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押题02 细胞代谢与生产实践
猜押 4 大题型
题型01 光合作用与呼吸作用机制
题型02 酶活性调节与能量代谢
题型03 微生物发酵技术
题型04 农业增产
猜押考点
3 年真题
考情分析
押题依据
细胞分子组
成及结构
2024 年安徽·
第3 题2024
年安徽·第16
题2024 年安
徽·第20 题
2025 年新高考生物新结构体系
下，细胞代谢更注重考查学生的对
核心概念和过程机理的深度理解；
在真实情境下的问题解决能力。
题目更加注重综合性、应用
性、创新性，对知识点的背景和应
用有更多的掌握。
细胞代谢题型要求考生在细读题干
的基础上，依据题目提供的信息，联系
所学的知识和方法，实现信息的迁移，
达到灵活解题的目的；遇到新定义问
题，应耐心读题，分析新定义的特点，
弄清新定义的性质，按新定义的要求，
“照章办事”，逐条分析、验证、运
算，使问题得以解决.
难度适中，可以预测2025 年选择题
拓展题目命题方向将会以新定义类题型
展开命题．
题型1 光合作用与呼吸作用机制
1．人类癌细胞和正常细胞一样会进行有氧呼吸，然而癌细胞需要更多能量，因而在有氧情况下，会使用
大量葡萄糖进行发酵作用（无氧呼吸），称之为有氧糖解。下列叙述错误的是（ ）
A．有大量癌细胞进行有氧糖解的组织区域内可侦测到高量乳酸
B．消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH 比正常细胞多
C．癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D．葡萄糖进入癌细胞后，其中间代谢产物可以形成一些非必需氨基酸
2．Brooks 提出了关于细胞内乳酸穿梭模型，如下图所示。当细胞处于高浓度乳酸环境时，丙酮酸还原为
乳酸的过程受到抑制。下列说法错误的是（ ）
1
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A．图中“？”代表的物质是二氧化碳和NADH
B．剧烈运动时，细胞内NAD+/NADH 的比值升高
C．丙酮酸不都是在细胞质基质内产生
D．乳酸除上述去向外，还可运输到肝脏细胞转化成葡萄糖再被利用
3．大肠杆菌和酵母菌既可进行有氧呼吸，又可进行无氧呼吸。科研人员拟对野生型大肠杆菌的代谢途径
进行改造，以生产更多的莽草酸（SA），如图为相关代谢过程。下列叙述正确的是（ ）
A．酵母菌内的丙酮酸与[H]结合可同时产生酒精、CO2和乳酸
B．野生型大肠杆菌线粒体内膜上生成的水可通过水通道蛋白进行转运
C．野生型大肠杆菌通过柠檬酸循环产生的能量一部分转移至SA 中
D．提高b 酶和c 酶活性可以使更多的PEP 转化为代谢产物SA
4．有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜上进行（如图甲），叠氮化物可抑制电子传递给氧；2，4—二硝基苯
酚（DNP）使H+进入线粒体基质时不经过ATP 合酶。将完整的离体线粒体放在缓冲液中进行实验，在
2
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不同的时间加入丙酮酸、ADP+Pi、叠氮化物、DNP 中的一种，测定消耗的O2 量和合成的ATP 量，结
果如图乙，①②表示生理过程。下列说法正确的是（ ）
A．线粒体基质中的NADH 全部来自丙酮酸的氧化分解
B．物质x 是丙酮酸，①②过程均发生在线粒体内膜上
C．物质y 是叠氮化物，影响水的生成，不影响ATP 的合成
D．物质z 是DNP，使线粒体中氧化释放的能量转移到ATP 的比例减少
5．钩虫贪铜菌能够产生PHA，用于合成生物塑料。在有机物充足的环境中，该菌株可利用环境中多种有
机物进行异养代谢。当有机碳源缺乏时，其可以通过氧化H2 获得能量，用于生成有机物，称为化能自
养，代谢过程如下图，乙酰辅酶A 是有氧呼吸的中间产物。有关说法正确的是（ ）
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A．钩虫贪铜菌属于生态系统组成成分中的分解者
