第 4 章 细胞的能量供应和利用
第 1 节 降低化学反应活化能的酶
学生用书 P221
实验———探究酶的专一性、高效性和影响酶活性的条件: 、 、 、
T1T2T7T8
第 4章 细胞的能量供应和利用 21
确的是
( )
作为生物催化剂 酶作用的反应物都是有
1 ( 江苏,, 分)某同学进行下列实验 A. ,
. 2024 32
机物
时 相关操作合理的是
, ( )
胃蛋白酶应在酸性 条件下保存
从试管取菌种前 先在火焰旁拔棉塞 再将
A. , , B. 、37℃
醋酸杆菌中与发酵产酸相关的酶 分布于
试管口迅速通过火焰以灭菌
C. ,
其线粒体内膜上
观察黑藻的细胞质流动时 在高倍镜下先
B. ,
从成年牛 羊等草食类动物的肠道内容物
调粗准焦螺旋 再调细准焦螺旋
, D. 、
探究温度对酶活性的影响时 先将酶与底 中可获得纤维素酶
C. ,
物混合 然后在不同温度下水浴处理 3答案 D
, .
鉴定脂肪时 子叶临时切片先用体积分数 4 创新考·多糖降解酶( 广东, , 分)现
D. , . 2024 154
为 的乙醇浸泡 再用苏丹 染液染色 有一种天然多糖降解酶 其肽链由 段序列
50% , Ⅲ , 4
1答案 A 以 方式连接而成 研究者将
. Ce5-Ay3-Bi-CB 。
2 E ( 江苏, , 分)数据统计和分析 各段序列以不同方式构建新肽链 并评价其
. 2021 193 ,
是许多实验的重要环节 下列实验中获取数 催化活性 部分结果见表 关于各段序列的
。 , 。
据的方法合理的是 生物学功能 下列分析错误的是
( ) , ( )
编号 实验内容 获取数据的方法 纤维素类底物 褐藻酸类底物
肽链
调查某自然保护 使用标志 记 重捕法 尽量
( ) ,
W1 W2 S1 S2
区灰喜鹊的种群 不影响标记动物正常活动
① ,
密度 个体标记后即释放
Ce5-Ay3-Bi-CB + +++ ++ +++
Ce5 + ++ - -
探究培养液中酵 摇匀后抽取少量培养物 适
,
Ay3-Bi-CB - - ++ +++
母菌种群数量的 当稀释 用台盼蓝染液染色
② , ,
Ay3 - - +++ ++
变化 血细胞计数板计数
Bi - - - -
调 查 高 度 近 视
在数量足够大的人群中随机 CB - - - -
度以上 在
③ (600 ) 调查 注 表示无活性 表示有活性 越多表示活性越强
人群中的发病率 :- ,+ ,+ 。
与 催化功能不同 但可能存在相
设置 三个 A.Ay3 Ce5 ,
探究唾液淀粉酶 0℃、37℃、100℃ 互影响
温度进行实验 记录实验
④ 活性的最适温度 ,
数据 无催化活性 但可判断与 的催化专
B.Bi , Ay3
实验 实验 一性有关
A. ① B. ②
实验 实验 该酶对褐藻酸类底物的催化活性与
C. ③ D. ④ C. Ce5
2答案 ABC 无关
.
3 教考衔接·人教版必修 第 章第 节相关 无法判断该酶对纤维素类底物的催化活性
. 1 5 1 D.
信息( 河北,, 分)下列关于酶的叙述 正 是否与 相关
2024 22 , CB
4答案 B 8 E ( 届淮阴中学、扬州中学、盐城中
. . 2024
学、丹阳中学调研, )下列有关实验的叙述错
15
误的有
5 ( 届盐城八校期初,)科学家发现四膜 ( )
. 2025 8
洋葱鳞片叶外表皮细胞的质壁分离和质壁
虫 的前体在没有蛋白质参与的情况
A.
rRNA
分离复原实验为对比实验
下 能专一催化寡聚核苷酸底物的切割与连
,
探索生长素类调节剂促进插条生根的最
接 被称为核酶 下列叙述正确的是
, 。 ( )
B.“
适浓度 实验中做预实验可以减少实验
核酶的组成元素为
”
A. C、H、O、N
误差
核酶与双缩脲试剂在常温下可发生紫色
B.
利用淀粉溶液和淀粉酶溶液探究温度对淀
反应
C.
粉酶活性的影响实验 可用碘液对实验结
核酶的催化活性受温度 等外界因素的
,
C. 、pH
果进行检测
影响
植物组织中脂肪的检测 和 低温诱导植
核酶能催化磷酸二酯键和氢键的断裂和
D.“ ” “
D.
物细胞染色体数目的变化 实验中的酒精
形成
”
溶液的浓度不同
5答案 C
.
6 ( 届南通三模,)科学家在体外合成了 8答案 AB
.
. 2024 2
一种能降解某种塑料的 超级酶 下列有关 9 E ( 届泰州靖江期中, )胰腺炎的
“ ”。 . 2025 16
叙述正确的是 发生与胰蛋白酶的过量分泌有关 临床上常
( ) ,
适当升高温度即可提高 超级酶 降解塑料 用胰蛋白酶抑制剂类药物进行治疗 研究发
A. “ ” 。
的速率 现 柑橘黄酮对胰蛋白酶具有抑制作用 其抑
, ,
使用 超级酶 降解塑料的效率 受到塑料 制率的高低与两者之间作用力的大小呈正相
B. “ ” ,
种类的限制 关 相关实验结果如图所示 下列说法错误
, 。
超级酶 的体外合成不受 温度等环境 的是
C.“ ” pH、 ( )
条件的影响
探究 超级酶 的高效性需设置自然降解塑
D. “ ”
料作为对照
6答案 B
.
7 ( 届镇江期中,)下列关于酶相关实验的
. 2024 7
叙述 正确的是
, ( )
用 溶液 新鲜肝脏研磨液和蒸馏水
A. H2O2 、 ,
可验证酶的高效性
分别向淀粉和蔗糖溶液中滴加淀粉酶溶液
B.
后再滴加碘液 可验证酶的专一性
,
探究温度对 淀粉酶活性的影响 可设置
C. α- ,
的温度条件
30℃、60℃、90℃
设置 为 的梯度组 可探究胃蛋
D. pH 4、7、10 ,
白酶的最适
pH
7答案 C
.
22 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
(F+;6
SF" H-
胰蛋白酶以胞吐的方式从胰腺细胞进入组
A.
织液 成为内环境的重要成分
,
催化蛋白质水解时 胰蛋白酶比无机催化
B. ,
剂提供的活化能更多
同一浓度下 低温时柑橘黄酮与胰蛋白酶
C. ,
之间的作用力较大
本实验自变量是柑橘黄酮的浓度 各组使
D. ,
用的胰蛋白酶浓度应相同
9答案 ABD
.
第 2 节 细胞的能量“货币”ATP
学生用书 P223
36
D;+
1 ( 北京,, 分) 是细胞的能量 通 EE "51
. 2021 12 ATP “
;+
货 关于 的叙述错误的是 366
”, ATP ( ) "51
含有 "51
A. C、H、O、N、P
必须在有氧条件下合成
B.
胞内合成需要酶的催化 通过途径 转运到细胞外的过程要
C. A.ATP ①
可直接为细胞提供能量 与通道蛋白结合
D.
1答案 B 通过途径 转运到细胞外时会发生载
. B.ATP ②
体蛋白构象的改变
作为神经递质经途径 排出 不需要
C.ATP ③ ,
2 ( 届盐城八校期初, )腺苷酸环化酶可
. 2025 11 消耗能量
促进 转化为环腺苷酸 细胞中
ATP (cAMP), 的能量主要贮存在腺苷和磷酸之间的
D.ATP
的 含量升高会影响多种代谢过程 如
cAMP , 特殊化学键中
抑制细胞增殖 促进细胞分化等 下列叙述
, 。 4答案 B
.
错误的是
( ) 5 ( 届淮安楚州中学、新马中学期中联考,)
. 2024 5
分子中含有 个特殊的化学键
生物荧光检测仪广泛应用于物品表面清
A.ATP 3
ATP
小分子物质 分子中含有糖类
洁度测评 原理是利用荧光素酶测定环境物
B. cAMP
。
含量升高 可能会使细胞周期延长
C.cAMP , 体表面 的含量 再通过检测仪器上的荧
ATP ,
是驱动细胞生命活动的直接能源物质
光强度反映环境中微生物的数量 下列说法
D.ATP
。
2答案 A
错误的是
.
( )
3 创新考· ( 届扬州宝应期末,)
萤火虫发光的原理是荧光素接受 提
. IF12024 6ATP
A. ATP
合酶抑制因子 是线粒体基质中一种可
1(IF1) 供的能量被激活被氧化而发光
逆的非竞争性的 合酶的抑制蛋白 通过
分子中的磷酸基团因带负电荷而相互
ATP ,
B.ATP
抑制 合酶 减少 的合成 调节线粒
排斥 末端磷酸基团具有较高的转移势能
ATP , ATP , ,
体的能量代谢 下列叙述错误的是
生物荧光检测仪的发光值大反映出微
, ( )
C.ATP
短时间内 可增加细胞内 的含量
生物菌体储存大量
A. IF1 ADP
ATP
改变了 合酶的空间结构
生物活细胞中 的含量相对稳定是运
B.IF1 ATP
D. ATP
一定在细胞质基质中合成
用 荧光检测仪检测微生物的前提
C.IF1
ATP
由 引起的炎症反应可通过补充
5答案 C
D. IF1 ATP
.
加以缓解
6 ( 届无锡调研,)如图为细胞内普遍存
. 2024 6
3答案 C 在的分子开关调节机制 磷酸化与去磷酸化
. ,
4 ( 届泰州靖江期中,) 是细胞的能 使各种靶蛋白处于 开启 或 关闭 的状态
. 2025 2ATP “ ” “ ” 。
量 货币 还可以传导信号和作为神经递质 相关叙述错误的是
“ ”, ( )
发挥作用 其转运到细胞外的方式如图所示
, 。
下列叙述正确的是
( )
第 4章 细胞的能量供应和利用 23
"51 "%1 蛋白质去磷酸化后仍能与双缩脲试剂发生
B.
