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专题07 细胞代谢的综合
1．（2023·天津·统考高考真题）如图是某种植物光合作用及呼吸作用部分过程的图，关于此图说法错误的
是（ ）
A．HCO3
-经主动运输进入细胞质基质
B．HCO3
-通过通道蛋白进入叶绿体基质
C．光反应生成的H+促进了HCO3
-进入类囊体
D．光反应生成的物质X 保障了暗反应的CO2供应
2．（2023·湖北·统考高考真题）高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。
研究发现平均气温每升高1℃，水稻、小麦等作物减产约3%~8%。关于高温下作物减产的原因，下列叙述
错误的是（ ）
A．呼吸作用变强，消耗大量养分
B．光合作用强度减弱，有机物合成减少
C．蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫
D．叶绿素降解，光反应生成的NADH 和ATP 减少
3．（2023·山西·统考高考真题）我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在
实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理，即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植，即栽种作物时做到密度适当，行距、株距合理
⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施，下列说法合理的是（ ）
A．措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B．措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C．措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D．措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
4．（2023·湖南·统考高考真题）食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误
的是（ ）
A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长
B．腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖
C．低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利
D．高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类
5．（2023·全国·统考高考真题）植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水
体积膨大时气孔打开，反之关闭，保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。已知蓝光可作为一种信
号促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K⁺．有研究发现，用饱和红光（只用红光照射时，植物达到最大光合速率
所需的红光强度）照射某植物叶片时，气孔开度可达最大开度的60%左右。回答下列问题。
(1)气孔的开闭会影响植物叶片的蒸腾作用、
（答出2 点即可）等生理过程。
(2)红光可通过光合作用促进气孔开放，其原因是
1
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。
(3)某研究小组发现在饱和红光的基础上补加蓝光照射叶片，气孔开度可进一步增大，因此他们认为气孔开
度进一步增大的原因是，蓝光促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K＋。请推测该研究小组得出这一结论的依据
是 。
(4)已知某种除草剂能阻断光合作用的光反应，用该除草剂处理的叶片在阳光照射下气孔 （填
“能”或“不能”）维持一定的开度。
6．（2023·浙江·统考高考真题）叶片是给植物其他器官提供有机物的“源”，果实是储存有机物的“库”。
现以某植物为材料研究不同库源比（以果实数量与叶片数量比值表示）对叶片光合作用和光合产物分配的
影响，实验结果见表1。
表1
项目
甲组
乙组
丙组
处理
库源比
1/2
1/4
1/6
单位叶面积叶绿素相对含量
78.7
75.5
75.0
净光合速率（μmol·m－2·s－1）
9.31
8.99
8.75
果实中含
13C 光合产物（mg）
21.96
37.38
66.06
单果重（g）
11.81
12.21
19.59
注：①甲、乙、丙组均保留枝条顶部1 个果实并分别保留大小基本一致的2、4、6 片成熟叶，用
13CO2供应
给各组保留的叶片进行光合作用。②净光合速率：单位时间单位叶面积从外界环境吸收的
13CO2量。
回答下列问题：
(1)叶片叶绿素含量测定时，可先提取叶绿体色素，再进行测定。提取叶绿体色素时，选择乙醇作为提取液
的依据是 。
(2)研究光合产物从源分配到库时，给叶片供应
13CO2，
13CO2先与叶绿体内的 结合而被固定，形
