2024湖南生物高考专题复习-专题6 光合作用

专题6光合作用

五年高考

考点1光合作用的原理及应用

1.（2023湖北,8,2分）植物光合作用的光反应依赖类囊体膜上PSI和PSH光复合体,PSII光复合体含有光合色素,能吸收光能,

并分解水。研究发现,PSII光夏合体上的蛋白质UICH,通过与PSII结合或分离来增强或减弱对光能的捕获（如图所示）。LHCII

与FSH的分离依赖LHC蛋白激酶的催化。下列叙述错误的是（）

....强光

类囊…1...Jk—yJL...

IJK：IIISIIIJICII-।IJICIIpsnuicii

体腴…——____r,•弱光…一H___[•,

A.口肉细胞内LHC蛋白激陆活性下降,PSII光受合体对光能的捕获增强

B.\依,含量减少会导致PSII光复合体对光能的捕获减弱

C.弱光下LHCII与PSII结合,不利于对尤能的捕获

D.PSII光复合体分解水可以产生H'、电子和0?

答案C

2.（2022湖北，12,2分）某植物的2种黄叶突变体表现型相似,测定各类植株叶片的光合色素含量（单位：Pg•屋），结果如表。

下列有关叙述正确的是（）

植株类型叶绿素a叶绿素b类胡萝卜素叶绿素类胡萝卜素

野生型12355194194.19

突变体1512753701.59

突变体2115203790.35

A.两种突变体的出现增加了物种多样性

B.突变体2比突变体1吸收红光的能力更强

C两种突变体的光合色素含量差异,是曰不同基因的突变所致

D.卜绿素与类胡萝卜素的比值大福下降可导致突变体的叶片呈黄色

答案D

3.（2021广东，12,2分）在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化C6固定形成G的酶被称为Rubiscoo下列叙述正确的

是（）

A.Rubisco存在于细胞质基质中

B.激活Rubisc。需要黑暗条件

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C.Rubisco催化COz固定需要ATP

D.Rubisco催化Cs和CO?结合

答案D

4.（2022湖南，13,4分）（不定项）在夏季晴朗无云的白天，10时左右某植物光合作用强度达到峰值，12时左右光合作用强度明显

减弱。光合作用强度减弱的原因nJ■能是（）

A.卜片蒸腾作用强,失水过多使气孔部分关闭,进入体内的C0之量减少

B.光合酶活性降低，呼吸的不受影响，呼吸释放的C0?量大于光合固定的C0；；l

C.口绿体内膜上的部分光合色素被光破坏,吸收和传递光能的效率降低

D.光反应产物积累,产生反馈抑制，叶片转化光能的能力下降

答案AD

5.（2023湖南，17,12分）如图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对8?的儿为450umol-L'（K.

越小.酹对底物的亲和力越大）.该幅既仃催化RuBP与C”,反应.进行K尔文循环,又川.催化RuBP与6反应,进行光呼吸（绿色植

物在光照下消耗口并释放CO-的反应）。该筋的酶促反应方向受和0「相对浓度的影响。与水稻相比,玉米叶肉细胞紧密围绕

维管束鞘,其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所,维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细

胞中利用PEPC醐（PEPC对C0?的K.为7umol-U）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CQ反应生成Ci,固定产物G转运到维管束

鞘细胞后释放CO?,再进行卡尔文循环。回答下列问题：

叶肉细胞光匹吸

IRubisco

RuBP&/

卡尔文

循环

NADPH

(3-磷酸H•油曲Kn二

1'1/■I'■

1ADP+PL

维管束鞘细胞叶肉细胞

卡尔*亶

第2页共22页

（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是（填具体名称），该产物跻叶绿体膜转运到细胞质基质合成

（填“葡萄糖”“蔗糖”或“淀粉”）后,再通过长距离运输到其他组织器官。

⑵在干旱、高光照强度环境下,玉米的光合作用强度（填“高于”或“低下”）水稻。从光合作用机制及其调控分析，

原因是（答出三点即可1。

（3）某研究将蓝细菌的CO,浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO二浓度大幅提升,其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件卜.水稻

的光合作用强度无明显变化，其原因可能是______________________________________________________________________________

