2024屆高考生物考前沖刺專項(xiàng)訓(xùn)練：細(xì)胞代謝（二）

第1部分專題訓(xùn)練

專題2細(xì)胞代謝（二）

一、單項(xiàng)選擇題（每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的）

1.（2023?預(yù)測(cè)題）蛋白激酶A（PKA）由兩個(gè)催化亞基和兩個(gè)調(diào)節(jié)亞基組成，其活性受

cAMP調(diào)節(jié)。沒(méi)有cAMP時(shí),PKA以四聚體形式存在，催化亞基不能發(fā)揮作用；有cAMP

時(shí)，調(diào)節(jié)亞基空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，與催化亞基分離，催化亞基可使某些蛋白的絲氨酸或

蘇氨酸殘基磷酸化。下列敘述正確的是（）

A.催化亞基具有cAMP的結(jié)合位點(diǎn)

B.PKA能為氨基酸殘基磷酸化供能

C.催化亞基發(fā)揮作用的過(guò)程中可能伴隨ATP水解

D.催化亞基與調(diào)節(jié)亞基分離后一定能發(fā)揮作用

答案C

解析由題意可知，有cAMP時(shí)，調(diào)節(jié)亞基空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，與催化亞基分離，由

此可推測(cè)cAMP可與調(diào)節(jié)亞基結(jié)合，即調(diào)節(jié)亞基上存在cAMP的結(jié)合位點(diǎn)，A錯(cuò)誤；

酶發(fā)揮作用的機(jī)理是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，而不是提供能量，B錯(cuò)誤；催化亞基可使

某些蛋白的絲氨酸或蘇氨酸殘基磷酸化，即為絲氨酸或蘇氨酸殘基添加磷酸基團(tuán)，ATP

水解過(guò)程會(huì)產(chǎn)生磷酸基團(tuán)，因此催化亞基發(fā)揮作用的過(guò)程中可能伴隨ATP水解，C正

確；高溫可能導(dǎo)致催化亞基與調(diào)節(jié)亞基分離，同時(shí)高溫可導(dǎo)致催化亞基變性失活，不能

發(fā)揮作用，D錯(cuò)誤。

2.（2023?測(cè)評(píng)題）磷酸肌酸是一種高能磷酸化合物。它能在肌酸激酶的催化下，將自身

的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到ADP分子中，合成ATP,可以在一段時(shí)間內(nèi)將細(xì)胞中的ATP量維持

在正常水平。研究者對(duì)蛙的肌肉組織進(jìn)行短暫電刺激，檢測(cè)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組（肌肉組織

用肌酸激酶阻斷劑處理）肌肉收縮前后ATP和ADP的量，結(jié)果如下表所示。下列有關(guān)

敘述正確的是（）

對(duì)照組/(xlO^molg-i)實(shí)驗(yàn)組/(x10-6mol.g-i)

磷酸腺昔

收縮前收縮后收縮前收縮后

ATP1.301.301.300.75

ADP0.600.600.600.95

A.肌酸激酶催化磷酸肌酸的過(guò)程是一種放能反應(yīng)

B.對(duì)照組數(shù)據(jù)表明，肌肉收縮過(guò)程中消耗的能量?jī)H由磷酸肌酸提供

C.本實(shí)驗(yàn)的因變量是肌肉收縮后肌肉組織中ATP的含量

D.實(shí)驗(yàn)組結(jié)果顯示，只有在肌酸激酶的催化下才能合成ATP

答案A

解析肌酸激酶催化磷酸肌酸的過(guò)程是一種放能反應(yīng)，釋放的能量?jī)?chǔ)存在ATP中，A

正確；ATP可為肌肉收縮提供能量，對(duì)照組收縮前和收縮后ATP和ADP的含量相同，

可能是由于細(xì)胞中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化速率快，二者含量處于動(dòng)態(tài)平衡，不能說(shuō)明能

量?jī)H由磷酸肌酸提供,B錯(cuò)誤;本實(shí)驗(yàn)的因變量是肌肉收縮前后肌肉組織中ATP和ADP

的含量變化，C錯(cuò)誤；ATP合成酶也能催化ATP的合成，D錯(cuò)誤。

3.（2023?趨勢(shì)題）人體細(xì)胞中ATP的合成主要在線粒體內(nèi)，線粒體合成的ATP必須被轉(zhuǎn)

運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，才能為細(xì)胞代謝提供能量。線粒體內(nèi)膜ATP合成與轉(zhuǎn)運(yùn)的機(jī)制如

圖所示，已知A側(cè)的H+濃度高于B側(cè)。下列說(shuō)法不正確的是（）

ADPATPH+

A<

5??

