提能訓(xùn)練練案[12]

A組

一、選擇題

1.（2025?寧夏石嘴山高三階段練習(xí)）下列有關(guān)葉綠體的敘述，正確的是（）

A.葉綠體是植物細(xì)胞的“動力車間”

B.葉綠體中只有葉綠素可吸收光能用于光合作用

C.葉綠體內(nèi)的基粒，極大地擴展了受光面積

D.植物葉片多呈現(xiàn)綠色是由于葉片中的葉綠體吸收了較多綠光

答案：C

解析：葉綠體是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”，植物細(xì)胞的“動力車

間”是線粒體，A錯誤；葉綠體中的葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍(lán)紫光和紅光，胡蘿卜素和

葉黃素主要吸收藍(lán)紫光，4種色素吸收的光波長有差別，但都可用于光合作用，B錯誤；葉綠

體內(nèi)眾多的基粒是由類囊體薄膜層層疊加形成的，極大地擴展了受光面積，C正確；葉片中的

葉綠體吸收綠光最少，綠光被反射出來，使得植物葉片呈現(xiàn)綠色，D錯誤。

2.（2024.東北師大附中試題）為研究高光強對移栽幼苗光合色素的影響，某同學(xué)用無水乙

醇提取葉綠體色素，用層析液進(jìn)行層析。如圖為濾紙層析的結(jié)果（I、II、III、IV為色素條帶）。

下列敘述錯誤的是（）

A.強光下的幼苗相比正常光照下的綠色較淺

B.強光照可能抑制葉綠素的合成促進(jìn)類胡蘿卜素的合成

c.四種色素在層析液中溶解度大小是i>n>ni>iv

D.如果采用圓形濾紙法分離色素，則最外一圈的顏色為黃色

答案：D

解析：由圖可知，強光照下葉綠素含量少于正常光照，而葉綠素是綠色的，所以強光下的

幼苗相比正常光照下的綠色較淺，A正確；與正常光照相比，強光照下葉綠素含量減少，但類

胡蘿卜素含量增多，說明強光照可能抑制葉綠素的合成促進(jìn)類胡蘿卜素的合成，B正確；溶解

度高的色素隨層析液在濾紙上擴散得快，四種色素在層析液中溶解度大小是c

正確；如果采用圓形濾紙法分離色素，最外一圈應(yīng)該是胡蘿卜素，顏色為橙黃色，D錯誤。

3.（2025?重慶烏江新高考協(xié)作體模擬）下列有關(guān)葉綠體和光合作用的幾個簡單的小實驗，

你認(rèn)為哪一個結(jié)果有科學(xué)性錯誤（）

A.葉綠素的無水乙醇提取液放在自然光源和三棱鏡之間，從三棱鏡的一側(cè)觀察連續(xù)光譜

中變暗（或出現(xiàn)暗帶）的區(qū)域是紅光和藍(lán)紫光區(qū)

B.在溫暖晴朗的一天下午，在某植物向陽處采得一片葉，用酒精隔水加熱脫色，用碘液

處理后做成切片，在顯微鏡下觀察被染成藍(lán)色的結(jié)構(gòu)是葉綠體

C.高倍鏡下觀察葉綠體在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能向光集中移動，強光下以較小的側(cè)面對向光

D.在天氣晴朗的一天的上午10時左右，用鉆有直徑為1cm左右小孔的錫伯紙將田間一

株植物的葉片夾住，下午2時左右取下這片葉，用酒精隔水加熱脫色，用碘液處理，小孔處照

光的部位成藍(lán)色，而被錫伯紙遮住的部分則呈白色或灰色

答案：D

解析：葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，因此葉綠素的無水乙醇提取液置于自然光和三棱鏡

之間，從三棱鏡的一側(cè)觀察連續(xù)光譜中變暗（暗帶）的區(qū)域是紅光和藍(lán)紫光區(qū)域，A正確；葉綠

體能進(jìn)行光合作用制造淀粉，而淀粉遇碘變藍(lán)，因此在溫暖晴朗的一天下午，在某植物向陽處

采得一片葉，用酒精隔水加熱脫色，并加碘液處理葉片，顯微鏡下觀察到葉綠體變成藍(lán)色，B

正確；在顯微鏡的高倍鏡下觀察葉綠體時，可看到葉綠體在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中向光集中移動，當(dāng)光

照過強時葉綠體會以較小的側(cè)面朝向光源，防止溫度過高，破壞酶的活性，C正確；因為事先

沒有進(jìn)行“黑暗”處理，葉片內(nèi)部的淀粉沒有耗盡，故染色處理后，各個區(qū)域都會呈現(xiàn)藍(lán)色，

D錯誤。

4.（2025?哈爾濱市1、6、9中期末）下圖表示甘蔗一個葉肉細(xì)胞內(nèi)的系列反應(yīng)過程，相關(guān)