（答出三点即可）。

答案（D3-磷酸甘油醛蔗糖筛管（2）高于玉米的PEPC酶对CO,的亲和力比Rubisco酶要高，能^用低浓度的CO?;水光

解主要在叶肉细胞进行，暗反应在维管真鞘细胞中进行，维管束鞘细胞中C（V0,较高,提高了光合作用效率;通过C和C.在叶肉

和维管束鞘细胞之间的循环，将CO转运到维管束鞘细胞浓缩，维管束鞘细胞中CO：浓度较高（3）NADPH和ATP的供应限制、固

定（0.的Rubisc。酶数量有限、C再生速率不足、有机物在叶绿体中积累较多

6.（2021湖南,18.12分）图a为叶绿体的结构示意图，图b为叶绿体中某种生物膜的部分结构及光反应过程的简化示意图。回

答下列问题:

基粒类囊体膜内膜外膜

注:。表示电子

（l）3b表示图a中的.,结枸，膜上发生的光反应过程将水分解成0八I「和e,光能转化成电能,最终转化为.

和ATP中活跃的化学能。若C0?浓度降氐暗反应速率减慢，叶绿体中电子受体NADP.减少,则图b中电子传递速率会

（填“加快”或“减慢”）。

（2）为研究叶绿体的完整性与光反应的关系,研究人员用物理、化学方法制备了4种结构完整性不同的叶绿体,在离体条件下进

行实验，用Fecy或DCIP首代NADP为电子受体，以相对放氧量表示光反应速率,实验结果如表所示。

相叶绿体类型

对叶绿体A:双层膜叶绿体B:双层膜局部受叶绿体C:双层膜瓦解,叶绿体I）:所有膜纭构解

第3页共22页

S

N

里

空

哽

（1）该实验的臼变量为..该实验的无关变量中,影响光合作用强度的主要环境因素有.

（答出2个因素即可）。

（2）版据本实验,。真“能”或“不能”）比较出强光照不卜突变体与野生型的PSII活性强弱，理由

是,

（3）据图分析,与野牛.型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量.（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应

强度高于野生型,根据本实验推测,原因

是

答案（D有无光照、有无H基因或H蛋白温度、CO：：浓度、水（2）不能野生型PSII损伤大但能修复;突变体PS11损伤小

但不能修复（3）少突变体NPQ高,PSII损伤小，虽无H蛋白修复但PSII活性高,光反应产物多

8.（2022湖北,21,13分）不同条件卜植物的光合速率和光饱和点（在一定范围内，随着光照强度的增加，光合速率增大,达到最

大光合速率时的光照强度称为光饱和点）不同。研究证实高浓度臭氧⑹）对植物的光合作用有影响。用某一高浓度0,•连续处理

甲、乙两种植物75天。在第55天、65天、75天分别测定植物净光合速率，结果如图1、图2和图3所示。

-

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l

u

m

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图2

第5页共22页

u

•

2

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船

翅

V

次

史

【注】曲线1：甲对照组，曲线2:乙对照组,曲线3:甲实验组,曲线4:乙实验组。

回答下列问题:

（］）留1中，在高浓度a处理期间，若适当增加环境中的co,浓度，甲、乙植物的光饱和点会.（填“减小”“不变”或“增

大”）。

⑵与图3相比，图2中甲的实验组叮对照组的净光合速率差异较小,表

明

⑶从图3分析可得到两个结论:①Q,处理75天后，甲、乙两种植物的.表明长时间

高浓度的0B对植物光合作用产生明显抵制;②长时间高浓度的Oa对乙植物的影响大于•甲植物,表

明.

