高考生物压轴题-细胞代谢类专区（教师版+学生版）
高考生物压轴题
细胞代谢类专区
1．（2025·山西吕梁·一模）我国有4000多年的柑橘栽培历史。研究证实红光和乙烯利会影响柑橘果实中类胡萝卜素的含量，进而影响柑橘的品质。现对柑橘果实做如下四种处理，测得其中类胡萝卜素的相对含量变化如图所示。回答下列问题：
(1)采摘后的柑橘果实在贮藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色，可能是由于细胞中的类胡萝卜素和叶绿素的比值 （填“上升”或“下降”）导致的。
(2)选取若干长势相同的柑橘植株，分别采摘一定比例的果实，几天后测得各组叶片CO2固定的速率均下降，原因是 。
(3)据图可知，随着处理天数增加，红光、乙烯利均能提高类胡萝卜素的相对含量，且根据红光和乙烯利共同作用的结果可进一步得出结论：红光和乙烯利共同作用的效果 （填“大于”或“小于”或“等于”）两者单独使用的效果。
(4)科学家研究红光提高柑橘果实中类胡萝卜素相对含量的原因，提出如下两种假说。
假说1：红光直接调控类胡萝卜素合成相关基因的表达；
假说2：红光 ，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。
为验证上述假说，以野生型柑橘、乙烯合成缺陷型柑橘为材料设计实验如下，完善表格并写出支持假说2的预期结果。
分组 柑橘类型 处理 观测指标
处理前测 处理后测
甲 ① 红光处理 类胡萝卜素相对含量
乙 乙烯合成缺陷型 ②
与甲组相比，实验组乙设置采用了自变量控制中的 （填科学方法）。支持假说2的预期结果：红光处理后，甲组类胡萝卜素相对含量 （填“提高”“降低”或“基本不变”），乙组类胡萝卜素相对含量 （填“提高”“降低”或“基本不变”）。
【答案】(1)上升
(2)摘除果实使叶肉细胞中有机物的输出减少而积累（必须提到叶肉细胞中有机物积累），从而抑制光合作用的进行（或光合作用速率下降），导致CO2的固定速率下降
(3)大于
(4) 促进乙烯的合成 野生型 红光处理 减法原理 提高 基本不变
【分析】光合色素的种类：包括叶绿素和类胡萝卜素两类。其中叶绿素包括叶绿素a（蓝绿色） 和叶绿素b （黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光。
【详解】（1）光合色素包含叶绿素和类胡萝卜素两类。其中叶绿素包括叶绿素a （蓝绿色） 和叶绿素b （黄绿色），类胡萝卜素包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），柑橘果实在储藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色，可能是由细胞中的的类胡萝卜素和叶绿素的上升造成的。
（2）分析题意可知，摘除果实使叶肉细胞中有机物的输出减少而积累，从而抑制光合作用的进行（或光合作用速率下降），导致CO2的固定速率下降，因此采摘一定比例的果实后各组叶片CO2固定的速率下降。
（3）红光和乙烯利共同作用，类胡萝卜素的相对含量大于红光、乙烯利单独使用的类胡萝卜素的相对含量，这说明红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果，即红光和乙烯利在提高类胡萝卜素的含量上具有协同作用。
（4）由（3）可知，红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果，即可以提出假说，红光促进乙烯的合成，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。为验证该假设，该实验的自变量为柑橘类型，因变量为类胡萝卜素相对含量，其他为无关变量，应保持相同且适宜。甲为对照组，柑橘类型为野生型，乙为实验组，采用减法原理，柑橘类型为乙烯合成缺陷型，甲乙都用红光处理，观察处理前后类胡萝卜素相对含量。如果假说2成立，即红光促进乙烯的合成，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达，则红光处理后，甲组类胡萝卜素相对含量提高，乙组类胡萝卜素相对含量几乎不变。
2．（2025·河南·模拟预测）为修复某重营养化池塘，环境检测部门以沉水植物金鱼藻为实验材料，研究在较高营养（N：P=10：1和N：P=30：1）条件下，金鱼藻对水体中N、P的去除作用及金鱼藻的生长和生理变化与营养负荷的关系，实验过程及部分结果如图所示。回答下列问题：
(1)池塘重度富营养化后，使用沉水植物可维持其清水状态，从生物的角度分析，其理由是 （答出1点即可）。
(2)据图可知，该实验测量的指标有 （答出2点即可）；据图2和图3推测，池塘修复对金鱼藻的影响是 。
(3)研究者认为，金鱼藻对池塘的修复会影响其水生生物群落的多样性，其理由是 。
(4)上述实验还存在其他测量指标，实验分组设置也不全面，请你设计实验进行完善，完成下列表格。
实验设计方案
实验材料 从该池塘中获取① 、沉积物等材料；
实验试剂 曝晒过24h的自来水，用KH2PO4和（NH4）2SO4分别配制成② 的人工污水；
实验器材 取相同大小的玻璃缸分成四组，并对其进行如下处理③ ；
补充测量指标 实验过程中：④ （答出1点即可），实验结束后：⑤ （答出1点即可）。
【答案】(1)分泌化学物质抑制浮游植物的生长；争夺阳光和无机盐的能力强抑制浮游植物的生长
(2) 金鱼藻的含磷量及其净光合速率和呼吸速率 提高金鱼藻的含磷量促进其光合作用抑制其呼吸作用
(3)金鱼藻种群可吸附水体中的悬浮物提高水下的光照强度为其他生物提供食物和栖息场所
(4) 金鱼藻 低浓度、中浓度和高浓度 底部放置等量的沉积物并用黑塑料布包裹玻璃缸外壁盖上盖子防止水分蒸发但要保留缝隙 定时检测水体中的PH值、总磷含量、总氮含量、溶解氧变化等指标 测量金鱼藻的生物量和附着藻类植物的生物量
【分析】1、群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
2、绿色植物能和附着藻能进行光合作用合成有机物，属于生态系统的生产者。
【详解】（1）沉水植物可通过如下方式来维持池塘的清水状态：控制沉积物的再悬浮、减少内源污染、吸收和利用水体的N和P、分泌化学物质控制浮游植物的生长繁殖其中属于生物角度的是分泌化学物质抑制浮游植物的生长；争夺阳光和无机盐抑制浮游植物的生长。
（2）由图可知该实验测量的指标是金鱼藻的含磷量及其净光合速率和呼吸速率。据图2和图3推测池塘修复对金鱼藻的影响是提高金鱼藻的含磷量促进其光合作用抑制其呼吸作用。
（3）金鱼藻对池塘的修复会影响其水生生物群落的多样性其理由是金鱼藻可吸附水体中生物性和非生物性的悬浮物提高水下光照强度为其他生物提供食物和栖息场所。
（4）该实验已经测量了金鱼藻的含磷量及其净光合速率和呼吸速率等指标还需测量如下的指标：胁迫期间水体中的pH值、总磷含量、总氮含量、溶解氧变化等实验结束后测量金鱼藻的生物量和附着藻类植物的生物量。该实验的材料是取自该池塘的金鱼藻和沉积物实验试剂是用曝晒过24h的自来水再添加KH2PO4和（NH4）2SO4分别配制成低浓度、中浓度和高浓度（或N：P为10：1、20：1、30：1）的人工污水实验材料和水体需放入相同的玻璃缸中该玻璃缸的底部放置等量的沉积物并用黑塑料布包裹玻璃缸外壁（防止太阳光对沉积物的直接照射）盖上盖子防止水分蒸发但要保留缝隙通气。对金鱼藻进行驯化30d后分成pH组：对照组（CK）、低浓度组（LG）、中浓度组和高浓度组（HG）进行胁迫处理定时测量水体中的pH值、总磷含量、总氮含量、溶解氧变化等指标并在实验前后不仅要测量金鱼藻的含磷量及其净光合速率和呼吸速率还要测量金鱼藻的生物量和附着藻类植物的生物量。
3．（2025·陕西商洛·二模）补光常被运用于温室种植、室内园艺等。研究人员研究了不同补光措施对冬季大棚番茄光合作用的影响，结果如图1、2所示。实验中，不同补光措施如下：CK组不补光；T1组选择高压钠灯，红蓝光比为8.5：1；T2组选择LED灯，红蓝光比为4.9：1；T3组选择LED灯，红蓝光比为3：1。已知高压钠灯的耗能明显高于其他两种LED灯的。回答下列问题：
(1)持续的阴天、雨天或冬季等情况会导致某一地区日照时间减少，在大棚中种植的作物可以通过补光来提高产量。补光时通常选择蓝紫光、红光，而不使用绿光，原因是 。
(2)在冬季光照不足的条件下，为了提高大棚番茄的光合速率，据图1分析，适合的补光措施是 。
(3)可溶性糖含量与番茄的品质有关。据图2分析， （填“提高”或“降低”）蓝光的比例有利于提高番茄的品质，判断依据是 。
(4)在农业生产中，人们很少会使用高压钠灯的光源来进行补光，从生产效益的角度分析，原因是 。
