2026创新设计高考总复习生物（人教版）强化练习-专题练6 光呼吸、C4植物、CAM植物等特殊代谢类型

专题练6光呼吸、C4植物、CAM植物等特殊代谢类型(时间：45分钟分值：50分)一、选择题(本题3小题，每题2分，共6分)1.(2025·山东济宁高三模拟预测)蓝细菌的光合作用过程需要较高浓度CO2，长期进化过程中，蓝细菌形成的CO2浓缩机制如图所示。R酶还能催化O2与C5结合形成C3和C2，O2和CO2竞争性结合R酶同一位点。下列说法正确的是()蓝细菌的光能转化发生在叶绿体的类囊体薄膜上CO2不能以主动运输的方式通过光合片层膜HCOeq\o\al(－,3)转运蛋白基因表达增加，光合速率增强当R酶周围CO2浓度高时，CO2固定减少，有机物积累减少2.(2025·江西九江模拟)某植物为适应热带干旱地区的环境，形成了独特的CO2利用模式，即白天气孔开放程度小，夜晚开放程度大，如图所示。下列说法错误的是()据图推测过程①②③发生在不同细胞中该植物白天CO2吸收速率低于O2释放速率该植物在夜间无法通过卡尔文循环积累产物该模式有利于植物白天减弱蒸腾作用而保水3.(不定项)(2025·山东潍坊检测)研究发现，R酶属于双功能酶，催化反应的方向取决于CO2和O2相对浓度的高低。光照条件下，当CO2浓度相对较高时，该酶催化C5与CO2反应，进行光合作用；当O2浓度相对较高时，该酶催化C5与O2反应，释放CO2，该过程称为光呼吸，反应机理如图。下列说法正确的是()R酶既能与CO2结合也能与O2结合，说明该酶不具有专一性夏季晴朗的中午出现“光合午休”时，植物光呼吸的强度会有所增强光呼吸与有氧呼吸相似，都能消耗O2产生CO2光呼吸的结果会导致光呼吸减弱，该过程体现了负反馈调节二、非选择题(共44分)4.(16分)(2024·黑吉辽卷，21)在光下叶绿体中的C5能与CO2反应形成C3；当CO2/O2比值低时，C5也能与O2反应形成C2等化合物。C2在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体中经过一系列化学反应完成光呼吸过程。上述过程在叶绿体与线粒体中主要物质变化如图1。光呼吸将已经同化的碳释放，且整体上是消耗能量的过程。回答下列问题。(1)(1分)反应①是________过程。(2)(2分)与光呼吸不同，以葡萄糖为反应物的有氧呼吸产生NADH的场所是________和________。(3)(10分)我国科学家将改变光呼吸的相关基因转入某种农作物野生型植株(WT)，得到转基因株系1和2，测定净光合速率，结果如图2、图3。图2中植物光合作用CO2的来源除了有外界环境外，还可来自________和________(填生理过程)。7～10时株系1和2与WT净光合速率逐渐产生差异，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。据图3中的数据________(填“能”或“不能”)计算出株系1的总光合速率，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。图2图3(4)(3分)结合上述结果分析，选择转基因株系1进行种植，产量可能更具优势，判断的依据是____________________________________________________________________________________________________________________________。5.(14分)(2025·云南高三模拟预测)Rubisco是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2条件下催化效率低。甘蔗在进化过程中形成了一种CO2浓缩机制，提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定，其浓缩机制如图。回答下列相关问题。(1)(5分)甘蔗光反应阶段发生于____________(填“叶肉细胞”或“维管束鞘细胞”)的叶绿体中，该阶段的产物有_________________。(2)(2分)由图中CO2浓缩机制可推测，Rubisco与无机碳的亲和力________(填“高于”“等于”或“低于”)PEP羧化酶。(3)(5分)甘蔗进行光合作用时，只有维管束鞘细胞内合成淀粉，而叶肉细胞中没有淀粉的合成，据图分析可能的原因是______________________________________________________________________________________________________。(4)(2分)与不具有CO2浓缩机制的植物相比，甘蔗的CO2补偿点(通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度)________(填“高”或“低”)。6.(14分)(2025·山东济南高三检测)景天科植物(如景天、落地生根)的叶子有一个很特殊的CO2固定方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，其部分代谢途径如图所示。回答下列问题：(1)(4分)植物在黑暗条件下通过细胞呼吸氧化分解有机物释放能量，释放的能量的去向有两个：______________________________________________________________________________________________________________________。若该植物在有氧条件下释放的CO2量小于O2的吸收量，说明细胞呼吸氧化底物有________。(2)(6分)据图可知，景天科植物参与卡尔文循环的CO2直接来源于___________________________________________________________________。该类植物夜晚吸收的CO2________(填“能”或“不能”)合成葡萄糖，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)(4分)研究发现，气孔的开放与保卫细胞的细胞壁松弛有关，细胞内pH