三年2023-2025高考生物真題按知識(shí)點(diǎn)分類匯編

專題光合作用（含解析）

一、選擇題

1.（2023?湖北）高溫是制約世界糧食安全的因素之一，高溫往往使植物葉片變黃、變褐。研究發(fā)

現(xiàn)平均氣溫每升高1℃,水稻、小麥等作物減產(chǎn)約3%~8%。關(guān)于高溫下作物減產(chǎn)的原因，卜.列

敘述錯(cuò)誤的是（〉

A.呼吸作用變強(qiáng)，消耗大量養(yǎng)分

B.光合作用強(qiáng)度減弱，有機(jī)物合成減少

C.蒸騰作用增強(qiáng)，植物易失水發(fā)生萎藻

D.葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少

2.（2023?江蘇）下列關(guān)于“提取和分離葉綠體色素”實(shí)驗(yàn)敘述合理的是（）

A.用有機(jī)溶劑提取色素時(shí)，加入碳酸鈣是為了防止類胡蘿卜素被破壞

B.若連續(xù)多次重復(fù)畫(huà)濾液細(xì)線可累積更多的色素，但易出現(xiàn)色素帶重疊

C.該實(shí)驗(yàn)提取和分離色素的方法可用于測(cè)定綠葉中各種色素含量

D.用紅色覽菜葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可得到5條色素帶，花青素位于葉綠素a、b之間

（2023.天津）在細(xì)胞中，細(xì)胞器結(jié)構(gòu)、功能的穩(wěn)定對(duì)于維持細(xì)胞的穩(wěn)定十分重要。真核生物細(xì)胞

中的核糖體分為兩部分，在結(jié)構(gòu)上與原核生物核糖體相差較大。真核細(xì)胞中的線粒體、葉綠體內(nèi)

含有基因，并可以在其中表達(dá)，因此線粒體、葉綠體同樣含有核糖體，這類核糖體與原核生物核

糖體較為相似。植物細(xì)胞前質(zhì)體可在光照誘導(dǎo)下變?yōu)槿~綠體。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體在細(xì)胞分裂前期會(huì)破裂成較小的結(jié)構(gòu)，當(dāng)細(xì)胞分裂完成后，重新組裝。

經(jīng)合成加工后，高爾基體會(huì)釋放含有溶酶體水解酶的囊泡，與前溶酶體融合，產(chǎn)生最適合溶

酶體水解酶的酸性環(huán)境，構(gòu)成溶酶體。溶酶體對(duì)于清除細(xì)胞內(nèi)衰老、損傷的細(xì)胞器至關(guān)重要。

3.某種抗生素對(duì)細(xì)菌核糖體有損傷作用，大量攝入會(huì)危害人體，其最有可能危害人類細(xì)胞哪個(gè)

細(xì)胞器？（）

A.線粒體B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

C.細(xì)胞質(zhì)核糖體D.中心體

4.下列說(shuō)法或推斷，正確的是（）

A.葉綠體基質(zhì)只能合成有機(jī)物，線粒體基質(zhì)只能分解有機(jī)物

B.細(xì)胞分裂中期可以觀察到線粒體與高爾基體

C.葉綠體和線粒體內(nèi)基因表達(dá)都遵循中心法則

D.植物細(xì)胞葉綠體均由前質(zhì)體產(chǎn)生

5.下列說(shuō)法或推斷，錯(cuò)誤的是（）

A.經(jīng)游離核糖體合成后，溶酶體水解酶囊泡進(jìn)入前溶醒體，形成溶酶體

B.溶酶體分解衰老、損傷的細(xì)胞器的產(chǎn)物，可以被再次利用

C.若溶酶體功能異常，細(xì)胞內(nèi)可能積累異常線粒體

D.溶酶體水解酶進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后活性降低

6.（2023?天津）下圖是某種植物光合作用及呼吸作用部分過(guò)程的圖，關(guān)于此圖說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.HCO3-經(jīng)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

B.HCCh-通過(guò)通道蛋白進(jìn)入葉綠體基質(zhì)

C.光反應(yīng)生成的H+促進(jìn)了HCCh-進(jìn)入類囊體

D.光反應(yīng)生成的物質(zhì)X保障門厝反應(yīng)的CO2供應(yīng)

7.（2023?湖北）植物光合作用的光反應(yīng)依賴類囊體膜上PSI和PSH光復(fù)合體，PSH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)LHCH,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蛋白激的

的催化。下列敘述錯(cuò)誤的是〔）

強(qiáng)光'?…

類囊體膜LHCPSLHCLHC

nn，光,…npsnn

A.葉肉細(xì)胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，PSIII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PSH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

8.（2023?新課標(biāo)卷）我國(guó)勞動(dòng)人民在漫長(zhǎng)的歷史進(jìn)程中，積累了豐富的生產(chǎn)、生活經(jīng)驗(yàn)，并在實(shí)

踐中應(yīng)用。生產(chǎn)和生活中常采取的一些措施如下。

①低溫儲(chǔ)存，即果實(shí)、蔬菜等收獲后在低溫條件下存放

②春化處理，即對(duì)某些作物萌發(fā)的種子或幼苗進(jìn)行適度低溫處理

③風(fēng)干儲(chǔ)藏，即小麥、玉米等種子收獲后經(jīng)適當(dāng)風(fēng)干處理后儲(chǔ)藏

④光周期處理，即在作物生長(zhǎng)的某一時(shí)期控制每天光照和黑暗的相對(duì)時(shí)長(zhǎng)