【答案】(1)光合色素主要吸收蓝紫光、红光，对绿光吸收较少
(2)选择LED灯，红蓝光比为4.9：1（或选择T2组补光措施）
(3) 降低 从T1组到T3组，随着红蓝光比例的降低，可溶性糖含量逐渐降低
(4)高压钠灯耗能高，产量未提高，经济效益低
【分析】1、光反应的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成。暗反应的场所是叶绿体基质，包括CO2的固定和C3的还原。将光反应和暗反应联系起来的物质是ATP和NADPH，光反应的产物是ATP、NADPH、O2。
2、植物叶绿体色素主要吸收蓝紫光和红光。
【详解】（1）光合色素主要吸收蓝紫光、红光，对绿光吸收较少，所以在大棚中种植的作物可以通过补光来提高产量。补光时通常选择蓝紫光、红光，而不使用绿光。
（2）T2组的净光合速率最高，因此适合的补光措施是选择LED灯，红蓝光比为4.9：1。
（3）从T1组到T3组，随着红蓝光比例的降低，可溶性糖含量逐渐降低，因此提高红光的比例，降低蓝光的比例，有利于提高番茄中的可溶性糖含量，从而提高番茄品质。
（4）高压钠灯耗能高，产量未提高，经济效益低，因此在农业生产中，人们很少会使用高压钠灯的光源来进行补光。
4．（2025·四川成都·三模）莴苣的生长发育受多种因素的调控。莴苣种子需要在有光的条件下才能萌发，种植前需要浸泡清水30分钟，捞出放在湿纸巾上阴凉处见光催芽。出苗后移栽，研究发现不同光质配比对莴苣幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示，不同光质配比对莴苣幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下：CK组（白光）、A组（红光:蓝紫光=1:2）、B组（红光:蓝紫光=3:2）、C组（红光:蓝紫光=2:1），每组光照输出的功率相同。回答下列问题：
(1)光合作用的光反应阶段，氮元素主要用于 等物质的合成（写出2种物质），叶绿体中色素具有的功能是 。
(2)由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，从光质的角度分析原因是 。
(3)研究发现随着光照时间的增加，莴苣种子内的赤霉素的含量有所增加，推测可能原因是 （一种色素蛋白复合体）可以接受光信号，在细胞内经过一系列信号转导过程，促进赤霉素相关基因的表达进而促进种子萌发。
(4)红光促进种子萌发的机制有一种假说是红光能提高种子对赤霉素的敏感性。研究小组将某赤霉素不敏感型植株分为甲、乙、丙三组，其中甲组红光照射、乙组黑暗处理、丙组黑暗处理并施用适宜浓度的赤霉素，若实验结果为 ，则能证明该假说正确。
【答案】(1) NADPH、ATP （捕获）吸收、传递和转化光能
(2)与CK组（白光）相比，A、B、C组使用的是红光和蓝紫光，光合色素主要吸收红光和蓝紫光，在光强一定时A、B、C组吸收的光更充分，光合作用速率更高，植物干重更高
(3)光敏色素（或接受蓝光的受体）
(4)甲组种子的萌发率明显大于乙、丙组
【分析】光合作用根据是否需要光能，可以分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应，必须有关才能进行，是在类囊体薄膜上进行；暗反应阶段是第二个阶段的化学反应，不直接依赖光，是在叶绿体的基质中进行的。
【详解】（1）N是叶绿素、酶以及ATP等重要组成元素，氮元素可用于叶绿素、NADPH、光合作用有关的酶、ATP等物质的合成，进而促进光合作用。在光合作用的光反应阶段，叶绿体中的色素具有吸收、传递和转化光能的作用。
（2）依据图乙可知，A、B、C组的干重之所以比CK组高，与实验过程中的自变量，即所采用的光质及光质的比例有光，光合色素主要吸收红光和蓝紫光，A、B、C组使用的就是红光和蓝紫光，在光照强度一定时A、B、C组吸收的光更充分，光合作用速率更高，植物干重更高。
（3）随着光照时间的增加，莴苣种子内的赤霉素的含量有所增加，推测可能原因是光敏色素可以接受光信号，在细胞内经过一系列信号转导过程，促进赤霉素相关基因的表达进而促进种子萌发。
（4）实验的目的是探究红光能提高种子对赤霉素的敏感性，若红光能提高种子对赤霉素的敏感性，则：研究小组将某赤霉素不敏感型植株分为甲、乙、丙三组，其中甲组红光照射、乙组黑暗处理、丙组黑暗处理并施用适宜浓度的赤霉素，若实验结果为甲组种子的萌发率大于乙、丙组，而丙组种子的萌发率和乙组相等。
5．（2025·四川南充·二模）高等植物的有氧呼吸存在细胞色素呼吸途径和交替呼吸途径两种，部分过程如图1所示。交替氧化酶（AOX）作为交替呼吸途径的关键酶，其基因表达水平会影响细胞活性氧（ROS）的含量，进而影响光合作用。请回答下列问题：
(1)细胞色素呼吸途径中，NADH释放的电子经过一系列复合体最终传递给氧生成水，该过程发生在 （填具体场所）；同时将H+泵到膜外侧，使得膜外侧H+浓度高于膜内侧，H 又通过ATP合成酶上的特殊通道回流到膜内侧，同时驱动ATP的合成，这一过程体现了蛋白质具有 功能。
(2)与细胞色素呼吸途径相比，交替呼吸途径合成的ATP （填“多”或“少”），原因是 。
(3)为研究交替呼吸途径的存在对植物抗冻的影响，研究人员用拟南芥野生型和突变体（A和B为AOX基因过量表达突变体，C为AOX基因缺失突变体）做了相关实验，结果如图2。实验表明，交替呼吸途径能提高拟南芥植株抗低温胁迫能力，保护其光合作用正常运行，判断的依据是 。
(4)研究人员继续测定了上述植株叶片中的ROS含量，结果如图3。请在图3中补充低温处理下突变体C叶片中的ROS含量 。
【答案】(1) 线粒体内膜 催化和运输
(2) 少 与细胞色素呼吸途径相比，交替呼吸途径泵入线粒体膜间隙的H+少，膜两侧的H+浓度差降低，通过ATP合成酶回流的H+减少，进而导致生成的ATP减少
(3)低温处理后，突变体A和B的光合速率比野生型高，而突变体C的光合速率比野生型低
(4)
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，合成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP；
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】（1）在有氧呼吸过程中，NADH释放的电子经过一系列复合体最终传递给氧生成水，这是有氧呼吸第三阶段的反应，该过程发生在线粒体内膜；H+通过ATP合成酶上的特殊通道回流到膜内侧，同时驱动ATP的合成，一方面ATP合成酶作为通道让H+通过，体现了蛋白质的运输功能；另一方面催化了ATP的合成，体现了蛋白质的催化功能。所以这一过程体现了蛋白质具有运输和催化功能；
（2）与细胞色素呼吸途径相比，交替呼吸途径合成的ATP少。因为在交替呼吸途径中，交替呼吸途径泵入线粒体膜间隙的H+少，膜两侧的H+浓度差降低，通过ATP合成酶回流的H+减少，进而导致生成的ATP减少；
（3）从图2可以看出，在低温处理后，AOX基因过量表达突变体（A和B）的叶片光合速率明显高于野生型，而AOX基因缺失突变体（C）的叶片光合速率明显低于野生型。说明当交替氧化酶（AOX）基因表达水平高时（即交替呼吸途径较强时），植物的光合速率较高，能在低温胁迫下更好地维持光合作用正常运行，所以交替呼吸途径能提高拟南芥植株抗低温胁迫能力，保护其光合作用正常运行。
（4）根据前面的研究结论，交替呼吸途径能提高拟南芥植株抗低温胁迫能力。而 AOX 基因缺失突变体 C 缺乏交替呼吸途径，其抗低温能力较差。从图 3 已有的信息来看，正常处理时，野生型 ROS 含量较低，突变体 A 和 B（AOX 基因过量表达）ROS 含量也相对较低，说明交替呼吸途径可能有助于降低 ROS 含量。那么在低温处理下，由于突变体 C 没有交替呼吸途径，其叶片中的 ROS 含量应该是最高的，所以在图 3 中，低温处理下突变体 C 叶片中的 ROS 含量的柱形图应高于其他组（野生型、突变体 A、突变体 B），因此低温处理下突变体C叶片中的ROS含量图为： 。
6．（2025·河北·一模）随着CO 排放量的上升，大气CO 的浓度过高，导致海水升温酸化。为了探究这一变化对三角褐指藻生命活动的影响，研究人员将藻种放入恒温光照箱中培养，检测三角褐指藻在不同条件下的光合速率和呼吸速率，结果如图，其中HC代表高CO 浓度 、LC代表低CO 浓度。回答下列问题：