成的产物还原为糖需接受光反应合成的 中的化学能。合成的糖分子运输到果实等库
中。在本实验中，选用
13CO2的原因有
（答出2 点即可）。
(3)分析实验甲、乙、丙组结果可知，随着该植物库源比降低，叶净光合速率 （填“升高”或
“降低”）、果实中含
13C 光合产物的量 （填“增加”或“减少”）。库源比降低导致果实单
果重变化的原因是
。
(4)为进一步研究叶片光合产物的分配原则进行了实验，库源处理如图所示，用
13CO2供应给保留的叶片进
行光合作用，结果见表2。
2
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果实位置
果实中含
13C 光合产物（mg）
单果重（g）
第1 果
26.91
12.31
第2 果
18.00
10.43
第3 果
2.14
8.19
根据表2 实验结果，从库与源的距离分析，叶片光合产物分配给果实的特点是
。
(5)综合上述实验结果，从调整库源比分析，下列措施中能提高单枝的合格果实产量（单果重10g 以上为合
格）的是哪一项？__________
A．除草
B．遮光
C．疏果
D．松土
1．（2022·福建·统考高考真题）下列关于黑藻生命活动的叙述，错误的是（ ）
A．叶片细胞吸水时，细胞液的渗透压降低
B．光合作用时，在类囊体薄膜上合成ATP
C．有氧呼吸时，在细胞质基质中产生CO2
D．细胞分裂时，会发生核膜的消失和重建
2．（2022·福建·统考高考真题）曲线图是生物学研究中数学模型建构的一种表现形式。下图中的曲线可以
表示相应生命活动变化关系的是（ ）
A．曲线a 可表示自然状态下，某植物CO2吸收速率随环境CO2浓度变化的关系
B．曲线a 可表示葡萄糖进入红细胞时，物质运输速率随膜两侧物质浓度差变化的关系
C．曲线b 可表示自然状态下，某池塘草鱼种群增长速率随时间变化的关系
D．曲线b 可表示在晴朗的白天，某作物净光合速率随光照强度变化的关系
3．（2022·江苏·统考高考真题）下列关于细胞代谢的叙述正确的是（ ）
A．光照下，叶肉细胞中的ATP 均源于光能的直接转化
B．供氧不足时，酵母菌在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇
C．蓝细菌没有线粒体，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP
D．供氧充足时，真核生物在线粒体外膜上氧化[H]产生大量ATP
4．（2022·湖北·统考高考真题）氨基酸在人体内分解代谢时，可以通过脱去羧基生成CO2和含有氨基的有
机物（有机胺），有些有机胺能引起较强的生理效应。组氨酸脱去羧基后的产物组胺，可舒张血管；酪氨
酸脱去羧基后的产物酪胺，可收缩血管；天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A 的成分之一。下列
叙述正确的是（ ）
3
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A．人体内氨基酸的主要分解代谢途径是脱去羧基生成有机胺
B．有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料
C．组胺分泌过多可导致血压上升
D．酪胺分泌过多可导致血压下降
5．（2022·全国·统考高考真题）某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光
照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合
理的是（ ）
A．初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率
B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定
C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率
D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率
6．（2022·江苏·统考高考真题·多选）下图为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述正确的
有（ ）
A．三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2并消耗O2
B．生物通过代谢中间物，将物质的分解代谢与合成代谢相互联系
C．乙酰CoA 在代谢途径中具有重要地位
D．物质氧化时释放的能量都储存于ATP
7．（2022·福建·统考高考真题）栅藻是一种真核微藻，具有生长繁殖快、光合效率高、可产油脂等特点。
为提高栅藻的培养效率和油脂含量，科研人员在最适温度下研究了液体悬浮培养和含水量不同的吸附式膜
培养（如图1）对栅藻生长和产油量的影响，结果如图2。
回答下列问题：
4
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(1)实验中，悬浮培养和膜培养装置应给予相同的 （答出2 点即
可）。
(2)为测定两种培养模式的栅藻光合速率，有人提出可以向装置中通入C18O2，培养一段时间后检测C18O2释
放量。你认为该方法 （填“可行”或“不可行”），理由是
。
(3)由图2 的结果可知，膜培养的栅藻虽然叶绿素含量较低，但膜培养仍具一定的优势，体现在
。