⑤合理密植，即栽種作物時(shí)做到密度適當(dāng)，行距、株矩合理

⑥間作種植，即同一生長(zhǎng)期內(nèi)，在同一塊土地上隔行種植兩種高矮不同的作物

關(guān)于這些措施，下列說(shuō)法合理的是（）

A.措施②④分別反映了低溫和登夜長(zhǎng)短與作物開(kāi)花的關(guān)系

B.措施③⑤的主要目的是降低有機(jī)物的消耗

C.措施②⑤⑥的主要日的是促進(jìn)作物的光合作用

D.措施①③④的主要目的是降低作物或種子的呼吸作用強(qiáng)度

9.（2024?浙江）植物細(xì)胞胞質(zhì)溶膠中的CT、N。三通過(guò)離子通道進(jìn)入液泡，Na\Ca?+逆濃度梯度

轉(zhuǎn)運(yùn)到液泡，以調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓。白天光合作用合成的蔗糖可富集在液泡中，夜間這些蔗糖運(yùn)到

胞質(zhì)溶膠。植物液泡中部分離子與蔗糖的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

寺c「（黯）吟

H+

離子通道:

^A>NO-暨Na+芻

3H+

胞質(zhì)溶膠

H+(pH7.5)

A.液泡通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸方式維持膜內(nèi)外的氏濃度梯度

B.CT、N。?通過(guò)離子通道進(jìn)入液泡不需要ATP直接供能

C.Na+、Ca2+進(jìn)入液泡需要載體蛋白協(xié)助不需要消耗能量

D.白天液泡富集蔗糖有利于光合作用的持續(xù)進(jìn)行

10.（2024.廣東）銀杏是我國(guó)特有的珍稀植物，其葉片變黃后極具觀賞價(jià)值。某同學(xué)用紙層析法

探究銀杏綠葉和黃葉的色素差別，下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是（）

A.選擇新鮮程度不同的葉片混合研磨

B.30min時(shí)，R組葉綠體中C31：成和還原速率均大于A組

C.301而11時(shí),，限制A組光合速率的主要因素是光照時(shí)司

D.與A組葉片相比，B組葉片光合作用的光誘導(dǎo)期更長(zhǎng)

15.（2024.北京）某同學(xué)用植物葉片在室溫下進(jìn)行光合作用實(shí)驗(yàn)，測(cè)定單位時(shí)間單位葉面積的氧

氣釋放量，結(jié)果如圖所示。若想提高X,可采取的做法是（）

淵

燧

輕

r生

京

A.增加葉片周圍環(huán)境CO?濃度B.將葉片置于4℃的冷室中

C.給光源加濾光片改變光的顏色D.移動(dòng)冷光源縮短與葉片的距離

16.（2024.廣東）2019年，我國(guó)科考隊(duì)在太平洋馬里亞納海溝采集到一種藍(lán)細(xì)菌，其細(xì)胞內(nèi)存在

由兩層膜組成的片層結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)可進(jìn)行光合作用與呼吸作用。在該結(jié)構(gòu)中，下列物質(zhì)存在的可

能性最小的是（）

A.ATPB.NADP+C.NADHD.DNA

17.（2024.貴州）為探究不同光照強(qiáng)度對(duì)葉色的影響，取紫鴨跖草在不同光照強(qiáng)度下，其他條件

相同且適宜，分組栽培，一段時(shí)間后獲取各組光合色素提取液，用分光光度法（一束單色光通過(guò)

溶液時(shí)，溶液的吸光度與吸光物質(zhì)的濃度成正比）分別測(cè)定每組各種光合色素含量。下列敘述錯(cuò)

誤的是（）

A.葉片研磨時(shí)加入碳酸鈣可防止破壞色素

B.分離提取液中的光合色素可采用紙層析法

C.光合色素相對(duì)含量不同可使葉色出現(xiàn)差異

D.測(cè)定葉綠素的含量時(shí)可使用藍(lán)紫光波段

18.（2024.湖北真題）植物甲的花產(chǎn)量、品質(zhì)（與葉黃素含量呈正相關(guān)）與光照長(zhǎng)短密切相關(guān)。

研究人員用不同光照處理植物甲幼苗，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。下列敘述正確的是（）

組首次開(kāi)花莖粗花的葉黃素含量鮮花累計(jì)平均產(chǎn)量

光照處理

別時(shí)間(mm)（g/kg）（kg/hm2）

光照8h/黑暗

①7月4日9.52.313000

16h

②光照12h/黑暗7月18日10.64.421800

12h

光照16h/黑暗

③7月26日11.52.422500

8h

A.第①組處理有利于誘導(dǎo)植物中提前開(kāi)花，且產(chǎn)量最高

B.植物甲花的品質(zhì)與光照處理中的黑暗時(shí)長(zhǎng)呈負(fù)相關(guān)

C.綜合考慮花的產(chǎn)量和品質(zhì)，應(yīng)該選擇第②組處理

D.植物甲花的葉黃素含量與花的產(chǎn)量呈正相關(guān)

19.（2023?全國(guó)乙卷）植物葉片中的色素對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有重要作用。下列有關(guān)葉綠體中色索

的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.氮元素和鎂元素是構(gòu)成葉綠素分子的重要元素

B.葉綠素和類胡蘿卜素存在于葉綠體中類囊體的薄膜上

C.用不同波長(zhǎng)的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍(lán)紫光區(qū)有吸收峰