(1)相同温度条件下，HC比LC下三角褐指藻光合速率高的原因可能是 。与LC相比，HC条件下NADPH的含量 (填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)据图1可知，与正常条件下(20 ℃、LC)相比，海水升温酸化后三角褐指藻的光合速率 (填“上升”“下降”或“不变”)，说明 (填“高温”或“酸化”)对植物光合作用的影响较大。
(3)需要在 条件下测定呼吸速率。图3表示呼吸速率与光合速率的比值，由图可知， 相同温度下，高浓度CO 条件下的比值均 (填“大于”“小于”或“等于”)低浓度CO 条件下的比值；培养温度升高，该比值下降。
(4)本研究的自变量为 。结合本实验的结果，请设计实验探究温度升高对三角褐指藻色素含量的影响(写出实验思路即可)。
【答案】(1) CO 供应充足，暗反应速率上升 下降
(2) 下降 高温
(3) 遮光(或黑暗) 大于
(4) CO 浓度和温度 分别提取20℃和24℃条件下的三角褐指藻色素，除温度外的其他条件相同且适宜，比较各种色素的含量
【分析】影响光合作用强度的限制因素有：温度、光照强度、二氧化碳浓度、水、土壤中矿质元素含量。
【详解】（1）相同温度条件下，与LC条件下相比，HC条件下CO 供应充足，暗反应速率上升，则光合速率升高，此时消耗的NADPH 增加，但是NADPH的生成速率基本不变，所以NADPH的含量下降。
（2）据图1可知，与正常条件下(21℃、LC) 相比，只酸化会提高光合速率，而只升温会降低光合速率，而高温HC组的光合速率小于低温LC组，故与正常条件下相比，海水升温酸化后三角褐指藻光合速率下降，说明高温对植物光合作用的影响较大。
（3）需要在遮光(或黑暗)条件下测定植物的呼吸速率，图3表示呼吸速率与光合速率的比值，由图可知，相同温度下，高浓度CO 条件下的比值均大于低浓度CO 条件下的；随着培养温度的升高，比值下降。
（4）本实验中人为改变的量是CO 浓度和温度，所以自变量是CO 浓度和温度。为了探究温度升高对三角褐指藻色素含量的影响，分别提取20℃和24℃条件下的三角褐指藻色素，除温度外的其他条件相同且适宜，比较各种色素的含量。
7．（2025·安徽滁州·一模）随着信息技术的飞速发展，农业生产方式正逐渐向智能化、精准化转变。农田生态系统的结构和功能对农业生产的可持续性具有重要影响。基于此，为揭示小麦-玉米轮作对农田生态系统结构和功能的影响，科研人员开展了具体实验，深入分析轮作模式对土壤结构与肥力、农田生物多样性、农田生态系统稳定性及农作物产量和质量的具体影响及影响机制，结果如表所示。
表1 小麦-玉米轮作对土壤结构和肥力的影响
指标 轮作组 对照组（单一种植） 增幅
土壤有机质 3.2% 2.4% +33.3%
全氮 0.19% 0.14% +35.7%
有效磷/（mg·kg-1） 28.4 20.7 +37.2%
土壤团聚体稳定性 74.3 61.8 +20.2%
土壤孔隙度 48.6% 42.1% +15.4%
昆虫多样性指数 2.8 1.9 +47.4%
微生物多样性指数 3.6 2.7 +33.3%
表2 小麦-玉米轮作对农作物产量和质量的影响
指标 轮作组 对照组（单一种植） 增幅/改善程度
667m2小麦产量/kg 450 392 +14.8%
667m2玉米产量/kg 650 580 +12.1%
小麦蛋白质含量 13.2% 12.1% +9.1%
玉米蛋白质含量 8.6% 7.8% +10.3%
小麦其他营养成分 高 低 提高
玉米其他营养成分 高 低 提高
回答下列问题。
(1)从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于 ，其作用是 。
(2)农田中利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度属于 （填“化学防治”或“生物防治”）。信息传递在农业生产中的应用主要有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是 。
(3)土壤孔隙度的增加有利于提高农作物产量，试分析其原因是 。
(4)结合表1和表2，分析小麦-玉米轮作模式下农作物产量提高的两点原因： 。
【答案】(1) 分解者 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
(2) 生物防治 对有害动物进行控制
(3)土壤孔隙度的提高不仅增强了土壤的保水能力，还为土壤微生物提供了更大的生存空间，进一步促进了土壤生物多样性的提高（答案合理即可）
(4)小麦-玉米轮作模式能显著改善土壤结构，增强土壤肥力，为农作物的生长提供了良好的土壤环境（答案合理即可）；有利于增加农田生物多样性，提高生态系统稳定性（答案合理即可）
【分析】一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，而生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（腐生细菌、真菌）组成。
【详解】（1）从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于分解者，分解者是生态系统中不可缺少的成分，其可以将动、植物遗体中、动物粪便中的有机物分解成无机盐进入到无机环境中，进而实现物质循环过程。
（2）农田中利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度属于“生物防治”，因为该措施是通过种间关系实现的。信息传递在农业生产中的应用主要有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是对有害动物进行控制，因此合理运用生态系统中的信息传递有利于农业生产，同时也可避免对环境造成污染。
（3）土壤孔隙度的增加有利于提高农作物产量，这是因为土壤孔隙度的提高不仅增强了土壤的保水能力，还为土壤微生物提供了更大的生存空间，进一步促进了土壤生物多样性的提高，同时土壤孔隙度的增加有利于土壤中氧气含量的增加，进而促进微生物的活动，促进土壤中有机物的分解，进而可为农作物的生长提供更多的无机物。
（4）表1和表2数据显示，小麦-玉米轮作模式下土壤中的相关数据均有所增加，如小麦-玉米轮作模式能显著改善土壤结构，增强土壤肥力，进而为农作物的生长提供了良好的土壤环境，有利于提高农作物的光合作用强度，进而提高产量；另外土壤结构的改变也有利于增加农田生物多样性，提高生态系统稳定性，进而提高农作物产量。
8．（2025·河北石家庄·模拟预测）光呼吸是绿色植物在光照条件下，吸收O2和释放CO2的过程。在水分亏缺及高光照条件下，叶片气孔关闭，光呼吸产生的CO2能被再固定，可保护光合作用的反应中心，以免被强光破坏。叶肉细胞中的部分反应过程如图，Rubisco是①③过程需要的酶；甲、乙是参与②过程的两种物质，乙是还原剂。回答下列问题：
(1)物质甲为 ，Rubisco催化CO2与核酮糖-1，5-二磷酸反应生成3-磷酸甘油酸的过程称为 。依照图中信息，光呼吸可为光合作用提供 。
(2)持续强光照时突然停止光照，CO2释放量的变化趋势为 。绿色植物的光呼吸会耗损光合作用部分新形成的有机物。据图分析，可能原因是 （答2点即可）。
(3)人为增加环境中的CO2浓度可提高农作物产量，机理是 （答1点即可）。
【答案】(1) ATP 二氧化碳固定 二氧化碳和3-磷酸甘油酸
(2) 先增加后减少 核酮糖-1，5-二磷酸参与光呼吸，用于暗反应中CO2固定的量减少；光呼吸过程中产生的2-磷酸乙醇酸进入线粒体被分解，使得光合作用合成的有机物被分解
(3)二氧化碳和氧气竞争核酮糖-1，5-二磷酸，增加二氧化碳浓度，二氧化碳的竞争能力增强，会有更多的核酮糖-1，5-二磷酸用于光合作用合成有机物
【分析】植物的光合作用原理：叶绿体利用光能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气，同时把光能转变成化学能储存在制造的有机物里，光合作用又分为光反应和暗反应，光反应的物质变化有水的光解和ATP的合成，暗反应的物质变化为二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，影响光合作用的环境因素有温度、二氧化碳浓度及光照强度。根据题干信息分析可知，光呼吸是细胞在Rubisco酶的催化下，消耗O2，生成CO2，借助叶绿体、线粒体等多种细胞器共同完成的消耗能量的反应。
【详解】（1）过程①为二氧化碳的固定，过程②为三碳酸分子的还原，该过程需要光反应提供ATP和NADPH，已知乙是还原剂，说明乙是NADPH，则物质甲是ATP。Rubisco催化CO2与核酮糖-1，5-二磷酸反应生成3-磷酸甘油酸的过程称为二氧化碳的固定。图示中光呼吸会产生3-磷酸甘油酸和二氧化碳，这两种物种都可以用于光合作用，因此依照图中信息，光呼吸可为光合作用提供3-磷酸甘油酸和二氧化碳。