;+$F 紫色反应
;+B 1 ;+B
磷酸化与去磷酸化可改变靶蛋白的电荷分
C.
;+.FF
布与分子构象
1J )0
磷酸化与去磷酸化过程体现了蛋白质结构
D.
蛋白质磷酸化的过程往往是一个放能反应 与功能相适应
A.
的过程 6答案 A
.
24 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
第 3 节 细胞呼吸的方式
学生用书 P224
实验———探究酵母菌细胞呼吸的方式: 、 ; 细胞呼吸过程分析: 、 、 、 、 、
T5T11 T1T2T6T7T9T10
第 4章 细胞的能量供应和利用 25
中的一个关键酶 细胞中 减少时
。 ATP ,ADP
和 会增多 当 浓度比变化
1 ( 江苏,, 分)图中 表示一种细胞 AMP 。 ATP/AMP
. 2024 62 ①~③
时 两者会与 发生竞争性结合而改变酶
器的部分结构 下列相关叙述错误的是
。 ( ) , PFK1
活性 进而调节细胞呼吸速率 以保证细胞中
该细胞器既产生
, ,
A. ATP
能量的供求平衡 下列叙述正确的是
也消耗 0 0
。 ( )
ATP
在细胞质基质中 催化葡萄糖直接分
分布的蛋白质有
A. ,PFK1
B.①② $0 $0
解为丙酮酸等
所不同
与 结合后 酶的空间结构发生
有氧呼吸第一个阶段
B.PFK1 ATP ,
C.
改变而变性失活
发生在
③
浓度比变化对 活性的调
分别是消耗 产生 的场所 C.ATP/AMP PFK1
D.②、③ O2、 CO2
节属于正反馈调节
1答案 C
.
运动时肌细胞中 与 结合增多
2 ( 江苏,, 分)下列关于细胞代谢的叙 D. AMP PFK1 ,
. 2022 82
细胞呼吸速率加快
述正确的是
( )
4答案 D
光照下 叶肉细胞中的 均源于光能的
.
A. , ATP
直接转化
供氧不足时 酵母菌在细胞质基质中将丙
5 ( 届南通海安调研, )某同学用质量分
B. ,
. 2024 13
酮酸转化为乙醇 数为 的葡萄糖溶液培养酵母菌 探究酵母
5% ,
蓝细菌没有线粒体 只能通过无氧呼吸分 菌的细胞呼吸方式 相关叙述正确的是
C. , 。 ( )
解葡萄糖产生 泵入的空气通过 溶液可以控制有氧
ATP A. NaOH
供氧充足时 真核生物在线粒体外膜上氧 和无氧条件
D. ,
化 产生大量 应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽培
[H] ATP B.
2答案 B 养液中的葡萄糖
.
3 ( 广东,, 分)研究发现 敲除某种兼 无氧条件下的培养液遇酸性重铬酸钾会出
. 2024 52 , C.
性厌氧酵母 sqr基因后获得的突变株 现橙色反应
(WT)
sqr中 线粒体出现碎片化现象 且数量减 根据溴麝香草酚蓝溶液是否变成黄色来判
Δ , , D.
少 下列分析错误的是 断呼吸方式
。 ( )
碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 5答案 B
A. .
线粒体数量减少使 sqr的有氧呼吸减弱 6 教考衔接·人教版必修 第 章第 节相关信息
B. Δ . 1 5 3
有氧条件下 比 sqr的生长速度快 ( 届常州期中,)关于细胞呼吸的类型及其
C. ,WT Δ 2025 4
无氧条件下 比 sqr产生更多的 物质和能量的变化 下列叙述正确的是
D. ,WT Δ ATP , ( )
3答案 D 无氧环境下乳酸菌产生的 与
. A. ATP NADPH
4 ( 安徽,, 分)细胞呼吸第一阶段包含 主要来自细胞呼吸第一阶段
. 2024 33
一系列酶促反应 磷酸果糖激酶 是其 人体细胞无氧呼吸产生的乳酸在一系列酶
, 1(PFK1) B.
的作用下可转化为葡萄糖 显著提高 活性变化不显著 而玉米品
,LDH ,
分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成 系 根系中的 活性显著提高 活
C.1 B LDH ,ADH
的 比产生乳酸时生成的多 性变化不大 下列说法正确的是
ATP 。 ( )
细胞呼吸消耗的 量等于 的生成量时 和 都能催化丙酮酸分解 并生
D. O2 CO2 A.ADH LDH ,
的呼吸作用类型为有氧呼吸 成少量的
ATP
6答案 B 玉米品系 水淹后体内可能会出现酒精
. B. A 、
7 ( 届常州前黄高级中学期初,)如图表 乳酸 等呼吸产物
. 2025 6 、CO2
示某种生物细胞内部分物质的转化过程 下 低氧胁迫下 玉米品系 和品系 细胞呼
, C. , A B
列相关叙述错误的是 吸的途径完全不同
( )
玉米是否产生酒精可通过是否能让酸性重
D.
$) 0 FF $0 铬酸钾变蓝来判断
9答案 B
<)> )0 .
10 新情境·无氧代谢( 届扬州期中,)处
若该种生物为绿色植物 用 标记 . 2024 7
18
A. , O C6H12O6, 于北极的一种金鱼肌细胞在长期进化过程
则短时间内在产生的水中能检测到放射性
中形成了一种新的 无氧代谢 机制 分
“ ” ———“
图中 是 该种生物不可能是乳酸菌
B. ① H2O, 解葡萄糖产生乙醇 不结冰 的奇异
若该生物为人 则肌肉细胞中产生 的
(-80℃ )”
C. , CO2 代谢过程 该金鱼代谢部分过程如图所示
, 。
场所只有线粒体基质
下列叙述正确的是
若该生物为酵母菌且在图示过程中释放
( )
D.
则该过程中理论上吸收的
12molCO2, ②
为
12mol
7答案 A
.
8 教考衔接·人教版必修 第 章第 节相关
. 1 5 3
信息( 届南京六校联合调研, )辅酶 过程 都只能在极度缺氧环境中才会发生
2024 2 Ⅰ A. ③⑤
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 是参与细 若给肌细胞提供 标记的 会在
(NAD + , ) B. 18 O O2, CO2
胞 呼 吸 重 要 的 物 质 线 粒 体 内 膜 上 的 中检测到
18
, O
蛋白能转运 进入线粒体 过程 均能生成 其中过程
+
MCART1 NAD 。 C. ①②③⑤ ATP, ②
下列叙述正确的是 生成的 最多
( ) ATP
在线粒体内膜上转化为 过程 产物不同是因为发生在不同细
+
A.NAD NADH D. ②⑤
推测 和 蛋白的元素组成不同 胞的不同场所
+
B. NAD MCART1
蛋白异常导致细胞无法产生 10答案 B
C.MCART1 ATP .
MCART1基因只在心肌细胞中特异性表达 11 E ( 届盐城八校期初, )酵母菌是
D. . 2025 18
8答案 B 一种单细胞真菌 能将糖发酵成酒精和二氧
. ,
9 ( 届扬州中学考前模拟,)乳酸脱氢酶 化碳 是一种典型的异养兼性厌氧微生物
. 2024 4 , ,
和乙醇脱氢酶 能催化不同类 在有氧和无氧条件下都能存活 如图为探
(LDH) (ADH) 。
型的无氧呼吸 低氧胁迫处理玉米第三天 究酵母菌呼吸方式的装置图 有关叙述错误
。 , ,
研究人员发现玉米品系 根系中 活性 的是
A ADH ( )
26 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
37"$ 37"$ 酵母菌呼吸类型为无氧呼吸
30 30
若装置 液滴右移 则用酸性重铬酸钾检
/B0) ()0 # ()0 C. 2 ,
#" !
测酵母菌菌液不会发生颜色变化
F 8
=4 =4
若用绿色植物进行该实验 则需要进行遮
D. ,
根据装置 中红色液滴的移动情况可判
光处理
A. 1
断酵母菌是否进行有氧呼吸
11答案 BC
.
若装置 中液滴左移 装置 液滴右移 则
B. 1 , 2 ,
第 4章 细胞的能量供应和利用 27
题型突破 糖酵解、三羧酸循环、呼吸电子传递与氧化磷酸化 P
学生用书 P226
乙酰辅酶 再彻底分解成 和
A, [H]。
经一系列复杂反应与 结合 产生水
1 E 教考衔接·苏教版必修 第三章第三节 [H] ,
. 1
和大量的能量 同时产生自由基
知识链接( 江苏, , 分)如图为生命体内 , 。
2022 153 线粒体中产生的乙酰辅酶 可以进入细
部分物质与能量代谢关系示意图 下列叙述 (2) A
。
胞核 使染色质中与 结合的蛋白质
正确的有 ,
( )
乙酰化 激活干扰素基因的转录
, 。
线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到
(3)
中 激活 等调控转录
, NFAT
的蛋白质分子 激活的 可穿过
, NFAT
进入细胞核 促进白细胞介素基因的
,
转录 转录后形成的 分子与核糖体
。
结合 经 过程合成白细胞介素
, 。
细胞内乙酰辅酶 和自由基调控核内
(4)T A
基因的表达 其意义是
, 。
三羧酸循环是代谢网络的中心 可产生大 2答案 细胞质
A. , . (1)CO2 O2 (2)DNA (3)
量的 和 并消耗 基质 核孔 翻译 提高机体
[H] CO2, O2 mRNA (4)
生物通过代谢中间物 将物质的分解代谢 的免疫能力
B. ,
与合成代谢相互联系
3 ( 重庆,, 分)肿瘤所处环境中的细
. 2024 73
乙酰 在代谢途径中具有重要地位
胞毒性 细胞存在题图所示代谢过程 其
C. CoA T 。
物质氧化时释放的能量都储存于
中 酶和 酶控制着丙酮酸产生不同
D. ATP ,PC PDH
1答案 BC 的代谢产物 进入有氧呼吸三羧酸循环 增
. , 。
2 ( 江苏, , 分)研究发现 线粒体内的 加 酶的活性会增加琥珀酸的释放 琥珀酸
. 2020 308 , PC ,
部分代谢产物可参与调控核内基因的表达 与受体结合可增强细胞毒性 细胞的杀伤能
, T
进而调控细胞的功能 如图为 细胞中发生 力 若环境中存在乳酸 酶的活性会被抑
。 T , ,PC
上述情况的示意图 请据图回答下列问题 制 下列叙述正确的是
, : 。 ( )
FF
E
<)> 1%)F
E
1$F FDF" DF"
8FF F
<)>
4F
( <)>
)(F )(F
<)>
丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成 36 536
(1)
