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专题02 细胞代谢
命题点
真题在线
常见设问/关键词
影响酶促反应速率的因素
2023·广东·T1
2021·海南·T11
2020·北京·T4
设问关键词：酶活性
ATP 与ADP 的相互转化和
ATP 的利用
2021·海南·T14 2021·湖南·T5
探究酵母菌细胞呼吸的方式
2022·河北·T4 2022·重庆·T12
2021·全国甲·T2 2021·福建·T7
设问关键词：CO2释
放量和O2吸收量
有氧呼吸和无氧呼吸的相关
辨析
2023·全国乙·T3 2023·山东·T4 2023·北京·T2
2022·北京·T3 2022·江苏·T8
2021·重庆·T21
2020·全国Ⅰ·T2 2020·山东·T2
细胞呼吸的影响因素及其应
用
2023·山东·T17
2022·重庆·T10
2021·湖北·T10 2021·湖南·T12 2021·河北·T14
捕获光能的色素
2023·江苏·T12 2023·全国乙·T2 2023·辽宁·T21
2023·海南·T16 2023·广东·T18 2023·全国甲·T29
2022·山东·T21 2020·江苏·T6
设问关键词：光合作
用强度
本节导航
模板01 影响酶促反应速率≠影响酶活性
模板02 妙用“1”判断呼吸作用类型
模板03 活用公式抓住光合与呼吸的关系
识·命题特点 明命题特点、窥命题预测
明·答题模板 答题要点
+ 答题技巧
+ 模板运用
练·高分突破 模板综合演练，快速技巧突破
1
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光合作用的原理
2023·湖北·T8 2023·江苏·T19 2022·重庆·T23
2021·广东·T12 2021·湖南·T18 2021·河北·T19
2021·重庆·T6 2020·天津·T5
单、多因子变量对光合作用
强度影响的机理辨析
2023·北京·T3 2023·湖北·T11 2023·重庆·T19
2023·山东·T21 2023·广东·T18 2022·山东·T21
2022·广东·T18 2022·辽宁·T22 2022·江苏·T20
2022·北京·T2 2021·福建·T17 2021·山东·T21
2021·河北·T19 2021·海南·T21 2021·北京·T3
2021·广东·T15 2021·辽宁·T2 2021·湖南·T7
光合作用与细胞呼吸综合分
析
2022·全国乙·T2 2022·湖南·T13 2022·福建·T10
2021·北京·T3 2020·海南·T21
命题预测
抑制剂对酶活性的影响；呼吸方式的判断；光合作用强度的影响因素
关键技巧
把握核心知识，找准题目关键信息
模板01 影响酶促反应速率≠影响酶活性
酶活性是指酶催化特定化学反应的能力，酶活性的大小可以用酶促反应速率表示。温度、pH、金属离
子等均会直接影响酶活性。而底物浓度和酶浓度会通过影响酶与底物的接触面积，进而影响酶促反应速率，
但此时酶活性并未受到影响。
1．温度和pH
据图可知，不同pH 条件下，酶的最适温度不变；不同温度条件下，酶的最适pH 也不变，即反应溶液
pH(温度)的变化不影响酶作用的最适温度(pH)。
2．酶浓度
(1)在底物充足、其他条件适宜的情况下，酶促反应速率与酶浓度呈正相关。
(2)ab 段限制因素是酶浓度；bc 段限制因素是底物浓度。
2
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3．底物浓度(酶浓度一定)
(1)ab 段：在一定底物浓度范围内，随底物浓度的增加，反应速率增加(酶没有完全与底物结合)。
(2)bc 段：当底物浓度增大到某一值(M)时，反应速率达到最大值，不再增加(酶完全与底物结合)。
(3)ab 段限制因素是底物浓度；bc 段限制因素是酶浓度。
技巧
01
影响酶促反应速率≠影响酶活性
图1 表示酶量一定、条件适宜的情况下底物浓度对酶促反应速率的影响曲线，其中“Vmax”表示该条件下最
大反应速率，“Km”表示在该条件下达到1/2 Vmax时的底物浓度。图2 为酶的作用机理及两种抑制剂影响酶
活性的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A．底物浓度和抑制剂影响酶促反应速率的原理不相同