（2）持续强光照时突然停止光照，光合作用被抑制，此时氧气浓度又很高，光呼吸速率加快，光呼吸产生二氧化碳，因此二氧化碳释放量会增大，随着氧气的消耗，二氧化碳的产生，光呼吸逐渐变慢，二氧化碳释放量开始变小，因此CO2释放量的变化趋势为先增大后变小。结合图示分析，绿色植物的光呼吸会耗损光合作用部分新形成的有机物，原因是核酮糖-1，5-二磷酸参与光呼吸，用于暗反应中CO2固定的量减少；光呼吸过程中产生的2-磷酸乙醇酸进入线粒体被分解，使得光合作用合成的有机物被分解。
（3）根据上述信息分析，人为增加环境中的CO2浓度可提高农作物产量，机理是二氧化碳和氧气竞争核酮糖-1，5-二磷酸，增加二氧化碳浓度，二氧化碳的竞争能力增强，会有更多的核酮糖-1，5-二磷酸用于光合作用合成有机物。
9．（2025·广东汕头·一模）水资源短缺限制水稻的生长发育，严重影响水稻的产量。具有特定结构的保卫细胞参与水稻气孔的构成。红光能促进水稻气孔的开放，为研究其机理，研究者利用野生型(WT)和OsPIL15基因敲除的水稻m，设计并开展相关实验，部分结果如图，其中气孔导度表示气孔张开的程度，OsAB15基因在气孔开闭的调节中具有重要作用。
回答下列问题：
(1)保卫细胞的叶绿体中 (填色素名称)对红光有较高的吸收峰值，红光照射下保卫细胞光合作用制造的糖类较多，细胞吸水膨胀使得气孔打开。
(2)从光调节植物生长发育的机制看，红光促进气孔开放的机制是：①为光合作用提供更多能量；②作为 影响OsPIL15蛋白的含量。实验一的结果表明，红光促进气孔开放的主要机制不是①，理由是 。
(3)OsPIL15蛋白是如何对气孔开闭进行调控？研究者作出假设并进一步探究。
①假设一：OsPIL15蛋白通过影响 ，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验二。
①假设二：OsPIL15蛋白 (填“促进”或“抑制”)OsAB15基因的表达，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验三。若想进一步验证该结论，可选用 水稻，检测其气孔导度。
(4)研究发现OsPIL15基因过表达的水稻(OE)籽粒产量和WT无明显差异，培育OE品种的意义是 。
【答案】(1)叶绿素
(2) 光信号(光信息或信息或信号) 黑暗（或远红光)照射的突变体不进行光合作用，但气孔导度和红光时相同
(3) 脱落酸的合成(降解) 促进 OsAB15基因敲除(OsAB15蛋白合成缺陷)
(4)OE品种节水抗旱，可用于农业改良
【分析】1、叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光；
2、气孔既是CO2进出的场所，也是蒸腾作用的通道，气孔张开既能增加蒸腾作用强度，又能保障CO2供应，使光合作用正常进行。
【详解】（1）叶绿体中的叶绿素（叶绿素 a 和叶绿素 b）主要吸收红光和蓝紫光，对红光有较高的吸收峰值，所以保卫细胞的叶绿体中叶绿素对红光有较高的吸收峰值；
（2）光不仅为光合作用提供能量，还可以作为一种信号分子，影响植物的生长发育等过程，所以红光促进气孔开放的机制之一是作为信号分子影响 OsPIL15 蛋白的含量；由题意可知，红光能促进气孔的开放，有利于吸收CO2而用于光合作用，正常情况下红光可以为光合作用提供能量而促进植物进行光合作用，但由实验一图可知，黑暗（或远红光）照射的突变体的气孔导度和红光时相同，说明红光促进气孔开放的主要机制不是①；
（3）①实验二检测的是脱落酸含量，所以假设一是 OsPIL15 蛋白通过影响脱落酸合成（或降解），从而影响气孔开闭；
②从实验三来看，野生型（WT）在黑暗中 OsAB15 基因表达量高，在红光下表达量降低，而 OsPIL15 基因敲除的水稻 m 中 OsAB15 基因表达量在黑暗和红光条件下与 WT 接近，说明 OsPIL15 蛋白促进OsAB15 基因的表达，从而影响气孔开闭。若想进一步验证该结论，可选用过表达 OsAB15 敲除(OsAB15蛋白合成缺陷)的水稻，检测其气孔导度。如果该水稻气孔导度与预期相符，能进一步说明 OsPIL15 蛋白通过促进 OsAB15 基因表达影响气孔开闭。
（4）已知水资源短缺限制水稻的生长发育，严重影响水稻的产量，而OsPIL15基因过表达的水稻（OE）籽粒产量和WT无明显差异，说明OE品种在不影响产量的前提下，可能由于红光促进气孔开放等机制，使水稻对水资源的利用效率提高（或使水稻在水资源短缺条件下能更好地生长发育等），所以培育OE品种可以提高水稻在水资源短缺环境下的适应能力，可用于农业改良，保障水稻产量。
10．（2025·江苏盐城·模拟预测）类囊体膜上电子传递包括线性电子传递和环式电子传递，电子经PSII、PQ、b6f、PSI等复合体传递，最终产生NADPH的过程称为线性电子传递。若电子经PSI传递回PQ则会形成环式电子传递，如下图所示。请据图回答：
(1)类囊体膜的主要成分有 ，类囊体膜选择透过性的分子基础有 （疏水性）和膜转运蛋白（专一性）。
(2)卡尔文循环发生在上图 （X、Y）侧，光照下Y侧H+浓度升高的原因有 、 。
(3)当植物NADP+缺乏时将启动环式电子传递，该状态下叶绿体中 （“能”、“不能”）合成ATP。
(4)低温胁迫会导致植物光合速率下降，引起光能过剩，环式电子传递被激活。有人研究低温胁迫72h对两种苜蓿线性电子传递和环式电子传递的影响，结果如下图：ETR（I）和ETR（II）分别表示PSI和PSⅡ线性电子传递的能力，CEF表示环式电子传递的循环电子流，依据ETR（I）和ETR（Ⅱ）可估算出CEF的通量。
结果表明，与室温下相比，低温胁迫 （“促进”、“抑制”）两种苜蓿PSI和PSH的光合电子流：同时还显著 （“促进”、“抑制”）两种苜蓿的CEF，对 （①“甘农5号”、②“新牧4号”）影响程度相对更大。
(5)百草枯（除草剂）会争夺水光解后的e-，经一系列反应生成各种活性氧，大量活性氧攻击生物膜使细胞死亡。阴天喷洒百草枯除草的效果较差，推测其原因是 。
【答案】(1) 脂质（磷脂）和蛋白质 磷脂双分子层
(2) X 水的光解产生H+ PQ蛋白对H+的运输
(3)能
(4) 抑制 促进 ①
(5)阴天光照弱，光反应受阻，水光解产生的电子少，不利于百草枯发挥作用
【分析】光合作用：
1、光反应阶段：水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi 结合形成ATP。
2、暗反应阶段：二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。
【详解】（1）类囊体膜属于生物膜系统，主要成分有脂质（磷脂）和蛋白质，类囊体膜具有选择透过性的分子基础是磷脂双分子层（疏水性）具有流动性、膜转运蛋白具有特异性（专一性）。
（2）甲是NADPH，乙是ATP，它们在X侧生成，参与暗反应阶段，所以X侧是叶绿体基质侧，Y侧为类囊体腔侧，故卡尔文循环发生在上图中X侧。光照下Y侧的H+浓度升高的原因是：①Y侧光合色素吸收光能将水分解成氧和H+；②据图可知，H+经ATP合成酶由Y侧运输至X侧时合成ATP，所以是顺浓度梯度的运输，则H+经PQ由X侧运输至Y侧为逆浓度梯度的运输，导致，Y侧的H+浓度升高。
（3）据图，当PSⅡ环式电子传递被激活时，也会产生H+，进而推动H+顺浓度梯度运输到X侧，促进ATP的形成，即环式电子传递中ATP能形成。
（4）依据题图可知，与室温下相比，低温胁迫下，两种苜蓿的ETR（I）和ETR（II）均下降；而CEF升高，由此可知，与室温下相比，低温胁迫抑制两种苜蓿PSI和PSⅡ的光合电子流；同时还显著促进两种苜蓿的CEF，对①“甘农5号”PSI和PSⅡ的光合电子流影响程度相对更大。
（5）依据题干信息可知，百草枯发挥作用的机理是争夺水光解后的电子，经过一系列反应生成各种活性氧，大量活性氧攻击生物膜导致细胞死亡，而水的光解产生电子的过程需要光照条件，故阴天光照强度减弱光反应受阻，不利于百草枯发挥作用。
11．（2025·四川德阳·二模）荞麦具有一定的药用价值，对干旱环境具有较强的适应性。研究小组将生理状况基本一致的荞麦幼苗分成W1（正常供水）组和W2（干旱处理）组，每组施用4个水平（P0
(2)图2所示膜结构应是荞麦叶肉细胞叶绿体的 膜，A代表的物质为 。光反应过程中，能量的转化形式具体可概述为光能转化为 再转化为 。
(3)分析图1的实验数据，可以得出的实验结论是 （答出2点即可）。施加适量的磷肥来缓解干旱使产量下降的影响，起到“以肥补水”的效果，推测其原因可能是 。