28 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
图中三羧酸循环的代谢反应直接需要氧 所有生物的细胞中均可进行糖酵解过程
A. A.
图中草酰乙酸和乙酰辅酶 均产生于线粒 细胞质基质中 的值增大会降低
B. A B. ATP/ADP
体内膜 糖酵解速率
肿瘤细胞无氧呼吸会增强细胞毒性 细胞 丙酮酸通过线粒体内 外膜的方式不同与
C. T C. 、
的杀伤能力 膜上蛋白质和磷脂有关
葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有 氧气可通过参与线粒体内膜上发生的反应
D. D.
步会生成 来减少糖酵解产物的积累
5 [H]
3答案 D 5答案 C
. .
6 E ( 届盐城射阳中学期初, )解偶联
. 2025 17
4 ( 届泰州靖江期中,)糖酵解是将葡萄 剂能使呼吸链电子传递即氧化过程中 所产
. 2025 4 ,
糖降解为丙酮酸并伴随着 生成的一系 生的能量不能用于 形成 而只能以
ATP ADP ATP,
列化学反应 研究发现即使在氧气充足的条 热能的形式散失 即解除了氧化和磷酸化的
。 ,
件下 癌细胞的能量供应仍主要依赖效率较 偶联作用 如图为细胞呼吸电子传递示意图
, , 。
低的糖酵解途径 并产生大量乳酸 下列叙
以下叙述正确的是
, 。
( )
述正确的是
( ) ) )
)
) )
)
) )
)
癌细胞进行无氧呼吸时 葡萄糖中的能量 ) ) $ZUD '
A. ,
只有少部分转移到乳酸中 $P2
有氧条件下葡萄糖在线粒体中彻底氧化为 '
B. F ) F )
和 /"%) ) /"% ) ) 0 )0"%1 1J ) "51
CO2 H2O
*E "51
癌细胞无氧呼吸产生乳酸的主要场所是线
C.
呼吸抑制剂抑制电子传递 导致磷酸化过
粒体基质
A. ,
程也受到抑制
癌细胞的糖酵解途径在有氧和无氧条件下
D.
已知过量的阿司匹林可使氧化磷酸化部分
都能发生
B.
4答案 D 解偶联 因此会导致体温升高
,
.
5 ( 届扬州仪征中学开学考,)氧气可降 动物棕色脂肪组织线粒体中有独特的解偶
. 2025 6 C.
低糖酵解 葡萄糖分解为丙酮酸的过程 产物 联蛋白 因此棕色脂肪比例较高的人更容
( ) ,
的积累 可抑制糖酵解酶的活性 易肥胖
,ATP ,ADP
则会使糖酵解酶的活性增强 如图为糖酵解 线粒体内膜对 + 的通透性是氧化过程和
。 D. H
的部分过程及丙酮酸的运输途径 下列分析 磷酸化发生偶联的关键因素之一
。
错误的是 6答案 ABD
( ) .
316 316 7 E ( 届苏州八校联考, )有氧条件
. 2024 15
;+ FFDD;+
下 细胞质基质中的 不能直接进入线
FF FF , NADH
粒体 但 上的电子可通过 磷酸甘油
) , NADH 3-
穿梭途径进入线粒体 被 接受形成
"51 /"%) , FAD
F
进入电子传递链 具体过程如图所
"%1 1J /"% FADH2, 。
992 示 下列说法错误的是
, ( )
第 4章 细胞的能量供应和利用 29
无法直接通过线粒体内膜与膜蛋
/"%) ) /"% A.NADH
31
白有关 与膜脂无关
.F4F .F*! 6
,
所携带的电子通过电子传递链最终
.F4F .F*!
B.FADH2
3 交予氧气生成水
1
'"%) '"% 磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应
6 C.3-
说明酶不具有专一性
*EJ
"U+F .F*!6!F 被氧化的 + 能够在细胞质基质中重新
D. NAD
进入糖酵解
7答案 AC
.
30 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
第 4 节 细胞呼吸的影响因素及应用
学生用书 P228
1 ( 甘肃,, 分)梅兰竹菊为花中四君
. 2024 33
子 很多人喜欢在室内或庭院种植 花卉需
, 。
要科学养护 养护不当会影响花卉的生长 如
, ,
兰花会因浇水过多而死亡 关于此现象 下列
, ,
叙述错误的是
( )
根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需
A. 对这一结果正确的理解是
的能量不足 ( )
低强度运动时 主要利用脂肪酸供能
根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需 A. ,
B.
中等强度运动时 主要供能物质是血糖
的能量不足 B. ,
高强度运动时 糖类中的能量全部转变
浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进 C. ,
C.
为
了无氧呼吸 ATP
肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供
根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物
D.
D.
能量
质含量增加
3答案 A
1答案 B .
.
4 ( 贵州, , 分)农业生产中 旱粮地
2 ( 湖南,, 分)食品保存有干制 腌制 . 2024 1710 ,
. 2023 52 、 、
低洼处易积水 影响作物根细胞的呼吸作
低温保存和高温处理等多种方法 下列叙述
,
。
用 据研究 某作物根细胞的呼吸作用与
错误的是
。 ,
( )
甲 乙两种酶相关 水淹过程中其活性变化
干制降低食品的含水量 使微生物不易生
、 ,
A. ,
如图所示
长和繁殖 食品保存时间延长
。
,
腌制通过添加食盐 糖等制造高渗环境 从
B. 、 ,
而抑制微生物的生长和繁殖
低温保存可抑制微生物的生命活动 温度
C. ,
越低对食品保存越有利
高温处理可杀死食品中绝大部分微生物
D. ,
并可破坏食品中的酶类
2答案 C
.
3 ( 北京,, 分)运动强度越低 骨骼肌
. 2023 22 ,
的耗氧量越少 如图显示在不同强度体育运
。
动时 骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量
, 。
第 4章 细胞的能量供应和利用 31
"F
UOJNeB+;HNeMPN?U
*
!#UEU
回答下列问题
:
正常情况下 作物根细胞的呼吸方式主要
(1) ,
是有氧呼吸 从物质和能量的角度分析 其代
, ,
谢特点有
参与有氧呼吸的酶是 选
; (
填 甲 或 乙
“ ” “ ”)。
在水淹 阶段 影响呼吸作用强度
(2) 0~3d ,
的主要环境因素是 水淹第
;
时 经 检 测 作 物 根 的 释 放 量 为 窖藏甘薯时 甘薯细胞有机物中的能量通
3d , , CO2 D. ,
吸 收 量 为 过无氧呼吸大部分以热能形式散失
-1 -1
0.4μmol·g ·min ,O2
若不考虑乳酸发酵 6答案 D
-1 -1
0.2μmol·g ·min , , .
无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的 倍 7 ( 届常熟阶段测,)植物可通过呼吸代
。 . 2024 3
若水淹 后排水 植株长势可在一定程 谢途径的改变来适应缺氧环境 在无氧条件
(3) 3d , 。
度上得到恢复 从代谢角度分析 原因是 下 某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放
, , ,
的速率随时间的变化趋势如图所示 下
CO2 。
答出 点即可 列相关叙述错误的是
( 2 )。 ( )
4答案 将有机物彻底氧化分解 释放能量
. (1) 、
多 合成的 多 乙 氧气含量
、 ATP (2) 3
植物能耐受此时无氧呼吸产生的酒精 细
(3) ,
胞呼吸产生的 基本能满足生命活动的
ATP
需求
在时间 之前 植物根细胞无 释放 只
A. a , CO2 ,
进行无氧呼吸产生乳酸
5 ( 届盐城八校期初, )下列有关细胞呼
. 2025 12 时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产
吸的叙述 正确的是 B.a~b
, ( ) 生酒精和 的过程
用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺 CO2
A. 每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成
氧死亡 C.
的 比产生乳酸时的多
水稻在水淹状态下 根细胞释放的 都 ATP
B. , CO2 O 段和 段中 参与细胞呼吸过程的酶
来自无氧呼吸 D.a ab ,
种类有所不同
粮食种子适宜储藏在零上低温 低氧和中
C. 、 7答案 C
等湿度的环境中 .
8 E ( 届徐州期初调研, )种皮会限
硝化细菌 根瘤菌等原核生物有氧呼吸的 . 2025 18
D. 、 制 进入种子 豌豆干种子吸水萌发实验中
主要场所不是线粒体 O2 。
子叶耗氧量 乙醇脱氢酶活性与被氧化的
5答案 D 、
. 的关系如图所示 已知无氧呼吸中
6 ( 届泰州中学、宿迁中学、宜兴中学调研,) NADH 。 ,
. 2024 5 乙醇脱氢酶催化生成乙醇 与此同时
窖藏 是我国传统的贮存食物的一种方法 在某 , NADH
“ ” , 被氧化 下列说法正确的是
些地方一直沿用至今 窖藏法贮存食物可解决 。 ( )
。 )
%
食物 惧湿 惧冻 等问题 窖藏的甘薯等食物能 "
“ ”“ ” , / R 5!F
+
保存较长时间 下列说法错误的是
。 ( ) ,
! F6!F"
若窖藏时湿度过低 容易造成甘薯细胞失
= Q
A. ,
水而出现萎蔫 0 K
若窖藏时湿度过高 微生物易在甘薯表面 点为种皮被突破的时间点
B. , A.p
大量繁殖对甘薯造成伤害 阶段种子内 浓度降低限制了有氧呼吸
B.Ⅱ O2
窖藏甘薯应在低氧条件下贮存 可避免因 阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加
C. , C.Ⅲ
有氧呼吸而消耗大量有机物 处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多
D.q
32 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
8答案 ABD 为了维持正常的体温 环境温度越低锈赤
. A. ,
9 E ( 届南通三模, )锈赤扁谷盗是一 扁谷盗的代谢速率越快
. 2024 15
种储粮害虫 科研人员研究了温度和小麦含 一定范围内可以通过检测二氧化碳的浓度
。 B.