B．图中物质X 是C5，钩虫贪铜菌通过卡尔文循环固定CO2合成有机物
C．卡尔文循环中第一个光合还原产物是甘油酸-3-磷酸
D．因呼吸作用过程中消耗乙酰辅酶A，所以可通过阻断呼吸作用来大量提高PHA 产量
6．生物兴趣小组在密封容器的两侧放置完全相同的植株A、B，A 植株左上角有适宜光源，B 植株无光源，
中间用挡板隔开(挡板既能遮光又能隔绝气体交换)(如图甲)。然后在适宜条件下培养，一段时间后，撤
去挡板继续培养，测定培养过程A 植株的光合速率与呼吸速率，得到曲线LI。不考虑温度、水分等因
素的影响，下列说法错误的是（ ）
A．a 点对应的时刻为测定的起始时刻
B．ab 段限制光合速率的因素为CO₂ 浓度
C．挡板打开时A 植株光合速率大于呼吸速率
D．c 点时A 植株光合速率大于B 植株
7．科研人员对绿色植物光暗转换过程中的适应机制进行研究。测定绿色植物由黑暗到光照的过程中CO2
吸收速率(mol·m-2·s-1)和光反应相对速率(μmol·m-2·s-1)的变化，结果如下图。下列叙述正确的是（
）
A．黑暗时植株的CO2吸收速率为-0.1μmol·m-2·s-1，与线粒体内膜产生CO2有关
B．由黑暗转变为光照条件后，叶肉细胞中NADPH 和ATP 的量会一直增加
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C．光照0~0.5min 光反应相对速率下降，与暗反应激活延迟造成NADPH 和ATP 积累有关
D．光照2min 后，光反应和暗反应速率均稳定，暗反应速率大于光反应速率
8．Rubisco 是光合作用中催化CO2 固定的酶。研究者以自然界中某Rubisco 为原型（WT），构建单个氨
基酸随机替换的Rubisco 突变体库，其中两种突变体与WT 酶的活性如图所示。相关推测正确的是（
）
A．光照和CO2充足时Rubisco 活性是影响光合速率的重要因素
B．CO2浓度超过一定值后曲线不再升高是受反应体系中C5量限制
C．Rubisco 突变体库中大多数突变体酶的活性都高于WT 型
D．模仿酶V266G 改造作物中Rubisco 能提高作物光能利用率
9．光照是影响光合作用的重要环境因子。科研人员通过分析叶绿素荧光参数筛选到一个对高光强敏感的
拟南芥突变体nadk2。nadk2 基因编码一个定位于叶绿体的NAD 磷酸激酶，负责催化NAD 生成
。如图为拟南芥叶肉细胞内的叶绿体中消耗
的部分反应。回答下列问题：
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(1)据图可知，类囊体膜上合成ATP 所需的能量直接来自 ，若类囊体腔中的H+泄露至叶绿体基质，
类囊体膜上ATP 的合成速率将会 （填“升高”“保持不变”或“降低”）。
(2)将高光强敏感的拟南芥突变体nadk2 由适宜光照条件转移到高光强条件时，光反应速率会显著下降，表
现出典型的光抑制现象，造成该现象的原因可能是 。
(3)气孔是由一对保卫细胞围成的小孔，是拟南芥叶片与外界进行气体交换的主要通道。
①高温、干旱会使拟南芥叶片上气孔的开度减小，气孔开度减小对拟南芥的不利影响是 （答一点）。
②保卫细胞的叶绿体能合成淀粉，TOR 激酶能促进淀粉分解，使气孔开度增大。蔗糖也能使拟南芥气孔开
度变大。现有生长状况一致的野生型拟南芥若干和TOR 激酶抑制剂，欲通过实验验证蔗糖是否通过提高
TOR 激酶活性使拟南芥气孔开度增大。实验思路：实验前将野生型拟南芥进行适度干旱或高温处理，随机
均分为3 组，甲组不做处理（对照组），乙组用适量蔗糖处理，丙组用 处理。将各组拟南芥在
条件下培养。一段时间后，观察气孔开度变化。若 ，则证明蔗糖通过提高TOR 激酶活性使气孔开度
增大。
10．在未来的太空探索中，建立太空农场是保障长期太空任务中食物供应的关键。科学家选用了一种经过
基因改良的、能适应一定强度宇宙辐射和微重力环境的生菜品种，在模拟太空环境的实验舱中开展了
一系列模拟实验。部分结果如下图。
注：应激蛋白：生菜细胞内存在的一种特殊蛋白质，其含量随宇宙辐射强度变化而变化；Rubisco 酶：是