【答案】(1)磷脂、ATP、ADP、NADPH、等（合理即可）
(2) 类囊体（薄） ADP和Pi 电能（和电化学势能） 活跃的化学能
(3) 干旱处理会使荞麦的产量下降；随着磷肥施加量的增加，荞麦产量均为先增加后降低；（或施加适量（P2水平的）磷肥对正常灌水或干旱处理条件下的荞麦都能够增产）（合理即可） 适量施加磷肥促进植物根系的生长，有利于植物从土壤深处吸收水分；或适量施加磷肥促进了植物增强抗旱能力物质的合成
【分析】光合作用的过程：①光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途，一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。②暗反应阶段（场所是叶绿体的基质）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】（1）磷脂、ATP、ADP、NADPH、等的组成元素是C、H、O、N、P，在光合作用中，ATP、ADP、NADPH、NADP+直接参与光反应和暗反应，磷脂是构成类囊体膜的结构基础，因此磷在光合作用过程中可以参与合成的有机物有磷脂、ATP、ADP、NADPH、等。
（2）由图2可知，①过程表示水的光解，场所是叶绿体的类囊体薄膜，会产生O2和H+，光反应的产物还有ATP和NADPH，因此可推知，A是ADP和Pi，B为ATP，光反应中的能量变化是光能先转化为电能（和电化学势能），然后再转化为ATP和NADPH中活跃的化学能。
（3）①分析图1的实验数据，可以得出的实验结论是：在正常供水和干旱条件下，适当增加磷肥可提高荞麦产量，但过量可能效果下降；随着磷肥施加量的增加，荞麦产量均为先增加后降低；（或施加适量（P2水平的）磷肥对正常灌水或干旱处理条件下的荞麦都能够增产）。
②施加适量的磷肥来缓解干旱使产量下降的影响，起到“以肥补水”的效果，推测其原因可能是：适量施加磷肥促进植物根系的生长，有利于植物从土壤深处吸收水分；或适量施加磷肥促进了植物增强抗旱能力物质的合成。
12．（2025·吉林长春·二模）当CO2/O2比值低时，催化CO2固定的酶（Rubisco），还可催化C5与O2结合生成乙醇酸，再经一系列过程生成C3，释放CO2，此过程称为光呼吸，相关过程如图所示。光呼吸只在光下进行，会明显降低光合作用效率。研究人员将水稻自身的三种酶引入到叶绿体中，成功构建了一条新的光呼吸支路GOC（虚线所示），能将部分乙醇酸完全分解为CO2，为提高植物光合作用效率提供了新思路。回答下列问题：
(1)水稻叶肉细胞中的Rubisco分布在叶绿体的 中。图中甘油酸生成C3的过程属于 （填“吸能”或“放能”）反应。
(2)光呼吸与有氧呼吸的区别有___________。
A．是否需要光 B．利用O2的场所
C．是否产生CO2 D．是否需要线粒体参与
(3)光呼吸会消耗一部分光合作用产物，但其在适应环境变化上具有重要意义。如在强光照或干旱条件下，叶片气孔会 ，导致 ，使光呼吸增强，消耗光反应产生的O2、ATP和 ，减少对叶绿体的伤害。
(4)据图分析，光呼吸支路GOC的创建能提高植物光合作用效率的原因是 。
【答案】(1) 基质 吸能
(2)AB
(3) （部分）关闭 叶绿体中CO2/O2比值减小（CO2供应不足） NADPH
(4)降低光呼吸，增加叶绿体中CO2的浓度，从而增强光合作用效率
【分析】光合作用整个过程中是合成有机物并储存光能的过程。具体过程分光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段中，色素吸收、传递光能，并将光能变为 ATP 活跃的化学能。暗反应过程中将 ATP 活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。
【详解】（1）Rubisco是催化CO2固定的酶，CO2固定的场所是叶绿体基质。由图可知，图中甘油酸生成C3的过程需要ATP提供能量 ，因此属于吸能反应。
（2）A、光呼吸需要光，有氧呼吸有光无光都可以，A符合题意；
B、光呼吸利用O2的场所是叶绿体基质，有氧呼吸利用O2的场所是线粒体内膜，B符合题意；
C、由图可知，光呼吸和有氧呼吸都可以产生CO2，C不符合题意；
D、由图可知，光呼吸和有氧呼吸都需要线粒体参与，D不符合题意。
故选AB。
（3）在强光照或干旱条件下，植物蒸腾作用过强，叶片气孔会（部分）关闭，导致叶绿体中CO2/O2比值减小（CO2供应不足），使光呼吸增强，消耗光反应产生的O2、ATP和NADPH，从而减少对叶绿体的伤害。
（4）由图可知，GOC支路，可使乙醇酸转化为CO2，降低光呼吸，增加叶绿体中CO2的浓度，从而增强光合作用效率。
13．（2025·山东菏泽·一模）早春出现的“倒春寒”易导致植物发生光抑制现象，即植物对光能的吸收量超过利用量，过剩的光能抑制了光合作用。科研人员用低温弱光模拟这种环境胁迫来研究桃树光抑制发生的机制。回答下列问题：
(1)图1中，高等植物叶肉细胞的叶绿体内含有吸收、传递、转化光能的两个光系统：光系统I（PSI）和光系统Ⅱ（PSⅡ），其中PSII是叶绿体类囊体薄膜上由蛋白质和 组成的复合物，可将H2O分解，产生的H 通过ATP合酶顺浓度梯度进入叶绿体基质驱动ATP的合成，这表明ATP合酶具有 的功能。
(2)桃树叶片在不同实验条件下处理，并每隔1h取样置于25℃和正常光照条件下测得相关生理指标如图2。
①仅低温胁迫 （填“会”或“不会”）破坏光系统。
②低温前提下，弱光导致的光抑制现象可能是由于 （填“PSI”、“PSII”或“PSI和PSII”）被破坏而导致的，判断依据是 。
③低温弱光胁迫的0~3h内，桃树叶片的qN升高的原因是 ；推测3~6h内，qN降低的原因是 。
(3)农业上常通过补充蓝光来改善“倒春寒”引起的光抑制现象，请结合上述研究，推测相关机理为 。
【答案】(1) 光合色素 运输H 和催化ATP合成
(2) 不会 PSⅡ 随低温弱光胁迫时间的延长，PSⅠ的活性几乎不变，PSⅡ的活性逐渐降低 由于PSⅡ活性降低，利用光能能力降低，过剩光能增加，转化成的热能相应增加 由于PSⅡ受损严重，将过剩光能转化成热能的量减少
(3)蓝光能提高PSⅡ活性（或答“蓝光能提高PSⅡ以热能形式消耗光能”）
【分析】光系统涉及两个反应中心：光系统Ⅱ（PSⅡ）和光系统Ⅰ（PSⅠ）。PSⅡ光解水，PSI还原NADP+。光系统II的色素吸收光能以后，能产生高能电子，并将高能电子传送到电子传递体PQ，传递到PQ上的高能电子就好像接力赛跑中的接力棒一样，依次传递给细胞色素b6f和PC。光系统I吸收光能后，通过PC传递的电子与H+、NADP+在类囊体薄膜上结合形成NADPH。水光解产生H+，使类囊体腔内H+浓度升高，H+顺浓度梯度运输到类囊体腔外，而H+在类囊体薄膜上与NADP+结合形成NADPH使类囊体腔外中H+浓度降低，同时还可以通过PQ运回到类囊体腔内，这样就保持了类囊体薄膜两侧的H+浓度差。ATP合成酶利用类囊体薄膜两侧的H+浓度差，类囊体膜上的ATP合成酶合成了ATP。
【详解】（1）在叶绿体类囊体薄膜上存在光系统，PSII作为叶绿体类囊体薄膜上由蛋白质和光合色素组成的复合物，光合色素能够吸收、传递和转化光能。已知H 通过ATP合酶顺浓度梯度进入叶绿体基质驱动ATP的合成，说明ATP合酶既能作为离子通道让H 通过，又能催化ATP的合成，所以表明ATP合酶具有运输H 和催化ATP合成的功能。
（2）①分析图2可知，根据低温+黑暗的处理，与对照组相比，随低温胁迫时间的延长，PSⅠ和PSⅡ的活性几乎不变，说明仅低温胁迫不会破坏光系统。
②分析图2中低温+弱光的处理，与对照组相比，随低温弱光胁迫时间的延长，PSⅠ的活性几乎不变，PSⅡ的活性逐渐降低，因此低温前提下，弱光导致的光抑制现象可能是由于PSⅡ被破坏而导致的。
③分析图2的第三个柱状图可知，低温弱光胁迫的0～3h内，PSⅡ以热能形式消耗光能明显提高，因此推测桃树叶片会通过提高PSⅡ以热能形式消耗光能来降低过剩光能对光系统的伤害，但随时间延长，光系统受损严重导致光抑制加重。
（3）农业上常通过补充蓝光来改善“倒春寒”引起的光抑制现象，结合上述研究可知，随低温弱光胁迫时间的延长，PSⅠ的活性几乎不变，PSⅡ的活性逐渐降低，且桃树叶片会通过提高PSⅡ以热能形式消耗光能来降低过剩光能对光系统的伤害，因此推测蓝光能提高PSⅡ活性，或者蓝光能提高PSⅡ以热能形式消耗光能。