D.葉綠體中的色素在層析液中的溶解度越高，隨層析液在濾紙上擴(kuò)散得越慢

20.（2023.北京）在兩種光照強(qiáng)度下，不同溫度對(duì)某植物CO2吸收速率的影響如圖。對(duì)比圖理解

A.在低光強(qiáng)下，CO?吸收速率隨葉溫升高而下降的原因是呼吸速率上升

R.在高光強(qiáng)下，M點(diǎn)左側(cè)CO?吸收速率升高與光合酯活性增強(qiáng)相關(guān)

C.在圖中兩個(gè)CP點(diǎn)處，植物均不能進(jìn)行光合作用

D.圖中M點(diǎn)處光合速率與呼吸速率的差值最大

21.（2025.河北）某科創(chuàng)小組將葉綠素合成相關(guān)基因轉(zhuǎn)入小麥愈傷組織，獲得再生植株，并進(jìn)行

相關(guān)檢測(cè)。下列實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是（）

A.將種子消毒后，取種胚接種到適當(dāng)?shù)墓腆w培養(yǎng)基誘導(dǎo)愈傷組織

B.在提取的DNA溶液中加入二苯胺試劑，沸水浴后觀察顏色以鑒定DNA

C.將小麥色素提取液滴加到濾紙條，然后將色素滴加部位浸入層析液進(jìn)行層析

D.對(duì)葉片抽氣處理后，轉(zhuǎn)到富含CO?的清水中，探究不同光照下的光合作用強(qiáng)度

22.（2025?河北）對(duì)綠色植物的光合作用和呼吸作用過(guò)程進(jìn)行比較，下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.類囊體膜上消耗HzO、而線粒體基質(zhì)中生成HzO

B.葉綠體基質(zhì)中消耗CCh,而線粒體基質(zhì)中生成CO?

C.類囊體膜上生成02,而線粒體內(nèi)膜上消耗02

D.葉綠體基質(zhì)中合成有機(jī)物，而線粒體基質(zhì)中分解有機(jī)物

23.（2025?河北）ATP是一種能為生命活動(dòng)供能的化合物，下列過(guò)程不消耗ATP的是（）

A.肌肉的收縮B.光合作用的暗反應(yīng)

C.Ca2+載體蛋白的磷酸化D.水的光解

24.（2025?山東）“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)操作中要注意“干燥”，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.應(yīng)使用于燥的定性濾紙

B.綠葉需烘干后再提取色素

C.重復(fù)回線前需等待濾液細(xì)線干燥

D.無(wú)水乙醇可用入適量無(wú)水碳酸鈉的95%乙醇替代

25.（2025.安徽）關(guān)于“探究光照強(qiáng)度對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)，下列敘述借誤的是（）

A.用打孔器打出葉圓片時(shí)，為保證葉圓片相對(duì)一致應(yīng)避開(kāi)大的葉脈

B.調(diào)節(jié)LED燈光源與盛有葉圓片燒杯之間的距離，以進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)

C.用化學(xué)傳感器監(jiān)測(cè)光照時(shí)O?濃度變化，可計(jì)算出實(shí)際光合作用強(qiáng)度

D.同一燒杯中葉圓片浮起的快慢不同，可能與其接受的光照強(qiáng)度不同有關(guān)

26.（2025?安徽）下列關(guān)于真核細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器中的酣和化學(xué)反應(yīng)的敘述，正確的是（）

A.高爾基體膜上分布有相應(yīng)的酶，可對(duì)分泌蛋白進(jìn)行修飾加工

B.核糖體中有相應(yīng)的酶，可將氨基酸結(jié)合到特定tRNA的3,端

C.溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，僅能消化衰老、損傷的細(xì)胞組分

D.葉綠體中的ATP合成酶，可將光能直接轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能

27.（2025?黑吉遼蒙）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象的敘述錯(cuò)誤的是（）

A.觀察葉綠體的形態(tài)和分布，需先用低倍鏡找到葉綠體再換用高倍鏡

B.用斐林試劑檢測(cè)梨汁中的還原糖時(shí)，需要加熱后才能呈現(xiàn)磚紅色

C.將染色后的洋蔥根尖置于載玻片上，滴清水并蓋上蓋玻片即可觀察染色體

D.分離菠菜葉中的色素時(shí)，因?qū)游鲆河袚]發(fā)性，需在通風(fēng)好的條件下進(jìn)行

28.（2025?黑吉遼蒙）黑暗條件下，葉綠體內(nèi)膜的載體蛋白NTT順濃度梯度運(yùn)輸ATP、ADP和

Pi的過(guò)程示意圖如下。其他條件均適宜，下列敘述正確的是（）

A.ATP、ADP和Pi通過(guò)NTT時(shí)，無(wú)需與NTT結(jié)合

B.NTT轉(zhuǎn)運(yùn)ATP、ADP和Pi的方式為主動(dòng)運(yùn)輸

C.圖中進(jìn)入葉綠體基質(zhì)的ATP均由線粒體產(chǎn)生

D.光照充足，NTT運(yùn)出ADP的數(shù)量會(huì)減少甚至停止

二、非選擇題

29.（2023?山東）當(dāng)植物吸收的光能過(guò)多時(shí)，過(guò)剩的光能會(huì)對(duì)光反應(yīng)階段的PSH復(fù)合體（PSH）

造成損傷，使PSII活性降低，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)淬火（NPQ）

將過(guò)剩的光能耗散，減少多余光能對(duì)PS11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PSII：②參與NPQ的調(diào)節(jié)。科研人員以擬南芥的野生型和H基因缺失突變體為可料進(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PSH均造成了損傷。

S

玄

留

點(diǎn)

o

d

x

（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量為o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“能”或"不能”）比較出強(qiáng)光照射下突變體與野生型的PSII