水量对锈赤扁谷盗呼吸速率的影响 结果如 变化来实现对锈赤扁谷盗的监测
,
表 实验前小麦经过高温烘干和杀虫处理 并 低温环境既有利于抑制仓储粮食自身的呼
。 , C.
通过添加蒸馏水调节小麦含水量 每组加入相同 吸作用又能抑制锈赤扁谷盗的呼吸作用
,
数量的锈赤扁谷盗 相关叙述正确的是 粮食入仓前要尽量晒干去除细胞内的自由
, ( ) D.
水和结合水 有利于控制锈赤扁谷盗的数量
呼吸速率 温度
/ /℃ ,
-1 -1 头 -1 9答案 BC
[ μL(CO2)·L ·min · ]25℃ 30℃ 35℃ .
12 0.14 0.21 0.29
小麦含水量
/% 13 0.15 0.23 0.34
14 0.16 0.27 0.52
第 4章 细胞的能量供应和利用 33
第 5 节 捕获光能的色素和光合作用的原理
学生用书 P230
实验———绿叶中色素的提取和分离: 、 、 、 、 ; 光合作用过程分析: 、 、
T1T2T4T6T7 T8T9T11
34 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
体中色素的叙述 错误的是
, ( )
氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要
1 ( 江苏,, 分)采用新鲜菠菜叶片开展
A.
. 2020 62
元素
叶绿体色素的提取和分离 实验 下列叙述
“ ” ,
叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊
错误的是
B.
( )
体的薄膜上
提取叶绿体色素时可用无水乙醇作为溶剂
A.
用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液 其
研磨时加入 可以防止叶绿素被氧化破坏 C. ,
B. CaO
吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
研磨时添加石英砂有助于色素提取
C.
叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越
画滤液细线时应尽量减少样液扩散
D.
D.
高 随层析液在滤纸上扩散得越慢
1答案 B ,
.
4答案 D
2 ( 江苏, , 分)下列关于 提取和分 .
. 2023 122 “
离叶绿体色素 实验叙述合理的是
” ( )
用有机溶剂提取色素时 加入碳酸钙是为 5 ( 届南通三模, )下列有关生物学实验
A. , . 2024 14
了防止类胡萝卜素被破坏 的叙述 错误的是
, ( )
若连续多次重复画滤液细线可累积更多的 希尔反应证明叶绿体光合作用释放的氧气
B. A.
色素 但易出现色素带重叠 可能来自水
,
该实验提取和分离色素的方法可用于测定 恩格尔曼通过实验发现叶绿体光合作用主
C. B.
绿叶中各种色素含量 要吸收红光和蓝紫光
用红色苋菜叶进行实验可得到 条色素 在煮沸冷却后的豆浆样液中加入双缩脲试
D. 5 C.
带 花青素位于叶绿素 之间 剂 一段时间后样液呈蓝色
, a、b ,
2答案 B 菠菜叶表皮细胞观察胞质环流 不能观察
. D. ,
3 ( 北京, , 分)五彩缤纷的月季装点着 到叶绿体按一定方向移动
. 2024 122
美丽的京城 其中变色月季 光谱 备受青睐 5答案 C
, “ ” 。
.
光谱 月季变色的主要原因是光照引起花瓣 6 ( 届南京、盐城期末,)关于绿叶中色素
“ ”
. 2024 4
细胞液泡中花青素的变化 下列利用 光谱 月 的提取和分离实验 下列叙述正确的是
。 “ ” , ( )
季进行的实验 难以达成目的的是 将菠菜叶片剪碎后 加入 和无
, ( ) A. , SiO2、CaCO3
用花瓣细胞观察质壁分离现象 水乙醇 迅速 充分研磨 将研磨液过滤后
A. , 、 ,
用花瓣大量提取叶绿素 得到色素滤液
B.
探索生长素促进其插条生根的最适浓度 把新鲜滤液放在光源和分光镜之间 观察
C. B. ,
利用幼嫩茎段进行植物组织培养 到最强吸光区是红外光和蓝紫光
D.
3答案 B 溶解度大的色素在滤纸上扩散得慢
. C.
4 ( 全国乙,, 分)植物叶片中的色素对 分离色素时需充分层析 后 方可取
. 2023 26 D. 30min ,
植物的生长发育有重要作用 下列有关叶绿 出滤纸条观察色素带
。
6答案 A 图中 的作用类似于叶绿体中的
. A. H2 NADH
7 ( 届新高考基地联考,)下列关于 提取 在固定等量 的情况下 与自然绿色植
. 2024 4 “ B. CO2 ,
和分离叶绿体中的光合色素 实验的相关叙 物相比 人工合成过程的淀粉积累量较少
” ,
述 正确的是 植物体内类似 转化为 中间体进而转
, ( )
C. CO2 C6
选择木本植物的蜡质叶片有利于研磨和细 化为淀粉的过程 往往发生在叶绿体基质中
A. ,
胞中色素的释放 中间体 如果被植物根细胞利用 在有
D.“C6 ” ,
颗粒较大的二氧化硅可能吸附较多的色素 氧或无氧条件下氧化分解时 在细胞质基
B. ,
从而减少提取量
质中合成 的量不同
ATP
C. 为了保证分离效果 , 只能在滤纸条的一面 9答案 C
.
连续画滤液细线
10 ( 届宿迁调研, )如图表示某植物叶
. 2024 12
为加快滤纸条上色素间相互分离 应在密
D. , 片暗反应中 和 微摩尔浓度的变化趋
C3 C5
闭的实验室中进行
势 该植物在 阶段处于适宜环境条件下
7答案 B , Ⅰ ,
. 阶段改变的环境条件是降低光照强度或
8 ( 届镇江期初,)如图为蓝细菌光合作 Ⅱ
. 2025 5 者降低 浓度中的某一项 下列分析正
用部分过程示意图 其中甲表示细胞结构 CO2 。
, 。 确的是
相关叙述正确的是
( )
( )
K K
$0
*
$ $
$)0
)0 ) 0
*
KT
甲为叶绿体 磷脂双分子层构成其基本骨架
A. ,
过程 可为叶绿素转化光能提供电子
B. ①
除 外 光反应其他产物均直接参与过
C. O2 ,
程
②
提高水体中 浓度 可降低蓝细菌中
D. CO2 , C3/
的值
C5
8答案 B
.
9 ( 届扬州仪征中学检测, ) 年
. 2025 132021 9
月 我国科学家在实验室中首次实现从
, CO2
到淀粉分子的全合成 其过程简图如下 经
, 。
核磁共振等检测显示 该人工合成的淀粉分
,
子与天然淀粉分子的结构组成一致 下列相
。
关说法正确的是
( )
-5
*'
0
$ $ 5
)0 $0 $ "1
K K
)
*6 *!E
-5
第 4章 细胞的能量供应和利用 35
",
图中物质甲转变成乙需要消耗光反应提
A.
供的
ATP
图中 阶段所改变的环境条件是降低了
B. Ⅱ
光照强度
图 中 阶 段 甲 上 升 是 因 为 叶 绿 体 中
C. Ⅱ
和 的积累
NADPH ATP
图中 阶段光合速率最大时所需光照强
D. Ⅱ
度比 阶段低
Ⅰ
10答案 D
.
11 E ( 届南通二模, )如图是叶绿体
. 2024 16
淀粉合成的调节过程示意图 光下 磷
, TPT(
酸丙糖转运体 活性受到限制 下列相关叙
) 。
述正确的是
( )
:2 .F992 .F992 分布在叶绿体外膜上 具有专一性和
"51 A.TPT ,
11J 饱和性
"%1(&
1J 1J
.FF 白天光合速率快 叶绿体中 磷酸甘油酸
.F2 .F2
/"%1 E B. , 3-
515 与 的比值低
/"%1) "%1992
Pi
.F*!F
"%1 "%1 细胞质基质中的 浓度降低时 磷酸丙糖
"51 "1 C. Pi ,
.F*!F 运出叶绿体受抑制
36B B (
白天叶绿体基质中有大量淀粉的合成
D.
11答案 CD
.