结合图1，从影响光合效率因素的角度分析，膜培养具有这种优势的原因是
。
(4)根据图2 的结果，对利用栅藻生产油脂的建议是
。
8．（2022·江苏·统考高考真题·节选）图1 所示为光合作用过程中部分物质的代谢关系（①～⑦表示代谢途
径）。Rubisco 是光合作用的关键酶之一，CO2和O2竞争与其结合，分别催化C5的羧化与氧化。C5羧化固
定CO2合成糖；C5氧化则产生乙醇酸（C2），C2在过氧化物酶体和线粒体协同下，完成光呼吸碳氧化循环。
请都图回各下列问题：
5
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(1)图1 中，类囊体膜直接参与的代谢途径有 （从①～⑦中选填），在红光照射条件下，参与
这些途径的主要色素是 。
(2)在C2循环途径中，乙醇酸进入过氧化物酶体被继续氧化，同时生成的 在过氧化
氢酶催化下迅速分解为O2和H2O。
(3)将叶片置于一个密闭小室内，分别在CO2浓度为0 和0.03%的条件下测定小室内CO2浓度的变化，获得
曲线a、b（图Ⅱ）。
①曲线a，0～t1时（没有光照，只进行呼吸作用）段释放的CO2源于细胞呼吸；t1～t2时段，CO2的释放速
度有所增加，此阶段的CO2源于 。
②曲线b，当时间到达t2点后，室内CO2浓度不再改变，其原因是
。
9．（2022·海南·统考高考真题）细胞膜上存在的多种蛋白质参与细胞的生命活动。回答下列问题。
(1)细胞膜上不同的通道蛋白、载体蛋白等膜蛋白，对不同物质的跨膜运输起着决定性作用，这些膜蛋白能
够体现出细胞膜具有的功能特性是 。
(2)细胞膜上的水通道蛋白是水分子进出细胞的重要通道，水分子借助水通道蛋白进出细胞的方式属于
。
(3)细胞膜上的H＋-ATP 酶是一种转运H＋的载体蛋白，能催化ATP 水解，利用ATP 水解释放的能量将H＋泵
出细胞，导致细胞外的pH ；此过程中，H＋-ATP 酶作为载体蛋白在转运H＋时发生的变化是
。
(4)细胞膜上的受体通常是蛋白质。人体胰岛B 细胞分泌的胰岛素与靶细胞膜上的受体结合时，会引起靶细
胞产生相应的生理变化，这一过程体现的细胞膜的功能是 。
(5)植物根细胞借助细胞膜上的转运蛋白逆浓度梯度吸收磷酸盐，不同温度下吸收速率的变化趋势如图。与
25℃相比，4℃条件下磷酸盐吸收速率低的主要原因是
。
10．（2022·湖南·高考真题）将纯净水洗净的河沙倒入洁净的玻璃缸中制成沙床，作为种子萌发和植株生
6
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长的基质。某水稻品种在光照强度为8～10μmol/（s·m2）时，固定的CO2量等于呼吸作用释放的CO2量;日
照时长短于12 小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1 天后，播种于沙床上。
将沙床置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35℃/25℃，光照强度为2μmol/（s·m2），每天光照时长
为14 小时。回答下列问题:
(1)在此条件下，该水稻种子 （填“能”或“不能”）萌发并成苗（以株高≥2 厘米，至少1 片绿
叶视为成苗），理由是
。
(2)若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10μmol/（s·m2），其他条件与上述实验相同，该
水稻 （填“能”或“不能”）繁育出新的种子，理由是
（答出两点即可）。
(3)若该水稻种子用于稻田直播（即将种子直接撒播于农田），为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，
该种子应具有 特性。
11．（2022·浙江·高考真题）通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。研究人
员从开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。
处理
指标
光饱和
点
（klx）
光补
偿点
（lx
）
低于5klx 光合曲线的
斜率（mgCO2．
dm-2．hr-1．klx-1）
叶绿素含量
（mg·dm-2）
单株光合
产量（g
干重）
单株叶光
合产量
（g 干
重）
单株果实光
合产量（g
干重）
不遮阴
40
550
1.22
2.09
18.92
3.25
8.25
遮阴2
小时
35
515
1.23
2.66
18.84
3.05
8.21
遮阴4
小时
30
500
1.46
3.03
16.64
3.05
6.13
注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。
回答下列问题：
(1)从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加 ，
提高吸收光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的
；结合光补偿点的变化趋势，说明植株通过降低 ，使其在较低的光强度下就开始
了有机物的积累。根据表中 的指标可以判
断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。
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(2)植物的光合产物主要以 形式提供给各器官。根据相关指标的分析，表明较长遮