敘述正確的是（）

（^^ATP、

光能飛》（CHQ）飛＞能重

、ADP+P/、ADP+P/

A.過程①中類胡蘿卜素主要吸收紅光和藍(lán)紫光

B.過程②產(chǎn)生（CHzO）的同時，還會產(chǎn)生C5

C.過程③釋放的能量大部分儲存在ATP中

D.過程④一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系

答案：B

解析：過程①中類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，A錯誤；②

表示ATP為三碳化合物的還原過程供能合成有機物的過程，產(chǎn)生（CH20）的同時，還會產(chǎn)生C5,

B正確；過程③表示有機物氧化分解釋放能量的過程，該過程釋放的能量少部分貯存于ATP

中，大部分以熱能形式散失，C錯誤；④表示ATP水解釋放能量的過程，一般與吸能反應(yīng)相

聯(lián)系，D錯誤。

5.（2024.廣東清遠(yuǎn)一模）紫蘇葉片是紫蘇合成有機物的主要器官。紫蘇葉片呈紫色與其細(xì)

胞內(nèi)含有的花青素有關(guān)?；ㄇ嗨匾兹苡谒?、乙醇等極性溶劑中。某同學(xué)欲提取紫蘇葉片中的色

素，下列操作錯誤的是（）

A.實驗材料應(yīng)選取新鮮的紫蘇葉片

B.研磨葉片時添加二氧化硅有助于研磨充分

C.研磨葉片時需要添加蒸儲水以溶解葉片中的各種色素

D.研磨液需經(jīng)單層尼龍布過濾后收集濾液

答案：C

解析：紫蘇葉片呈紫色與其細(xì)胞內(nèi)含有的花青素有關(guān)，因此欲提取紫蘇葉片中的色素，應(yīng)

選取新鮮的紫蘇葉片，A正確；研磨葉片時添加二氧化硅，能破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，有助于研磨充分,

B正確；花青素易溶于水、乙醇等極性溶劑中，研磨葉片時添加蒸鐳水可以溶解葉片中的花青

素，但不能溶解葉片中分布在葉綠體內(nèi)的光合色素，因為葉綠體中的光合色素不溶于水，C錯

誤；將研磨得到的液體迅速倒入玻璃漏斗（在漏斗基部放一塊單層尼龍布）中進(jìn)行過濾，將濾液

收集到試管中，D正確。故選C。

6.（2025-T8聯(lián)盟）如圖是葉綠體中進(jìn)行的光反應(yīng)示意圖，類囊體膜上的光系統(tǒng)I（PSI）和

光系統(tǒng)n（psn）是色素和蛋白質(zhì)復(fù)合體，可吸收光能進(jìn)行電子傳遞，電子最終傳遞給NADP+

后與其反應(yīng)生成NADPHo膜上的ATP合成酶在順濃度梯度運輸H+的同時催化ATP的合成。

下列敘述正確的是（）

A.圖中體現(xiàn)出的膜蛋白功能僅有催化及物質(zhì)運輸

B.若CO2濃度降低，暗反應(yīng)速率減慢，葉綠體中NADP+減少，則圖中電子傳遞速率會

減慢

C.H+由葉綠體基質(zhì)進(jìn)入類囊體腔的過程屬于協(xié)助擴散

D.據(jù)圖分析，02產(chǎn)生后擴散到細(xì)胞外共需要穿過3層生物膜

答案：B

解析：圖中體現(xiàn)了膜蛋白的催化、物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換功能，A錯誤；若C02濃度降低,

生成的C3減少，暗反應(yīng)消耗的NADPH減少，生成的NADP+減少，則圖中電子傳遞速率會減

慢，B正確；ATP合成酶順濃度梯度運輸H+,則類囊體腔內(nèi)H+的濃度高于葉綠體基質(zhì)，故H

+由葉綠體基質(zhì)進(jìn)入類囊體腔的過程屬于主動運輸，C錯誤；據(jù)圖可知，02產(chǎn)生后擴散到細(xì)胞

外共需要穿過類囊體膜、葉綠體雙層膜、細(xì)胞膜共4層生物膜，D錯誤。

二、非選擇題

7.(2024.東北三省三校第一次聯(lián)考)PSH是類囊體膜上的光合色素蛋白復(fù)合體，能吸收光

能并將水分解，是光反應(yīng)中光能吸收和轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵因素。為研究PSII在光能吸收和轉(zhuǎn)化中的

作用，研究人員取某植物幼苗若干，均分成5組，分別用相同強度的紅光(R)、黃光(Y)、藍(lán)光

(B)、紫外光(UV)等單光質(zhì)和白光(W)五種LED光源照射30天后，檢測不同處理條件下的光合

色素的含量，以及Fv/Fm值和Fv'/Fm'值，結(jié)果如下：

LED不同光質(zhì)對光合色素含量的影響

處理葉綠素(mg/g干重)類胡蘿卜素(mg/g干重)

R369.19100.44

Y274.50100.76

B681.91129.76

UV988.35206.14

W381.7592.34

圖1

0.8r

0.7-

0.6-

0.5-

0.4-

0.3-

0.2-

0.1-

oL

30

o.29

os.28

U27

os.26

H

s25

s24

s23

22

o.