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

30.（2023?浙江）植物工廠是一種新興的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，瓦人工控制光照、溫度、CO?濃度等因

素。不同光質(zhì)配比對(duì)生菜幼苗體內(nèi)的葉綠素含量和氮含量的影響如圖甲所示，不同光質(zhì)配比對(duì)生

菜幼苗干重的影響如圖乙所示。分組如下：CK組（白光）、A組（紅光：藍(lán)光二1：2）、B組（紅

光：藍(lán)光二3：2）、C組（紅光：藍(lán)光二2：1）,每組輸出的功率相同。

圖甲

問(wèn)答F列問(wèn)題:

（1）光為生菜的光合作用提供，乂能例控生菜的形態(tài)建成。牛.菜吸收營(yíng)養(yǎng)液中含

氮的離子滿足其對(duì)氮元素需求，若營(yíng)養(yǎng)液中的離子濃度過(guò)高，根細(xì)胞會(huì)因作用失水造

成生菜萎藏。

（2）由圖乙可知，A、B、C組的干重都比CK組高，原因

是___________________________________________________________________________________

_____________________________________________________<,由圖甲、圖乙可知，選用紅、藍(lán)光

配比為,最有利于生菜產(chǎn)量的提高，原因

是___________________________________________________________________________________

（3）進(jìn)一步探究在不同溫度條件下，增施CO2對(duì)生菜光合速率的影響，結(jié)果如圖丙所

示。由圖可知，在25℃時(shí)，提高CO?濃度對(duì)提高生菜光合速率的效果最佳，判斷依據(jù)

是，植物工廠利用秸稈發(fā)酵生產(chǎn)沼氣，冬天可

燃燒沼氣以提高C02濃度，還可以,使光合速率進(jìn)一步提高，從農(nóng)業(yè)生態(tài)工程角

度分析，優(yōu)點(diǎn)還有。

(H^T5~20~25~30~35~40

圖內(nèi)

31.（2023?江蘇）氣孔對(duì)植物的氣體交換和水分代謝至關(guān)重要，氣孔運(yùn)動(dòng)具有復(fù)雜的調(diào)控機(jī)制。

圖1所示為葉片氣孔保衛(wèi)細(xì)胞和相鄰葉肉細(xì)胞中部分的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)代謝途徑。①?④表示場(chǎng)所。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

圖1

（1）光照下，光驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的NADPH主要出現(xiàn)在（從①~④中選填）：NADPH可

用于CO?固定產(chǎn)物的還原，其場(chǎng)所有（從①?④中選填）。液泡中與氣孔開(kāi)閉相關(guān)的

主要成分有比0、（填寫2種）等。

（2）研究證實(shí)氣孔運(yùn)動(dòng)需要ATP,產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有（從①?④中選填）。保衛(wèi)

細(xì)胞中的糖分解為PEP,PEP再轉(zhuǎn)化為進(jìn)入線粒體，經(jīng)過(guò)TCA循環(huán)產(chǎn)生的最

終通過(guò)電子傳遞鏈氧化產(chǎn)生ATPO

（3）藍(lán)光可刺激氣孔張開(kāi)，其機(jī)理是藍(lán)光激活質(zhì)膜上的AHA,消耗ATP將H+泵出膜外，形

成跨膜的，卵動(dòng)細(xì)胞吸收K+等離子。

（4）細(xì)胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成MaL使細(xì)胞內(nèi)水勢(shì)

下降（溶質(zhì)濃度提高），導(dǎo)致保衛(wèi)細(xì)胞，促進(jìn)氣孔張開(kāi)。

（5）保衛(wèi)細(xì)胞葉綠體中的淀粉合成和分解與氣孔開(kāi)閉有關(guān)，為了研究淀粉合成與細(xì)胞質(zhì)中

ATP的關(guān)系，對(duì)擬南芥野生型WT和NTT突變體nttl（葉綠體失去運(yùn)入ATP的能力）保衛(wèi)細(xì)胞

的淀粉粒進(jìn)行了研究，其大小的變化如圖2.下列相關(guān)敘述合理的有一o

40T----------------------------------------------

/

茸

誄

叱

蘢

(

Tm=

2

)

20O

A.淀粉大量合成需要依賴呼吸作用提供ATP

R.光照誘導(dǎo)WT氣孔張開(kāi)與葉綠體淀粉的水解有關(guān)

C.光照條件下突變體nttl幾乎不能進(jìn)行光合作用

D.長(zhǎng)時(shí)間光照可使WT葉綠體積累較多的淀粉

32.（2023?海南）海南是我國(guó)火龍果的主要種植區(qū)之一、由于火龍果是長(zhǎng)口照植物，冬季口照時(shí)

間不足導(dǎo)致其不能正常開(kāi)花，在生產(chǎn)實(shí)踐中需要夜間補(bǔ)光，使火龍果提前開(kāi)花，提早上市。某團(tuán)

隊(duì)研究了同一光照強(qiáng)度下，不同補(bǔ)光光源利補(bǔ)光時(shí)間對(duì)火龍果成花的影響，結(jié)果如圖。

補(bǔ)光時(shí)間（小時(shí)/天）

同答下列問(wèn)題。

（1）光合作用時(shí)，火龍果植株能同時(shí)吸收紅光和藍(lán)光的光合色素

是:用紙層析法分離葉綠體色素獲得的4條色素帶中，以

濾液細(xì)線為基準(zhǔn)，按照自下而上的次序，該光合色素的色素帶位于第條。

（2）本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，三種補(bǔ)光光源中最佳的是,該光源的最佳補(bǔ)光時(shí)間