36 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
题型突破 光系统和电子传递及光抑制和光呼吸 P
学生用书 P232
实验步骤的目的 简要操作过程
1 ( 江苏, , 分)线粒体对维持旺盛的
. 2021 2011 寡霉素难溶于水 需先溶于丙酮
配制不同浓度的寡 , ,
光合作用至关重要 如图示叶肉细胞中部分 配制高浓度母液 再用丙酮稀释
。 霉素丙酮溶液 ,
成不同药物浓度 用于加入水中
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 设置寡霉素为单一
”。 。 ①
变量的对照组 分
(2 )
对照组和各实验组均测定多个
②
大麦叶片
光合放氧测定 用氧电极测定叶片放氧
称重叶片 加乙醇研磨 定容 离
③ , , ,
分 心 取上清液测定
(2 ) ,
1答案 类囊体膜 叶绿素和类胡萝卜素
. (1)
在
叶绿体在 上将光能转变 (2)C5 12 (3)NADPH ATP (4)①
(1)
水中加入相同体积不含寡霉素的丙酮 减
成化学能 参与这一过程的两类色素是 ②
,
少叶片差异产生的误差 叶绿素定量测定
③
。
或测定叶绿素含量
光合作用时 与 结合产生三碳酸 ( )
(2) ,CO2 C5 ,
2 ( 江苏, , 分)图 所示为光合作用
继而还原成三碳糖 为维持光合作用持
. 2022 209 Ⅰ
(C3)。
过程中部分物质的代谢关系 表示代
续进行 部分新合成的 必须用于再生
, C3
(①~⑦
谢途径 是光合作用的关键酶之
运到细胞质基质中的 可合成蔗糖
; C3 ,
)。Rubisco
一 和 竞争与其结合 分别催化 的
运出细胞 每运出一分子蔗糖相当于固定了
。 ,CO2 O2 , C5
个 分子 羧化与氧化 羧化固定 合成糖 氧
CO2 。 。C5 CO2 ;C5
在光照过强时 细胞必须耗散掉叶绿体吸 化后可进一步产生乙醇酸 在过氧化
(3) , (C2),C2
收的过多光能 避免细胞损伤 草酰乙酸 苹 物酶体和线粒体协同下 完成光呼吸碳氧化
, 。 / ,
果酸穿梭可有效地将光照产生的 中 循环 请据图回答下列问题
。 。
的还原能输出叶绿体 并经线粒体转化为
,
中的化学能
。
为研究线粒体对光合作用的影响 用寡霉
(4) ,
素 电子传递链抑制剂 处理大麦 实验方法
( ) ,
是 取培养 大麦苗 将其茎浸入添加
: 10~14d ,
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
-1 -1
( μmolO2·mg chl·h ,chl
图
为叶绿素 请完成下表
Ⅰ
)。 。
第 4章 细胞的能量供应和利用 37
图 中 类囊体膜直接参与的代谢途径有 体现了遗传多样性的 价值
(1) Ⅰ , 。
从 中选填 在红光照射条
( ①~⑦ ),
件下 参与这些途径的主要色素是
, 。
在 循环途径中 乙醇酸进入过氧化物
(2) C2 ,
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 和
O2 H2O。
图
将叶片置于一个密闭小室内 分别在 Ⅲ
(3) , CO2 2答案 叶绿素 叶绿素 和叶绿素
浓度为 和 的条件下测定小室内 . (1)①⑥ ( a
0 0.03% CO2 过氧化氢 光呼吸和
浓度的变化 获得曲线 图 b) (2)H2O2( ) (3)①
, a、b( Ⅱ)。
细胞呼吸 光合作用速率等于细胞呼吸速
②
率 乙醇酸转化为苹果酸 直接和间接
(4)
3 E ( 届常州期中, )图示光呼吸是
. 2025 18
植物细胞依赖光照吸收 并放出 的过
O2 CO2
程 下列相关叙述正确的是
。 ( )
"51 3V#1 $0 0 3V#1 "51
图 (
Ⅱ
曲线 t 时段释放的 源于细胞呼 1(" 3VCJTDP 1("
① a,0~ 1 CO2 21 $0
吸t t 时段 的释放速度有所增加 此
;1~ 2 ,CO2 , 1(" 1(
阶段的 源于 "51 1(" "51
CO2 。 /"%1) /"%1)
曲线 当时间到达t 点后 室内 浓度
② b, 2 , CO2 分别属于五碳化合物 三碳化合物
A.RuBP、PGA 、
不再改变 其原因是
, 光呼吸能为光合作用的进行提供
B. CO2、
。
+
等
NADP
光呼吸可使光合效率下降 科
(4) 20%~50%, 若外界 浓度 浓度的值高 则利于光
C. CO2 /O2 ,
学家在烟草叶绿体中组装表达了衣藻的乙醇
呼吸的进行
酸脱氢酶和南瓜的苹果酸合酶﹐形成了图
Ⅲ 既能催化 的固定 也能催化
D.Rubisco CO2 ,
代谢途径﹐通过 降
与 的结合
RuBP O2
低了光呼吸 提高了植株生物量 上述工作
, 。 3答案 ABD
.
38 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
4 ( 届泰州中学期初调研, )当光照过强 植物吸收的光能超过植物所需时 会导致光合速率
. 2025 19 , ,
下降 这种现象称为光抑制 强光条件下 叶肉细胞内因 不足 浓度过高 会生成一系
+
, 。 , NADP 、O2 ,
列光有毒产物 若这些物质不能及时清理 会攻击叶绿素和 反应中心 参与光反应的色素
, , PSⅡ ( —
蛋白质复合体 的 蛋白 使 蛋白高度磷酸化 并形成 蛋白交联聚合物 从而损伤光合结
) D1 , D1 , D1 ,
构 而类胡萝卜素能清除光有毒产物 有保护叶绿体的作用 部分过程如图 请回答下列问题
。 , ( )。 :) $
+%;+
)0 0 $ $
DF 'UDIM
14+%;+ !+%;+
6 0 0 ) 0 0
0EK3U 0EK3U 0EK3U
&6 #K 169 K+%;+U
2+*0 +%;+14
反应中心位于 上 强光条件下 叶肉细胞内 浓度过高的原因有
(1)PSⅡ , , O2
。
是一个双功能酶 既能催化 与 发生羧化反应固定 又能催化 与 发生
(2)Rubisco , C5 CO2 CO2, C5 O2
加氧反应进行光呼吸 其催化方向取决于 和 相对浓度 强光下叶肉细胞的光呼吸会增
, CO2 O2 。
强 原因有
, 。
光呼吸抵消了约 的光合储备能量 但光呼吸对光合作用不完全是消极的影响 光呼吸还会
30% , ,
填 增强 或 缓解 光抑制 对细胞有重要的保护作用
( “ ” “ ”) , 。
蛋白是 反应中心的关键蛋白 蛋白受损会影响光反应的正常进行 植物在长期
(3)D1 PSⅡ ,D1 。
进化过程中形成了多种方法来避免或减轻光抑制现象 例如 减少光的吸收 适度的光呼吸
, , 、 、
等 答出 点即可
( 1 )。
为研究光抑制后 蛋白的修复过程 科学家利用光抑制处理的菠菜叶圆片按如下流程进行
(4) D1 ,
实验 光抑制处理的叶圆片 叶绿体蛋白质合成阻断剂 作用时长有限 溶液浸泡 取出叶圆
: → ( ) →
片 弱光 或暗 处理不同时间 测量结果 实验数据如表
→ ( ) → , 。
处理时间
指标 处理条件
0h 1h 2h 7h
弱光
蛋白总量 100 66.7 65.8 70.5
D1 (%) 暗
100 92.4 92.5 92.3
弱光
蛋白磷酸化比例 74 55.2 54.4 57.1
D1 (%) 暗
74 73.4 72.2 72.7
弱光
蛋白交联聚合物比例 0.25 0.05 0.01 0.01
D1 (%) 暗
0.25 0.24 0.23 0.25
表中数据说明光抑制叶片中 蛋白的降解依赖于 条件 蛋白的降解过程会使
① D1 ,D1 D1
蛋白磷酸化比例 蛋白交联聚合物比例均 填 升高 不变 或 降低
、D1 ( “ ”“ ” “ ”)。
为研究 蛋白降解过程是先发生 蛋白去磷酸化 还是先发生 蛋白交联聚合物解聚 科
② D1 D1 , D1 ,
学家用氟化钠处理叶片抑制 蛋白去磷酸化后 结果显示 蛋白总量几乎无变化 但 蛋白
D1 , D1 , D1
交联聚合物则明显减少 据此写出 蛋白降解过程 蛋白降解依赖的环境条件
。 D1 :D1 →
蛋白降解
→ →D1 。
弱光处理 蛋白总量略微增加最可能的原因是
③ 7h,D1
。
4答案 类囊体薄膜 强光条件下 光反应增强产生更多的 气孔关闭 叶肉细胞释放的
. (1) , O2; , O2
量减少 叶肉细胞内 浓度升高 浓度降低 更倾向于催化 与 发生反应
(2) O2 ,CO2 ,Rubisco C5 O2
第 4章 细胞的能量供应和利用 39缓解 提高光合速率从而增加对光的利用 或增强对过剩光能的耗散能力 或增强对光有毒
(3) ( ,
产物的清除能力 弱光 降低 蛋白交联聚合物解聚 蛋白去磷酸化
) (4)① ②D1 D1 ③7h
时叶圆片中蛋白质合成阻断剂的抑制作用几乎消失 有少量的 蛋白合成
, D1
5 ( 届苏州八校联考, )光合作用被称为
. 2024 19
地球上最重要的化学反应 光反应过程中
“ ”。
光合电子传递链主要由几大复合体组成 包
,
括光 系 统 细 胞 色 素 复 合 体
Ⅱ (PSⅡ)、
光系统 等 有些植物在
(Cytb6f)、 Ⅰ(PSⅠ) 。
强光下产生电子过多导致活性氧积累 细胞
,
内活性氧积累会加快细胞凋亡引发黄萎病
。
研究人员利用拟南芥对光合电子传递进行了
有关研究
。
光合作用的光反应发生在 上
(1) ,
光系统是由其上的蛋白与光合色素结合形成
的 具有 的功能
, 。
光反应中的电子传递包括线性电子传递
(2)
和环式电子传递 线性电子传递中 电子经
。 ,
和 最终产生 和
PSⅡ、Cytb6f PSⅠ NADPH
环 式 电 子 传 递 中 电 子 在 和
ATP; , PSⅠ
间 循 环 仅 产 生 不 产 生