3

B側(cè)

腺昔酸

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（ANT）H+合成酶

A.A側(cè)為線粒體膜間隙，其中的H+來(lái)自線粒體內(nèi)葡萄糖的氧化分解

B.線粒體內(nèi)膜B側(cè)存在酶，能催化02與H+結(jié)合生成水并釋放大量能量

C.人體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，ANT的轉(zhuǎn)運(yùn)效率會(huì)提高，為機(jī)體提供更多的能量

D.細(xì)胞內(nèi)02濃度低時(shí)，ANT的轉(zhuǎn)運(yùn)效率會(huì)降低，乳酸的生成量增多

答案A

解析圖中A側(cè)為線粒體內(nèi)外膜之間,其中的H+主要來(lái)自線粒體內(nèi)丙酮酸的氧化分解,

A錯(cuò)誤；線粒體內(nèi)膜是有氧呼吸第三階段的場(chǎng)所，在B側(cè)存在酶，催化02與H+結(jié)合

生成水，在此過(guò)程釋放大量能量，B正確；人體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要消耗更多的能量，需

要更多的ATP,ANT的轉(zhuǎn)運(yùn)效率會(huì)提高，為機(jī)體提供更多的能量，C正確；細(xì)胞內(nèi)02

濃度低時(shí)，會(huì)降低線粒體內(nèi)有氧呼吸第三階段的速率，進(jìn)一步影響細(xì)胞呼吸，ADP轉(zhuǎn)

化為ATP的過(guò)程變慢，ANT的轉(zhuǎn)運(yùn)效率降低，無(wú)氧呼吸作用增強(qiáng)，乳酸的生成量增多,

D正確。

4.（2023?福建四地市質(zhì)量檢測(cè)）人參是陰生植物，常生長(zhǎng)

在以紅松為主的針闊混交林中。已知人參和紅松光合作

用的最適溫度為25°C,呼吸作用的最適溫度為30℃o在

25。（2條件下人參和紅松光合速率與呼吸速率比值（P/R）隨光照強(qiáng)度的變化如圖所示。下

列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.圖中曲線A代表的是紅松，曲線B代表的是人參

B.光照強(qiáng)度為a時(shí)，每日光照14小時(shí)，人參可正常生長(zhǎng)而紅松不能

C.在b點(diǎn)之后，限制人參P/R增大的主要環(huán)境因素是CO2濃度

D.若將環(huán)境溫度提高至30。。，其他條件不變，a點(diǎn)將右移

答案B

解析人參是陰生植物，光飽和點(diǎn)低，紅松為陽(yáng)生植物，光飽和點(diǎn)高，故曲線A表示

紅松，曲線B表示人參，A正確；光照強(qiáng)度為a時(shí)，對(duì)于人參(B)而言，光合速率與呼

吸速率的比值(P/R)為1,白天14小時(shí)沒(méi)有積累有機(jī)物，晚上進(jìn)行呼吸作用消耗有機(jī)物，

一晝夜干重減少，而光照強(qiáng)度為a時(shí),對(duì)于紅松(A)而言,光合速率與呼吸速率的比值(P/R)

小于1,即凈光合速率小于0,因此人參和紅松均不能正常生長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；影響光合作

用的外界因素主要是溫度、光照強(qiáng)度、CO2濃度，而b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為人參的光飽

和點(diǎn)，溫度為光合作用的最適溫度25。。因此在b點(diǎn)之后，限制人參P/R增大的主要

外界因素是CO2濃度，C正確；若將環(huán)境溫度提高至30。。其他條件不變，人參的光

合作用會(huì)減弱，呼吸作用會(huì)增強(qiáng)，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光照強(qiáng)度為光合速率等于呼吸速率時(shí)的光

照強(qiáng)度，故a點(diǎn)將右移，D正確。

5.(2023?湖北，8)植物光合作用的光反應(yīng)依賴類(lèi)囊體膜上PSI和PSII光復(fù)合體，PSII光

復(fù)合體含有光合色素，能吸收光能，并分解水。研究發(fā)現(xiàn)，PSII光復(fù)合體上的蛋白質(zhì)