是小時(shí)/天，判斷該光源是最佳補(bǔ)光光源的依據(jù)

（3）現(xiàn)有可促進(jìn)火龍果增產(chǎn)的三種不同光照強(qiáng)度的白色光源，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究成花誘導(dǎo)完

成后提高火龍果產(chǎn)量的最適光照強(qiáng)度（簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路）。

33.（2023?北京）學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）~（4）題。

調(diào)控植物細(xì)胞活性氧產(chǎn)生機(jī)制的新發(fā)現(xiàn)

能量代謝本質(zhì)上是一系列氧化還原反應(yīng)。在植物細(xì)胞中，線粒體和葉綠體是能量代謝的重要

場(chǎng)所。葉綠體內(nèi)軌化還原穩(wěn)態(tài)的維持對(duì)葉綠體行使正常功能非常重要。在細(xì)胞的軌化還原反應(yīng)過(guò)

程中會(huì)有活性氧產(chǎn)生，活性氧可以調(diào)控細(xì)胞代謝，并與細(xì)胞凋亡有關(guān)。

我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)擬南芥突變體m（M基因突變?yōu)閙基因），在受到長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)光照時(shí)，

植株會(huì)出現(xiàn)因細(xì)胞凋亡而引起的葉片黃斑等表型。M基因編碼葉綠體中催化脂肪酸合成的M酶。

與野生型相比，突變體m中M酶活性下降，脂肪酸含量顯著降低。

為探究M基因突變導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的原因，研究人員以誘變劑處理突變體m,篩選不表現(xiàn)細(xì)胞

凋亡，但仍保留m基因的突變株。通過(guò)對(duì)所獲一系列突變體的詳細(xì)解析，發(fā)現(xiàn)葉綠體中pMDH

酶、線粒體中mMDH酷和線粒體內(nèi)膜復(fù)合物1（催化有氧呼吸第三階段的酶）等均參與細(xì)胞凋

亡過(guò)程。由此揭示出一條活性氧產(chǎn)生的新途徑（如圖）：A酸作為葉綠體中氧化還原平衡的調(diào)節(jié)

物質(zhì)，從葉綠體經(jīng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)入到線粒體中，在mMDH酶的作用下產(chǎn)生NADH（［H］）和B

酸，NADH被氧化會(huì)產(chǎn)生活性氧。活性氧超過(guò)?定水平后引發(fā)細(xì)胞凋亡。

葉綠體細(xì)胞質(zhì)

基質(zhì)

前體物質(zhì)?一脂肪酸

促進(jìn)

載體

蛋白

NAD-NAI)H([H])

在上述研究中，科學(xué)家從擬南芥突變體m入手，揭示出在口I綠體和線粒體之間存在著一條A

酸-B酸循環(huán)途徑。對(duì)A酸-B酸循環(huán)的進(jìn)一步研究，將為探索植物在不同環(huán)境脅迫下生長(zhǎng)的調(diào)控

機(jī)制提供新的思路。

（1）葉綠體通過(guò)作用將CO2轉(zhuǎn)化為糖。從文中可知，葉綠體也可以合成脂肪的組

分。

（2）結(jié)合文中圖示分析，M基因突變?yōu)閙后，植株在長(zhǎng)時(shí)間光照條件下出現(xiàn)細(xì)胞凋亡的原

因是：，A酸轉(zhuǎn)

運(yùn)到線粒體，最終導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)量活性氧并誘發(fā)細(xì)胞凋亡。

<3）請(qǐng)將下列各項(xiàng)的序號(hào)排序，以呈現(xiàn)本文中科學(xué)家解析“M基因突變導(dǎo)致細(xì)胞凋亡機(jī)制”的

研究思路：o

①確定相應(yīng)蛋白的細(xì)胞定位和功能

②用誘變劑處理突變體m

③鑒定相關(guān)基因

④篩選保留m基因但不表現(xiàn)凋亡的突變株

<4）本文拓展了高中教材中關(guān)于細(xì)胞器間協(xié)調(diào)配合的內(nèi)容，請(qǐng)從細(xì)胞器間協(xié)作以維持穩(wěn)態(tài)與

平衡的角度加以概括說(shuō)明。

34.（2023?湖南）下圖是水稻和玉米的光合作用暗反應(yīng)示意圖?？栁难h(huán)的Rubisc。酶對(duì)CO?

的Km為450/molL」（K越小，酶對(duì)底物的親和力越大）,該酶既可催化RuBP與CCh反應(yīng),進(jìn)

行卡爾文循環(huán)，又可催化RuBP與02反應(yīng)，進(jìn)行光呼吸（綠色植物在光照下消耗02并釋放CO2

的反應(yīng)）。該酶的酶促反應(yīng)方向受C02和02相對(duì)濃度的影響。與水稻相比，玉米葉肉細(xì)胞緊密圍

繞維管束鞘，其中葉肉細(xì)胞葉綠體是水光解的主要場(chǎng)所，維管束鞘細(xì)胞的葉綠體主要與ATP生

成有關(guān)。玉米的暗反應(yīng)先在葉肉細(xì)胞中利用PEPC酸（PEPC對(duì)CCh的Km為4mo卜L/）催化磷

酸烯醇式丙酮酸（PEP）與C02反應(yīng)生成C4,固定產(chǎn)物C.轉(zhuǎn)運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞后釋放C02,再