RYBUVw

LED光質(zhì)

圖2

汪：Fv/Fm值表示PSII吸收光能后轉(zhuǎn)化光能的最大效率；

Fv'/Fm/值表示PSII吸收光能后轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率。

據(jù)所學(xué)知識和實驗結(jié)果回答問題：

(1)檢測光合色素含量時，用提取綠葉中的色素。PSII利用自身的光合色素吸

收光能，將水分解為。2和,并釋放兩個電子，用于的合成。

(2)采用LED光源處理植物幼苗而不用普通光源，原因是。據(jù)

圖1可知，與白光對照組(W組)相比，光能夠顯著提高幼苗中葉綠素的含量。

(3)據(jù)圖2可知，與W組相比，經(jīng)過四種單光質(zhì)處理后，_______光更有利于該植物合成

有機物，判斷依據(jù)是：

(4)植物吸收的光能只有3條去路：光合作用、葉綠素?zé)晒夂蜔?。與W組相比，在黃光(Y)

條件下，F(xiàn)v/Fm值較大，但Fv'/Fm'值卻較小，植物將以形式耗散掉多余的光能，

否則強光將對植物產(chǎn)生傷害。

答案：(1)無水乙醇H+NADPH(2)為了排除溫度對實驗結(jié)果的影響紫外(UV)(3)

紫外(UV)UV組的Fv'/Fm'值最大，即PSII吸收光能后轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率最大，更有利

于該植物合成有機物(4)葉綠素?zé)晒夂蜔?/p>

解析：(1)綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑無水乙醇中，可以用無水乙醇提取綠葉中的

色素；光反應(yīng)階段是光合作用第一個階段的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，完成水的光解，以

及ATP、NADPH的合成，PSH利用自身的光合色素吸收光能，將水分解為。2和H卡并釋放兩

個電子，用于NADPH的合成。

(2)LED光源是冷光源不會產(chǎn)生熱，采用LED光源處理植物幼苗而不用普通光源，原因是

為了排除溫度對實驗結(jié)果的影響；據(jù)圖1可知，與白光對照組(W組)相比，紫外光(UV)能夠顯

著提高幼苗中葉綠素的含量。

(3)UV組的Fv'/Fm'值最大，即PSH吸收光能后轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率最大，更有利于

該植物合成有機物，因此紫外光更有利于該植物合成有機物。

(4)與W組相比，在黃光(Y)條件下，F(xiàn)v/Fm值較大，但Fv'/Fm’值卻較小，說明黃光條

件下，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率較低，結(jié)合題干可知植物將以葉綠素?zé)晒夂蜔岬男问胶纳⒌粑?/p>

收的多余的光能，否則強光將對植物產(chǎn)生傷害。

B組

一、選擇題

1.(2025?名校教研聯(lián)盟)不同環(huán)境條件下，葉綠素a和葉綠素b之間可以相互轉(zhuǎn)化，這種

轉(zhuǎn)化稱為“葉綠素循環(huán)"。如圖為葉綠素和類胡蘿卜素的吸收光譜。在遮光條件下，以藍(lán)紫光

為主的散光占利用光能百分比增加，葉綠素a/葉綠素b的值會降低。下列敘述錯誤的是()

A.可以使用無水乙醇提取綠葉中的色素

B.①表示類胡蘿卜素，主要吸收藍(lán)紫光

C.②表示葉綠素a,遮光條件下部分葉綠素a轉(zhuǎn)化成葉綠素b

D.③表示葉綠素a,強光條件下部分葉綠素b轉(zhuǎn)化成葉綠素a

答案：C

解析：色素屬于有機物，易溶于有機溶劑無水乙醇，可以使用無水乙醇提取綠葉中的色素,

A正確；根據(jù)吸收光譜，①只吸收藍(lán)紫光，屬于類胡蘿卜素，B正確；根據(jù)吸收光譜，曲線③

表示葉綠素a,②表示葉綠素b,遮光條件下部分葉綠素a轉(zhuǎn)化成葉綠素b,葉綠素a/葉綠素b

的值會降低，強光條件下部分葉綠素b轉(zhuǎn)化成葉綠素a,C錯誤，D正確。

2.(2024.廣東茂名二模)某小組做了“探究葉齡對葉片中光合色素含量的影響”的實驗，

結(jié)果如圖，下列敘述錯誤的是()