14．（2025·广东佛山·二模）农业碳汇是指通过改善农业管理、改变土地利用方式、育种技术创新、植树造林等方式，吸收大气中的二氧化碳的过程、活动或机制，是在“碳达峰”“碳中和”背景下，实现乡村振兴和生态保护的一种新兴模式。茶园碳汇主要有两部分：一是茶树生长过程中通过光合作用吸入二氧化碳放出氧气；二是来自茶园种植管理，通过施用有机肥、种植绿肥、废弃枝叶还田等低碳生产行为改良土壤，提高土壤有机质，从而提高土壤碳汇水平。“叶白、脉绿、香郁、味醇”的安吉白茶为绿茶类变异品种，对温度敏感，呈现阶段性反白现象（春季温度低于23℃时叶绿素合成受影响，产生白化现象，气候回暖时白化减弱，“复绿”之后与普通绿茶无异）。对安吉白茶阶段性白化过程的数据监测如表所示。回答下列问题：
时期 总叶绿素含量（mg/g） 气孔张开程度 （mol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） 净光合速率 （μmol·m-2·s-1）
白化前期 0.3 0.05 250 2.1
白化中期 0.28 0.07 240 4
白化期 0.18 0.06 245 3.2
复绿前期 0.32 0.08 225 5.7
复绿中期 0.4 0.09 200 7
(1)茶树属于生态系统组成成分中的 ，茶树影响环境中的碳一氧平衡，体现了生物多样性的 价值。
(2)茶叶叶片白化与复绿过程中叶绿素的含量变化明显，在光合作用过程中这些色素主要吸收 （光谱范围）。复绿前期至全绿期，叶绿素含量增加明显，这可能与茶树体内 （植物激素）的增多有关。
(3)白化期茶树净光合速率较低，这与气孔的关系不大，判断的依据是 。根据表中数据并不能判断茶树在不同时期真正光合速率的变化，原因是 。
(4)茶树根系较浅、植株矮而耐阴；板栗根系较深、植株高且喜光。据此分析板栗—茶树立体农业的优点是 （至少写两点）。
【答案】(1) 生产者 间接
(2) 蓝紫光和红光 细胞分裂素
(3) 根据表中数据可以看出，白化期气孔张开程度较低，但胞间CO2浓度较高，并不是气孔影响了CO2供应导致净光合速率较低 净光合速率的变化既受到真正光合速率变化的影响，也与细胞呼吸速率等有关
(4)两种植物的根系深浅搭配，能够合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐；两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的光能，提高了光能的利用效率
【分析】生物多样性的价值直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】（1）茶树可以进行光合作用，能将无机物转化为有机物，属于生态系统组成成分中的生产者；茶树影响环境中的碳—氧平衡，这对生态系统的稳定和功能起到了重要作用，体现了生物多样性的间接价值。
（2）在光合作用过程中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光；复绿前期至全绿期，叶绿素含量增加明显，这可能与茶树体内细胞分裂素的增多有关，细胞分裂素能促进细胞分裂和叶绿素的合成。
（3）根据表中数据可以看出，白化期气孔张开程度较低，但胞间CO2浓度较高，并不是气孔影响了CO2供应导致净光合速率较低，因此白化期茶树净光合速率较低，这与气孔的关系不大。表中只给出了净光合速率的数据，而真正光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，净光合速率的变化既受到真正光合速率变化的影响，也与细胞呼吸速率等有关，由于不知道各时期的呼吸速率，所以无法计算真正光合速率，因此根据表中数据并不能判断茶树在不同时期真正光合速率的变化。
（4）茶树根系较浅、植株矮而耐阴，板栗根系较深、植株高且喜光，两种植物的根系深浅搭配，能够合理地利用不同层次土壤内的水分和无机盐；两种植物的高矮结合，充分利用了不同层次的光能，提高了光能的利用效率，提高经济效益，可同时收获板栗和茶叶等。
15．（2025·山西·一模）全球范围的大气CO2浓度升高将直接影响植物的生长发育和代谢。本研究以密闭容器中生存的闽楠幼苗为研究对象，探究不同CO2浓度对闽楠幼苗光合作用、氮素营养的分配情况的影响，结果如下表。请回答下列问题：
处理 CO2浓度 （μmol·mol-1） 最大净光 合速率 （μmol·m-2·S-1） 最大RuBP 羧化速率 （μmol·m-2·S-1） RuBP羧化 反应分配的氮素 （g·g-1） 光反应分配的氮素 （g·g-1）
对照组 350.0 6.0 22.5 0.2 0.1
T1 500.0 6.5 24.2 0.2 0.1
T2 700.0 4.9 18.4 0.1 0.1
注：最大RuBP羧化速率指特定条件下植物叶片中固定CO2的Rubisco酶催化反应的最大速率
(1)随着CO2浓度升高，闽楠幼苗光合作用积累有机物总量变化为 。
(2)氮元素被植物吸收，可用于合成光合作用所需的物质有 （至少写出两种）。结合氮素营养的分配情况，分析CO2浓度升高对光反应的影响为 ，判断理由是 。
(3)结合实验结果分析，与T1处理相比，T2处理闽楠幼苗光合作用强度下降的原因为 。
【答案】(1)先增加后减少
(2) 叶绿素、磷脂、ADP、NADP+、酶 几乎没有 CO2浓度升高，而光反应分配的氮素没有变化
(3)T2处理使得RuBP羧化（CO2固定）反应分配的氮素减少，影响有关酶的合成，降低最大RuBP羧化（暗反应）的速率，从而降低了光合作用强度
【分析】光合作用过程分为光反应和暗反应阶段，光反应是水光解产生NADPH和氧气，同时合成ATP，发生在叶绿体的类囊体膜上，叶绿体的类囊体膜上含有与光反应有关的色素和酶；暗反应包括二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程，三碳化合物还原需要消耗光反应产生的NADPH和ATP，发生在叶绿体基质中，叶绿体基质中含有与暗反应有关的多种酶。
【详解】（1）光合作用积累有机物总量可以通过净光合速率来反映。从表格中可以看到，对照组CO2浓度为350.0μmol·mol-1时，最大净光合速率为6.0μmol·m-2·S-1；T1处理CO2浓度为500.0μmol·mol-1时，最大净光合速率上升为6.5μmol·m-2·S-1；T2处理CO2浓度为700.0μmol·mol-1时，最大净光合速率下降至4.9μmol·m-2·S-1。因此随着CO2浓度升高，闽楠幼苗光合作用积累有机物总量先增加后减少。
（2）氮元素被植物体吸收后，可用于合成光合作用所需的物质有叶绿素、磷脂、ADP、NADP+、酶等。随着CO2浓度升高，光反应分配的氮素不变。这表明CO2浓度升高可能对光反应没有明显影响。
（3）T2处理组的净光合速率和最大RuBP羧化速率（18.4μmol·m-2·S-1）均低于T1处理组（24.2μmol·m-2·S-1），且RuBP羧化反应分配的氨素（0.1g·g-1）低于T1处理组（0.2g·g-1），结合题意，T2处理使得RuBP羧化（CO2固定）反应分配的氮素减少，影响有关酶的合成，降低最大RuBP羧化（暗反应）的速率，从而降低了光合作用强度。
www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
(www.21cnjy.com)
高考生物压轴题
细胞代谢类专区
1．（2025·山西吕梁·一模）我国有4000多年的柑橘栽培历史。研究证实红光和乙烯利会影响柑橘果实中类胡萝卜素的含量，进而影响柑橘的品质。现对柑橘果实做如下四种处理，测得其中类胡萝卜素的相对含量变化如图所示。回答下列问题：
(1)采摘后的柑橘果实在贮藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色，可能是由于细胞中的类胡萝卜素和叶绿素的比值 （填“上升”或“下降”）导致的。
(2)选取若干长势相同的柑橘植株，分别采摘一定比例的果实，几天后测得各组叶片CO2固定的速率均下降，原因是 。
(3)据图可知，随着处理天数增加，红光、乙烯利均能提高类胡萝卜素的相对含量，且根据红光和乙烯利共同作用的结果可进一步得出结论：红光和乙烯利共同作用的效果 （填“大于”或“小于”或“等于”）两者单独使用的效果。
(4)科学家研究红光提高柑橘果实中类胡萝卜素相对含量的原因，提出如下两种假说。
假说1：红光直接调控类胡萝卜素合成相关基因的表达；
假说2：红光 ，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。
为验证上述假说，以野生型柑橘、乙烯合成缺陷型柑橘为材料设计实验如下，完善表格并写出支持假说2的预期结果。
分组 柑橘类型 处理 观测指标
处理前测 处理后测
甲 ① 红光处理 类胡萝卜素相对含量
乙 乙烯合成缺陷型 ②