⑷实验发现，处理75天后甲、乙植物」的基因A表达量都下降。为确定A基因功能与植物对0、耐受力的关系，使乙植物中A

基因过量表达,并用高浓度。，处理75天。若实验现象为,则说明A

基因的功能与乙植物时0,耐受力无关。

答案（1）增大（2）高浓度臭氧处理中植物的时间越短，对甲植物光合作用的影响越小（3）实验组的净光合速率均明显小于

对照组长时间高浓度日对不同种类植物光合作用产生的抑制效果不同：4）A基因过量表达的乙植物的净光合速率与A基因

表达量卜降的乙植物的净光合速率相同

9.（2022辽宁,22,10分）浒苔是形成绿潮的主要藻类。绿潮时浒苔堆枳在一起，形成大量的“藻席”，造成生态灾害。为研究浒

苔杭长与光合作用的关系,进行如下实验：

I.光合色素的提取、分离和含量测定

（1）在“藻席”的上、中、下层分别选取浒苔甲为实验材料,提取、分离色素，发现浒苔甲的光合色素种类与高等植物相同，包

括「绿素和o在细胞中,这些光合色素分布在0

（2）：则定三个样品的叶绿素含量，结果见表。

样品叶绿素a（mg・g'）叶绿素b（mg•屋）

第6页共22页

0.1990.123

中层0.2280.123

下层0.6840.453

数据表明，取自“藻席”卜层的样品叶绿素含量最高，这是因为,

II.光合作用关键酶Y的粗的液制备和活性测定

⑶研先发现,浒苔细胞质基质中存在的Y,参与C。：的转运过程,利于对碳的固定。

朝Y粗的液制备:定时测定光照强度并取一定量的浒苔甲和浒苔乙,制备不同光照强度下样品的粗的液,流程如Hlo

同丞L丽」置于预冷U加预冷缴历

I兄强F日齐忖的南欣中°冲液研脚「离心

图1

粗防液制备过程保持低温.目的是防止酹降解和,研磨时加入缓冲液的主要作用是稳定。离心后

的为粗酶液。

（4）悔Y活性测定:取一定量的粗施液加入到曲Y活性测试反应液中进行检测,结果如图2。

图2

在图2中，不考虑其他因素的影响,浒苔甲酶Y活性最高时的光照强度为.nmol・m-2・『（填具体数

字）：强光照会.,浒苔乙酶Y的活性。

答案（1）类胡萝卜素类囊体薄膜（2）下层光照弱，浒苔通过增加叶绿素含量，以提高对光能的利用率（3）高温变性维

持酸碱度（pH）上清液（4）1800抑制

10.（2022重庆,23,14分）科学家发现,无能会被类囊体转化为“某种能量形式”，并用于驱动产生ATP（图I）。为探寻这种能

量形式,他们开展了后续实验。

力”人ADP和Pi

产生

ATP

光照条件黑暗条件

I

第7页共22页

平衡后的类囊体加入A”和百

汴移

产生

乱电＞U=i

光照条件光照条件黑暗条件

光隔处理时悬液“I变化

UI

（1）制备类囊体时，提取液中应含有适宜浓度的蔗糖，以保证其结构完整，原因

是；为避免膜蛋白被降解,提取液应保持

（填“低温”或“常温”）。

⑵在图I实验基础上进行图H实验，发现该实验条件下，也能产生ATP。但该实验不能充分证明“某种能量形式”是类囊体膜

内外的H.浓度差,原因

是___________________________________________________________________________________________________________________

（3）为探究自然条件下类囊体膜内外产生H.浓度差的原因,对无缓冲液的类囊体悬液进行光、暗交替处理，结果如图川所示，悬

液的pH在光照处理时升高,原因

是。类囊体膜内外的I「浓度差是

通过光合电子传递和卜「转运形成的，电子的最终来源物质是。

（4）用菠菜类囊体和人工醇系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供

的物质有°生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加,若要增产,可采取的有效措范有

（答两点）。

答案（1）保持类囊体内外的渗透压，避免类囊体破裂低温（2）实验H是在光照条件下对类囊体进行培养的,无法证明某种

能量是来自光能还是来自膜内外I「浓度差（3）类囊体膜外1「被转移到类囊体膜内，造成溶液间升高水（GNADPH、ATP和

CO*增加二氧化碳的浓度和适当提高环境温度

11.（2021天津,15,10分）Rubisc。是光合作用过程中催化CO?固定的酶。但其也能催化0?与Cs结合，形成C和仁导致光合效

率下降。CO?与0?竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高C0,浓度可以提高光合效率。

（1）蓝细菌具有CO,浓缩机制，如图所示。

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HC（,细

HCO；1JHCO^^HCZ胞

转运蛋白（-膜

露卡

光合

片层

膜

注：陵化体具有蛋白质外壳,对限制气体扩散

据图分析,co,依次以和方式通过细胞膜和光合片层膜。

蓝组菌的CO,浓缩机制可提高按化体中Rubisco周围的CO,浓度,从而通过促进和抑制提高光合效率。

（2）向烟草内转入蓝细菌Rub1sco的编码基因和姣化体外壳蛋白的编码基区。若蓝细菌殁化体可在烟草中发挥作用并参与暗反

应,应能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的中观察到拨化体。

（3）讲究发现,转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCOg和CO?转运蛋白基因并成功表达和发挥作用,理论上该转基因植

株暗反应水平应,光反应水平应,从而提高光合速率。

答案（1）自由扩散主动运输CO1固定。2与Q结合（2）叶绿体（3）提高提高

12.（2021山东,21,8分）光照条件下，叶肉细胞中0」与C0?竞争性结合C»6与G结合后经•系列反应释放C0,的过程称为光呼

吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见表。光合作用强度用固定的C0,.