A.用紙層析法來分離葉片中的光合色素

B.嫩葉與老葉的葉綠體色素總含量相等

C.相同光照強度下嫩葉與老葉光合速率相等

D.不同時期的葉綠素含量變化比類胡蘿卜素的大

答案：C

解析：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素，所以用紙層析法來分離葉

片中的光合色素，A正確；嫩葉中色素含量為6+2=8,老葉中色素含量為5+3=8,所以嫩

葉與老葉的葉綠體色素總含量相等，B正確；嫩葉與老葉的葉綠素和類胡蘿卜素含量都不同，

所以相同光照強度下嫩葉與老葉光合速率不一定相等，C錯誤；不同發(fā)育階段葉綠素含量的變

化為6-12-5,類胡蘿卜素的含量變化為2—4-3,所以不同時期的葉綠素含量變化比類胡蘿

卜素的大，D正確。故選C。

3.（2024.育明高級中學(xué)一模）下列圖1表示利用大豆幼苗的綠葉進(jìn)行色素提取和分離實驗

的結(jié)果，圖2表示溫室中該幼苗的光合速率、呼吸速率隨溫度變化的曲線。據(jù)圖分析正確的是

石

如

蕓乙

箕

￡

?

包

與濾液細(xì)線的相對距離

圖1

3

及

r30

l25

a

一20

自15

三150

科

A.由圖2可知，為獲得最大的經(jīng)濟效益，溫室應(yīng)控制溫度為30℃

B.由圖1可知，在收獲時節(jié)，大豆葉片中色素量變化為（甲+乙）〈（丙+?。?/p>

C.圖2中，只有在B點時，光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍

D.由圖2可知，在溫度為5℃時，綠葉的光合速率小于呼吸速率

答案：B

解析：當(dāng)凈光合速率較高，經(jīng)濟效益在呼吸速率較低時最大，即20A錯誤；收獲時

節(jié)為秋天，大豆葉片發(fā)黃，葉片中葉綠素被降解，所以葉片中色素含量（甲葉綠素b+乙葉綠素

a）〈（丙葉黃素十丁胡蘿卜素），B正確；圖2中，B點和D點凈光合速率等于呼吸速率，則這

兩點的光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍，C錯誤；圖2中，溫度為5℃

時，幼苗凈光合速率為零，說明該幼苗在該溫度條件下呼吸速率等于光合速率，因此，綠葉的

光合速率大于其呼吸速率，D錯誤。

4.（2024.哈師大附中三模）如圖是葉綠體中光合作用部分過程的簡化示意圖（①和②是可移

動載體）。下列敘述不正確的是（）

葉綠體基質(zhì)pH=8.0NADP+NADPHATPADP+Pi

類囊體腔pH=4.0

A.ATP生成所需的能量直接來源于脂雙層兩側(cè)H+濃度差，最終來源于光能

B.圖中院表示電子，可移動載體①②和復(fù)合物n使脂雙層兩側(cè)的H+濃度差變小

C.圖示反應(yīng)中，電子的最初供體是水，最終受體是NADP+

D.希爾反應(yīng)中的氧化劑可以是NADP+、鐵鹽等

答案：B

解析：據(jù)圖可知，ATP的合成是利用H+順濃度差運輸?shù)膭菽?，在ATP合酶的催化作用下，

將ADP和Pi合成ATP,故ATP生成所需的能量直接來源于脂雙層兩側(cè)H+濃度差。而脂雙層

兩側(cè)H+濃度差又是光能驅(qū)動的水的光解形成的，因此，ATP生成所需的能量最終來源于光能，

A正確；據(jù)圖可知，在可移動載體①②及復(fù)合物n的作用下，H+由葉綠體基質(zhì)進(jìn)入到類囊體

腔中，使得H+的濃度差變大，B錯誤；根據(jù)圖中所示，水光解后產(chǎn)生氧氣、H+和電子，故最

初提供電子的物質(zhì)為水；水光解后NADP+被還原為NADPH,故最終接受電子的物質(zhì)為NADP

+,C正確；希爾反應(yīng)懸浮液中鐵鹽的作用與NADP+的作用相似，作氧化劑與水光解產(chǎn)生的H

+反應(yīng)，D正確。

5.（2024.河北省各市聯(lián)合三模）擬南芥發(fā)育早期的葉肉細(xì)胞中，未成熟葉綠體發(fā)育所需ATP

須借助其膜上的轉(zhuǎn)運蛋白H由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入。發(fā)育到一定階段，葉肉細(xì)胞H基因表達(dá)量下

降，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP向成熟葉綠體轉(zhuǎn)運受阻。成熟葉綠體方可正常行使其功能。下列敘

述錯誤的是（）

A.成熟葉綠體行使其功能所需ATP在類囊體膜上合成

B.H基因表達(dá)量的變化，表明葉肉細(xì)胞正在發(fā)生細(xì)胞分化

C.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP進(jìn)入未成熟葉綠體主要參與暗反應(yīng)