阴处理下，植株优先将光合产物分配至 中。
(3)与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均 。根据实验结果推测，在花生与其
他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为 （A．<2 小时 B．2 小
时 C．4 小时 D．>4 小时），才能获得较高的花生产量。
1．（2021·重庆·高考真题）类囊体膜蛋白排列和光反应产物形成的示意图。据图分析，下列叙述错误的是
（ ）
A．水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最少要穿过4 层膜
B．NADP+与电子（e-）和质子（H+）结合形成NADPH
C．产生的ATP 可用于暗反应及其他消耗能量的反应
D．电子（e-）的有序传递是完成光能转换的重要环节
2．（2021·湖北·统考高考真题）在真核细胞中，由细胞膜、核膜以及各种细胞器膜等共同构成生物膜系统。
下列叙述错误的是（ ）
A．葡萄糖的有氧呼吸过程中，水的生成发生在线粒体外膜
B．细胞膜上参与主动运输的ATP 酶是一种跨膜蛋白
C．溶酶体膜蛋白高度糖基化可保护自身不被酶水解
D．叶绿体的类囊体膜上分布着光合色素和蛋白质
3．（2021·江苏·高考真题）线粒体对维持旺盛的光合作用至关重要。下图示叶肉细胞中部分代谢途径，虚
线框内示“草酰乙酸/苹果酸穿梭”，请据图回答下列问题。
(1)叶绿体在 上将光能转变成化学能，参与这一过程的两类色素是 。
(2)光合作用时，CO2与C5结合产生三碳酸，继而还原成三碳糖（C3），为维持光合作用持续进行，部分新
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合成的C3必须用于再生 ；运到细胞质基质中的C3可合成蔗糖，运出细胞。每运出一分子蔗糖相当
于固定了 个CO2分子。
(3)在光照过强时，细胞必须耗散掉叶绿体吸收的过多光能，避免细胞损伤。草酸乙酸/苹果酸穿梭可有效地
将光照产生的 中的还原能输出叶绿体，并经线粒体转化为 中的化学能。
(4)为研究线粒体对光合作用的影响，用寡霉素（电子传递链抑制剂）处理大麦，实验方法是:取培养
10~14d 大麦苗，将其茎浸入添加了不同浓度寡霉素的水中，通过蒸腾作用使药物进入叶片。光照培养后，
测定，计算光合放氧速率（单位为µmolO2•mg-1chl•h-1，chl 为叶绿素）。请完成下表。
实验步骤的目的
简要操作过程
配制不同浓度的寡霉素丙
酮溶液
寡霉素难溶于水，需先溶于丙酮，配制高浓度母液，并用丙酮稀释成不同药物
浓度，用于加入水中
设置寡霉素为单一变量的
对照组
①
②
对照组和各实验组均测定多个大麦叶片
光合放氧测定
用氧电极测定叶片放氧
③
称重叶片，加乙醇研磨，定容，离心，取上清液测定
4．（2021·海南·高考真题）植物工厂是全人工光照等环境条件智能化控制的高效生产体系。生菜是植物工
厂常年培植的速生蔬菜。回答下列问题。
(1)植物工厂用营养液培植生菜过程中，需定时向营养液通入空气，目的是
。
除通气外，还需更换营养液，其主要原因是
。
(2)植物工厂选用红蓝光组合LED 灯培植生菜，选用红蓝光的依据是
。生菜成熟叶片在不同光照强度下光
合速率的变化曲线如图，培植区的光照强度应设置在 点所对应的光照强度；为提高生菜产量，
可在培植区适当提高CO2浓度，该条件下B 点的移动方向是 。
(3)将培植区的光照/黑暗时间设置为14h/10h，研究温度对生菜成熟叶片光合速率和呼吸速率的影响，结果
如图，光合作用最适温度比呼吸作用最适温度 ；若将培植区的温度从T5调至
T6，培植24h 后，与调温前相比，生菜植株的有机物积累量 。
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5．（2021·福建·统考高考真题）大气中浓度持续升高的CO2会导致海水酸化，影响海洋藻类生长进而影响
海洋生态。龙须菜是我国重要的一种海洋大型经济藻类，生长速度快，一年可多次种植和收获。科研人员
设置不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC 和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP 和高磷浓度HP）的
实验组合进行相关实验，结果如下图所示。
回答下列问题：
(1)本实验的目的是探究在一定光照强度下，
。
(2)ATP 水解酶的主要功能是 。ATP 水解酶活性可通
过测定
表示。
(3)由图1、2 可知，在较强的光照强度下，HC+HP 处理比LC+HP 处理的龙须菜净光合速率低，推测原因
是在酸化环境中，龙须菜维持细胞酸碱度的稳态需要吸收更多的矿质元素，因而细胞
增强，导致有机物消耗增加。
(4)由图2 可知，大气CO2条件下，高磷浓度能 龙须菜的净光合速率。磷等矿质元素的大量排
放导致了某海域海水富营养化，有人提出可以在该海域种植龙须菜。结合以上研究结果，从经济效益和环
境保护的角度分析种植龙须菜的理由是
。
一、单选题
1．人脑的活动与功能是自然界中最复杂的运动形式，解释人类大脑皮层的工作原理成为当代自然科学面
临的最大挑战之一。用PET 技术对大脑皮层的高级功能进行定位，科学家将葡萄糖用超短“寿命”的放射
性同位素标记，制备成放射性示踪剂。通过观察中枢对示踪剂的消耗情况，可以得出大脑皮层各功能区的
位置和分布。下列叙述错误的是（ ）