B．Km的大小可体现酶与底物结合能力的强弱
C．若升高反应体系的温度，则图1 中的M 点将向左下方移动
D．在反应体系中分别加入适量上述两种抑制剂，Vmax都会下降
【技巧点拨】分析图1：在一定范围内，酶促反应速率随底物浓度的升高而加快，到速率最大时，酶促反
应速率不再随底物浓度的升高而加快。 图2：非竞争性抑制剂与酶活性部位以外的位点结合，使酶的结构
发生改变，底物不能与酶结合；竞争性抑制剂竞争性结合酶与底物的结合位点。此时酶促反应速率会下降，
但酶活性并未发生变化（影响酶促反应速率≠影响酶活性），因而通过增大底物浓度来缓解抑制作用。
【思路详解】A、抑制剂通过影响酶的活性如竞争性抑制剂通过与底物竞争酶的结合位点，非竞争性抑制
剂通过与酶结合从而改变酶与底物结合位点的形态来影响酶促反应速率，而底物浓度不影响酶的活性，A
正确；
B、Km 表示酶促反应速率为1/2Vmax 时的底物浓度，酶与底物亲和力越高，酶促反应速率越大，则Km 越
3
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小，即Km 的大小体现了酶与底物结合能力的强弱，B 正确；
C、据题干信息，图1 曲线是在条件适宜的情况下测定的，若升高反应体系的温度，酶活性降低，Vmax 降
低，达到Vmax 时的底物浓度也减少，因此M 点将向左下方移动，C 正确；
D、据图分析，竞争性抑制剂与底物竞争酶的结合位点，若反应体系中加入一定量的竞争性抑制剂，随着
底物浓度增大，底物与酶结合的概率增加，Vmax 与不加抑制剂时相同；而非竞争性抑制剂改变了酶的空
间结构，Vmax 比不加抑制剂时的小，D 错误。
【答案】D
（2022·浙江·高考真题）下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述，正确的是（ ）
A．低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成，导致酶变性失活
B．稀释100 万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具高效性
C．淀粉酶在一定pH 范围内起作用，酶活性随pH 升高而不断升高
D．若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率
模板02 妙用“1”判断呼吸作用类型
呼吸商（RQ），又称气体交换率，是指生物体在单位时间内，释放CO2 的物质的量与吸收O2 的物质的量
的比例。
呼吸商
大于1
等于1
小于1
底物及呼吸方式
底物为糖类，有无氧呼吸
（产酒精的无氧呼吸）
底物为糖类，进行有氧呼吸
（还可能存在产乳酸的无氧呼
吸）
底物为脂肪，进行有氧呼
吸
1. 彻底氧化分解
（1）底物为糖类
反应过程：C6H12O6＋6H2O＋6O2――→6CO2＋12H2O＋能量
口诀：有氧166：即有氧呼吸过程中，每分解1mol 葡萄糖，需要消耗6mol 的O2，产生6molCO2。
呼吸商=1
（2）底物为脂肪
脂肪与糖类相比，C、H 含量高，而O 含量少，需要消耗更多的氧气，因而呼吸商<1。
2. 不彻底氧化分解
4
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(1)产酒精的无氧呼吸：C6H12O6――→2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量；
(2)产乳酸的无氧呼吸：C6H12O6――→2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。
口诀：无氧122.即无氧呼吸过程中，每分解1mol 葡萄糖，产生2molCO2 和2mol 酒精。
呼吸商>1
技巧02 妙用“1”判断呼吸作用类型
（2020·全国·高考真题）种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用
的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是（ ）
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