D.ATP是細(xì)胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶

答案：C

解析：成熟葉綠體行使其功能（光合作用）所需ATP在類囊體膜上合成，用于暗反應(yīng)階段

C3的還原，A正確；H基因表達(dá)量的變化，屬于基因的選擇性表達(dá)，表明葉肉細(xì)胞正在發(fā)生

細(xì)胞分化，B正確；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的ATP進(jìn)入未成熟葉綠體主要用于生長發(fā)育，C錯誤；ATP

與ADP快速轉(zhuǎn)化保證了生命活動的正常進(jìn)行，ATP是細(xì)胞中吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)的紐帶，D

正確。

6.（2025?華中師大附中測試）C02是制約水生植物光合作用的重要因素。藍(lán)細(xì)菌中有特殊

的CO2濃縮機制，如圖所示。其中光合片層膜上含有與光合作用有關(guān)的色素，竣化體具有蛋

白質(zhì)外殼，可限制氣體擴散。下列敘述錯誤的是（）

HCO,

；、

HCO細(xì)胞膜

HCO：轉(zhuǎn)運蛋白///Rubisco

光合片層膜

CO2轉(zhuǎn)運蛋白-

co2

A.藍(lán)細(xì)菌光合片層膜上含有的色素和綠色植物綠葉中的色素不完全相同

B.藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞膜和光合片層膜上發(fā)生光反應(yīng)，暗反應(yīng)則發(fā)生在較化體中

C.CO2不僅可以自由擴散通過光合片層膜，還可以主動運輸通過膜

D.藍(lán)細(xì)菌的CO2濃縮機制應(yīng)該與HCO5轉(zhuǎn)運蛋白和CO2轉(zhuǎn)運蛋白有關(guān)

答案：B

解析：藍(lán)細(xì)菌中存在與光合作用有關(guān)的葉綠素和藻藍(lán)素，依題干可知，這些色素應(yīng)該位于

光合片層膜上，而綠色植物的綠葉中的色素主要是葉綠素和類胡蘿卜素，與藍(lán)細(xì)菌不完全相同，

A正確；藍(lán)細(xì)菌中的色素位于光合片層膜上，并沒有任何信息提到可能位于細(xì)胞膜上，故光反

應(yīng)發(fā)生在光合片層膜上，由圖可知暗反應(yīng)CO2的固定和還原發(fā)生在竣化體中，B錯誤；據(jù)圖看

出，CO2進(jìn)入光合片層膜的方式有兩種，一種需要CO2轉(zhuǎn)運蛋白和能量，即主動運輸，一種是

直接進(jìn)入，是自由擴散，C正確；由圖可知，光合片層膜可以主動運輸HCO,和CO2,是CO2

濃縮的關(guān)鍵所在，D正確。

二、非選擇題

7.（2024.浙南名校聯(lián)盟第一次聯(lián)考）為研究低溫對番茄的光合作用的影響，科研人員在其

他條件適宜的環(huán)境中用6。。低溫對生長期的番茄進(jìn)行處理。同時以最適溫度（25℃）作為對照,

測定葉片的相關(guān)指標(biāo)（光能轉(zhuǎn)換效率與Rubisc。酶活性，后者能催化CO2和五碳糖反應(yīng)），結(jié)果

如圖所示。

-25tRubisco酶活性

f-6七Rubisco的活性

—25ct光能轉(zhuǎn)換效率

光能轉(zhuǎn)換效率

回答下列問題：

（1）番茄果實發(fā)育及成熟過程中，果皮的顏色由綠色漸變?yōu)榧t色，該過程果實所需的有機

物來自（填部位）的光合作用。果皮中的紅色光合色素主要吸收_______光。

欲將紅色的果皮脫色，常使用的試劑是。

（2）光反應(yīng)中的光能轉(zhuǎn)換效率可通過檢測葉綠體中的含量來判定，這些

物質(zhì)將參與暗反應(yīng)的過程。

（3）本研究中的Rubisco酶活性是以為檢測指標(biāo)。該酶

發(fā)揮作用的場所是-該酶活性的下降導(dǎo)致光能的轉(zhuǎn)化效率下降，可能的原因是

（4）把實驗組溫度從6℃升高到25℃,發(fā)現(xiàn)光合作用強度遠(yuǎn)低于對照組的數(shù)據(jù)，推測可

能的原因是。

答案：（1）葉片和果皮（幼莖）藍(lán)紫95%的酒精

（2）ATP>NADPHC3的還原（3）單位酶量（酶蛋白）在單位時間內(nèi)消耗的C02量（或每分鐘

每毫克酶消耗C02量）葉綠體基質(zhì)Rubisco活性的下降導(dǎo)致暗反應(yīng)速率下降，從而導(dǎo)致光反

應(yīng)產(chǎn)物ATP、NADPH增加，進(jìn)而導(dǎo)致光反應(yīng)速率下降，光能的轉(zhuǎn)換效率也下降

（4）低溫使光合色素（葉綠素）含量下降（或低溫使葉綠體結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆破壞）