進(jìn)行卡爾文循環(huán)?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）玉米的卡爾文循環(huán)中第一個(gè)光合還原產(chǎn)物是（填具體名稱），該產(chǎn)物

跨葉綠體膜轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)合成（填“葡萄糖"“蔗糖”或“淀粉“）后，再通過(guò)

長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)狡渌M織器官。

（2）在干旱、高光照強(qiáng)度環(huán)境下，玉米的光合作用強(qiáng)度（填“高于“或“低于“）水稻。

從光合作用機(jī)制及其調(diào)控分析，原因是_________________________________________________

（答出三點(diǎn)即可）。

（3）某研究將藍(lán)細(xì)菌的82濃縮機(jī)制導(dǎo)入水稻，水稻葉綠體中C02濃度大幅提升，其他生理

代謝不受影響，但在光飽和條件下水稻的光合作用強(qiáng)度無(wú)明顯變化。其原因可能是

（答出三點(diǎn)即可）。

35.（2023?廣東）光合作用機(jī)理是作物高產(chǎn)的重要理論基礎(chǔ)。大田常規(guī)栽培時(shí)，水稻野生型（WT）

的產(chǎn)量和黃綠葉突變體（ygl）的產(chǎn)危差異不明顯，但在高密度栽培條件下ygl產(chǎn)量更高，其相關(guān)生

理特征見(jiàn)下表和下圖。（光飽和點(diǎn)：光合速率不再隨光照強(qiáng)度增加時(shí)的光照強(qiáng)度；光補(bǔ)償點(diǎn)：光

合過(guò)程中吸收的CO2與呼吸過(guò)程中釋放的CO2等量時(shí)的光照強(qiáng)度。）

水稻材料葉綠素（mg/g）類胡蘿卜素（mg/g）類胡蘿卜萄葉綠素

WT4.080.630.15

ygl1.730.470.27

50()1000150()200()

光照強(qiáng)度[Rmolni']

a

分析圖表，回答下列問(wèn)題：

（1）ygl葉色黃綠的原因包括葉綠素含量較低利，葉片主

要吸收可見(jiàn)光中的光。

（2）光照強(qiáng)度逐漸增加達(dá)到2000Rmolm⑵L時(shí)，ygl的凈光合速率較WT更高，但兩者凈光

合速率都不再隨光照強(qiáng)度的增加而增加，比較兩者的光飽和點(diǎn)，可得yglWT（填“高

于“、"低于''或"等于ygl有較高的光補(bǔ)償點(diǎn)，可能的原因是葉綠素含量較低

和O

（3）與WT相比，ygl葉綠素含量低，高密度栽培條件下，更多的光可到達(dá)下層葉片，且ygl

群體的凈光合速率較高，表明該群體,是其高產(chǎn)的原因之一。

（4）試分析在0?5011moim范圍的低光照強(qiáng)度下，WT和ygl凈光倉(cāng)速率的變化，在下圖

坐標(biāo)系中繪制凈光合速率趨勢(shì)曲線。在此基礎(chǔ)上，分析圖6a和你繪制的曲線，比較高光照強(qiáng)度

和低光照強(qiáng)度條件下WT和ygl的凈光合速率，提出一個(gè)科學(xué)問(wèn)題

O

01020304050

光照強(qiáng)度[（imolm-2s-1]

36.（2023?全國(guó)乙卷）植物的氣孔由葉表皮上兩個(gè)具有特定結(jié)構(gòu)的保衛(wèi)細(xì)胞構(gòu)成。保衛(wèi)細(xì)胞吸水

體積膨大時(shí)氣孔打開(kāi)，反之關(guān)閉，保衛(wèi)細(xì)胞含有葉綠體，在光下可進(jìn)行光合作用。已知藍(lán)光可作

為一種信號(hào)促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞逆濃度梯度吸收K+.有研究發(fā)現(xiàn)，用飽和紅光（只用紅光照射時(shí)，植

物達(dá)到最大光合速率所需的紅光強(qiáng)度）照射某植物葉片時(shí)，氣孔開(kāi)度可達(dá)最大開(kāi)度的60%左右。

回答下列問(wèn)題。

（1）氣孔的開(kāi)閉會(huì)影響植物葉片的蒸騰作用、（答出2點(diǎn)即可）

等生理過(guò)程。

（2）紅光可通過(guò)光合作用促進(jìn)氣孔開(kāi)放，其原因

是___________________________________________________________________________________

（3）某研究小組發(fā)現(xiàn)在飽和紅光的基礎(chǔ)上補(bǔ)加藍(lán)光照射葉片，氣孔開(kāi)度可進(jìn)一步增大，因此

他們認(rèn)為氣孔開(kāi)度進(jìn)一步增大的原因是，藍(lán)光促進(jìn)保衛(wèi)細(xì)胞逆濃度梯度吸收K+。請(qǐng)推測(cè)該研究

小組得出這一結(jié)論的依據(jù)

是___________________________________________________________________________________

（4）已知某種除草劑能阻斷光合作用的光反應(yīng)，用該除草劑處理的葉片在陽(yáng)光照射下氣孔_

（填"能''或"不能”）維持一定的開(kāi)度。

37.（2023.全國(guó)甲卷）某同學(xué)洛從菠菜葉中分離到的葉綠體懸浮于緩沖液中，給該葉綠體懸浮液

照光后糖產(chǎn)生。回答下列問(wèn)題。

（1）葉片是分離制備葉綠體的常用材料?，若要將葉肉細(xì)胞中的葉綠體與線粒體等其他細(xì)胞器

分離，可以采用的方法是（答出1種即可）。葉綠體中光合色素分布

上，其中類胡蘿卜素主要吸收（填“藍(lán)紫光""紅光''或綠光"）。

（2）將葉綠體的內(nèi)膜和外膜破壞后，加入緩沖液形成懸浮液，發(fā)現(xiàn)黑暗條件下懸浮液中不能

產(chǎn)生糖，原因

是___________________________________________________________________________________