催化光合作用暗反应中CO2固定的关键酶；色素吸光率是指光合色素对光能的吸收利用效率。
回答下列问题：
(1)色素吸光率的变化主要影响光合作用的 反应，该过程产生的 参与暗反应中C3的还原。
(2)仅据图中因素推测，当宇宙辐射强度由20Gy 升高到30Gy 时，实际光合速率会 （填“加快”或
“减慢”），短时间内叶绿体中ATP 的含量会 （填“上升”或“下降”），ATP 含量变化的原因
是 。
(3)据图推测，应激蛋白可能参与保护生菜细胞内的 （填“光合色素”“Rubisco 酶”或“两者都
有”）免受宇宙辐射损伤。
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(4)呼吸作用是影响生菜正常生长的重要生理过程。研究发现，在低氧环境下（O2浓度为5%），生菜的呼
吸速率下降，此时主要影响了有氧呼吸的第 阶段。
(5)在该实验中，若要以O2为检测物测定生菜在不同宇宙辐射强度时的实际光合速率，需要测量的指标有
。
(6)太空农业实践中，为保证生菜的正常生长，可采取的措施有 （答出2 点）。
11．光系统复合物由蛋白质和光合色素组成，共同完成光能的转化作用，D1 蛋白是其中的关键蛋白。当光
照强度超过光系统复合物利用限度时会导致光合强度下降，即发生光抑制现象。下图为某高等植物叶
绿体中光合作用过程及光抑制发生机理图，回答下列问题：
(1)光系统复合物位于 上，它受损的结果首先影响光合作用的 阶段。据图推测，psbA 基
因的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）孟德尔的遗传定律。
(2)一般情况下植物正常进行光合作用时，若气孔增大，其他条件均未发生变化，C5的生成速率将 ，
原因是 。
(3)当光抑制现象初始发生时，NADP+浓度会暂时 。从生物工程角度分析，写出一个缓解光抑制现
象的思路 。
题型2 酶活性调节与能量代谢
1．工业化生产果汁需用到果胶酶，果胶酶是一种复合酶，其中包含多聚半乳糖醛酸酶（PG），PG 能催化
果胶分解产生半乳糖醛酸。为探究
、
和55℃对PG 活性的影响，科研人员进行了相关实验，
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结果如表所示（注：“+”表示有，“+”越多表示量越多，“-”表示无，第1、2、3 组在25℃条件下
实验）。下列叙述正确的是（ ）
果胶
PG
55
℃
半乳糖醛酸
第1 组
+
+
-
-
-
+
第2 组
+
+
+
-
-
-
第3 组
+
+
-
+
+++
第4 组
+
+
-
+
++
A．
能提高PG 的活性，而
能抑制PG 的活性
B．该实验结果能证明多聚半乳糖醛酸酶具有高效性
C．55℃不一定是PG 的最适温度，却是保存酶的最适温度
D．第2、3、4 组中，任意2 组均不能构成对照实验
2．酶促反应的终产物浓度过高时会与酶结合，从而抑制反应的进行。细胞内异亮氨酸的合成和调节过程
如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．异亮氨酸与苏氨酸脱氢酶结合形成酶一底物复合物
B．该过程中存在负反馈调节，有利于维持苏氨酸含量的相对稳定
C．增大细胞内苏氨酸的浓度可解除反馈抑制
D．对相关基因诱变处理使②结构改变，可解除异亮氨酸对反应的抑制
3．凝血酶是一种蛋白水解酶，催化纤维蛋白原转化为纤维蛋白。在正常情况下血液中不存在凝血酶，凝
血过程中凝血酶原与凝血因子结合后，转变为有活性的凝血酶，而凝血酶的产生又能加速凝血酶原与
凝血因子的结合。下列说法错误的是（ ）
A．凝血酶作用的适宜pH 可能在7.35～7.45，适宜温度可能在37℃左右
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B．凝血酶原与凝血因子结合转变为有活性的凝血酶的过程发生在血细胞中
C．血栓的形成可能与血液中凝血酶异常有关
D．凝血过程中凝血酶的形成过程存在正反馈调节
4．酶P 是一种天然的多糖降解酶，由四条肽链以Ce5-Ay3-Bi-CB 方式连接而成，该酶能够降解褐藻酸类底