解析：（1）綠色果皮細(xì)胞含有葉綠體，能進(jìn)行光合作用，葉肉細(xì)胞進(jìn)行光合作用產(chǎn)生的有

機物也會運往果實，番茄果實發(fā)育過程中，果皮的顏色由綠色漸變?yōu)榧t色，該過程果實所需的

有機物來自果皮和葉片的光合作用。光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，紅色的色素不吸收紅光,

主要吸收藍(lán)紫光。光合色素是脂溶性的，可用有機溶劑如95%乙醇脫色。

（2）光反應(yīng)中的光能轉(zhuǎn)化效率是指光合產(chǎn)物中貯存在ATP和NADPH中的化學(xué)能占光合作

用吸收的有效能量的百分率，故光反應(yīng)中反映的光能轉(zhuǎn)換效率可通過檢測光反應(yīng)的產(chǎn)物，即葉

綠體中的ATP、NADPH含量來定量判定，而ATP、NADPH參與暗反應(yīng)中C3的還原。

(3)根據(jù)圖示的縱坐標(biāo)，本研究中的Rubisco酶活性是以酶蛋白在單位時間內(nèi)消耗的C02

量來衡量的。該酶在暗反應(yīng)中發(fā)揮作用，光合作用暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)。該酶活性下降

導(dǎo)致光能轉(zhuǎn)化效率下降可能的原因是此酶活性的下降導(dǎo)致暗反應(yīng)速率下降，從而導(dǎo)致光反應(yīng)產(chǎn)

物ATP、NADPH增加，進(jìn)而導(dǎo)致光反應(yīng)速率下降，光能的轉(zhuǎn)換效率也下降。

(4)把實驗組溫度從6℃升高到25℃,發(fā)現(xiàn)光合作用強度與對照組的數(shù)據(jù)差距明顯，可能

的原因是低溫使光合色素含量下降，導(dǎo)致光反應(yīng)速率降低，進(jìn)而導(dǎo)致光合作用速率降低。

C組

一、選擇題

1.(2024.東北育才學(xué)校六模)如圖是光合作用過程示意圖(字母代表物質(zhì))，PSBS是一種類

囊體膜蛋白，能感應(yīng)類囊體腔內(nèi)H+的濃度而被激活，激活的PSBS抑制電子在類囊體膜上的

傳遞，最終將過量的光能轉(zhuǎn)換成熱能釋放，防止強光對植物細(xì)胞造成損傷。下列說法不正確的

是()

A.H+經(jīng)過Z蛋白外流的同時，利用B物質(zhì)來合成C物質(zhì)

B.葉綠素分子中被光激發(fā)的e,經(jīng)傳遞到達(dá)D結(jié)合H+后生成E

C.物質(zhì)F濃度降低至原濃度一半時，短時間內(nèi)C5化合物的含量將降低

D.降低Z蛋白的活性和阻斷卡爾文循環(huán)中F的供應(yīng)都將有利于PSBS發(fā)揮功能

答案：C

解析：由圖可知，C、E可用于C3的還原，故E是NADPH,B是ADP和Pi,C是ATP。

當(dāng)H+順濃度梯度經(jīng)過Z蛋白運輸時，利用化學(xué)勢能將ADP和Pi轉(zhuǎn)化為ATP,即B物質(zhì)被用

來合成了C物質(zhì)，A正確；葉綠素分子中被光激發(fā)的電子，經(jīng)傳遞到達(dá)D(NADP+)同時結(jié)合H

+合成E,即NADPH,B正確；物質(zhì)F是CO2,濃度降低至原濃度一半時，短時間內(nèi)CCh的

固定速率降低，但C3的還原速率不變，故C5化合物的含量將升高，C錯誤；由題意可知，PSBS

是一種類囊體膜蛋白，能感應(yīng)類囊體腔內(nèi)H+的濃度而被激活，激活的PSBS抑制電子在類囊

體膜上的傳遞，最終將過量的光能轉(zhuǎn)換成熱能釋放，防止強光對植物細(xì)胞造成損傷。降低Z

蛋白的活性會減少H+向外運輸，阻斷卡爾文循環(huán)中F的供應(yīng)會導(dǎo)致暗反應(yīng)減弱，進(jìn)而抑制光

反應(yīng)ATP和NADPH的合成，由于Z蛋白質(zhì)活性與ATP合成有關(guān)，因此ATP合成減少也會導(dǎo)

致H+外運減少，因此都將有利于PSBS發(fā)揮功能，防止強光對植物細(xì)胞造成損傷，D正確。

2.（2025?德州一中期末）下圖所示生理過程中，PQ、Cytbf、PC是傳遞電子的蛋白質(zhì)，CFo、

CFi構(gòu)成ATP合酶。下列說法錯誤的是（）

A.PSIKPSI內(nèi)含易溶于有機溶劑的色素

B.小麥光合作用產(chǎn)生的02被呼吸作用利用至少需要經(jīng)過5層生物膜

C.PQ轉(zhuǎn)運H+的過程需要消耗電子中的能量

D.圖中ATP合酶合成的ATP只能為暗反應(yīng)提供能量

答案：D

解析：psn、PSI上含有吸收光能的色素，光合色素易溶于有機溶劑，A正確；光反應(yīng)