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A．使用“超短寿命”的同位素适合快速动态研究，减少对人体损害
B．选用葡萄糖制备放射性示踪剂是因为脑主要消耗葡萄糖提供能量
C．当受试者朗读课文时大脑皮层的V 区和S 区对示踪剂的消耗增加
D．标记物质在人体各种组织的分布与人体不同组织的代谢状态无关
2．萌发的某种子中的酶有两个来源：一是由干种子中的酶活化而来，二是种子萌发时重新合成。研究发
现，当种子萌发时，新的RNA 在种子吸水后12h 才会开始合成，而蛋白质的合成则在种子吸水后15-
20min 便可以开始。下列相关叙述正确的是（ ）
A．种子萌发过程中有机物的含量和种类均减少
B．干种子中没有自由水，但含有一定量的结合水
C．种子萌发时消耗的能量的根本来源是母体的光合作用
D．种子吸水后20min-12h，其细胞中不进行基因的转录，也不存在翻译过程
3．真核生物的生物膜将细胞内分隔成不同的“区室”，有利于细胞代谢高效、有序地进行，下列关于细
胞内的不同“区室”说法正确的是（ ）
A．植物细胞的色素分子只储存于双层膜包围成的区域中
B．由双层膜包围而成的区域均既可产生 ATP，也可消耗ATP
C．产生水的反应既可发生在双层膜包围的区域，也可发生在无膜包围的区域
D．蛋白质、糖类、核酸、脂质的合成均发生于单层膜围成的区域中
4．异色瓢虫是一种有益的变温动物，越冬期间体内甘油、葡萄糖含量会增多。下列有关异色瓢虫在越冬
期间的推断，不合理的是
A．体内甘油、葡萄糖含量增多，可防止冻伤，有利于抗寒
B．因气温较低，异色瓢虫有氧呼吸增强，消耗的葡萄糖和氧气增多
C．体内自由水与结合水的比值会下降，体内相关酶活性也下降
D．细胞膜的结构特性和功能特性都会不同程度地减弱
5．糖类、脂肪和蛋白质是细胞的主要营养物质，下图是人体有机物代谢过程模式图。图中字母表示物质，
数字表示代谢过程。下列叙述错误的是（ ）
A．①过程发生在细胞质基质中，A 为丙酮酸
B．D 为脂肪酸，大多数是饱和的，熔点较高
C．图中三大类营养物质氧化分解过程中形成ATP 最多的过程是④
D．⑥和①过程能产生人体所需的8 种必需氨基酸
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6．下图是人体内葡萄糖转化成油脂的部分过程示意图。下列有关叙述错误的是（ ）
A．长期偏爱高糖膳食的人体内，题图所示过程会加强，进而导致体内油脂积累
B．细胞溶胶中有催化过程①的酶，该过程会产生少量[H]和ATP
C．酒精是过程②产生的二碳化合物之一
D．在糖尿病患者体内，题图所示过程会减弱，进而导致油脂分解加快
7．如图是人体内物质X 和脂肪的代谢示意图。以下表述正确的是（ ）
A．①表示三羧酸循环
B．物质Y 是氨基酸
C．物质X 是蛋白质
D．物质M 是脂肪酸
8．为研究镉（Cd）污染对水生植物生长的影响，某科研小组以石莼（一种绿色海藻）为材料，用不同浓
度CdCl2溶液处理三天后，测得石莼叶肉细胞总光合速率、叶绿素含量和细胞呼吸速率如图所示。研究表
明镉不会影响光合作用相关酶的活性，下列分析错误的是（ ）
A．叶肉细胞总光合速率下降与叶绿素含量下降有关
B．叶肉细胞净光合速率先逐渐上升之后再保持稳定
C．叶肉细胞呼吸速率变化可能与金属镉的含量有关
D．金属镉的富集可能直接影响叶肉细胞光反应阶段
9．下图为绿色植物体内某些代谢过程中物质变化的示意图，a、b、c 分别表示不同的代谢过程。下列相关
叙述正确的是（ ）
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A．Ⅲ在第二阶段消耗水,第三阶段产生水
B．若Ⅰ、Ⅱ过程的速率大于Ⅲ过程，植物体干重将减少
C．Ⅰ过程中产生的O2参与Ⅲ的第二阶段反应
D．物质X 是从叶绿体的基质移向类囊体薄膜的
10．夏季晴朗的白天，取某种绿色植物顶部向阳的叶片（阳叶）和下部荫蔽的叶片（阴叶）进行不离体光
合作用测试；在8：00～18：00，每隔1h 测定一次，结果如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．一天之内，阳叶在18：00 时的有机物积累总量大于8：00 时的
B．8：00 时，阴叶消耗NADPH 的场所为线粒体基质
C．由图可知，阴叶的胞间CO2浓度与净光合速率呈负相关
D．阴叶的胞间CO2浓度比阳叶的高的最终原因可能是阴叶的光照强度相对弱
11．羊草属禾本科植物，据叶色可分为灰绿型和黄绿型两种。在夏季晴朗日子的不同时间对两种羊草的净
光合速率进行测定，结果如图。据图分析错误的是（ ）
A．这段时间内两种羊草的叶肉细胞光合速率大于呼吸速率
B．这段时间内两种羊草的有机物积累量在16 时最大
C．10~12 时两种羊草净光合速率下降的原因可能是气孔关闭影响暗反应过程
D．灰绿型羊草净光合速率高于黄绿型可能与叶中叶绿素含量不同有关
12．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。不
考虑其他生物因素对实结果的影响，下列说法正确的是（ ）
试管编号
1
2
3
4
5
6
7
13
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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
*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。