LHCII,通過(guò)與PSII結(jié)合或分離來(lái)增強(qiáng)或減弱對(duì)光能的捕獲(如圖所示)。LHCII與PSII

的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.葉肉細(xì)胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，PSII光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲增強(qiáng)

B.Mg2+含量減少會(huì)導(dǎo)致psn光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲減弱

c.弱光下LHCII與psn結(jié)合，不利于對(duì)光能的捕獲

D.PSII光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H+、電子和02

答案C

解析據(jù)圖可知，在強(qiáng)光下，PSII與LHCII分離，減弱PSII光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲；在

弱光下，psn與LHCII結(jié)合，增強(qiáng)psn光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲。LHCII和psn的分離依

賴LHC蛋白激酶的催化，葉肉細(xì)胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，會(huì)導(dǎo)致類(lèi)囊體上psn

光復(fù)合體與LHCII結(jié)合增多，從而使psn光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲增強(qiáng)，A正確；鎂是合

成葉綠素的原料，葉綠素能吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，若Mg2+含量減少，psn光復(fù)合體

含有的光合色素含量降低，導(dǎo)致PSII光復(fù)合體對(duì)光能的捕獲減弱，B正確；弱光下psn

光復(fù)合體與LHCII結(jié)合，有利于對(duì)光能的捕獲，c錯(cuò)誤；類(lèi)囊體膜上的psn光復(fù)合體含

有光合色素，在光反應(yīng)中，其能吸收光能并分解水產(chǎn)生H+、電子和02,D正確。

6.（2023?湖南省長(zhǎng)郡中學(xué)高三一模改編）實(shí)驗(yàn)中常用希爾反應(yīng)來(lái)測(cè)定除草劑對(duì)雜草光合

作用的抑制效果。希爾反應(yīng)的基本過(guò)程：將黑暗中制備的離體葉綠體加到含有氧化型

DCIP（氧化劑）、蔗糖和緩沖液的溶液中并照光。水在光照下被分解，產(chǎn)生氧氣等，溶液

中的DCIP被還原，顏色由藍(lán)色變成無(wú)色。用不同濃度的某除草劑分別處理品種甲和品

種乙雜草的離體葉綠體并進(jìn)行希爾反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是

（）

除草劑相對(duì)濃度05%10%15%20%25%30%

甲放氧速率相對(duì)值5.03.72.21.0000

乙放氧速率相對(duì)值5.04.43.73.02.21.61.0

A.希爾反應(yīng)中加入蔗糖溶液為該反應(yīng)提供能量

B.希爾反應(yīng)中的DCIP,相當(dāng)于光反應(yīng)中的NADPH

C.與品種甲相比，除草劑抑制品種乙葉綠體類(lèi)囊體膜的功能較強(qiáng)

D.除草劑濃度為20%時(shí)，若向品種乙的希爾反應(yīng)溶液中通入二氧化碳，在光照條件下

不能檢測(cè)到糖的生成

答案D

解析希爾反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中添加蔗糖的目的是維持葉綠體的滲透壓，A錯(cuò)誤；DCIP是氧化

劑，相當(dāng)于光反應(yīng)中的NADP+,光反應(yīng)中的NADPH是作為暗反應(yīng)的還原劑，B錯(cuò)誤;

相同濃度除草劑處理下，品種乙的葉綠體放氧速率高于品種甲，說(shuō)明除草劑抑制品種甲

葉綠體類(lèi)囊體膜的功能較強(qiáng)，C錯(cuò)誤；除草劑濃度為20%時(shí)，若向品種乙的希爾反應(yīng)溶

液中通入二氧化碳，由于該反應(yīng)中沒(méi)有NADPH的生成，所以C3不能被還原成糖，在

光照條件下不能檢測(cè)到糖的生成，D正確。

二、不定項(xiàng)選擇題（每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，有的有

多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求）

7.（2023?測(cè)評(píng)題）正常的活細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的Ca2+濃度必須維持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。

擬南芥細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中H+和Ca2+濃度都低于細(xì)胞液中的，其液泡膜上的焦磷酸酶

利用水解焦磷酸釋放的能量把細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的H+運(yùn)輸?shù)揭号?、Ca2+-ATP酶把Ca2+