物和纤维素类底物。实验人员进行了相关实验，结果如表所示。酶P 降解褐藻酸类底物时发挥催化活
性的肽链是（ ）
多肽链
酶活性
褐藻酸类底物
纤维素类底物
Ce5-Ay3-Bi-CB
+
+
Ce5-Bi-CB
-
+
Ay3-Bi-CB
+
-
Ce5-Ay3-CB
+
+
Ce5-Ay3-Bi
+
+
注：“+”表示有活性，“-”表示无活性。
A．Ce5
B．Ay3
C．Bi
D．CB
5．细胞色素C 氧化酶（CytC）是细胞呼吸中电子传递链末端的蛋白复合物。相对缺氧时，随着膜的通透
性增加，外源性CytC 可进入线粒体内，参与NADH 和氧气的结合，从而增加ATP 的合成，提高氧气
利用率。下列推测不合理的是（ ）
A．CytC 可能会降低NADH 和氧气结合所需的活化能
B．CytC 可能是在细胞中的线粒体内膜上发挥作用
C．CytC 进入线粒体对相对缺氧肌细胞产生乳酸无抑制作用
D．外源性CytC 可用于人体组织细胞缺氧的急救和辅助治疗
6．从小尾寒羊提取肌联蛋白，研究肌联蛋白的磷酸化和钙离子浓度是否影响肌联蛋白的降解。肌联蛋白
T1 是未降解的蛋白，小于该分子量的蛋白条带是降解后的蛋白，实验结果如图。已知蛋白激酶A 促进
肌联蛋白发生磷酸化，碱性磷酸酶可以促进磷酸化的肌联蛋白发生去磷酸。实验结果说明：钙离子会
促进肌联蛋白的降解，相同钙离子浓度下，去磷酸化促进肌联蛋白的降解。与A 图比较，B 图只做了
一个改变。B 组实验提高了（ ）
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A．反应体系的反应温度
B．肌联蛋白的浓度
C．反应体系钙离子浓度
D．碱性磷酸酶浓度
题型3 微生物发酵技术
1．味精学名谷氨酸钠，是人们日常生活中常用的调味品。获取谷氨酸是味精生产过程中不可缺少的关键
环节，谷氨酸是谷氨酸棒状杆菌有氧发酵的产物，发酵过程所用培养基中有豆饼水解液、玉米浆等。
下列说法正确的是（ ）
A．玉米浆中的淀粉和豆饼中的蛋白质均可为谷氨酸棒状杆菌提供氮源
B．通过辐射诱变处理可定向获得谷氨酸高产菌种，提高谷氨酸的产量
C．发酵过程中，需控制发酵罐的pH 值在酸性环境，并通入无菌空气
D．发酵结束后，采用适当的提取、分离和纯化措施后，可获得谷氨酸
2．陈醋中的川芎嗪是治疗血栓等疾病的新型药物，能活血化瘀并对已聚集的血小板有解离作用。研究人
员为提高陈醋药用价值，分别探究了传统、机械生产工艺对川芎嗪含量的影响，结果如下。下列叙述
错误的是（ ）
生产工艺
川芎嗪含量/（mg·L-1）
发酵后熏醅前
发酵后进行传统熏醅
（80—90℃4—5d）
发酵后进行机械熏醅
（110—120℃12—24h）
传统醋酸发
酵
0.38
3.15
11.18
机械醋酸发
酵
1.33
4.73
17.63
A．陈醋发酵过程中需要提供碳源、氮源并通入空气
B．传统熏醅时提高熏醅的温度可以提高川芎嗪的产量
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C．受皮外伤的患者在伤口愈合期间建议减少对陈醋的食用
D．选用机械醋酸发酵和机械熏醅方式酿造的食醋药用价值更高
3．研究人员利用脲酶基因构建基因工程菌L，在不同条件下分批发酵生产脲酶，结果如图所示。下列说法
错误的是（ ）
A．脲酶能将尿素分解成NH3和CO2，使得菌落周围的pH 下降
B．酶活性是酶催化特定化学反应的能力，可用某一化学反应的速率表示
C．推测培养pH 是决定工程菌L 高脲酶活力的关键因素
D．推测培养时间是通过细胞增殖导致酶数量增加，使脲酶活力测量值增加
题型4 农业增产
1．农业生产中的一些措施可以影响生物的生理活动，促进作物生长，实现增产。下列措施不能达到目的
的是（ ）
A．和不覆膜相比，用红色薄膜覆盖塑料大棚可增加红光透入，增加输入农田生态系统的能量
B．夏季高温时使用喷淋降温，可减弱植物因气孔关闭导致的光合作用强度下降
C．松土能促进土壤微生物的分解作用，加速分解农家肥中的有机物，为植物提供无机养料
D．利用一定浓度的生长素类调节剂可在除去部分麦田杂草的同时促进农作物生长