A．若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水草生命活动引起的
B．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可靠的
C．表中X 代表的颜色应为蓝色
D．若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只进行呼吸作用
13．藻类具有一些形态结构上的特点，如黑藻叶片薄且叶绿体较大，广泛分布于水中，易于取材，是生物
学实验的良好材料之一。下列说法正确的是（ ）
A．可用高倍光学显微镜观察到黑藻叶绿体的双层膜结构
B．选用黑藻成熟叶片观察有丝分裂会看到更多中期细胞
C．质壁分离复原过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小
D．探究黑藻叶片光合速率时，可根据释放气体计算净光合速率
14．继蛋白质、脂类、糖类、水、维生素、无机盐之后，纤维素等其他糖类被称为人类的“第七营养素”。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．评价食物中蛋白质成分的营养价值应更注重必需氨基酸的含量
B．糖类代谢发生障碍引起供能不足时，脂肪会大量转化为糖类
C．六大营养素不包括核酸的原因可能是细胞不需要核苷酸
D．维生素B3 衍生的NADPH 参与人体细胞的无氧呼吸
15．下图①~⑦为某绿色植物细胞代谢的相关生理过程。下列有关叙述错误的是（ ）
A．③过程产生的O2要在相邻细胞的⑥过程被利用，若不考虑O2穿过类囊体薄膜，至少需要穿过6 层
磷脂双分子层
B．蓝细菌也能发生类似于③④的生理过程
C．①②的进行与⑤⑥密切相关，与③⑦无直接关系
D．叶肉细胞③过程O2的产生量大于⑥中O2的吸收量，则该植株的有机物总量可能减少
16．苹果开花后果实开始发育，叶片光合作用合成的有机物运输到果实，以供果实生长发育所需。在适宜
光照条件下植株吸收CO₂ 为44mg/h，黑暗条件下释放CO₂ 为6mg/h，下列有关叙述错误的是（ ）
A．若在果实发育过程中剪掉大量果实，一段时间内植株光合作用强度会降低
B．题干所述条件下，光照15 小时，一昼夜植物积累的葡萄糖量约为413.2mg
C．果实的发育过程中需要生长素和细胞分裂素等多种激素相互作用
D．若将苹果幼苗置于有光且密封的装置中，该环境的CO₂ 含量会逐渐降为0
17．为了对重金属镉（Cd）污染的水体进行生物修复，做相关研究。选择水芹菜、灯芯草和水葫芦三种湿
地植物设置了4 组配植方式：A 组水葫芦3 株+水芹菜3 株；B 组水芹菜3 株+灯芯草3 丛；C 组水葫芦3 株
+灯芯草3 丛；D 组水芹菜2 株+水葫芦2 株+灯芯草2 丛。利用水培法模拟被镉污染的人工湿地，检测植物
14
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配植方式对模拟人工湿地的影响及处理7 天后水体中溶解氧含量，结果如图。以下说法正确的是（ ）
A．人工湿地中配植植物种类最多的组对Cd 的去除效果一定最好
B．三种湿地植物中，光合速率最大的植物是水葫芦
C．经合适处理时间，人工湿地中的溶解氧含量与Cd 的去除率呈负相关
D．水体生物修复过程中用到了生态工程中协调原理
18．为研究不同浓度细胞分裂素对植物叶绿素含量、光合速率以及叶片中氮含量的影响，实验结果如下图，
以下说法错误的是（ ）
A．若要确定细胞分裂素促进叶片光合速率的最适浓度，应在0．5~2．0g/L 范围内缩小浓度梯度进一
步测定
B．细胞分裂素可能促进根部细胞通过主动运输的方式吸收氮，从而有利于各种色素、酶、核酸、ATP
的合成，促进了光合作用
C．图中数据为直接测定的结果，所测光合速率为净光合速率
D．植物自身细胞分裂素的合成既受基因组调控，也受环境影响
19．将正常生长的绿萝在黑暗中放置24h，取形态相近的枝条水培于1~4 组烧杯中，按下表处理6h。各处
理组取1.5g 叶片，用无水乙醇水浴加热脱色后晾干，用研钵研碎并溶解淀粉，定量测定淀粉浓度，结果如
下表。下列对该实验的推测不合理的是（ ）
编
号
处理组
淀粉浓度（g/L）
1
黑暗、清水组
0
2
40W 光照，清水组
0.243
3
40W 光照、0.1%NaHCO3组
0.844
4
40W 光照、1.0%NaHCO3组
1.452
15
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A．黑暗处理24h 的叶片呼吸作用会导致淀粉减少
B．自变量是光照的有无和NaHCO3溶液浓度的不同
C．能检测到淀粉说明叶片净光合作用大于零
D．随NaHCO3溶液浓度增高淀粉合成量会增多
20．某水稻品种在光照强度为8～10μmol/(s·m²)时，固定的CO2量等于呼吸作用释放的CO2量：日照时长
短于12 小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1 天后，播种于沙床上。将沙床
置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35℃/25℃，光照强度为2μmol/(s·m²)，每天光照时长为14 小时。
下列说法错误的是（ ）
A．在该人工气候室的条件下，该水稻种子能正常萌发并长出绿叶
B．若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，将光照强度换为10μmol/(s·m²)，其他条件不变，该水稻