【技巧点拨】呼吸底物是葡萄糖时，若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气=生成的二氧化碳量（呼吸商
=1）；若只进行无氧呼吸，当呼吸产物是酒精时，生成的酒精量=生成的二氧化碳量。
【思路详解】A、若二氧化碳的生成量=酒精的生成量，则说明不消耗氧气，故只有无氧呼吸，A 正确；
B、若只进行有氧呼吸，则消耗的氧气量=生成的二氧化碳量（呼吸商=1），B 正确；
C、若只进行无氧呼吸，说明不消耗氧气，产乳酸的无氧呼吸不会产生二氧化碳，C 正确；
D、若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若无氧呼吸产酒精，则消耗的氧气量小于二氧化碳的生成量（呼吸
商<1），若无氧呼吸产乳酸，则消耗的氧气量=二氧化碳的生成量，D 错误。
【答案】D
（2019·浙江·高考真题）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
D．某动物以草为食，推测上述比值接近1
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模板03 活用公式抓住光合与呼吸的关系
公式：真正光合速率（总光合速率）＝净光合速率＋呼吸速率。
光合与呼吸的关系在题目中的体现并非是简单的概念判断或计算，往往有实验的背景，对实验变量的分析
和总光合、净光合的辨析是解题的重点。
1．微观辨析总光合速率、净光合速率和呼吸速率的关系
2．光合速率与呼吸速率的常用表示方法
项目
含义
表示方法(单位面积的叶片在单位时间内变化量)
O2
CO2
有机物
真正光
合速率
植物在光下实际合
成有机物的速率
O2产生(生成)
速率或叶绿体
释放O2量
CO2固定速率或叶绿
体吸收CO2量
有机物产生(制
造、生成)速率
净光合
速率
植物有机物的积累
速率
植物或叶片或
叶肉细胞O2
释放速率
植物或叶片或叶肉细
胞CO2吸收速率
有机物积累速率
呼吸
速率
单位面积的叶片在
单位时间内分解有
机物的速率
黑暗中O2吸
收速率
黑暗中CO2释放速率
有机物消耗速率
3．测定植物光合速率和呼吸速率的常用方法
(1)“液滴移动法”——测定装置中气体体积变化
①在测定了净光合速率和呼吸速率的基础上可计算得出二者之和，即“总光合速率”。
②物理误差的校正：为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置。与图示两装置相
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比，对照装置的不同点是用“死亡的绿色植物”代替“绿色植物”，其余均相同。
(2)“半叶法”——测定光合作用有机物的产生量
将叶片一半遮光、一半曝光，遮光的一半测得的数据变化值代表细胞呼吸强度值，曝光的一半测得的数据
变化值代表净光合作用强度值，最后计算真正光合作用强度值。需要注意的是该种方法在实验之前需对叶
片进行特殊处理，以防止有机物的运输。
(3)“黑白瓶法”——测定溶氧量的变化
Ⅰ.“黑瓶”不透光，测定的是有氧呼吸量；“白瓶”给予光照，测定的是净光合作用量。
Ⅱ.在有初始值的情况下，黑瓶中O2的减少量(或CO2的增加量)为有氧呼吸量；白瓶中O2的增加量(或CO2
的减少量)为净光合作用量；二者之和为总光合作用量。
Ⅲ.在没有初始值的情况下，白瓶中测得的现有量－黑瓶中测得的现有量＝总光合作用量。
(4)“叶圆片称重法”——测定有机物的变化量
本方法测定单位时间、单位面积叶片中淀粉的生成量，如图所示以有机物的变化量测定光合速率(S 为叶圆
片面积)。
净光合速率＝(z－y)/2S；呼吸速率＝(x－y)/2S；总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝(x＋z－2y)/2S。
(5)“叶圆片上浮法”——定性检测O2释放速率
本方法利用真空技术排出叶肉细胞间隙中的空气，充以水分，使叶片沉于水中；在光合作用过程中，植物
吸收CO2放出O2，由于O2在水中的溶解度很小而在细胞间积累，结果使原来下沉的叶片上浮。根据在相
同时间内上浮叶片数目的多少(或者叶片全部上浮所需时间的长短)，即能比较光合作用强度的大小。