Cytb6f , ATP
复合体位于 和
NADPH。Cytb6f PSⅡ PSⅠ
之间 同时参与线性电子传递和环式电子传
,
递 图
( 1)。
F*
E
/"%1 /"%1)
*
( ;+ ;+
;+
14 ; + $ZUCG 14 3*E
;+
)0 0 )
40 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
$ $
注 表示线性电子传递 表示环式电子传递
: , ,
表示电子
在光照条件下 光系统 吸收光能
① , Ⅱ(PSⅡ)
产生高势能电子 中部分叶绿素 失去
,PSⅡ a
电子转化为强氧化剂从 中夺取电子
释放
O2。
光系统 吸收光能产生强还原剂
② Ⅰ(PSⅠ) ,
使 还 原 其 在 暗 反 应 中 的 作 用
,
是
;
产生的电子和 产生的部分电子经
PSⅡ PSⅠ
过 复合体传递进入 在电子传递
Cytb6f PSⅠ,
过程的同时形成跨膜的质子动力势 用于
,
的合成 同时维持电子传递相对
,
平衡
。
环式电子传递与线性电子传递相比 能够
③ ,
填 提高 或 降低
( “ ” “ ”)ATP/NADPH
的值 提高暗反应的效率
, 。
野生型拟南芥能适应一定的强光胁迫 但
(3) ,
缺失型不能 与图 相比 图 表明在强
C37 。 1 , 2
光胁迫下 缺失导致电子从
,C37
到 的电子传递受阻 传递效率
,
显著下降 从而产生大量活性氧
, (ROS)。
积累到一定阶段会促进
ROS
并引发细胞凋亡 导致黄萎病
, 。
上述研究揭示出植物可以通过 (4)
以适应强光胁迫
。
5答案 叶绿体类囊体薄膜 吸收 传递
. (1) 、 、
图
1 转化光能 作为还原剂
(2)①H2O ②C3
$4/
使 还原为 提供能量 提高
E C3 C5, ATP ③
/"%1 /"%1)
复合体 叶绿素分解
*
( ;+ ;+ (3)Cytb6f PSⅠ
调节光合电子传递链上的电子流动速率
(4)
;+
; 14
14 + $ZUCG
3*E
;+
)0 0 )
图
2
题型突破 CO 浓缩机制 P
2 学生用书 P236
维管束鞘细胞中物质和能量代谢的示意图
,
请回答下列问题
1 ( 天津, , 分) 是光合作用 。
. 2021 1510 Rubisco
过程中催化 固定的酶 但其也能催化
CO2 。
与 结合 形成 和 导致光合效率
O2 C5 , C3 C2,
下降 与 竞争性结合 的同
。CO2 O2 Rubisco
一活性位点 因此提高 浓度可以提高光
, CO2
合效率
。
蓝细菌具有 浓缩机制 如图所示
(1) CO2 , 。 图
1
/"%1) /"%1
8F 88 FF "1
$0 8 F
F
$
1&14F $0
1&1 FF FF
(
$
据图分析 依次以 和
,CO2
536 40 L36
方式通过细胞膜和光合片层膜
。
图
蓝细菌的 浓缩机制可提高羧化体中 2
CO2 植物的叶肉细胞包围在维管束鞘细胞
周围的 浓度 从而通过促进
(1)C4
Rubisco CO2 , 四周 形成花环状结构 维管束鞘细胞中没
, 。
和抑制 提高光合
有完整的叶绿体 推测其可能缺少
效率
,
。 填 基粒 或 基质 结构 植物叶肉细胞
向烟草内转入蓝细菌 的编码基因
( “ ” “ ”) 。C4
(2) Rubisco 中的苹果酸通过 填结构名称
和羧化体外壳蛋白的编码基因 若蓝细菌羧
( )
。 进入维管束鞘细胞 维管束鞘细胞和叶肉细
,
化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应 应
, 胞间有大量该结构的意义是
能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的
中观察到羧化体
。
。 图 中的 在叶肉细胞的
研究发现 转基因烟草的光合速率并未提 (2) 2 NADPH
(3) , 产生 可用于 的还原
高 若再转入 和 转运蛋白基因
, 。C4
-
。 HCO3 CO2 植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞的叶绿体功
并成功表达和发挥作用 理论上该转基因植
, 能差异的根本原因是
株暗反应水平应 光反应水平应
。
, 在叶绿体中 光合作用的产物以淀粉而不
从而提高光合速率
(3) ,
, 。 是葡萄糖形式储存 可以防止叶绿体内渗透
1答案 自由扩散 主动运输 固定 ,
. (1) CO2 压 选填 过高 过低 焦
与 结合 叶绿体 提高
( “ ”“ ”)。ADPG
O2 C5 (2) (3) 磷酸化酶是淀粉生物合成途径的主要酶 其
,
提高
活性能被 磷酸甘油酸活化 但被 抑制
3- , Pi 。
在白天 磷酸甘油酸 的值 时
,3- /Pi ,
2 ( 届徐州期中, )图 表示 和 植 合成淀粉活跃 在夜晚淀粉转化为蔗糖运输
. 2024 19 1 C3 C4 。
物叶片部分结构 图 为 植物叶肉细胞和 的优点有
, 2 C4
第 4章 细胞的能量供应和利用 41
或基粒 磷酸甘油酸 基因的选择
。 ( ) C3(3- )
2答案 基粒 胞间连丝 进行细胞间物 性表达 过高 高 蔗糖分子小 水溶性
. (1) (3) 、
质交换和信息交流 叶绿体类囊体薄膜 强 运输速率高 性质较稳定
(2) 、 ,
42 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
3 ( 届南京学情调研, )光合作用暗反应又称碳同化 科学家通过研究其中的碳转移途径进
. 2025 21 ,
一步提高植物固碳能力 图 是水稻光合作用暗反应示意图 羧化酶 在卡尔文
。 1 ,Rubisco(RuBP )
循环中发挥作用 图 是玉米光合作用暗反应示意图 羧化酶对 的亲和力比 高
; 2 ,PEP CO2 Rubisco
很多倍 其催化 固定生成 转运到维管束鞘细胞后进行卡尔文循环 请回答下列问题
, CO2 C4,C4 。 :
!/ 536 (1 536 (140 L36
$0
8F
3VCJTDP 8 F $ 8 F $
4 F $
3V#1 /"%1
/"%1) /"%1
"%1
/"%1)
1J .F*!F 1&14F
(
/"%1)
"51 $ "51
$0 ".1 "51
.F*!F /"%1 $0
$ (
"%1 1J .F&F
$) 0 FF $ FF $ FF $ $) 0
图 图
1 2
据图 分析 水稻细胞中 被固定后的最初产物是 该产物的进一步被还原
(1) 1 , CO2 ,
需消耗
。
据图 分析 玉米细胞中固定 的受体依次为 玉米维管束鞘
(2) 2 , CO2 、 ;
细胞的叶绿体中只能进行暗反应 从细胞结构角度分析 最可能的原因是
, ,
若将玉米植株置于含 的密闭透明玻璃罩内培养 细胞中最先出现的放射性有
14
; CO2 ,
机物是
。
农业生产中发现 高温环境下玉米的生长更有优势 当高温导致气孔一定程度关闭时 玉米
(3) , 。 ,
光合速率下降幅度远低于水稻 分析其原因是
,
如想应用以上分析提高水稻的光合速率 请依据所学的生物技术与工程知识 提出设计
; , ,
思路
: 。
为研究高温胁迫对植物的影响 科研人员以某耐热型夏玉米品种为材料 设置大田常温组
(4) , ,
和高温处理组 研究 高温胁迫下该品种玉米的光合特性与籽粒产量 结果见表
(CK) (HT), 40℃ , 。
叶绿素含量 胞间二氧化碳 净光合速率 叶面积 结实率 百粒重
组别
2 2
(mg/g) ( μmol/mol) [ μmol/(m ·s)] (m ) (%) (g)
CK 26 158 21.3 0.21 80 24.1
HT 37 102 27.9 0.52 26 33.7
为便于研究叶片的光合特性 需将叶绿体与线粒体等其他细胞器分离 采用的方法是
① , ,
在分离叶绿体中的光合色素时 滤纸条上叶绿素条带的位置低于类胡萝卜素 其原理是
; , ,
。
根据表中数据分析 组玉米百粒重增加的原因可能有
② ,HT。
研究表明 组玉米株高明显增大 科研人员猜测可能与该组植株体内 激素含量升高有
③ HT , G
关 若在原实验中添加一组实验验证此猜测 该实验组可设置为
。 , 。
3答案 磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 缺乏类囊
. (1)3- NADPH、ATP (2) (C3) C5(RuBP)
体 类囊体膜 或基粒发育不全 草酰乙酸 玉米的 羧化酶对 的亲和力比水
( ) (C4) (3)( )PEP CO2
稻的 羧化酶 高很多倍 有利于固定低浓度的 获取 羧化酶基因 将其
Rubisco(RuBP ) , CO2 PEP ,
导入水稻细胞 差速离心法 叶绿素在层析液中溶解度比类胡萝卜素低 与 组相
(4)① ② CK
比 组净光合速率和叶面积更大且叶绿素含量高 高温处理 施加适量 激素抑制剂 或
,HT ③ + G (
常温处理 施加适量 激素
+ G )
第 4章 细胞的能量供应和利用 43第 6 节 光合作用的影响因素及应用
学生用书 P238
光合作用的影响因素: 、 、 、 、
T1T2T3T4T6
44 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
1 ( 北京,, 分)某同学用植物叶片在室
. 2024 42
温下进行光合作用实验 测定单位时间单位
,
叶面积的氧气释放量 结果如图所示 若想
, 。
提高 可采取的做法是
X, ( )
&
(EF!! 9
增加叶片周围环境 浓度
A. CO2
将叶片置于 的冷室中
B. 4℃
给光源加滤光片改变光的颜色
C.
移动冷光源缩短与叶片的距离
D.
1答案 A
.