由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)泵入細(xì)胞液、液泡膜上的CAX蛋白使液泡中的H+順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞

質(zhì)基質(zhì)，同時(shí)把細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的Ca2+轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡儲(chǔ)存。下列敘述正確的是（）

A.H+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡和從液泡進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)都需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助

B.Ca2+可通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散的方式從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡

C.焦磷酸酶、Ca2+—ATP酶和CAX蛋白發(fā)揮作用時(shí)，自身的空間結(jié)構(gòu)都會(huì)改變

D.焦磷酸酶和Ca2+—ATP酶都既具有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能，又具有催化功能

答案ACD

解析H+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白焦磷酸酶協(xié)助，從液泡進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

需要CAX轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白協(xié)助，A正確；由題干信息可知，在擬南芥細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的

Ca2+濃度低于細(xì)胞液中的，Ca2+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入液泡的Ca2+-ATP酶途徑需要ATP

水解供能，是主動(dòng)運(yùn)輸，CAX途徑消耗H+濃度差產(chǎn)生的電化學(xué)勢(shì)能，也屬于主動(dòng)運(yùn)輸,

B錯(cuò)誤；焦磷酸酶既能催化焦磷酸水解又能轉(zhuǎn)運(yùn)H+,Ca2+—ATP酶既能催化ATP水解

又能轉(zhuǎn)運(yùn)Ca2+,焦磷酸酶和Ca2+-ATP酶在發(fā)揮催化作用和轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)時(shí)空間結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)

生改變，CAX蛋白在執(zhí)行轉(zhuǎn)運(yùn)功能時(shí)空間結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生改變，C、D正確。

8.藻類(lèi)細(xì)胞中無(wú)機(jī)碳含量高出胞外500倍以上，光合作用主要通過(guò)胞內(nèi)碳酸酎酶(CA)

分解HCO3-獲得CO2,而COV幾乎不能被該藻利用。關(guān)于測(cè)定不同pH(7.0?10.0)對(duì)

光合作用影響的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法或推測(cè)正確的是()

A.藻類(lèi)細(xì)胞可能通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式吸收HCCK

B.pH可改變CA的活性影響暗反應(yīng)速率

C.pH可改變HCO3-的供應(yīng)量影響暗反應(yīng)速率

D.pH升高一定利于藻類(lèi)暗反應(yīng)速率的提高

答案ABC

解析藻類(lèi)細(xì)胞中無(wú)機(jī)碳含量高出胞外500倍以上,故藻類(lèi)細(xì)胞可能通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式

吸收HCO"A正確；pH可影響CA活性，進(jìn)而影響CO2的轉(zhuǎn)化，影響暗反應(yīng)速率，

B正確；如堿性條件下HCO3-可轉(zhuǎn)為COr,無(wú)法被藻類(lèi)利用，從而影響CO2供應(yīng)，影

響暗反應(yīng)速率，C正確；pH升高會(huì)導(dǎo)致HCO3-轉(zhuǎn)為COr,pH升高也可能會(huì)降低CA

活性，不利于暗反應(yīng)，D錯(cuò)誤。

三、非選擇題

突變體

N

9.(2023?山東，21)當(dāng)植物吸收的光能過(guò)多時(shí)，過(guò)剩的光能P

Q

強(qiáng)

度

會(huì)對(duì)光反應(yīng)階段的psn復(fù)合體(PSII)造成損傷，使PSII活箱

對(duì)

值

性降低，進(jìn)而導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度減弱。細(xì)胞可通過(guò)非光化

學(xué)淬滅(NPQ)將過(guò)剩的光能耗散，減少多余光能對(duì)PSII的損傷。已知擬南芥的H蛋白有

2個(gè)功能：①修復(fù)損傷的psn；②參與NPQ的調(diào)節(jié)。科研人員以擬南芥的野生型和笈

基因缺失突變體為材料進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)光照射時(shí)對(duì)野生型和

突變體光照的強(qiáng)度相同，且強(qiáng)光對(duì)二者的psn均造成了損傷。

(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量為0該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量中，影響光合作用強(qiáng)度

的主要環(huán)境因素有(答出2個(gè)因素即可)。

(2)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)，(填喟即或“不能”)比較出強(qiáng)光照射下突變體與野生型的psn活

性強(qiáng)弱，理由是_____________________________________________

(3)據(jù)圖分析,與野生型相比,強(qiáng)光照射下突變體中流向光合作用的能量(填“多”