2．小麦是我国重要的粮食作物之一，开展小麦高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键
举措。为获得优质的小麦品种，科学家开展了多项研究。回答下列问题。
(1)小麦在光反应阶段，光能被叶绿体 （填场所名称）上的色素吸收后会将H2O 分解为 等物
质。科研人员将小麦置于透明且密闭的容器内，用H2
18O 水浇灌，并给予适宜强度的光照，结果在光合作
用产生的有机物中检测到了
18O，请写出该过程中氧元素的转移途径和参与的生理过程： （用化合
物和箭头表示，在箭头上写出生理过程）
(2)为研究小麦对弱光和强光的适应性，科研人员对小麦叶片照光1h 后，通过观察发现呈椭球体的叶绿体
在不同光照条件下会改变方向：在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭
球体的侧面朝向光源，生理意义是 。
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(3)在强光条件下，叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻，此时过高的O2会在R 酶的作用下氧化C5，生成
CO2，被称为光呼吸，光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如图所示：
①据图分析，请写出光呼吸和有氧呼吸的相同点 。
②已知R 酶具有双重催化功能，既可催化CO2与C5结合，生成C3；又能催化O2与C5结合，生成C3和乙醇
酸（C2）。实际生产中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的，请从光合作用原理和R 酶的作用特
点两个方面解释其原理： 。
3．光是光合作用的必要条件。科研人员尝试揭示植物感知光照强度变化调整能量代谢的机理，以期合理
控制光照，提高作物产量。请回答下列问题：
(1)在一定范围内，随着光照强度的增加，类囊体薄膜上的 捕获光能增多，将 分解为O2和
H⁺。经过这一阶段的反应后将光能储存在 中。但当光照过强时，会诱发植物的非光化学淬灭机制
（NPQ），耗散过剩的光能，以保护叶绿体结构。
(2)类囊体薄膜上有蛋白K，科研人员构建了拟南芥K 基因缺失突变体（甲）、K 基因过表达突变体（乙）。
利用 技术检测野生型拟南芥（WT）及甲、乙中K 基因的表达情况，结果如图1。同时检测从强光转
为弱光过程中的NPQ，图2 结果表明：K 蛋白的功能是在强光转为弱光时， 。
(3)类囊体薄膜上的蛋白K 可跨膜运输H+。科研人员改变 WT 所处环境的光照强度，检测叶绿体基质 pH
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和K 蛋白活性的变化，结果如图3。
①据此推测，有活性的 K 蛋白跨膜转运 H⁺的方向是 。
②当光照强度由强转弱时，K 蛋白活性先上升后迅速恢复正常。请分析该变化对其适应性的意义是 。
(4)在强光照射下，由光激发的高能电子传递给 O2后会形成超氧阴离子
。
性质活泼，是一种自由基，
会攻击 （答出两种）分子，使类囊体薄膜等生物膜受损，从而导致光合速率降低。光呼吸可以消耗
高能电子， （填“抑制”或“促进”）超氧阴离子自由基的形成，从而 （填“破坏”或“保
护”）叶绿体结构。
4．玉米（如图2）是雌雄同株、异花授粉的植物。一片实验田中种植着多行玉米，某研究小组通过隔行去
雄、去顶叶促进增产，实验分组和产量数据如图3（不同字母a、b、c 表示存在差异显著）。
(1)此项研究中，对玉米去雄的目的是___________。
A．避免玉米发生自交
B．确保玉米进行异花授粉
C．增加叶片光合产物向雄穗的运输
D．增加叶片光合产物向雌穗的运输
(2)对于图3 所示的实验结果，分析正确的是___________
A．去雄后，玉米产量的上升是异花授粉所形成的杂种优势的体现
B．第Ⅰ顶叶的光合产物可能主要供给雄穗，而对雌穗贡献不大
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C．适量去除顶叶，能改善雌穗周边叶片的光照，从而提高产量