量表示,SoBS溶液处理对叶片呼吸作用II勺影响忽略不计。

SoBS

(mg/L)0100200300400500600

浓度

光合作(C02Mmol,

18.920.920.718.717.616.515.7

用强度m'•s')

光呼吸(CQ-Mmol,

6.46.25.85.55.24.84.3

强度m'*s')

（1）光呼吸中a与。,结合的反应发生在叶绿体的中。正常进行光合作用的水稻,突然停止光照，叶片C0；,择放

量先增加后降低,co,释放量增加的原因

是0

⑵与未喷施SoBS溶液相比，喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片吸收和放出C&量相等时所需的光照强度（填：“高”

或“低”），据表分析，原因

是

（3）光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物,农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究SoBS溶液利于增产的

最适喷施浓度，据表分布应在mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实

验。

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答案⑴基质光照停止,产生的ATP、NADPH减少,暗反应消耗的G,减少，。与0,结合增加，产生的奥增多⑵低喷施SoBS

溶液后，光合作用固定的CO,增加,光呼吸(及呼吸作用)释放的Ca减少，即叶片中的CO」吸收量增加、释放量减少。此时,在更

低的光照强度下,两者即可相等(3)100'300

13.(2020北京，19,12分)阅读以下材料,回答(1)~(4)题。

创建D1合成新途径,提高植物光合效率

植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所，高温或强光常抑制光合作用过程，导致作物严重减产。光合复合体PSn是光

反应中吸收、传递并转化光能的一个垂要场所,D1是PSII的核心蛋白。高温或强光会造成叶绿体内活性氧(ROS)的大量累积。

相对于组成PSII的其他蛋白,D1对ROS尤为敏感,极易受到破坏。损伤的D1可不断被新合成的D1取代.使PSII得以修复。

因此,D1在叶绿体中的合成效率直接影响PSII的修复,进而影响光合效率。

叶绿体为半自主性的细胞器，具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿体中的蛋白一部分由叶绿体基因编码,一部分

由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在N端的转运肽引导下进入叶绿体。编码D1的基因psbA位于叶绿体基因组,叶绿体

中积累的ROS也会显著抑制psbAmRNA的翻译过程.导致PSII修复效率降低.如何提高高温或祸光下PSII的修启效率.讲而提

高作物的光合效率和产量,是长期困扰这一领域科学家的问题。

近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因PsbA,并将psbA与编码转运肽的DNA片段连接，构建融合基因.再与高温响

应的启动子连接,导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。检测表明,与野生型相比，转基因植物中D1的mRNA和蛋白在常温下有

所增加,高温下大幅增加;在高温下,PSII的光能利用能力也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明,与野生型相

比,转基因水稻的二氧化碳同化速率、地上部分生物量(干重)均有大幅提高，熠产幅度在8.1犷21.0%之间。

该研究通过基因工程于段,在拟南芥和水稻中扑充了一条由高温响应启动子蛎动的D1合成途径,从而建立了植物细胞1)1

合成的“双途径”机制,具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效应的加居(全球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多

地区粮食生产的严重威胁,该研究为这一问题提供了解决方案。

(1)光合作用的反应在叶绿体类囊体膜上进行,类囊体膜上的蛋白与形成的复合体吸收、传递并转化光能。

(2)运用文中信息解释高温导致D1不足的原因。

(3)若从物质和能量的角度分析,选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点

出_______________________________________________________________________________________________________

⑷对文中转基因植物细胞D1合成“双途径”的理解.，正确的叙述包括

A.组胞原有的和补充的psbA基因位于细胞不同的部位

B.组胞原有的和补充的D1的mRNA转录场所不同

C.组胞原有的和补充的D1在不同部位的核糖体上翻译

D.细胞原有的和补充的D1发持•作用的场所不同

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E.细胞原有的和补充的D1发挥的作用不同

答案（1）光光合色素（2）高温会造成叶绿体内ROS的积累,ROS既破坏D1蛋白，又抑制psbAmRNA的翻译。（3）高温

时,高温响应的启动子驱动psbA基因高水平表达,补充高温造成的D1不足,修复PSII,提高光能利用率;非高温时低水平表达,

避免不必要的物质和能量消耗（4）A、B、C

考点2光合作用与细胞呼吸

1.（2021湖南，7,2分）绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质转化过程。下列叙述错误的是（）