能繁育出新的种子
C．在使用植物生长调节剂解除水稻种子休眠时，需考虑施用的浓度、时间和气候条件等
D．在水稻植株正常生长过程中，存在分子水平上的基因表达稳态、激素分泌稳态和酶活性的稳态
二、多选题
21．如图为大豆种子在黑暗条件下萌发和生长过程中蛋白质、总糖、脂肪含量变化趋势曲线，其中蛋白质
含量用双缩脲试剂检测。下列叙述错误的是（ ）
A．将双缩脲试剂的B 液稀释5 倍后与A 液等量混合，可用于检测种子内是否含有还原糖
B．种子在黑暗条件下萌发后，有机物干重可能短暂增加，但总体趋势是减少
C．种子黑暗条件下萌发总糖含量下降的唯一原因是呼吸消耗糖类供能却不进行光合作用
D．种子在黑暗条件下萌发过程中蛋白质、RNA 等种类增加，鲜重增加
22．下图为生命体内部分物质与能量代谢关系示意图。下列叙述正确的有（ ）
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A．三羧酸循环是代谢网络的中心，可产生大量的[H]和CO2并消耗O2
B．生物通过代谢中间物，将物质的分解代谢与合成代谢相互联系
C．乙酰CoA 在代谢途径中具有重要地位
D．物质氧化时释放的能量都储存于ATP
23．过度肥胖影响健康，下列针对肥胖者减肥过程中的认识和做法，错误的是（ ）
A．肥胖是由于脂肪在体内积累过多，只要少吃油腻的食物即可减肥
B．为达到减肥的目的，我们应该少吃容易吸收的可溶性糖，同时使用高效减肥药
C．脂肪可以在体内氧化放能，为了减肥，我们应该多做有氧运动，以增强脂肪的消耗
D．为了轻松减肥，最好每天只吃含维生素丰富、含脂类较少的水果、蔬菜
24．植物的光合作用细胞依赖光照，但光能超过光合系统所能利用的能量时，光合器官可能遭到破坏，该
现象称为光抑制。光呼吸能利用部分有机物，在吸收O2放出CO2的同时消耗多余光能，对光合器官起保护
作用。下图为某植物叶片在白天和夜晚的气体交换过程，其中PR、R、GP 代表不同的生理过程。下列相
关叙述正确的是（ ）
A．图中的PR、R 过程分别代表呼吸作用、光呼吸，叶片中有机物的积累量取决于GP、R、PR 之间的
差值
B．光呼吸虽然消耗部分有机物，但是从一定程度上能避免光抑制的发生，有利于植物生长发育
C．植物通过调节叶片角度回避强光或进行细胞内叶绿体的避光运动均可减弱光抑制现象
D．在农业生产中，适当抑制白天光呼吸和夜间呼吸作用的进行，有利于提高农作物产量
25．研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1 表示突变体
和普通莲藕在25℃、不同光照强度下的净光合速率；图2 表示突变体和普通莲藕在某光照强度下的气孔导
度（单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。下列说法正确的是（ ）
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A．在相同实验条件下，突变体的呼吸速率小于普通莲藕的呼吸速率
B．光照强度值为20001x 时，突变体莲藕的实际光合速率比普通莲藕高23．5%
C．图1 中光照强度低于a 时，突变体的净光合速率更低的原因是光照不足
D．据图2 可知在该光照强度下，突变体莲藕在单位时间内固定的CO2更多
三、综合题
26．图甲是叶绿体模式图，图乙表示光合作用的部分过程，图丙表示在密闭恒温（温度为25℃）小室内测
定的a、b 两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。请回答下列问题：
(1)绿色叶片长时间浸泡在乙醇中会变成白色，原因是 。
(2)图乙中A 的作用是 ，①表示的过程是 。若光照强度突然减弱，短时间内叶绿体中含量随之减
少的物质有 （填序号：①C5、②ATP、③[H]、④C3选不全不得分）。
(3)图丙中光照强度为Z 时，a、b 植物制造葡萄糖速率之比为 ，对a 植物而言，假如白天和黑夜的时
间各为12h，平均光照强度在 klx 以上才能使该植物处于生长状态。若a 植物光合速率和呼吸速率的
最适温度分别是25℃和30℃，若将温度提高到30℃（其他条件不变），则图中M 点的位置理论上会向
（选填“左”“左下”、“右”或“右上”）移动。
27．炎热条件下，植物体内用于散失的水分多少与气孔开放度大小呈正相关。为了探究光照强度和土壤含
水量对密闭容器中某植株光合速率的影响，研究小组进行了相关实验，实验处理及其结果如下表所示。请
回答下列问题：
土壤含水量
光合速率
光照强度
20%
40%
60%
强
13.3（A 组）
13.9（B 组）
14.5（C 组）
中
19.3（D 组）
20.4（E 组）
21.5（F 组）
弱
10.1（G 组）
11.1（H 组）
12.3（Ⅰ
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组）
注：光合速率单位为mgCO2·dm-2·h-1，密闭容器中每组的温度和CO2浓度均相同
(1)由实验可知，对该植株的光合速率影响较大的因素是 ，判断依据是
。
(2)炎热的中午植物会产生“光合午休”现象。通常认为引起植物“光合午休”的原因包括两个方面：一是
气孔限制值增大引起 ，直接影响暗反应；二是温度升高，导致 上的光合色素或
者酶的活性降低，使光反应减弱，供给暗反应的 减少，导致叶片光合作用能力降低。
(3)炎热条件下，适当提高土壤含水量能提高光合速率的原理是 。