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（2024·福建·高考真题）叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定
的高水平状态，这个增高过程称为光合作用的光诱导期。已知黑暗中的大豆叶片气孔处于关闭状态，壳梭
孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放。为研究气孔开放与光诱导期的关系，科研人员将大豆叶片分为两组，
A 组不处理，B 组用壳梭孢素处理，将两组叶片从黑暗中转移到光照下，测定光合速率，结果如图所示。
下列分析正确的是（ ）
A．0min 时，A 组胞间CO2浓度等于B 组胞间CO2浓度
B．30min 时，B 组叶绿体中C3生成和还原速率均大于A 组
C．30min 时，限制A 组光合速率的主要因素是光照时间
D．与A 组叶片相比，B 组叶片光合作用的光诱导期更长
【技巧点拨】二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增
强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。光照强度对光合作用的影响：在一定范围
内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。植物
实际光合速率 = 净光合速率+呼吸速率。
【思路详解】A、题图横坐标是光照时间，在0min 之前，A 和B 两组已经黑暗了一段时间，而二者不是相
同条件，B 组已经用壳梭孢素处理，壳梭孢素处理可使大豆叶片气孔充分开放，所以B 组和A 组胞间CO2
浓度不相等，A 错误；
B、30min 时，B 组的光合速率相对值高于A 组，叶绿体中C3 生成和还原速率均大于A 组，B 正确；
C、30min 时，限制A 组光合速率的主要因素是气孔开放度，随着光照时间增加，A 组光合速率相对值不在
改变，限制因素不是光照时间，C 错误；
D、题意叶片从黑暗中转移到光照下，其光合速率要先经过一个增高过程，然后达到稳定的高水平状态，
这个增高过程称为光合作用的光诱导期。B 组达到最高平衡点用的光照时间比A 组短，与A 组叶片相比，B
组叶片光合作用的光诱导期更短，D 错误。
【答案】B
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（2021·北京·高考真题）将某种植物置于高温环境（HT）下生长一定时间后，测定HT 植株和生长在正常温
度（CT）下的植株在不同温度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是（ ）
A．两组植株的CO2吸收速率最大值接近
B．35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等
C．50℃时HT 植株能积累有机物而CT 植株不能
D．HT 植株表现出对高温环境的适应性
1．下图为某酶促反应中，不同温度条件下底物浓度随时间变化的曲线图。相关叙述正确的是（ ）
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A．该酶最适温度在25℃～45℃之间，60℃时已失活
B．增加底物浓度会使酶的活性升高，t2、t3两点将左移
C．若在45℃条件下提高酶浓度，总产物生成量将增加
D．t1～t2时间段，25℃条件下的平均反应速率比45℃的快
2．竞争性抑制剂可以与酶的底物竞争酶分子上的结合位点，这类抑制剂有的与酶分子结合疏松，很容易
又从酶分子上脱离，称之为可逆的竞争性抑制剂，而不可逆的竞争性抑制剂与酶分子结合后难以从酶分子
上脱离。研究小组测定了两种竞争性抑制剂Ⅰ、Ⅱ对大鼠唾液淀粉酶活性的影响结果，如图所示，下列相
关叙述错误的是（ ）
A．该测定过程中唾液淀粉酶溶液浓度是无关变量
B．若要减弱抑制剂II 对酶活性的影响，可加大反应物浓度
C．该实验可用单位时间内淀粉消耗量表示淀粉酶活性
D．抑制剂Ⅰ属于大鼠唾液淀粉酶可逆的竞争性抑制剂
3．过渡态是指化学反应过程中达到的能量最高状态。过渡态理论认为，酶催化反应的过程为酶+反应物
酶+过渡态反应物
酶+产物；无催化剂时，同一反应的过程为：反应物
过渡态反应物
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产物。下列叙述错误的是（ ）