与甲组相比，实验组乙设置采用了自变量控制中的 （填科学方法）。支持假说2的预期结果：红光处理后，甲组类胡萝卜素相对含量 （填“提高”“降低”或“基本不变”），乙组类胡萝卜素相对含量 （填“提高”“降低”或“基本不变”）。
2．（2025·河南·模拟预测）为修复某重营养化池塘，环境检测部门以沉水植物金鱼藻为实验材料，研究在较高营养（N：P=10：1和N：P=30：1）条件下，金鱼藻对水体中N、P的去除作用及金鱼藻的生长和生理变化与营养负荷的关系，实验过程及部分结果如图所示。回答下列问题：
(1)池塘重度富营养化后，使用沉水植物可维持其清水状态，从生物的角度分析，其理由是 （答出1点即可）。
(2)据图可知，该实验测量的指标有 （答出2点即可）；据图2和图3推测，池塘修复对金鱼藻的影响是 。
(3)研究者认为，金鱼藻对池塘的修复会影响其水生生物群落的多样性，其理由是 。
(4)上述实验还存在其他测量指标，实验分组设置也不全面，请你设计实验进行完善，完成下列表格。
实验设计方案
实验材料 从该池塘中获取① 、沉积物等材料；
实验试剂 曝晒过24h的自来水，用KH2PO4和（NH4）2SO4分别配制成② 的人工污水；
实验器材 取相同大小的玻璃缸分成四组，并对其进行如下处理③ ；
补充测量指标 实验过程中：④ （答出1点即可），实验结束后：⑤ （答出1点即可）。
3．（2025·陕西商洛·二模）补光常被运用于温室种植、室内园艺等。研究人员研究了不同补光措施对冬季大棚番茄光合作用的影响，结果如图1、2所示。实验中，不同补光措施如下：CK组不补光；T1组选择高压钠灯，红蓝光比为8.5：1；T2组选择LED灯，红蓝光比为4.9：1；T3组选择LED灯，红蓝光比为3：1。已知高压钠灯的耗能明显高于其他两种LED灯的。回答下列问题：
(1)持续的阴天、雨天或冬季等情况会导致某一地区日照时间减少，在大棚中种植的作物可以通过补光来提高产量。补光时通常选择蓝紫光、红光，而不使用绿光，原因是 。
(2)在冬季光照不足的条件下，为了提高大棚番茄的光合速率，据图1分析，适合的补光措施是 。
(3)可溶性糖含量与番茄的品质有关。据图2分析， （填“提高”或“降低”）蓝光的比例有利于提高番茄的品质，判断依据是 。
(4)在农业生产中，人们很少会使用高压钠灯的光源来进行补光，从生产效益的角度分析，原因是 。
4．（2025·四川成都·三模）莴苣的生长发育受多种因素的调控。莴苣种子需要在有光的条件下才能萌发，种植前需要浸泡清水30分钟，捞出放在湿纸巾上阴凉处见光催芽。出苗后移栽，研究发现不同光质配比对莴苣幼苗体内的叶绿素含量和氮含量的影响如图甲所示，不同光质配比对莴苣幼苗干重的影响如图乙所示。分组如下：CK组（白光）、A组（红光:蓝紫光=1:2）、B组（红光:蓝紫光=3:2）、C组（红光:蓝紫光=2:1），每组光照输出的功率相同。回答下列问题：
(1)光合作用的光反应阶段，氮元素主要用于 等物质的合成（写出2种物质），叶绿体中色素具有的功能是 。
(2)由图乙可知，A、B、C组的干重都比CK组高，从光质的角度分析原因是 。
(3)研究发现随着光照时间的增加，莴苣种子内的赤霉素的含量有所增加，推测可能原因是 （一种色素蛋白复合体）可以接受光信号，在细胞内经过一系列信号转导过程，促进赤霉素相关基因的表达进而促进种子萌发。
(4)红光促进种子萌发的机制有一种假说是红光能提高种子对赤霉素的敏感性。研究小组将某赤霉素不敏感型植株分为甲、乙、丙三组，其中甲组红光照射、乙组黑暗处理、丙组黑暗处理并施用适宜浓度的赤霉素，若实验结果为 ，则能证明该假说正确。
5．（2025·四川南充·二模）高等植物的有氧呼吸存在细胞色素呼吸途径和交替呼吸途径两种，部分过程如图1所示。交替氧化酶（AOX）作为交替呼吸途径的关键酶，其基因表达水平会影响细胞活性氧（ROS）的含量，进而影响光合作用。请回答下列问题：
(1)细胞色素呼吸途径中，NADH释放的电子经过一系列复合体最终传递给氧生成水，该过程发生在 （填具体场所）；同时将H+泵到膜外侧，使得膜外侧H+浓度高于膜内侧，H 又通过ATP合成酶上的特殊通道回流到膜内侧，同时驱动ATP的合成，这一过程体现了蛋白质具有 功能。
(2)与细胞色素呼吸途径相比，交替呼吸途径合成的ATP （填“多”或“少”），原因是 。
(3)为研究交替呼吸途径的存在对植物抗冻的影响，研究人员用拟南芥野生型和突变体（A和B为AOX基因过量表达突变体，C为AOX基因缺失突变体）做了相关实验，结果如图2。实验表明，交替呼吸途径能提高拟南芥植株抗低温胁迫能力，保护其光合作用正常运行，判断的依据是 。
(4)研究人员继续测定了上述植株叶片中的ROS含量，结果如图3。请在图3中补充低温处理下突变体C叶片中的ROS含量 。
6．（2025·河北·一模）随着CO 排放量的上升，大气CO 的浓度过高，导致海水升温酸化。为了探究这一变化对三角褐指藻生命活动的影响，研究人员将藻种放入恒温光照箱中培养，检测三角褐指藻在不同条件下的光合速率和呼吸速率，结果如图，其中HC代表高CO 浓度 、LC代表低CO 浓度。回答下列问题：
(1)相同温度条件下，HC比LC下三角褐指藻光合速率高的原因可能是 。与LC相比，HC条件下NADPH的含量 (填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)据图1可知，与正常条件下(20 ℃、LC)相比，海水升温酸化后三角褐指藻的光合速率 (填“上升”“下降”或“不变”)，说明 (填“高温”或“酸化”)对植物光合作用的影响较大。
(3)需要在 条件下测定呼吸速率。图3表示呼吸速率与光合速率的比值，由图可知， 相同温度下，高浓度CO 条件下的比值均 (填“大于”“小于”或“等于”)低浓度CO 条件下的比值；培养温度升高，该比值下降。
(4)本研究的自变量为 。结合本实验的结果，请设计实验探究温度升高对三角褐指藻色素含量的影响(写出实验思路即可)。
7．（2025·安徽滁州·一模）随着信息技术的飞速发展，农业生产方式正逐渐向智能化、精准化转变。农田生态系统的结构和功能对农业生产的可持续性具有重要影响。基于此，为揭示小麦-玉米轮作对农田生态系统结构和功能的影响，科研人员开展了具体实验，深入分析轮作模式对土壤结构与肥力、农田生物多样性、农田生态系统稳定性及农作物产量和质量的具体影响及影响机制，结果如表所示。
表1 小麦-玉米轮作对土壤结构和肥力的影响
指标 轮作组 对照组（单一种植） 增幅
土壤有机质 3.2% 2.4% +33.3%
全氮 0.19% 0.14% +35.7%
有效磷/（mg·kg-1） 28.4 20.7 +37.2%
土壤团聚体稳定性 74.3 61.8 +20.2%
土壤孔隙度 48.6% 42.1% +15.4%
昆虫多样性指数 2.8 1.9 +47.4%
微生物多样性指数 3.6 2.7 +33.3%
表2 小麦-玉米轮作对农作物产量和质量的影响
指标 轮作组 对照组（单一种植） 增幅/改善程度
667m2小麦产量/kg 450 392 +14.8%
667m2玉米产量/kg 650 580 +12.1%
小麦蛋白质含量 13.2% 12.1% +9.1%
玉米蛋白质含量 8.6% 7.8% +10.3%
小麦其他营养成分 高 低 提高
玉米其他营养成分 高 低 提高
回答下列问题。
(1)从生态系统组成成分分析，土壤中的微生物主要属于 ，其作用是 。
(2)农田中利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度属于 （填“化学防治”或“生物防治”）。信息传递在农业生产中的应用主要有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是 。
(3)土壤孔隙度的增加有利于提高农作物产量，试分析其原因是 。
(4)结合表1和表2，分析小麦-玉米轮作模式下农作物产量提高的两点原因： 。
8．（2025·河北石家庄·模拟预测）光呼吸是绿色植物在光照条件下，吸收O2和释放CO2的过程。在水分亏缺及高光照条件下，叶片气孔关闭，光呼吸产生的CO2能被再固定，可保护光合作用的反应中心，以免被强光破坏。叶肉细胞中的部分反应过程如图，Rubisco是①③过程需要的酶；甲、乙是参与②过程的两种物质，乙是还原剂。回答下列问题：
(1)物质甲为 ，Rubisco催化CO2与核酮糖-1，5-二磷酸反应生成3-磷酸甘油酸的过程称为 。依照图中信息，光呼吸可为光合作用提供 。
(2)持续强光照时突然停止光照，CO2释放量的变化趋势为 。绿色植物的光呼吸会耗损光合作用部分新形成的有机物。据图分析，可能原因是 （答2点即可）。
(3)人为增加环境中的CO2浓度可提高农作物产量，机理是 （答1点即可）。
