______（需要/不需要）消耗NADPH。（3）花生在13：00时光合速率下降的现象，称为“光合午休”，这是由于光照增强，温度过高，_____，导致花生光合作用速率明显下降；而此时玉米光合作用速率仍然有所升高，原因是____________。（4）生物在长期进化中形成的特定功能往往与特定环境相适应，据此分析玉米产地的气候条件一般是：_______________。【答案】（1）同位素标记法（2）叶绿体基质不需要（3）气孔关闭，CO2进入减少玉米含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，在进入植物内的CO2减少的情况下，仍可以维持细胞内较高的CO2
浓度，此时光照强度增强，促进光合作用加强（4）高温干旱、光照强【解析】（1）科学家获得图1所示CO2的固定机制，需要研究CO2的转移途径，常采用的研究方法是同位素标记法。（2）花生叶肉细胞中的CO2在叶绿体基质中被C5固定形成C3，该过程不需要消耗NADPH。（3）花生在13：00时出现“光合午休”，这是由于光照增强，温度过高，部分气孔关闭，二氧化碳进入减少，导致花生光合作用速率明显下降；而玉米含有的PEP羧化酶对CO2具有很强的亲和力，可以把浓度很低的CO2固定下来供给植物体利用，在进入植物内的CO2减少的情况下，仍可以维持细胞内较高的CO2浓度，并且此时光照强度增强，促进光合作用加强，所以此时玉米的光合作用速率不仅没有下降，反而有所升高。（4）由于玉米能在较低的二氧化碳条件下固定并利用二氧化碳进行暗反应，所以气孔关闭对其光合速率影响不大，据此可知玉米产地的气候条件一般是高温干旱、光照强。40．（2020•天津高三一模）植物生长过程不可避免受到环境中各种因素的刺激与影响，长期的进化使植物演化出对环境刺激的感知和反应能力。科研人员以草莓为研究对象进行了一系列实验来探究电脉冲刺激对果实发育的影响。 （1）图1为不同光照强度下草莓CO2吸收量变化趋势，在b点时，其光合作用产生的O2__________（填“大于”“等于”或“小于”）线粒体有氧呼吸消耗的O2。（2）连续电刺激（单脉冲刺激）对草莓果实发育有一定的影响。为了进一步探究作用机理，科研人员测定了果实中生长素（IAA）、脱落酸（ABA）、茉莉酸（JA）含量，结果如图2。从实验结果可知，电脉冲刺激对三种激素含量的影响为____________________。
（3）由于连续电刺激可明显延缓果实发育进程。鉴于单脉冲刺激对JA积累的影响，研究者猜测JA可能会抑制草莓果实的发育和成熟进程，因而设计实验进行验证：用少量丙酮溶解JA后，用蒸馏水稀释到适宜浓度，将正常培养的草莓幼苗均分两组，待开花结果后，从每组中选取__________等相对一致的多个果实进行处理。实验组每5天喷施一次一定量JA溶液，而对照组的操作是__________。观察果实发育（如平均体积、重量、成熟度等）进程，拍照记录。若得到的实验结果是____________________，证明猜测正确。【答案】（1）等于（2）电脉冲刺激可导致生长素（IAA）含量无明显变化，脱落酸（ABA）含量有所增加，茉莉酸（JA）含量有明显上升（3）生长状况每5天喷施一次等量的丙酮和蒸馏水溶液实验组果实平均体积和成熟度明显低于对照组【解析】（1）在b点时，CO2吸收量为0，即此时净光合作用为0，光合作用产生的O2等于线粒体有氧呼吸消耗的O2。（2）从图表中可知，电刺激后，果实中生长素（IAA）含量无明显变化，脱落酸（ABA）含量有所增加，茉莉酸（JA）含量有明显上升。（3）实验中的无关变量应当保持相同且适宜的条件，因此每组中多个果实进行处理的生长状况等要求相对一致。对照组的操作是每5天喷施一次等量的丙酮和蒸馏水溶液。基于猜测JA可能会抑制草莓果实的发育和成熟进程，若得到的实验结果是实验组果实平均体积和成熟度明显低于对照组，证明猜测正确。
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