2 ( 河北, , 分)高原地区蓝光和紫
. 2024 1910
外光较强 常采用覆膜措施辅助林木育苗
, 。
为探究不同颜色覆膜对藏川杨幼苗生长的影
响 研究者检测了白膜 蓝膜和绿膜对不同光
, 、
的透过率 以及覆膜后幼苗光合色素的含量
, ,
结果如图 表所示
、 。
2
(DE
和绿光的透过率有明显差异 其中
,
光可被位于叶绿体 上的光合色
素高效吸收后用于光反应 进而使暗反应阶
,
段的 还原转化为 和 与
C3 。
白膜覆盖相比 蓝膜和绿膜透过的 较
,
少 可更好地减弱幼苗受到的辐射
, 。
光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正
(2)
比 选择适当波长的光可对色素含量进行测
,
定 提取光合色素时 可利用 作
。 ,
为溶剂 测定叶绿素含量时 应选择红光而
。 ,
不能选择蓝紫光 原因是
,
。
研究表明 覆盖蓝膜更有利于藏川杨幼苗
(3) ,
在高原环境的生长 根据上述检测结果 其
。 ,
原因为
答出两点即可
( )。
2答案 蓝 类囊体薄膜 糖类 紫
. (1) C5
外光 无水乙醇 叶绿素 和叶绿素 主
(2) a b
要吸收蓝紫光和红光 胡萝卜素和叶黄素主
,
+6
要吸收蓝紫光 选择红光可排除类胡萝卜素
,
:6
的干扰 覆盖蓝膜紫外光透过率低 蓝光
46 (3) ,
透过率高 降低紫外光对幼苗辐射的同时不
,
: 4 影响其光合作用 与覆盖白膜和绿膜相比 覆
; ,
盖蓝膜叶绿素和类胡萝卜素含量都更高 有
叶绿素含量 类胡萝卜素 ,
覆膜处理
含量 利于幼苗进行光合作用
(mg/g) (mg/g)
白膜 3 教考衔接·人教版必修 第 章第 节相关
1.67 0.71 . 1 5 4
蓝膜 信息( 安徽, , 分)为探究基因OsNAC
2.20 0.90
2024 1611
绿膜
对光合作用的影响 研究人员在相同条件下
1.74 0.65
,
回答下列问题 种植某品种水稻的野生型 OsNAC敲
: (WT)、
如图所示 三种颜色的膜对紫外光 蓝光 除突变体 及OsNAC过量表达株
(1) , 、 (KO) (OE),
测定了灌浆期旗叶 位于植株最顶端 净光合
( )
速率和叶绿素含量 结果见表
, 。
净光合速率 叶绿素含量
-2 -1 -1
( μmol·m ·s ) (mg·g )
WT 24.0 4.0
KO 20.3 3.2
OE 27.7 4.6
回答下列问题
。
旗叶从外界吸收 分子 与核酮
(1) 1 CO2
糖 二磷酸结合 在特定酶作用下形成
-1,5- ,
分子 磷酸甘油酸 在 有 关 酶 的 作 用 下
2 3- ; ,
磷酸甘油酸接受 释放
3-
的能量并被还原 随后在叶绿体基质中转化
,
为
。
与 相比 实验组 与 的设置分
(2) WT , KO OE
别采用了自变量控制中的
、
填科学方法
( )。
据表可知 OsNAC过量表达会使旗叶净
(3) ,
光合速率 为进一步探究该基因的
。
功能 研究人员测定了旗叶中编码蔗糖转运
,
蛋白基因的相对表达量 蔗糖含量及单株产
、
量 结果如图
, 。
85
第 4章 细胞的能量供应和利用 45
+
+;DD2:-4 FD=,
,0 0&
85
HeHN
F
2:
,0 0&
85
eH
F
②
。
3答案 和 核酮糖 二
. (1)ATP NADPH -1,5-
磷酸和淀粉 或糖类和 减法原理
( C5) (2)
加法原理 增大 叶绿素含量升高 使
(3) ① ,
光反应速率增加 促进暗反应合成更多有机
,
物 编码蔗糖转运蛋白基因的相对表达量
②
升高 加快了光合产物的输出 减弱了光合产
, ,
物对光合作用的抑制
4 ( 届百校联考, )研究者在研究水杨酸
. 2024 11
对水稻幼苗抗寒能力影响的过程中 用
(SA) ,
的 喷洒水稻幼苗叶片 低温
0.5mmol/L SA ,
处理 天后测定相关数据见表
1 。
净光合速率
总叶绿素 胞间 含量
CO2
含量 [ μmol(CO2)/
(mg/g) ( μmol/mol)
2 (m ·s)]
对照组
1.710 408.890 1.540
实验组
2.120 288.670 2.690
下列叙述正确的是
( )
在测定各项生理指标时 每个处理均无需
A. ,
设重复实验
在低温条件下能保护光合器官 但不能
B.SA ,
提高光合速率
总叶绿素含量比对照组高 有利于光反应
C. ,
进行
实验组 的吸收量比对照组少 不利于
D. CO2 ,
暗反应进行
4答案 C
.
5 E ( 届盐城期中, )许多农业谚语
. 2025 16
涉及生物学原理在农业生产实践中的应用
。
下列相关解释错误的是
( )
,0 0& 稀三箩 密三箩 不稀不密收九箩 合理
A.“ , , ”,
结合图表 分析OsNAC过量表达会使旗叶净 密植可提高光能利用率
,
光合速率发生相应变化的原因 处暑里的雨 谷仓里的米 补充水分可促
:① B.“ , ”,
进植物的光合午休 增加有机物积累
; ,
两垄高粱一垄豆 高矮作物双丰收 豆能 施用有机肥能为作物提供能量和
C.“ , ”, A. N、P、K
适应弱光是因为其细胞中叶绿体较小 等大量元素
霜前霜 米如糠 霜后霜 谷满仓 霜降前 实验组有机肥的种类 施用方式均需保持
D.“ , ; , ”, B. 、
降温可减弱种子呼吸作用而增产 一致
5答案 BCD 测量净光合速率时 选取相同部位的叶片
. C. ,
6 E ( 届南通三模, )为探究盐碱土 重复测量 次 取平均值
. 2024 15 3 ,
壤上高粱最适有机肥与缓释肥协同施用量 组显著提高产量的原因可能是促进了
, D.T3
某科研小组以辽糯 为材料 设置 个实验 光合产物向穗粒的转移
11 , 4
处理 得到如下部分实验结果 相关分析正 6答案 BCD
, 。 .
确的是
( )
有机肥施 缓释肥施 净光合速
产量
组别 用量 用量 率 (kg/
(kg/ (kg/ [ μmol/
2
667m )
2 2 2
667m ) 667m ) (m ·s)]
CK 0 40 30.56 574
T1 2 40 14.39 396
T2 2 50 22.62 537
T3 2 60 22.75 736
46 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
第 7 节 光合作用与细胞呼吸的综合
学生用书 P240
植物“三率”的辨析:
T1
第 4章 细胞的能量供应和利用 47
1 ( 江苏, , 分)科研人员对蓝细菌
. 2024 2011
的光合放氧 呼吸耗氧和叶绿素 含量等进行
、 a
了系列研究 图 是蓝细菌光合作用部分过
。 1
程示意图 图 是温度对蓝细菌光合放氧和
, 2
呼吸耗氧影响的曲线图 请回答下列问题
。 :
$0
$ $ $)0
) ) ) )
) )
"51 "51
"%1 1J "%1 1J
图
1
>Ie
MI$
HNe
0
MPN?<
请完成下表
:
实验目的 简要操作步骤
按一定浓度梯度稀释样液 分别用
测定样液 ,
血球 计 数 板 计 数 取 样 前 需
蓝细菌数量 。
①
浓缩蓝细菌
②
将浓缩的蓝细菌用一定量的乙醇
③ 重新悬浮
用锡箔纸包裹装有悬浮液的试管
,
④ 避光存放
用分光光度计测定叶绿素 含量
建立相关曲线 a ,
计算
1答案 选择透过性 细
. (1) ATP、NADPH
胞质基质 乙 时蓝细菌光
(2) 30℃ 30℃
合放氧速率和呼吸耗氧速率二者之和最高
摇匀 将稀释样液离心 取下层沉淀
(3)① ② ,
物 提取叶绿素 溶解蓝细菌 防止叶
③ ( ) ④
绿素降解
2 ( 江苏, , 分)气孔对植物的气体交
. 2023 1912
换和水分代谢至关重要 气孔运动具有复杂
图 ,
2 的调控机制 图 所示为叶片气孔保卫细胞
图 中 + 从类囊体膜内侧到外侧只能 。 1
(1) 1 ,H
和相邻叶肉细胞中部分的结构和物质代谢途
通过 合酶 而 能自由通过类囊体膜
ATP , O2 ,
径 表示场所 请回答下列问题
说明类囊体膜具有的特性是 。①~④ 。 :
。
碳反应中 在 的作用下转变
C3
为 此过程发生的区域位于蓝细菌的
(CH2O),
中
。
图 中蓝细菌光合放氧的曲线是
(2) 2
从 甲 乙 中选填 据图判断 总光合速率
( “ ”“ ” ); ,
最高时对应的温度是 从
( “20 ℃”
中选填 理由为
“25℃”“30℃” ),
。
在一定条件下 测定样液中蓝细菌密度和
(3) ,
叶绿素 含量 建立叶绿素 含量与蓝细菌密
a , a
度的相关曲线 用于估算水体中蓝细菌密度 图
, 。 1
光照下 光驱动产生的 主要出现 光照条件下突变体ntt1几乎不能进行光合
(1) , NADPH C.