（3）葉片進(jìn)行光合作用時(shí)，葉綠體中會(huì)產(chǎn)生淀粉。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明葉綠體中有淀粉存在，簡(jiǎn)

要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期結(jié)果。

38.（2023.浙江）葉片是給植物其他器官提供有機(jī)物的“源”，果實(shí)是儲(chǔ)存有機(jī)物的“庫(kù)工現(xiàn)以某

植物為材料研究不同庫(kù)源比（以果實(shí)數(shù)量與葉片數(shù)量比值表示）對(duì)葉片光合作用和光合產(chǎn)物分配

的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

項(xiàng)目甲組乙組丙組

處理5隹隹

庫(kù)源比1/21/41/6

單位葉面積葉綠素相對(duì)含量78.775.575.0

凈光合速率（pmolm^-s-1）9.318.998.75

果實(shí)中含13c光合產(chǎn)物（mg）21.9637.3866.06

單果重（g）11.8112.2119.59

注：①甲、乙、丙組均保留枝條頂部1個(gè)果實(shí)并分別保留大小基本一致的2、4、6片成熟葉,

用13co2供應(yīng)給各組保留的葉片進(jìn)行光合作用。②凈光合速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間單位葉面積從外界環(huán)境

吸收的13co2量。

同答下列問(wèn)題：

（1）葉片葉綠素含量測(cè)定時(shí)?可先提取葉綠體色素,再進(jìn)行測(cè)定.提取葉綠體色素時(shí),選擇

乙醇作為提取液的依據(jù)是。

（2）研究光合產(chǎn)物從源分配到庫(kù)時(shí)，給葉片供應(yīng)1（6,13co2先與葉綠體內(nèi)的

結(jié)合而被固定，形成的產(chǎn)物近原為糖需接受光反應(yīng)合成的中的化學(xué)能，合成的

糖分子運(yùn)輸?shù)焦麑?shí)等庫(kù)中。在本實(shí)驗(yàn)中，選用13co2的原因有

（答出2點(diǎn)即可）。

（3）分析熨驗(yàn)甲、乙、丙組結(jié)果可知，隨著該植物庫(kù)源比降低，葉凈光合速率（填

“升高”或“降低”）、果實(shí)中含口C光合產(chǎn)物的量｛填“增加”或“減少”）。庫(kù)源比升高導(dǎo)致

果實(shí)單果里變化的原因

是

（4）為進(jìn)一步研究葉片光合產(chǎn)物的分配原則進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，庫(kù)源處理如圖所示，用LQ02供應(yīng)

給保留的葉片進(jìn)行光合作用，結(jié)果見(jiàn)表2。

第

第

第

321

果

果

果

%

果實(shí)位置果實(shí)中含13c光合產(chǎn)物（mg）單果重（g）

第1果26.9112.31

第2果18.0010.43

第3果2.148.19

根據(jù)表2實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從庫(kù)與源的距離分析，葉片光合產(chǎn)物分配給果實(shí)的特點(diǎn)

是。

（5）綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從調(diào)整庫(kù)源比分析，下列措施中能提高單枝的合格果實(shí)產(chǎn)量（單果

重10g以上為合格）的是哪一項(xiàng)？（）

A.除草B,遮光C.蔬果D.松土

39.（2024.安徽）為探究基因OsNAC對(duì)光合作用的影響研究人員在相同條件下種植某品種水稻

的野生型（WT）、OsNAC敲除突變體（KO）及OsNAC過(guò)量表達(dá)株（OE）,測(cè)定了灌漿期旗葉（位于

植株最頂端）凈光合速率和葉綠素含量，結(jié)果見(jiàn)下表。問(wèn)答下列問(wèn)題。

凈光合速率（pmol.m2.s-1）葉綠素含量（mggi）

WT24.04.0

KO20.33.2

OE27.74.6

（1）旗葉從外界吸收I分子CO?與核酮糖-1,5-二磷酸結(jié)合，在特定酶作用下形成2分子3-

磷酸甘油酸；在有關(guān)酹的作用下，3.磷酸甘油酸接受釋放的能量并被還原，

隨后在葉綠體基質(zhì)中轉(zhuǎn)化為O

（2）與WT相比，實(shí)驗(yàn)組KO與OE的設(shè)置分別采用了自變量控制中的、—

（填科學(xué)方法）。

<3）據(jù)表可知，OsNAC過(guò)量表達(dá)會(huì)使旗葉凈光合速率o為進(jìn)一步探究該基因的功

能，研究人員測(cè)定了旗葉中編碼蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因的相對(duì)表達(dá)量、蔗糖含量及單株產(chǎn)量，結(jié)果如

圖。

結(jié)合圖表，分析OsNAC過(guò)量表達(dá)會(huì)使旗葉凈光合速率發(fā)生相應(yīng)變化的原因：

①__________________________________________________________________________________

②__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________________________________________0