D．去除顶叶过多，会降低光合面积，减少光合产物积累，造成产量下降
5．甘薯是我国重要的粮食作物，干旱胁迫会导致其产量下降。某科研小组以甘薯幼苗为实验材料，设计
正常供水、干旱、干旱+植物生长调节剂6-BA 三组实验，探究了干旱胁迫下喷施6-BA 对甘薯光合作用
的影响，结果如下表所示。回答下列问题：
处理
叶绿素荧光参数
气孔导度/（mmol·m-2·s-1）
净光合速率/（mmol·m-2·s-1）
Fv/Fm
PI
正常供水
0.72
2.37
499.2
21.67
干旱
0.53
1.23
296.84
14.18
干旱+6-BA
0.72
2.64
384.75
18.43
注：叶绿素荧光参数中，Fv/Fm 和PI 均反映光能利用效率，数值越高，代表光能利用效率越高。
(1)与光合作用有关的色素分布在叶肉细胞的 （填具体部位）上，在光反应阶段将光能转化成化学
能储存在 中。可利用 试剂对绿叶中的色素进行提取，分离色素时位于滤纸条最上端的色素
主要吸收 光。
(2)干旱胁迫时，推测气孔导度会 （填“增大”或“缩小”），进而直接影响光合作用的 反
应阶段来影响光合作用。据表分析，干旱条件下施用6-BA 可使甘薯净光合速率上升的原因有 （答
出两点）。
(3)研究发现，喷施6-BA 能提高植物体内IAA 的含量，科研人员由此推测：在干旱条件下，6-BA 通过提高
IAA 的含量进而提高净光合速率，并设计了以下实验验证上述推测。
实验组一：干旱处理甘薯幼苗，检测植物内IAA 含量（m1）和净光合速率（n1）。
实验组二：干旱处理甘薯幼苗，叶面喷施6-BA，检测植物体内IAA 含量（m2）和净光合速率（n2）。
请以干旱处理的甘薯幼苗为实验材料，依次利用6-BA、IAA 合成抑制剂和IAA 类似物，参照实验组一和
实验组二的书写格式，完善实验方案中的实验组三、四并预期实验结果。
实验方案： ；
预期实验结果： 。
6．为了研究高温胁迫下CO2 浓度升高对番茄生长的影响，研究人员进行了相关实验，实验过程如下：番
茄幼苗高度达到20cm 后，每日8：00～17：00 对其进行CO2 浓度控制，分别控制为1000μmol/mol（A
组），700μmol/mol（B 组）和416μmol/mol（C 组，环境CO2 浓度），在开花结果期进行连续3 天高
温胁迫（日均温度38℃）和适宜生长温度（日均温度26℃）试验处理，并测定了番茄净光合速率
（An）的日均变化，结果如下图1 所示。回答下列问题：
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(1)该实验的自变量为 ，番茄的净光合速率可用单位时间内叶片 （填“吸收”或“固
定”）CO2的量来表示，若要获得番茄的总光合速率，还需要进一步测定 （用CO2的相关量表示）。
(2)光合作用过程中，位于 的RuBP 羧化酶可催化CO2与C5结合生成C3，C3在 提供
能量的情况下被 进一步还原为 。
(3)据图1 分析，高温对番茄净光合速率的影响为 ，相较于环境CO2浓度下，在高温条件下升高
CO2浓度可使番茄的净光合速率 。研究人员又进一步测定了不同CO2浓度下高温和低温处理时
番茄CO2固定速率（Vc.max）日均值变化以及C5再生速率（Jmax）日均值变化，结果如图2 和图3 所示，则
据图分析，可以得出的结论是 （答出两点），并进一步推测，此时暗反应为光反应提供
（写出物质名称）的速率也会发生相应变化，从而使光反应速率发生相应变化。
7．水稻和玉米是两种重要的粮食作物，高光强和高温环境下，水稻的光呼吸高而玉米等C4 植物的叶肉细
胞中存在PEP 羧化酶可浓缩CO2。下图为玉米浓缩CO2 的机制及类囊体膜上的电子传递示意图。请回
答下列问题。
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(1)Rubisco（R 酶）是一种双功能酶，既可催化C5和CO2反应，也可在O2/CO2值过高时催化光呼吸的发生，
即催化C5和O2反应生成C3和C2，后者最终可在线粒体中转变为CO2，降低了光合效率。R 酶存在于水稻