或“少”)。若測(cè)得突變體的暗反應(yīng)強(qiáng)度高于野生型，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)推測(cè)，原因是

答案(1)有無(wú)光照、有無(wú)〃基因或H蛋白溫度、C02濃度、水

(2)不能野生型PSII損傷大但能修復(fù)；突變體PSII損傷小但不能修復(fù)

(3)少突變體NPQ高，psn損傷小，雖無(wú)H蛋白修復(fù)但psn活性高，光反應(yīng)產(chǎn)物多

解析(1)從圖示可以看出有兩個(gè)自變量，一是有無(wú)光照，二是擬南芥有無(wú)X基因或H

蛋白。該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量中，影響光合作用強(qiáng)度的主要環(huán)境因素有溫度、C02濃度、水

等。

(2)野生型psn損傷大，但損傷可被H蛋白修復(fù)；突變體PSII損傷小，無(wú)H蛋白修復(fù)損

傷，所以不能比較出強(qiáng)光照射下突變體和野生型的psn活性強(qiáng)弱。

(3)強(qiáng)光照射下，突變體通過(guò)NPQ增加了光能的耗散，流向光合作用的能量減少。若測(cè)

得突變體的暗反應(yīng)強(qiáng)度增加，通過(guò)實(shí)驗(yàn)推測(cè)原因可能是突變體NPQ高，PSII損傷小，

雖無(wú)H蛋白修復(fù)但psn活性高，光反應(yīng)產(chǎn)物多。

10.(2023?測(cè)評(píng)題)根瘤菌能夠與豆科植物共生形成根瘤，并固定空氣中的氮?dú)庖怨┲参?/p>

利用。科研人員為了研究光照和氮元素的相互作用對(duì)大豆生長(zhǎng)和光合作用的影響，做了

相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

正常光遮光

未接種根瘤接種根瘤未接種根瘤接種根

菌菌菌瘤菌

固氮酶活性

-114-86

相對(duì)值

葉綠素相對(duì)

741213519831992

含量

凈光合速率

4.257.883.53.6

相對(duì)值

(1)高等植物葉肉細(xì)胞的葉綠體中位于上的光合色素能吸收、傳遞并轉(zhuǎn)化光能,

并通過(guò)光反應(yīng)將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在中。

(2)遮光組大豆由于凈光合速率下降，不能為根瘤菌提供充足的,此時(shí)固氮酶

的活性降低，在該條件下接種根瘤菌幾乎不能提高葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量，其原因可

能是O

(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)未接種根瘤菌的大豆經(jīng)遮光處理后，再置于正常光照條件下培養(yǎng)，大豆的

光合速率下降了17.6%,但胞間CO2濃度和葉綠素含量卻均上升了，試提出未接種根瘤

菌的大豆經(jīng)遮光處理后光合速率下降的原因可能是

___________________________________________(答出一點(diǎn)即可)。

(4)科研人員推測(cè)大豆在接種根瘤菌后進(jìn)行遮光處理會(huì)導(dǎo)致其氣孔導(dǎo)度明顯降低，請(qǐng)你

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

答案(1)類(lèi)囊體薄膜ATP和NADPH

(2)有機(jī)物該條件下根瘤菌中固氮酶活性低，固定的氮素減少，不能為大豆植株提供

充足的氮元素用于葉綠素的合成(答案合理即可)

(3)光合作用中與暗反應(yīng)有關(guān)的酶活性降低(合理即可)

(4)實(shí)驗(yàn)思路：將長(zhǎng)勢(shì)相同的接種過(guò)根瘤菌的大豆幼苗均分為甲、乙兩組，甲組繼續(xù)正

常光照，乙組進(jìn)行遮光處理，其他條件保持相同且適宜，一段時(shí)間后檢測(cè)甲、乙兩組大

豆幼苗的氣孔導(dǎo)度。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲組幼苗的氣孔導(dǎo)度明顯大于乙組。