A．加热与加酶使该反应变快的作用机理是不同的，无机催化剂的原理和酶相似
B．与酶结合后反应物会更容易转变为过渡态反应物，从而加快反应速率
C．发生过程③所需的能量称为活化能，发生过程①不需要活化能
D．pH 的变化可能影响过程①中反应物到达过渡态
4．在催化反应中，竞争性抑制剂与底物（S）结构相似，可与S 竞争性结合酶（E）的活性部位；反竞争性
抑制剂只能与酶—底物复合物（ES）结合，不能直接与游离酶结合。抑制剂与E 或ES 结合后，催化反应无
法进行，产物（P）无法形成。下列说法正确的是（ ）
A．酶是多聚体，其基本组成单位是氨基酸或脱氧核苷酸
B．ES→P+E 所需要的活化能与S 直接转化为P 所需要的活化能相等
C．酶量一定的条件下，底物浓度越高，竞争性抑制剂的抑制效率越高
D．反竞争性抑制剂与酶的结合位点可能是底物诱导酶空间结构改变后造成的
5．将丁桂儿脐贴在患儿肚脐处皮肤贴敷12 小时可有效缓解小儿腹泻腹痛。如图所示，贴剂中的丁香酚经
扩散最终进入胃壁细胞，刺激胃蛋白酶和胃酸分泌，进而促进食物的消化。下列相关叙述正确的是（ ）
A．丁香酚进入细胞的速度仅与浓度梯度有关，与分子大小无关
B．H+－K+－ATP 酶可为相关离子转运过程提供活化能
C．胃蛋白酶排出不需要膜上蛋白质的参与
D．胃壁细胞膜上的H+－K+－ATP 酶在转运离子时，会发生磷酸化与去磷酸化过程
6．脲酶能将尿素分解成二氧化碳和氨，氨溶于水形成NH 。过量的NH 会导致土壤酸化，植物感知该种
信号后发生了如图所示的生理变化。有关叙述不正确的是（ ）
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A．1926 年，萨姆纳从刀豆种子中提取到脲酶，证明其化学本质是蛋白质
B．NO 与NRT1．1 结合后进入根细胞膜内的方式是主动运输
C．NH 与AMTS 结合导致AMTS 构象改变，实现物质转运
D．施用适量的NO 可在一定程度上提升植物缓解土壤酸化能力
7．一个肿瘤中常存在A 型和B 型两种癌细胞，两种癌细胞的代谢方式不同，但可以通过MCT4 和MCT1 载
体建立物质上的联系，进而形成协同代谢，促进肿瘤的发生与发展，下图所示为两种癌细胞的代谢过程和
联系方式相关叙述错误的是（ ）
A．B 型癌细胞比A 型癌细胞吸收葡萄糖速率更快
B．和正常细胞相比，B 型癌细胞上的MCT1 表达更多
C．过程③与②相比，除了场所不同，过程③还需要氧气
D．研制能抑制MCT4 或MCT1 的药物可用于治疗癌症
8．在动物体内，糖原首先被分解为磷酸化的葡萄糖，在葡萄糖-6-磷酸酶的作用下，葡萄糖-6-磷酸脱磷酸
形成葡萄糖，而肌肉细胞缺乏葡萄糖-6-磷酸酶。葡萄糖进入细胞后在己糖激酶的作用下磷酸化，然后才能
分解成丙酮酸，丙酮酸在有氧条件进入线粒体进一步氧化分解（如图）。脱氧葡萄糖（2-DG）可与葡萄糖
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竞争己糖激酶，但不生成丙酮酸。下列有关质子泵叙述不正确的是（ ）
A．肌糖原可以为机体的生命活动提供能量
B．丙酮酸在有氧条件进入通过线粒体内、外膜的方式分别是主动运输和协助扩散
C．2-DG 进入细胞时不需要细胞膜上的蛋白质协助
D．2-DG 可使癌细胞“挨饿”，进而抑制其增殖
9．在有氧呼吸中，葡萄糖分解产生的丙酮酸先转化成乙酰CoA，再氧化分解生成CO2和H2O。人体缺乏营
养时，脂滴自噬分解脂肪产生的脂肪酸，进一步在线粒体中氧化分解供能，脂肪酸产生和代谢过程如图所
示。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞中丙酮酸和脂酰CoA 产生的过程有[H]生成，但不释放能量
B．乙酰CoA 来源于丙酮酸、脂肪酸等，将糖类和脂质代谢联系起来
C．糖类和脂肪氧化分解的相同代谢过程是③，其场所为线粒体内膜
D．用透气纱布包扎伤口及慢跑都是为了促进人体细胞进行有氧呼吸
10．动物实验发现，线粒体呼吸链受损可导致代谢物X 的积累，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A 和酶B
溶液，可降低线粒体呼吸链受损导致的危害，机理如下图所示。磷酸果糖激酶1（PFK1）是过程①中的一
个关键酶，细胞中ATP 减少时，ADP 和AMP 会增多。当ATP/AMP 浓度比变化时，两者会与PFK1 发生竞争