40.（2024.河北）高原地區(qū)藍(lán)光和紫外光較強(qiáng)，常采用覆膜措施輔助林木育苗。為探究不同顏色

覆膜對(duì)藏川楊幼苗生長(zhǎng)的影哂研究者檢測(cè)了臼膜、藍(lán)膜和綠膜對(duì)不同光的透過(guò)率，以及覆膜后

幼苗光合色素的含量，結(jié)果如圖、表所示。

覆膜處理葉綠素含量（mg/g）類胡蘿卜素含量（mg/g）

白膜1.670.71

藍(lán)膜2.200.90

綠膜1.740.65

回答下列問(wèn)題:

（1）如圖所示，三種顏色的膜對(duì)紫外光、藍(lán)光和綠光的透過(guò)率有明顯差異，其中光

可被位于葉綠體上的光合色素高效吸收后用于光反應(yīng)，進(jìn)而使暗反應(yīng)階段的

的還原轉(zhuǎn)化為和。與白膜覆蓋相比，藍(lán)膜和綠膜透過(guò)的較少，

可更好地減弱幼苗受到的輻射。

（2）光合色素溶液的濃度與其光吸收值成正比，選擇適當(dāng)波長(zhǎng)的光可對(duì)色素含量進(jìn)行測(cè)定。

提取光合色素時(shí)，可利用作為溶劑。測(cè)定的綠素含量時(shí)，應(yīng)選擇紅光而不能選擇

藍(lán)紫光，原因

是___________________________________________________________________________________

（3）研究表明，覆蓋藍(lán)膜更有利于藏川楊幼苗在高原環(huán)境的生長(zhǎng)。根據(jù)上述檢測(cè)結(jié)果，其原

因?yàn)開(kāi)________________________________________________________________________________

（答出兩點(diǎn)即可）。

41.（2024.重慶）重慶石柱是我國(guó)著名傳統(tǒng)中藥黃連的主產(chǎn)區(qū)之一，黃連生長(zhǎng)緩慢，存在明顯的

光飽和（光合速率不再隨光強(qiáng)增加而增加）和光抑制（光能過(guò)剩導(dǎo)致光合速率降低）現(xiàn)象。

（1）探尋提高黃連產(chǎn)量的技術(shù)措施，研究人員對(duì)黃連的光合特征進(jìn)行了研究，結(jié)果如圖1。

so5■

04■

5os.

總3■

二

mS.O

m

o.O

l2■

,.O

m

lO.

L1

S■

—

)一

透射光

圖2

①黃連的光飽和點(diǎn)約為jimobm2#s'光強(qiáng)大于1300卜"?s~i后，胞間二氧

化碳濃度增加主要是由于

②推測(cè)光強(qiáng)對(duì)黃連生長(zhǎng)的影響主要表現(xiàn)

為O黃連葉片適應(yīng)弱

光的特征有

（答2點(diǎn)）。

（2）黃連露天栽培易發(fā)生光抑制，嚴(yán)重時(shí)其光合結(jié)構(gòu)祓破壞（主要受損的部位是位于類囊體

薄膜上的色素蛋白復(fù)合體），為減輕光抑制，黃連能采取調(diào)節(jié)光能在葉片上各去向（如圖2）的

比例，提升修復(fù)能力等防御機(jī)制，具體可包括（多選）。

①葉片葉綠體避光運(yùn)動(dòng)

②提高光合產(chǎn)物生成速率

③自由基清除能力增強(qiáng)

④提高葉綠索含量

⑤增強(qiáng)熱耗散

（3）生產(chǎn)上常采用搭棚或林下栽培減輕黃連的光抑制，為增強(qiáng)黃連光合作用以提高產(chǎn)量還可

采取的措施及其作用是o

42.（2024.甘肅）類胡蘿卜素不僅參與光合作用，還是一些植物激素的合成前體。研究者發(fā)現(xiàn)了

某作物的一種胎萌突變體，其種子大部分為黃色，少部分呈白色，白色種子未完全成熟即可在母

體上萌發(fā)。經(jīng)鑒定，白色種子為某基因的純合突變體。在正常光照下（400iimo卜mZsD,純合突

變體葉片中葉綠體發(fā)育異常、類囊體消失。將野生型和純合突變體種子在黑暗中萌發(fā)后轉(zhuǎn)移到止

常光和弱光（Ipmo卜mZs」）下培養(yǎng)一周，提取并測(cè)定葉片葉綠素和類胡蘿卜索含量，結(jié)果如圖

所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。

（1）提取葉片中葉綠素和類胡蘿卜素常使用的溶劑是,加入少許碳酸鈣可

以O(shè)

（2）野生型植株葉片葉綠素含量在正常光下比弱光下高，其原因

是O

（3）正常光照條件下種植純合突變體將無(wú)法獲得種子，因

為_(kāi)__________________________________________________________________________________

（4）現(xiàn)已知此突變體與類胡蘿卜素合成有關(guān)，本研究中支持此結(jié)論的證據(jù)有：①純合體種子

為白色；②O

（5）純合突變體中可能存在某種植物激素X的合成缺陷，X最可能是“若

以上推斷合理，則干旱處理能夠提高野生型中激素X的含量，但不影響純合突變體中X的含量。

為檢驗(yàn)上述假設(shè)，請(qǐng)完成下面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

①植物培養(yǎng)和處理：取野生型和純合突變體種子，萌發(fā)后在條件下培養(yǎng)一

周，然后將野生型植株均分為A、B兩組，將突變體植株均分為C、D兩組，A、C組為對(duì)照，B、

D組干旱處理4小時(shí)。

②測(cè)量指標(biāo)：每組取3-5株植物的葉片，在顯微鏡下觀察、測(cè)量并記錄各組

的O

③預(yù)期結(jié)

果：_________________________________________________________________________________

43.（2024.湖南）