解析⑶未接種根瘤菌的大豆經(jīng)遮光處理后，再置于正常光照條件下培養(yǎng)，其光合速

率下降，但是胞間C02濃度反而上升，葉綠素的含量增多，胞間C02濃度和葉綠素的

含量不限制植物的光合速率，因此未接種根瘤菌的大豆經(jīng)遮光處理后光合速率下降的原

因可能是光合作用中與暗反應(yīng)有關(guān)的酶活性降低。

(4)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下表所示。

驗(yàn)證大豆在接種根瘤菌后進(jìn)行遮光處理會(huì)導(dǎo)致其氣孔導(dǎo)度明顯

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

降低

實(shí)驗(yàn)的自變量是否遮光處理

實(shí)驗(yàn)的因變量氣孔導(dǎo)度

將長(zhǎng)勢(shì)相同的接種過(guò)根瘤菌的大豆幼苗均分為甲、乙兩組，甲

實(shí)驗(yàn)思路

組繼續(xù)正常光照，乙組進(jìn)行遮光處理，其他條件保持相同且適

宜，一段時(shí)間后檢測(cè)甲、乙兩組大豆幼苗的氣孔導(dǎo)度

實(shí)驗(yàn)結(jié)果接種根瘤菌后對(duì)大豆進(jìn)行遮光處理會(huì)導(dǎo)致其氣孔導(dǎo)度明顯降低

11.(2023?趨勢(shì)題)脂氧合酶(LOX),又稱為亞油酸氧化還原酶、脂肪氧化酶。研究發(fā)現(xiàn)

LOX在各種高等植物中廣泛存在。LOX的作用受到脂肪酸的影響，脂肪酸組分關(guān)系到

細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，直接調(diào)節(jié)細(xì)胞膜的組分，LOX與脂肪酸的含量對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起到

調(diào)節(jié)作用，影響葡萄果實(shí)的質(zhì)量。科學(xué)家以赤霞珠葡萄果實(shí)為研究材料，亞油酸鈉為底

物，為測(cè)定LOX活性進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果如圖。

20253035404550556081.21.62.02.42.83.23.64.04.44.85.

底物濃度/(10"mol?L-1)

不同溫度對(duì)赤霞珠葡不同底物濃度對(duì)赤霞珠

萄LOX活性的影響葡萄LOX活性的影響

5；6.06.26.46.66.87.07.27.47.67.88.0

pH

丙不同pH對(duì)赤霞珠葡萄LOX活性的影響

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)分析圖甲可知，LOX的最適溫度為左右，由于該實(shí)驗(yàn)的溫度梯度較大，為

了探究更準(zhǔn)確的最適溫度，應(yīng)進(jìn)行的操作是

⑵分析圖乙可知，并不是底物濃度越高LOX的活力越高，推測(cè)其原因可能是

(3)一般情況下，一種酶只有一個(gè)最適pH。據(jù)圖丙可知，LOX有兩個(gè)pH高峰，據(jù)此可

以推測(cè)LOX可能是。

(4)由圖甲可知，當(dāng)處理溫度高于40°C而低于60°C時(shí)，LOX仍有較高活性，表現(xiàn)出很

好的O

答案(1)40(在35?45°C之間設(shè)置更小的溫度梯度并測(cè)定LOX的活性

⑵過(guò)多的亞油酸鈉影響了酶的活性

(3)兩種蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合酶

(4)熱穩(wěn)定性

解析(3)一般情況下，一種酶只有一個(gè)最適pH。據(jù)題圖丙可知，LOX有兩個(gè)pH高峰,

據(jù)此可以推測(cè)LOX可能是由兩種蛋白質(zhì)構(gòu)成的，這兩種蛋白質(zhì)都具有一定的LOX活

性，但二者的最適pH不同。

12.(2023?山東高三聯(lián)考)淀粉和蔗糖是光合作用的兩種主要終產(chǎn)物，馬鈴薯下側(cè)葉片合

成的有機(jī)物主要運(yùn)向塊莖貯藏，紅薯葉片合成的有機(jī)物主要運(yùn)向塊根儲(chǔ)存。下圖是馬鈴

薯和紅薯光合作用產(chǎn)物的形成及運(yùn)輸示意圖。在一定濃度的CO?和30°C條件下(細(xì)胞呼

吸最適溫度為30。。光合作用最適溫度為25。0,測(cè)定馬鈴薯和紅薯在不同光照條件

下的光合速率，結(jié)果如下表。分析回答：

紅薯馬鈴薯

光合速率與呼吸速率相等時(shí)光照強(qiáng)度(klx)13

光飽和時(shí)光照強(qiáng)度(klx)39

光飽和時(shí)CO2吸收量[mg/(100cm?葉小時(shí))]1130

黑暗條件下C02釋放量[mg/(100cm2葉?小時(shí))]512

(1)馬鈴薯下側(cè)葉片葉肉細(xì)胞中的葉綠體可將光能轉(zhuǎn)化為o圖中①過(guò)