中水的光解產(chǎn)生的氧氣是發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜內(nèi)，02擴散到鄰近的線粒體中被利用至少

要經(jīng)過類囊體膜、葉綠體和線粒體各兩層膜，共5層膜，B正確；H+能通過PQ運輸回到類囊

體腔內(nèi)，此過程為逆濃度梯度運輸，需要消耗電子中的能量，C正確；圖中ATP合酶合成的

ATP并不只為暗反應(yīng)提供能量，例如：當(dāng)處于高光照和高氧低二氧化碳情況下，綠色植物可吸

收氧氣，消耗ATP、NADPH,分解部分C5并釋放C02,這個過程叫作光呼吸，此時的光呼吸

可以消耗光反應(yīng)階段生成的多余的ATP和NADPH又可以為暗反應(yīng)階段提供原料，D錯誤。

3.（2024.東北育才學(xué)校高三三模）玉米等C4植物對空氣中二氧化碳的濃度要求比較低，這

主要與玉米的光合作用方式有關(guān)。其光合作用特點如圖所示，其過程是：在PEP竣化酶的催

化下，一個C02被磷酸烯醇式丙酮酸C3所固定，生成草酰乙酸被NADPH還原成蘋果酸，蘋

果酸通過胞間連絲，從葉肉細(xì)胞轉(zhuǎn)移到維管束鞘細(xì)胞，在酶的催化作用下，生成丙酮酸和C02,

C02在Rubisco酶作用下被C5所固定。下列與C4植物有關(guān)敘述錯誤的是（）

葉肉細(xì)胞維管束鞘細(xì)胞

A.與Rubisco酶相比，PEP竣化酶與C02親和力更強

B.葉肉細(xì)胞中蘋果酸濃度受維管束鞘細(xì)胞生命活動影響

C.丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿嵯┐际奖岷螅臻g結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化

D.高等植物細(xì)胞之間的胞間連絲，只參與兩細(xì)胞間的物質(zhì)運輸

答案：D

解析：分析題意可知，C4植物能利用空氣中低濃度的C02,由此可知，PEP竣化酶與C02

親和力高于Rubisco酶，A正確；蘋果酸通過胞間連絲，從葉肉細(xì)胞轉(zhuǎn)移到維管束鞘細(xì)胞，在

酶的催化作用下，生成丙酮酸和C02,C02參與暗反應(yīng)，因此葉肉細(xì)胞中蘋果酸濃度變化與維

管束鞘細(xì)胞中的暗反應(yīng)過程有關(guān)，B正確；丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿嵯┐际奖岷?，空間結(jié)構(gòu)發(fā)生

了變化，結(jié)構(gòu)決定功能，活性也會被改變，C正確；高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲連接，除

了進(jìn)行物質(zhì)運輸，還能進(jìn)行信息交流，D錯誤。

4.（2024.東北三省三校第二次聯(lián)考）植物從土壤中吸收的N05必須還原為NH：才能被利用，

還原過程產(chǎn)生的中間產(chǎn)物亞硝酸鹽活性強，對植物有較強的毒害作用。如圖是綠葉中的硝酸鹽

還原過程示意圖。據(jù)圖分析，下列敘述不合理的是（）

注：NR:硝酸還原酶NiR:亞硝酸還原酶

A.NADPH可用于還原暗反應(yīng)產(chǎn)生的3—磷酸甘油酸

B.NiR數(shù)量和活性小于NR有利于緩解亞硝酸鹽毒害作用

C.植物對NO,的利用發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)及葉綠體

D.適當(dāng)提高光照強度可提高NO,還原速率

答案：B

解析：光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH可用于還原暗反應(yīng)產(chǎn)生的3—磷酸甘油酸，將其轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿?/p>

甘油醛，A正確；NiR數(shù)量和活性大于NR時，利于將NCK氧化為NHI緩解亞硝酸鹽的毒害

作用，B錯誤；由圖可知，NOI在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中經(jīng)過NR轉(zhuǎn)化為NO5,NO5進(jìn)入葉綠體中，經(jīng)

過NiR轉(zhuǎn)化為NH1,即植物對NCK的利用發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)及葉綠體，C正確；由圖可知，