性结合而改变酶活性，进而调节细胞呼吸速率。下列说法正确的是（ ）
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A．PFK1 与ATP、AMP 竞争性结合后，PFK1 仍具有活性
B．运动时肌细胞中AMP 与PFK1 结合减少，细胞呼吸速率加快
C．代谢物X 可能为酒精，过程④发生的主要部位在肝脏
D．酶B 为过氧化氢酶，可作为探究温度对酶活性影响的实验材料
11．如图为酵母菌的细胞呼吸过程。酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人提出O2抑制了酶1 的活性
而导致无酒精产生。为验证该假说，某实验小组将酵母菌破碎后离心，取上清液均分为甲、乙两组，向两
组试管加入等量的葡萄糖溶液后，甲组试管中通入O2，一段时间后，向两组试管中加入等量的酸性重铬酸
钾溶液，并观察实验现象。下列相关叙述错误的是（ ）
A．酶2 催化丙酮酸和水的分解过程，该过程释放少量能量
B．离心后选取上清液的原因是上清液的成分中含有酶1
C．若该假说不成立，则只有乙组试管中的溶液变为灰绿色
D．图中出现的NADH 所还原的物质及作用场所均不相同
12．细胞呼吸是所有细胞生物必需的生命活动。下表为相关物质及能量的对应关系，以体现细胞呼吸底物、
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生成物及能量之间的对应关系。下列补充不合理的是（ ）
细胞呼吸细胞类
型
底物
氧气条件
气体体积关系
能量去向
肌细胞
葡萄糖
Ⅱ
CO₂ 释放量=O₂ 吸收
量
大部分以热能散失
某植物细胞
Ⅰ
充足
CO₂ 释放量<O₂ 吸收
量
大部分以热能散失
酵母菌细胞
葡萄糖
不充足
Ⅲ
大部分以热能散失
A．若该植物细胞是某种子子叶细胞，底物Ⅰ的种类最可能为脂质
B．据对应关系可知该肌细胞所处的氧气条件Ⅱ一定是O₂ 充足环境
C．酵母菌在O₂ 不充足条件下，Ⅲ中气体关系为CO₂ 释放量>O₂ 吸收量
D．若酵母菌换成马铃薯块茎，则细胞呼吸的第二阶段可不合成ATP
13．某小组为验证寡霉素和DNP 两种呼吸抑制剂的作用，对离体的线粒体进行分阶段处理，检测线粒体的
耗氧量变化，操作和结果如图甲所示，其中阶段3、4、5 的底物均充足。寡霉素可抑制ATP 合酶（机制如
图乙所示）对H+的转运，从而抑制ATP 生成；DNP 是一种脂溶性物质，能结合H+，将其从内外膜间隙转运
至线粒体基质。已知线粒体内膜两侧H+浓度梯度越大，线粒体耗氧速率越小，下列说法错误的是（ ）
A．阶段2 耗氧量增加可能因为促进了ATP 的生成
B．阶段3 加入的底物可能是丙酮酸
C．抑制剂I 是DNP，抑制剂Ⅱ是寡霉素
D．线粒体在阶段5 比阶段3 释放热量的速率更快
14．将某种植物栽培于玻璃温室内，下图为用CO2浓度测定仪测定的密闭玻璃温室内一昼夜CO2浓度的变
化情况，则下列相关说法不正确的是（ ）
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A．图中曲线表示植物积累有机物的区段是bf
B．g 点与a 点相比，植物体内有机物含量更高
C．de 段CO2浓度下降趋于平缓的原因是部分气孔关闭，吸收CO2减少
D．玻璃罩内的O2浓度在bg 段一直上升
15．阳生植物受到周围环境其它植物遮荫时会出现图1 所示遮荫反应，该反应与环境光照中红光（R）和
远红光（FR，植物不吸收）的比值变化有关。科学家模拟遮荫环境，研究了番茄植株的遮荫反应，结果如
图2、图3 所示。下列相关说法正确的是（ ）
A．R/FR 比值升高，番茄遮荫反应更强
B．遮荫反应会降低番茄光合作用强度
C．刚进入遮荫环境时，叶绿体中C3含量降低
D．遮荫处理的番茄株高生长加快，产量降低
16．实验小组将某绿色植物置于密闭、透明的容器中，在T1时刻前后，分别给予X1、X2不同光照强度，容
器内CO2浓度的变化情况如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．X1 大于光补偿点，X2小于光补偿点
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B．光照强度由X1 到X2短时间内叶绿体中C3/C5 的值减少