程發(fā)生在(填場(chǎng)所)。暗反應(yīng)中首先生成的是三碳化合物，有同學(xué)猜測(cè)此化合

物是co2與某一個(gè)二碳化合物結(jié)合生成的，但當(dāng)突然停止光照后，發(fā)現(xiàn)c5的含量快速

,由此推知猜測(cè)是錯(cuò)誤的。

⑵為紅薯葉片提供。汩2,塊根中的淀粉會(huì)含180,請(qǐng)寫(xiě)出元素18。轉(zhuǎn)移的路徑

(用圖中相關(guān)物質(zhì)的名稱及箭頭表示)。

(3)在電子顯微鏡下觀察，可看到葉綠體內(nèi)部有一些顆粒，它們被看作是葉綠體的“脂質(zhì)

倉(cāng)庫(kù)”，其體積隨葉綠體的生長(zhǎng)而逐漸變小，可能的原因是

(4)為了驗(yàn)證光合作用產(chǎn)物以蔗糖的形式運(yùn)輸，研究人員將酵母菌蔗糖酶基因轉(zhuǎn)入植物,

該基因表達(dá)的蔗糖酶定位在葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁上。結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植物出現(xiàn)嚴(yán)重的小

根、小莖現(xiàn)象，其原因是0研究

發(fā)現(xiàn)蔗糖可直接進(jìn)入液泡，該過(guò)程為逆濃度梯度運(yùn)輸，與該跨膜運(yùn)輸過(guò)程有關(guān)的細(xì)胞器

有0

(5)25°C條件下測(cè)得紅薯光補(bǔ)償點(diǎn)會(huì)(填“小于”“大于”或“等于")1klx；30。(2條件

下，當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，紅薯和馬鈴薯固定CO?量的差值為0

答案(1)有機(jī)物中的化學(xué)能葉綠體基質(zhì)減少

(2)C18O2TC3T磷酸丙糖一蔗糖一淀粉

(3)顆粒中的脂質(zhì)參與構(gòu)成葉綠體中的膜結(jié)構(gòu)

（4）葉肉細(xì)胞壁上的蔗糖酶水解蔗糖，導(dǎo)致進(jìn)入韌皮部的蔗糖減少，根和莖得到的糖不

足，生長(zhǎng)緩慢線粒體和核糖體

（5）小于4mg/（100cm?葉?小時(shí)）

解析⑴圖中①過(guò)程是光合作用的暗反應(yīng)階段的C02的固定階段，此過(guò)程發(fā)生在葉綠

體基質(zhì)。

（5）表格中是30（條件下測(cè)定的數(shù)據(jù)，此時(shí)呼吸作用最強(qiáng)，如果將溫度降到25。。（光合

作用最適溫度），則光合作用增強(qiáng)，呼吸作用減弱，光補(bǔ)償點(diǎn)是指光合速率等于呼吸速

率時(shí)的光照強(qiáng)度，因此25°C時(shí)紅薯光補(bǔ)償點(diǎn)小于1klx；當(dāng)光照強(qiáng)度為3klx時(shí)，紅薯

固定的CO2為11+5=16［mg/（100cm?葉?小時(shí)）］,而馬鈴薯光合速率和呼吸速率相等，

為12mg/（100cm?葉小時(shí)），所以紅薯和馬鈴薯固定CO?量的差值為4mg/（100cm?葉?小

時(shí)）。

13.（2023?遼寧省名校聯(lián)盟高三3月聯(lián)考略改）根據(jù)光合作用中CO2的固定方式不同，

可將植物分為C3植物和C4植物等類(lèi)型。C4植物的CO2補(bǔ)償點(diǎn)比C3植物的低。CO2補(bǔ)

償點(diǎn)通常是指環(huán)境CO2濃度降低導(dǎo)致光合速率與呼吸速率相等時(shí)的環(huán)境CO2濃度。回

答下列問(wèn)題：

⑴不同植物（如C3植物和C4植物）光合作用光反應(yīng)階段的產(chǎn)物是相同的，光反應(yīng)階段的

產(chǎn)物是