A.弱光条件卜.植物没有。，的释放,说明未进行光合作用

B.在暗反应阶段,CP不能直接被还原

C.在禾谷类作物开花期剪掉部分花穗,叶片的光合速率会暂时下降

D.合理密植和增施有机肥能提高农作物的光合作用强度

答案A

2.（2023新课标,2,6分）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•时期控制每天光照和黑暗的相时时长

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广的呼吸作用强度

答案A

3.（2022全国乙,2,6分）某同学将一株三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

CO「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

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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

答案D

4.（2021北京,3,2分）将某种植物置于高温环境（HT）卜生长一定时间后，测定HT植株和生长在正常温度（CT）卜的植株在不同温

度下的光合速率，结果如图。由图不能得出的结论是（）

A,两组植株的CO?吸收速率最大值接近

B.35C时两组植株的真正（总）光合速至相等

C.5D9时HT植株能积累有机物而CT植株不能

D.HT植株表现出对高温环境的适应性

答案B

5.（2021山东，16,3分）（不定项）关于细胞中的H?0和0%下列说法正确的是（）

A.由葡萄糖合成糖原的过程中一定有乩0产生

B.有氧呼吸第二阶段一定消耗H,0

C.植物细胞产生的&只能来自光合作用

D.光合作用产生的6中的氧元素只能来自H9

答案ABD

6.（2022湖南，17,12分）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长的基质，某水稻品种在

光照强度为《10umol/Cs・m?）时，固足的CO二量等于呼吸作用释放的COz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35C/25C,光

照强度为2umol/（s-nf）,每天光照时长为14小时。回答下列问题：

⑴在此条件下，该水稻种/（填“能”或“不能”）萌发并成苗（以株高22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10umo"（s・m%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）。

第12页共22页

（3）若该水稻种广用于稻田直播（即将种「直接撒播于农田），为防鸟害、鼠害和减少杂草生长，须灌水程盖，该和「应具有一

特忆

答案（D能题述条件满足种子萌发所需要的充足水分、足够的空气和适宜的温度等条件，旦种子萌发形成幻苗的过程中，

消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，光照有利于叶片叶绿素的形成（2）不能该水稻品种在光照强度为10

Mmol/（s•nd时，固定的C0?量等于呼吸作用释放的CO?量,光合速率等于呼吸速率,净光合速率为0,水稻适龄秧苗不能正常生

长;该水稻品种日照时长短于12小时才能开花，现在每天光照时长为14小时，所以该水稻不能开花并繁育出新的种子（3）耐

低氧、活力强

7.（2022全国甲,29,9分）根据光合作用中C0,的固定方式不同,可将植物分为C植物和C,植物等类型。G植物的CO,补偿点比

J植物的低。CO,补偿点通常是指环境00二浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO,浓度。回答下列问题。

（1）不同植物（如Q植物和G植物）光合作用光反应阶段的产物是相同的，光反应阶段的产物是

（答出3点即可）。

（2）正常条件下,植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位,原因是

（答出1点即可）。

（3）干旱会导致气孔开度减小,研究发现在同等程度干旱条件下,G植物比C植物生长得好。从两种植物C0?补偿点的角度分析，

可能的原因

是_________________________________________________________________________________________________________