C．D 点相对于A 点，植物体中有机物减少
D．C~D 段只受光照强度的限制，且叶肉细胞的净光合速率为零
17．光合速率随着光照强度的变化而变化，如下图曲线所示。同一个叶片在同一时间内，光合作用过程中
吸收的 CO2与呼吸作用过程中放出的CO2等量的光照强度，称为光补偿点。当达到某一光照强度时，光合
速率就不再增加，这一光强称为光饱和点。而光饱和点的数值是指单叶而言。研究光补偿点和光饱和点对
农业生产意义重大。下列叙述错误的是（ ）
A．作物处于光补偿点时其光合作用强度小于呼吸作用强度
B．栽培作物时植物群体对光能的利用更充分，光饱和点就会下降
C．栽培作物过密时中下层叶片所受光照会低于光补偿点，故需要合理密植
D．阳生植物的光补偿点和光饱和点比阴生植物高，故间作和套作时需考虑作物种类的搭配
18．黑白瓶法是生态学研究中常用的方法，简要操作流程是从同一水域的同一深度采集水样（包含自养生
物），注入相同大小的黑瓶（不透光）、白瓶（透光）、初始瓶中，通过初始瓶测定该处水样初始溶氧量
后，将黑瓶、白瓶放回原水域（同一水域、同一深度），24 小时后取出再次测量黑、白瓶的溶氧量。下列
叙述错误的是（ ）
A．黑、白瓶放回原水域时需要密封
B．黑瓶溶氧量的变化代表水体生物呼吸作用强度
C．若黑瓶意外损坏，仍可测得水体生物净光合作用强度
D．若初始溶氧量数据丢失，则无法测得水体生物总光合作用强度
19．油菜是重要的油料作物，但我国部分油菜种植区土壤钾含量偏低，使其产量下降。研究发现油菜叶绿
体中的 Rubisco 是一种非常关键的双功能酶，光照适宜时，在O2/CO2值偏低时, 催化 RuBP 结合CO2形成C3
与卡尔文循环合成有机物； 如果O2/CO2值偏高时，它催化RuBP 结合O2发生氧化反应，进行光呼吸，过
程如图甲所示。钾含量对 Rubisco 活性的影响如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
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A．参与暗反应中 CO₂ 固定的反应物C₅ 实质上是 RuBP
B．油菜植物长期处于高浓度O₂ 条件下，会明显减产
C．光呼吸生成的C₃ 可提供给卡尔文循环，因此可通过研究光呼吸促进剂提高光合产量
D．土壤缺钾抑制了暗反应，提高了 RuBP 的氧化与羧化反应速率的比值，导致油菜产量下降
20． 温室作物栽培可用于探索植物的最适生长条件，以达到产量最大化的目的。科学家以甲品种南瓜为
对象进行研究，获得了如图 所示数据信息，回答下列问题：
图①：甲品种南瓜在温度适宜，不同CO₂ 浓度条件下光合速率随光照强度的变化曲线。
图②：甲品种南瓜在温度适宜的封闭温室中，改变光照强度后测定单位时间内植株的气体释放量。
(1)由图①可知，甲品种南瓜在不同CO₂ 浓度条件下的光饱和点 (填“相同”或“不同”)，限制图
①中C 点光合作用强度的环境因素有 。
(2)选用CO₂ 浓度为1.2%的条件，给予图①中E 点对应的光照强度进行短时照射，该时段内检测到O₂ 的产
生速率持续增加，但暗反应速率上升到一定程度后维持稳定，限制暗反应速率上升的因素主要是
(答出1 点即可)。
(3)根据图②曲线判断，下列说法错误的是 (填字母)。
A．光照强度为c 和e 时，南瓜释放的气体量相同，种类不同
B．光照强度为d 时，南瓜叶肉细胞在单位时间内O₂ 的产生量等于消耗量
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C．光照强度为e 时，单位时间内南瓜光合作用产生O₂ 的量为(n-m) μmol
(4)科研人员还对不同品种南瓜的光合产物的输出率以及分配比例进行了相关探究，实验中向甲、乙两品种
的南瓜提供¹⁴ C 标记的CO₂，得到下表数据：
季节
品种
¹⁴C 光合产物在植株各部分的分配
¹⁴C 光合产物输出率/%
瓜/%
茎/%
根/%
春季
甲
18.22
1.78
9.66
1.53
乙
30.42
2.98
16.8
4.11
夏季
甲
45.99
33.95
7.78
1.88
乙
40.17
20.03
11.68
2.71
为使产量最大化，农民在春季和夏季应分别种植品种 的南瓜，依据是 。
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