(4)当土壤中含水量过高时，反而不利于植物的正常生长，可能的原因有 （答出两点即可）。
28．某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸（ABA）对植株光合作用的影响。实
验包括3 种处理，甲组：低温（15℃/8℃）10d+150
+ABA 叶面喷洒处理；乙组：低温（15℃/8℃）
10d：丙组：常温（30℃/22℃）10d。处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培养，测得如下数据，净光
合速率以CO2吸收量为指标。回答下列问题：
组
别
叶绿素相
对含量
净光合速率（
）
磷元素的含量（
）
胞间CO2浓度（
）
气孔导度（
）
叶
根
茎
甲
26.79
8.47
3.06
2.39
2.51
245
0.40
乙
21.51
5.25
2.52
1.54
1.74
230
0.32
丙
30.33
12.81
3.59
2.78
2.87
310
0.59
注：①表中数据均已达到显著差异
②（15℃/8℃）10d 是指昼温15℃下处理12h，夜温8℃下处理12h，共处理10 天
(1)叶绿素分布在 ；乙组叶肉细胞平均五碳糖含量 （填“高于”、“低于”或“等于”）丙组。
据实验数据分析，低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有：①低温导致叶绿素含量下降（该实验
因变量），限制了光反应速率（机理）；② ；③
（②③参考①从因变量和机理两个角度回答）。
(2)据实验数据 （填“能”或“不能”）初步判断ABA 可提高低温下辣椒植株气孔导度，原因是
。
(3)根尖细胞吸收的磷元素可用于ATP、 和 的合成，进而支持光合作用的进行。
(4)若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率，应该选择表中 组幼苗的净光合速率数据。另
需选该组幼苗在相同条件下遮光处理，测得10min 内CO2释放量为A
，则该组幼苗的真正光合速
率可以表示为
。
29．大棚草莓主要在秋冬季生长，但棚内光照不足，需要进行人工补光。市面上的补光灯种类繁多，有红
光荧光灯(T1)、LED 灯A(T2)、LED 灯B(T3)、 高压钠灯(T4) 等，其中红色荧光灯的光谱主要成分为红橙
光和蓝紫光。为帮助草莓种植园选择合适的补光灯，某科研组于12 月1 日起展开相关实验，测定了在补
光条件下草莓的生理和产量指标，其中气孔导度表示气孔的开放程度，结果如下表所示。
处
理
指 标
Pn/(μmol·m-²s-')
叶绿素含
类胡萝卜素
Gs/(mmol·m-2 · s-
单果质
结果数/
果实成
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量/(mg/g)
含量/(mg/g)
¹)
量/(g)
(个株¹)
熟日期
对
照
16.04
1.13
0.08
307.99
12.11
9.90
02-05
T1
16.32
2.31
0.15
343.09
14.51
13.20
02-04
T2
17.03
1.93
0.14
330.91
18.33
13.60
01-31
T3
15.39
1.79
0.11
340.53
18.07
12.70
02-01
T4
14.06
1.99
0.14
333.74
12.30
13.90
01-31
注：Pn 代表净光合速率：Gs 代表气孔导度
(1)在光反应中，被夺去电子的物质是 ，电子经过传递，可用于 的结合形成
NADPH。
(2)市面上的补光灯中经常出现红光荧光灯的原因是 。
(3)T1 处理 (填“促进”或“抑制”)草莓的净光合速率。据表分析，其机理是
。
(4)从产量指标分析该草莓种植园最应该选择 灯进行补光，主要依据是
。
30．下图是大麦叶肉细胞中的有关代谢过程，其中A、B 代表相关细胞器。回答下列问题：
(1)过程①中消耗的 ATP 和NADPH 的合成场所是 。研究表明酶X 是由核 DNA 和叶绿体DNA 共同
控制合成的，据此推测，酶X 的具体合成场所是 中的核糖体。
(2)在适宜光照条件下，过程③所需O2来自 反应。细胞中某些氨基酸、核苷酸和脂肪酸等都可直接
或间接地与乙酰 CoA 相互转化，这说明 。
(3)据图推测，大麦叶肉细胞中合成淀粉所需的酶主要存在于 。研究发现叶肉细胞叶绿体中的淀粉含
量会出现“昼多夜少”规律性的变化，据此推测，叶绿体中淀粉的主要用途是 。
(4)研究发现，大麦的光合作用和呼吸作用之间存在着紧密的联系：呼吸作用的运行能够优化光合作用。有
实验者利用大麦叶片进行了下表所示实验，表中的 KCN 和 SHAM 是两类呼吸抑制剂。
20
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组别
1
2。
3
4
缓冲液中
的添加物
不添加
0.5 mmol/L KCN
1mmol/L SHAM
1mmol/L SHAM
+0.5 mmol/L KCN
步骤一
在相同位置选取大小一致且完全伸展的叶片，置于缓冲液中进行真空渗透1 小时
步骤二
渗透结束后，将叶片从缓冲液中取出，清洗并吸去叶片表面残余的缓冲液；
将叶柄浸入上述缓冲液中，并将叶片置于持续的适宜光照下
步骤三
光照4 小时后，使用相关仪器测定叶片的光合作用及呼吸作用速率
①缓冲液可以保证培养液中 （答两点）等的相对稳定。
②该实验的目的是 ；该实验最可能出现的实验现象是 。
21