在 从 中选填 可 作用
( ①~④ );NADPH
用于 固 定 产 物 的 还 原 其 场 所 有 长时间光照可使 叶绿体积累较多的淀粉
CO2 , D. WT
从 中选填 液泡中与气孔 2答案
+ -
等无机离子
( ①~④ )。 . (1)④ ①④ K (Cl )、
开闭相关的主要成分有 填 苹果酸 等有机酸 丙酮
H2O、 ( (Mal ) (2)①②④
写 种 等 酸 电化学势梯度 浓度差
+
2 ) 。 NADH (3) (H )
研究证实气孔运动需要 产生 吸水膨胀
(2) ATP, ATP (4) (5)ABD
的场所有 从 中选填 保卫 3 教考衔接·人教版必修 第 章第 节相关
( ①~④ )。 . 1 5 4
细胞中 的 糖 分 解 为 再 转 化 为 信息( 山东, , 分)从开花至籽粒成熟
PEP,PEP 2024 219 ,
进入线粒体 经过 循环产 小麦叶片逐渐变黄 与野生型相比 某突变
, TCA 。 ,
生的 最终通过电子传递链氧化 体叶片变黄的速度慢 籽粒淀粉含量低 研
, 。
产生 究发现 该突变体内细胞分裂素合成异常 进
ATP。 , ,
蓝光可刺激气孔张开 其机理是蓝光激活 而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶
(3) ,
质膜上的 消耗 将 泵出膜外 活性 而呼吸代谢不受影响 类囊体膜蛋白
+
AHA, ATP H , , 。
形成跨膜的 驱动细胞吸 稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所
,
收 等离子 示 开花 天后植株的胞间 浓度和气孔
+
K 。 , 14 CO2
细胞中的 可以在酶作用下合成四碳 导度如表所示 其中 为细胞分裂素合成
(4) PEP , Lov
酸 并进一步转化成 使细胞内水势 抑制剂 为细胞分裂素类植物生长调节
OAA, Mal, ,KT
下降 溶质浓度提高 导致保卫细胞 剂 气孔导度表示气孔张开的程度 已知蔗
( ), , 。
促进气孔张开 糖转化酶催化蔗糖分解为单糖
, 。 。
保卫细胞叶绿体中的淀粉合成和分解与
(5)
气孔开闭有关 为了研究淀粉合成与细胞质
,
中 的关系 对拟南芥野生型 和
ATP , WT
突变体ntt1 叶绿体失去运入 的
NTT ( ATP
能力 保卫细胞的淀粉粒进行了研究 其大小
) ,
的 变 化 如 图 下 列 相 关 叙 述 合 理 的
2。
有
。
图
2
淀粉大量合成需要依赖呼吸作用提供
A. ATP
光照诱导 气孔张开与叶绿体淀粉的水
B. WT
解有关
48 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
/+;6
1
,
"FD2:
,
)
-PW
-PW ,5
F* /
检测指标 植株 天 天 天
14 21 28
胞间 浓度 野生型
CO2 140 151 270
-1 突变体
( μmolCO2·mol )
110 140 205
气孔导度 野生型
125 95 41
-2 -1 突变体
(molH2O·m ·s )
140 112 78
光反应在类囊体上进行 生成可供暗反应
(1) ,
利用的物质有 结合细胞分
。
裂素的作用 据图分析 与野生型相比 开花
, , ,
后突变体叶片变黄的速度慢的原因是
。
光饱和点是光合速率达到最大时的最低 海草进行光合作用时 的来源有
(2) (2) ,CO2
光照强度 据表分析 与野生型相比 开花 若给海草提供 则海
18
。 , , 14 。 H2 O,
天后突变体的光饱和点 填 高 或 草通过光合作用生成的有机物中也能追踪
( “ ”
低 理由是 到 原因是
18
“ ”), O,
用必要的物质 生理过程和箭头表示
。 ( 、 )。
已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式 图甲中 点后净光合速率不再增加的原
(3) (3) b
运输到植株各处 据图分析 突变体籽粒淀 因可能是 浓度已达到饱和 也可能是
。 , CO2 ,
粉含量低的原因是 数量有限
。
图乙中限制 和 点光合速率增加的因素
。 (4) c d
3答案 叶绿素合成增多 分别是 和 根据图乙不
. (1)NADPH、ATP 。
和叶绿素降解慢 高 突变体气孔导度 能确定海草进行光合作用的最适温度 判断
(2) ,
大 或胞间 浓度低 固定 能力强 依据是
( CO2 ), CO2
突变体的蔗糖转化酶活性高 更多的蔗糖
(3) , 。
被分解成单糖 或运输到籽粒的蔗糖减少 4答案 暗 将 中活跃的化
( ) . (1) ATP、NADPH
学能 转 化 为 有 机 物 中 稳 定 的 化 学 能
分解获得 和海草呼吸作用产
-
4 ( 届盐城八校期初, )单子叶植物海 (2)HCO3 CO2
. 2025 23 有氧呼吸第二阶段 固定
草生活在潮间带和潮下带海水中 其光合作 生 18 18
, H2 O →C O2 →C3
用受到光照 温度 无机碳和盐度等环境因子 还原
胞内碳酸酐酶 或与光合
、 、 18
→(CH2 O) (3) (
的影响 为了适应低无机碳的海洋环境 海
作用有关的色素 酶 光照强度 温度
。 ,
、 ) (4)
草进行光合作用主要通过胞内碳酸酐酶
在适宜光照强度下 随图乙中温度升高光
,
分解水中的 获得 图甲表
- 合速率一直在增大
(CA) HCO3 CO2。
示在不同 浓度条件下测得海草的净
5 ( 届南通海安期初质量检测, )发菜是
NaHCO3
. 2025 20
光合速率曲线 图乙表示在 充足条件下
一种陆生蓝细菌 科研人员测定了不同的
; CO2 ,
。
光合速率与光照强度和温度的关系 回答下
。 对发菜细胞 从发菜藻体中分离获得 光
pH ( )
列问题
: 合放氧速率和呼吸耗氧速率的影响 结果如
,
E(<NH $0 eDNeI> E( 图 请回答下列问题
<NH $0 eDNeI> 。 :
C
B
E
D
- - -
/B)$0 NHe-
&LMY
甲 乙
图甲中 两点净光合速率不同主要是
(1) a、b
由光合作用的 反应速率不同导致的
,
该过程的能量转换是
。
第 4章 细胞的能量供应和利用 49
(E!5!
>Ie
MI$
HNe
0
MPN?<
!E( 5!E(
Q)
发菜细胞中催化二氧化碳固定的酶分布
(1)
在 的还原需要光反应提供
,C3
。
取发菜细胞培养液置于液相氧电极反应
实验步骤
(2)
实验操作的要点
室中 以 为间隔 交替进行 的名称
, 3~6min ,
处理 循环三次 测定溶氧量变化 计 将完全培养基配方中的 去
, , , K2HPO4
除 代之以等摩尔浓度的
算光合速率和呼吸速率 ① , ②
。 填 或 或
有人认为 为 时发菜细胞不能进行光
( “NaCl” “KCl” “Na2HPO4”)
(3) pH 4 将发菜细胞接种于无磷培养基中培养
合作用 你是否同意他的观点 请说明理由 培养 收集
, ? 。 、 通过 技术 收集发菜
发菜细胞 10d, ③ ( )
细胞
将收集的发菜细胞分组接种于添加了
。 分组实验
的培养基中继续培养
过酸和过碱的环境通过影响 从
④ 24h
(4) ,
测定各组发菜细胞的光合速率和呼吸
而影响了发菜的光合作用和呼吸作用 根据
测定相关指标
。
速率
实验结果可知 发菜细胞光合作用对
,
5答案 细胞质 和 光
环境有较强的适应能力 . (1) ATP NADPH (2)
。
照和黑暗 不同意 为 时光合放氧
为了探究不同浓度磷酸盐对发菜细胞光 (3) ,pH 4
(5)
速率为 说明光合作用等于呼吸作用 此时
合速率和呼吸速率的影响 科研人员进行了 0, ,
,
进行光合作用 酶活性 碱性 配
如下实验 请补全表格 (4) (5)①
。 :
制无磷培养基 离心法 不同
②KCl ③ ④
浓度的磷酸盐溶液
50 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
6 ( 届常州前黄高级中学期初, )如图 表示叶肉细胞中部分代谢途径 研究发现 叶肉细胞
. 2025 19 1 , ,
中存在 苹果酸 草酰乙酸穿梭 和 苹果酸 天冬氨酸穿梭 可实现叶绿体和线粒体中物质和能
“ / ” “ / ”,
量的转移 请据图回答问题
。 :
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图
1
叶绿体内膜上磷酸转运器的化学本质是 研究表明磷酸转运器只存在于绿色组织的
(1) ,
细胞中 原因是
, 。
当 缺乏时 磷酸丙糖从叶绿体中输出 填 增多 或 减少 离开卡尔文循环的
(2) Pi , ( “ ” “ ”)。
磷酸丙糖 绝大多数离开叶绿体并在 中合成蔗糖 运出细胞 若蔗糖合成或输出受阻
, , 。 ,
则卡尔文循环减速 原因是
, 。
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 由图 可知 苹果酸
(3) , , 。 1 ,“ /
草酰乙酸穿梭 加快的意义是减少 积累 避免对叶绿体的伤害 再通过 苹果酸 天冬氨
” , 。 “ /酸穿梭 运入线粒体 主要在 处转化为 中的化学能 图 中三羧酸循环进行
” , ATP 。 1
的场所是
。
研究发现光合作用光反应产生的 积累是光合作用限速因素之一 我国科学家向蓝
(4) NADPH 。
细菌中导入合成异丙醇的三种关键酶基因CTFAB基因 ADC基因sADH 基因 以期提高细
、 、 ,
胞光合速率 相关机理如图
, 2。
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F - 4.4. 4.4. 4.4.
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图 图
2 3
图 中 催化异丙醇生成的反应机理是
① 2 sADH 。
研究人员培育出两种蓝细菌 提取两种蓝细菌的总 利用 对
② SM6、SM7, RNA RT-PCR SM6、
细胞中三种关键酶基因进行扩增 对扩增产物进行电泳得到图 所示结果 与野生型蓝细
SM7 , 3 。
菌相比 细胞中积累的物质最可能是 野生型 三种菌株在适宜条
,SM6 。 、SM6、SM7
件下 光合速率最快的可能是
, 。
6答案 蛋白质 基因的选择性表达 减少 细胞质基质 进入叶绿体的 数量减少 光
. (1) (2) Pi ,
合产物 或者磷酸丙糖 积累于叶绿体中 限制了卡尔文循环的进行 线粒体内膜
( ) , (3)NADPH
线粒体基质 降低化学反应所需活化能 丙酮
(4)① ② SM7
第 4章 细胞的能量供应和利用 51