叶肉细胞的 中，叶肉细胞中产生CO2的生理过程有 。
(2)PEP 羧化酶与CO2的亲和力远高于R 酶，可催化低浓度的CO2与图中 结合生成草酰乙酸，还
原为苹果酸后经 （填结构名称）进入维管束鞘细胞，再脱羧释放CO2参与卡尔文循环。通过PEP
酶的固定作用，将低浓度的CO2泵至维管束鞘细胞中富集，导致O2/CO2值 ，减少了光呼吸的发生。
(3)类囊体上电子传递链有线性电子传递链（图中实线所示）和环式电子传递链（图中虚线所示）两类。线
性电子传递链传递的电子最初来自 ，最终传递给 。环式电子传递链的传递路径为PSI→
→PSI。通过环式电子传递链，实现了H+的跨膜运输，增大了膜两侧的浓度差，促进了 的合成；
该过程中，ATP 合酶的作用有 。
(4)据图分析，维管束鞘细胞的类囊体上无PSⅡ，其生理学意义是 。
8．油菜是我国主要的传统食用油料作物之一，干旱会影响油菜的生长发育和产量。某科研小组对油菜进
行不同水平的钾肥以及干旱胁迫处理，检测油菜叶片相关的生理代谢指标，结果如表、图所示。回答
下列问题：
组
别
钾肥浓
度/
（mmol·L-1）
生
长
条
件
干物质相
对含量
（以对照
组为
100%）
生长素含
量/
（μmol·g-1）
细胞分裂素含
量/
（μmol·g-1）
脱落酸含
量/
（μmol·g-1）
一
1.00
干
旱
62.54%
84.6
2.05
0.574
二
1.50
干
旱
81.25%
107.3
2.78
0.507
三
1.00
正
100%
169.2
3.53
0.402
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常
注：正常种植条件下，钾肥的适宜浓度为1.00mmol·L-1。
(1)分析实验可知，与正常条件相比，干旱胁迫会降低油菜体内 （填激素名称）的含量，导致生长
发育迟缓。干旱胁迫会使脱落酸的含量增加，该变化会引起叶片 ，从而降低干物质的含量。
(2)胞间CO2浓度是指叶肉细胞之间的CO2浓度，受净光合速率和气孔导度的共同影响。CO2进入叶绿体后，
发生的反应是 从而被固定。与第三组相比，第一组油菜的净光合速率明显较小，二者叶片的胞间
CO2浓度却相差不大，原因是 。
(3)分析实验可知，为缓解干旱胁迫对油菜生长的影响，可采取的措施是 ，依据是 。
9．单产水平不高是我国大豆产量不足的主要原因之一，氮素是大豆高产的重要限制因子之一，氮素利用
效率较低是当前大豆种植面临的主要问题。适量施用氮肥可促进大豆生长和提高大豆产量，科研人员
设置不同施氮水平（N0——尿素
、N1——尿素
、N2——尿素
、N3
——尿素
），探究其对大豆叶片光合氮分配和光合速率相关生理指标的影响，实验结果如
表所示。回答下列问题：
处理
N0
N1
N2
N3
比叶氮/（g·m-2）
1.67
2.11
2.53
2.64
叶绿素含量/（mmol·m-2）
0.397
0.426
0.481
0.504
RuBP 羧化酶含
量/（ng·L-1）
111.23
120.71
138.92
129.44
RuBP 羧化酶活性/（U·L-1）
578.32
811.02
843.31
636.03
净光合速
率/（μmolCO2·m-2·s-1）
25.00
32.00
42.00
39.00
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注：比叶氮表示单位面积内氮素的含量，RuBP 羧化酶参与
的固定。
(1)光合作用中的很多分子都含有氮，如氮参与组成的叶绿素。叶绿素能将吸收的光能用于驱动水的光解和
用于
还原过程中 的生成，由此可知，细胞中无机盐的功能是 （答出2 点）。
(2)结合表中数据，从光合作用的过程分析，适量施用氮肥可促进大豆生长和提高大豆产量的原因是
。施肥的同时进行松土可以有效提高氮肥利用率，其原因是 。
(3)传统农业生产过程中，常会过量施用氮肥，这样做往往会导致植物“烂根”，分析其原因是
。
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