答案（DNADPH（或答：还原型辅酶II）、0：、ATP（2）植物叶片产生的光合产物除运输至其他部位外,还要用于自身生长、发

育等（其他答案合理均可）⑶干旱条件下,植物气孔开度减小,吸收的C0：减少；由于。植物的C0；.补偿点低于G植物的，因此

在同等干旱情况下,C植物比以植物更容易适应CO,浓度较低的情况

&（2022天津，16,10分）利用蓝细菌将C03转化为工业原料，有助于实现“双碳”目标。

（1）蓝细菌是原核生物，细胞质中同时含有ATP、NADPH、NADH（呼吸过程中产生的［H］）和丙酮酸等中间代谢物。ATP来源于—

和等生理过程,为各项生命活动提供能量。

（2）瓶细菌可通过D-乳酸脱氢酶（Ldh）,利用NADH将丙酮酸还原为D-乳酸这种重要的工业原料。研究者构建了大量表达外源

Ldh基因的工程蓝细菌，以期提高D-乳酸产量，但结果并不理想.分析发现，是由于细胞质中的NADH被大量用于作用

产生ATP,无法为l.dh提供充足的NADH。

（3）蓝细菌还存在一种只产生ATP不参与水光解的光合作用途径。研究者构建了该途径被强化的工程菌K,以补充ATP产量，使

更多NADH用于生成D-乳酸。测定初始董细菌、工程菌K中细胞质ATP、NADH和NADPH含量，结果如表。

菌株ATPNADHNADPH

第13页共22页

初始蓝细菌6263249

工程菌K8296249

注:数据单位为pmol/ODno

由表可知,与初始蓝细菌相比,工程菌K的ATP含量升高,且有氧呼吸第三阶段（被抑制/被促进/不受影响），

光反应中的水光解（被抑制/被促进/不受影响3

（4）研究人员进一步把Ldh基因引入工程菌K中，构建工程菌L。与初始蓝细菌相比,工程菌L能积累更多D-乳酸,是因为其_

（双选）。

A.光合作用产生了更多ATP

B.光合作用产生了更多NADPH

C.有氧呼吸第三阶段产生了更多ATP

D.有氧呼吸第三阶段节省了更多XADH

答案（1）光合作用呼吸作用（以上两空可调换）（2）有氧呼吸（3）被抑制不受影响（4）AD

三年模拟

一、单项选择题

1.（2023岳阳市二模,4）在25C条件下探究某品种玉米光合速率的影响因素，不考虑光照、施肥和上壤含水量对呼吸速率的影

响，实验结果如图。据图分析下列有关说法正确的是（）

204060土埴含水址

A.与B点相比,D点叶绿体中ATI5和NADPH生成速率更慢

B.光照强度为800lux是玉米在25七条件下的光饱和点

C.与G点相比,制约C点时光合作用强度的因素有十.壤含水量和光照强度

D.在土壤含水量为40%~60%的条件下，施肥或增大光照强度均能有效促进光合作用

答案D

2.（2023湖南师大附中一模,3）生长于热带干旱地区的景天类植物白天气孔开放程度小,夜晚开放程度大,经过长期适应和进化

形成独特的固定C&的方式,如图所示,下列说法不正确的是（）

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黑夜q。?

日7、液泡

IICO;—草酰乙检、

/3>NADH/

磷酸牖醇②鼠⑺./

式丙圉酸苹果献乎苹果百

丙阳胶苹果酸

卡尔外NADPIINADP'/

白天

A.景天类值物白天气孔开放程度小，防止过度蒸腾作用

B.景天类植物夜间CO；,净吸收速率可能大于0

C.景天类植物光期pll小于暗期,利于暗反应进行

D.景天类植物在暗期不能将CO,转化为糖类等光合产物

答案C

3.（2023邵阳市•模，12）在光照等条件下,番茄叶片叶肉细胞进行光合作用与有氧呼吸以及细胞内外交换的示意图如图•所示

（数字表示结构，小写字母表示物质，箭头表示物质移动情况），图二表示番流的非绿色器官在不同的氧浓度下气体交换的相对

值的变化（假设呼吸底物都是葡萄糖），下列有关叙述不正确的是（）

A.图-中线粒体中2处释放的能量远远多于3处

B.h=c,d=g时的光照强度为番茄植株的光补偿点

C.图中曲线QR区段下降的主要原因是氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制

D.Q点只进行无氧呼吸,P点只进行有氧呼吸

答案B

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4.（2023湖南九校联盟联考-，13）图1为菠菜光合作用过程示意图（物质转换用实线表示,能量传递用虚线表示，图中ag为物

质，①~⑥为反应过程）；图2表示不同C0：浓度和不同光照强度对菠菜幼苗光合作用的影响（光补偿点:光合作用强度与细胞呼

吸强度相等时的光照强度）。下列说法正确的是（）

图1

7l4o

-l2o

二l(M)

3x()2^4800k

L6()/ixx:川-o-350lx

4()

02(o)

1()0

U

-2()_z20030040050060()700

-4oCO2浓度/(mg-L1)

图2

A.通过②过程可以产生直接能源物质KP用于各项生命活动

B.b物质用“标记，通过有氧呼吸、光合作用等过程最终能在（。助中检测到放射性

C.当C0?浓度为200mg•「时,菠菜幼苜的叶肉细胞消耗CG的量等于其呼吸作用产生C0,的量

D.据图分析，不同光照条件下,CO,补偿点相同的原因可能是此时的限制因素是C0,浓度而不是光照强度

答案D

二、不定项选择题

5.（2023邵阳市二模，13）阳光穿过上层植物的空隙形成光斑，它会随太阳的运动而移动”如图为红曹叶在光班照射前后吸收CO,

和粒放口的情况。卜.列分析正确的是（）

0

rTl

u8

••

26-101

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34

#三

2姿

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叱.-()

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光斑开始光斑移开