9．（2025·广东汕头·一模）水资源短缺限制水稻的生长发育，严重影响水稻的产量。具有特定结构的保卫细胞参与水稻气孔的构成。红光能促进水稻气孔的开放，为研究其机理，研究者利用野生型(WT)和OsPIL15基因敲除的水稻m，设计并开展相关实验，部分结果如图，其中气孔导度表示气孔张开的程度，OsAB15基因在气孔开闭的调节中具有重要作用。
回答下列问题：
(1)保卫细胞的叶绿体中 (填色素名称)对红光有较高的吸收峰值，红光照射下保卫细胞光合作用制造的糖类较多，细胞吸水膨胀使得气孔打开。
(2)从光调节植物生长发育的机制看，红光促进气孔开放的机制是：①为光合作用提供更多能量；②作为 影响OsPIL15蛋白的含量。实验一的结果表明，红光促进气孔开放的主要机制不是①，理由是 。
(3)OsPIL15蛋白是如何对气孔开闭进行调控？研究者作出假设并进一步探究。
①假设一：OsPIL15蛋白通过影响 ，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验二。
①假设二：OsPIL15蛋白 (填“促进”或“抑制”)OsAB15基因的表达，从而影响气孔开闭。为验证该假设进行了实验三。若想进一步验证该结论，可选用 水稻，检测其气孔导度。
(4)研究发现OsPIL15基因过表达的水稻(OE)籽粒产量和WT无明显差异，培育OE品种的意义是 。
10．（2025·江苏盐城·模拟预测）类囊体膜上电子传递包括线性电子传递和环式电子传递，电子经PSII、PQ、b6f、PSI等复合体传递，最终产生NADPH的过程称为线性电子传递。若电子经PSI传递回PQ则会形成环式电子传递，如下图所示。请据图回答：
(1)类囊体膜的主要成分有 ，类囊体膜选择透过性的分子基础有 （疏水性）和膜转运蛋白（专一性）。
(2)卡尔文循环发生在上图 （X、Y）侧，光照下Y侧H+浓度升高的原因有 、 。
(3)当植物NADP+缺乏时将启动环式电子传递，该状态下叶绿体中 （“能”、“不能”）合成ATP。
(4)低温胁迫会导致植物光合速率下降，引起光能过剩，环式电子传递被激活。有人研究低温胁迫72h对两种苜蓿线性电子传递和环式电子传递的影响，结果如下图：ETR（I）和ETR（II）分别表示PSI和PSⅡ线性电子传递的能力，CEF表示环式电子传递的循环电子流，依据ETR（I）和ETR（Ⅱ）可估算出CEF的通量。
结果表明，与室温下相比，低温胁迫 （“促进”、“抑制”）两种苜蓿PSI和PSH的光合电子流：同时还显著 （“促进”、“抑制”）两种苜蓿的CEF，对 （①“甘农5号”、②“新牧4号”）影响程度相对更大。
(5)百草枯（除草剂）会争夺水光解后的e-，经一系列反应生成各种活性氧，大量活性氧攻击生物膜使细胞死亡。阴天喷洒百草枯除草的效果较差，推测其原因是 。
11．（2025·四川德阳·二模）荞麦具有一定的药用价值，对干旱环境具有较强的适应性。研究小组将生理状况基本一致的荞麦幼苗分成W1（正常供水）组和W2（干旱处理）组，每组施用4个水平（P0
(2)图2所示膜结构应是荞麦叶肉细胞叶绿体的 膜，A代表的物质为 。光反应过程中，能量的转化形式具体可概述为光能转化为 再转化为 。
(3)分析图1的实验数据，可以得出的实验结论是 （答出2点即可）。施加适量的磷肥来缓解干旱使产量下降的影响，起到“以肥补水”的效果，推测其原因可能是 。
12．（2025·吉林长春·二模）当CO2/O2比值低时，催化CO2固定的酶（Rubisco），还可催化C5与O2结合生成乙醇酸，再经一系列过程生成C3，释放CO2，此过程称为光呼吸，相关过程如图所示。光呼吸只在光下进行，会明显降低光合作用效率。研究人员将水稻自身的三种酶引入到叶绿体中，成功构建了一条新的光呼吸支路GOC（虚线所示），能将部分乙醇酸完全分解为CO2，为提高植物光合作用效率提供了新思路。回答下列问题：
(1)水稻叶肉细胞中的Rubisco分布在叶绿体的 中。图中甘油酸生成C3的过程属于 （填“吸能”或“放能”）反应。
(2)光呼吸与有氧呼吸的区别有___________。
A．是否需要光 B．利用O2的场所
C．是否产生CO2 D．是否需要线粒体参与
(3)光呼吸会消耗一部分光合作用产物，但其在适应环境变化上具有重要意义。如在强光照或干旱条件下，叶片气孔会 ，导致 ，使光呼吸增强，消耗光反应产生的O2、ATP和 ，减少对叶绿体的伤害。
(4)据图分析，光呼吸支路GOC的创建能提高植物光合作用效率的原因是 。
13．（2025·山东菏泽·一模）早春出现的“倒春寒”易导致植物发生光抑制现象，即植物对光能的吸收量超过利用量，过剩的光能抑制了光合作用。科研人员用低温弱光模拟这种环境胁迫来研究桃树光抑制发生的机制。回答下列问题：
(1)图1中，高等植物叶肉细胞的叶绿体内含有吸收、传递、转化光能的两个光系统：光系统I（PSI）和光系统Ⅱ（PSⅡ），其中PSII是叶绿体类囊体薄膜上由蛋白质和 组成的复合物，可将H2O分解，产生的H 通过ATP合酶顺浓度梯度进入叶绿体基质驱动ATP的合成，这表明ATP合酶具有 的功能。
(2)桃树叶片在不同实验条件下处理，并每隔1h取样置于25℃和正常光照条件下测得相关生理指标如图2。
①仅低温胁迫 （填“会”或“不会”）破坏光系统。
②低温前提下，弱光导致的光抑制现象可能是由于 （填“PSI”、“PSII”或“PSI和PSII”）被破坏而导致的，判断依据是 。
③低温弱光胁迫的0~3h内，桃树叶片的qN升高的原因是 ；推测3~6h内，qN降低的原因是 。
(3)农业上常通过补充蓝光来改善“倒春寒”引起的光抑制现象，请结合上述研究，推测相关机理为 。
14．（2025·广东佛山·二模）农业碳汇是指通过改善农业管理、改变土地利用方式、育种技术创新、植树造林等方式，吸收大气中的二氧化碳的过程、活动或机制，是在“碳达峰”“碳中和”背景下，实现乡村振兴和生态保护的一种新兴模式。茶园碳汇主要有两部分：一是茶树生长过程中通过光合作用吸入二氧化碳放出氧气；二是来自茶园种植管理，通过施用有机肥、种植绿肥、废弃枝叶还田等低碳生产行为改良土壤，提高土壤有机质，从而提高土壤碳汇水平。“叶白、脉绿、香郁、味醇”的安吉白茶为绿茶类变异品种，对温度敏感，呈现阶段性反白现象（春季温度低于23℃时叶绿素合成受影响，产生白化现象，气候回暖时白化减弱，“复绿”之后与普通绿茶无异）。对安吉白茶阶段性白化过程的数据监测如表所示。回答下列问题：
时期 总叶绿素含量（mg/g） 气孔张开程度 （mol·m-2·s-1） 胞间CO2浓度 （μmol·mol-1） 净光合速率 （μmol·m-2·s-1）
白化前期 0.3 0.05 250 2.1
白化中期 0.28 0.07 240 4
白化期 0.18 0.06 245 3.2
复绿前期 0.32 0.08 225 5.7
复绿中期 0.4 0.09 200 7
(1)茶树属于生态系统组成成分中的 ，茶树影响环境中的碳一氧平衡，体现了生物多样性的 价值。
(2)茶叶叶片白化与复绿过程中叶绿素的含量变化明显，在光合作用过程中这些色素主要吸收 （光谱范围）。复绿前期至全绿期，叶绿素含量增加明显，这可能与茶树体内 （植物激素）的增多有关。
(3)白化期茶树净光合速率较低，这与气孔的关系不大，判断的依据是 。根据表中数据并不能判断茶树在不同时期真正光合速率的变化，原因是 。
(4)茶树根系较浅、植株矮而耐阴；板栗根系较深、植株高且喜光。据此分析板栗—茶树立体农业的优点是 （至少写两点）。
15．（2025·山西·一模）全球范围的大气CO2浓度升高将直接影响植物的生长发育和代谢。本研究以密闭容器中生存的闽楠幼苗为研究对象，探究不同CO2浓度对闽楠幼苗光合作用、氮素营养的分配情况的影响，结果如下表。请回答下列问题：
处理 CO2浓度 （μmol·mol-1） 最大净光 合速率 （μmol·m-2·S-1） 最大RuBP 羧化速率 （μmol·m-2·S-1） RuBP羧化 反应分配的氮素 （g·g-1） 光反应分配的氮素 （g·g-1）
对照组 350.0 6.0 22.5 0.2 0.1
T1 500.0 6.5 24.2 0.2 0.1
T2 700.0 4.9 18.4 0.1 0.1
注：最大RuBP羧化速率指特定条件下植物叶片中固定CO2的Rubisco酶催化反应的最大速率
(1)随着CO2浓度升高，闽楠幼苗光合作用积累有机物总量变化为 。
(2)氮元素被植物吸收，可用于合成光合作用所需的物质有 （至少写出两种）。结合氮素营养的分配情况，分析CO2浓度升高对光反应的影响为 ，判断理由是 。
(3)结合实验结果分析，与T1处理相比，T2处理闽楠幼苗光合作用强度下降的原因为 。
www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
(www.21cnjy.com)
0 条评论