提高光照強度能加快NO3轉(zhuǎn)化為NO2、NO2轉(zhuǎn)化為NHI,植物從土壤中吸收的NO3必須還原

為NH1才能被利用，因此適當(dāng)提高光照強度可提高NOI還原速率，D正確。

二、非選擇題

5.(2024.東北師大附中五模)水稻為我國重要的糧食作物，為研究外源Ca2+對鹽脅迫下水

稻光合作用的影響。研究人員以2個水稻品種(WYJ和IR36)為材料做了相關(guān)實驗，每個品種

設(shè)置4個處理組：CK(0mmol/LNaCl+0mmol/LCaCb)、TkT2(100mmol/LNaCl+5mmol/L

CaCL)、T3(100mmol/LNaCl+10mmol/LCaCl2)□處理7天后采樣測定各項指標(biāo)，結(jié)果如圖所

示。請回答下列問題：

(1)綠葉通過氣孔從外界吸收的C02,在酶的作用下，與結(jié)合，形成的產(chǎn)物可以

接受釋放的能量并且被還原。根據(jù)上圖可知，Ca2+可以(填“增大”或“減

小”)氣孔導(dǎo)度。

(2)根據(jù)題干信息可知，T1組的處理為。分析實驗結(jié)果,

可知Ca2+對WYJ水稻凈光合速率的影響是

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(3)有同學(xué)推測，鹽脅迫能夠降低IR36水稻葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量，而Ca2+能夠提高鹽

脅迫條件下葉片中的葉綠素含量，請你利用題中材料，設(shè)計實驗確認(rèn)此同學(xué)的推測是否正確，

請寫出你的實驗思路

_____________________________________________________________________________________________________________________________O

答案：(1)C5NADPH、ATP增大

(2)100mmol/LNaCl+Ommol/LCaChCa?+能減緩鹽脅迫引起水稻凈光合速率的下降(或

10mmol/LCaC12處理比5mmol/LCaCL處理對減緩水稻凈光合速率下降的效果更為明顯)

(3)分別取等量、相同部位的CK、Tl、T2(和T3)組IR36水稻葉片，用無水乙醇提取色素，

并用紙層析法分離色素，比較各組濾紙條最下方兩條色素帶的寬度

解析：(1)暗反應(yīng)過程中，CO2與C5結(jié)合形成C3,C3被還原需要光反應(yīng)的產(chǎn)物ATP和NADPH

參與；可見綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2,在特定酶的作用下，與C5結(jié)合，形成的產(chǎn)物可

以接受NADPH和ATP釋放的能量并且被還原。根據(jù)圖甲可知，與T1組比較，T2和T3的氣

孔導(dǎo)度均有所增加，因此Ca2+可以增大氣孔導(dǎo)度。

(2)由題干信息：“CK(0mmol/LNaCl+Ommol/LCaCl2)>Tl、T2(100mmol/LNaCl+5

mmol/LCaCb)、T3(100mmol/LNaCl+10mmol/LCaCb)”可知，其中CK為不做處理的空白

對照，T1應(yīng)該為鹽脅迫處理的水稻，根據(jù)T2和T3的處理，可知T1的處理為不加CaCb,僅

用100mmol/LNaCl處理。從圖乙可知，與鹽脅迫處理的T1相比，T2和T3組WYJ的凈光合

速率均有所增加，即Ca2+能減緩鹽脅迫引起的水稻凈光合速率的下降；且lOmmol/LCaCb處

理比5mmol/LCaC12處理對減緩水稻凈光合速率下降的效果更為明顯。

(3)根據(jù)題干“鹽脅迫能夠降低IR36水稻葉肉細(xì)胞中葉綠素的含量，而Ca2+能夠提高鹽脅

迫條件下葉片中的葉綠素含量”可知，需要設(shè)置至少3組實驗，即空白對照組、鹽脅迫處理組、

鹽脅迫和Ca2+處理組，所以可選擇CK、Tl、T2(和T3)作為實驗材料，分別取等量、相同部位

的CK、ThT2(和T3)組IR36水稻葉片，用無水乙醇提取色素，并用紙層析法分離色素，比

較各組濾紙條最下方兩條色素帶的寬度。

6.(2025?山東名校聯(lián)盟)陽生植物在高密度種植時為了獲得足夠的光源，會增加營養(yǎng)生長

而減少生殖生長，引起一系列的表型變化，被稱為避蔭反應(yīng)。紅光(R)與遠(yuǎn)紅光(FR)比例變化

是引起植物發(fā)生避蔭反應(yīng)的重要信號。光合作用效率最大的光是藍(lán)紫光和紅光，而遠(yuǎn)紅光幾乎

不能被植物吸收用于光合作用。給予植物一定比例的紅光和遠(yuǎn)紅光(R/FR)處理，可以模擬植物

蔭影環(huán)境(SH)下引發(fā)的避蔭反應(yīng)。正常白光處理組為對照組(WL)?？蒲腥藛T探究了番茄在蔭

影環(huán)境(SH)下的避蔭反應(yīng)特征及可能的內(nèi)在分子機制。結(jié)果及相關(guān)數(shù)據(jù)如圖一所示：

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