大二輪專題復(fù)習(xí)考前特訓(xùn)簡答題規(guī)范練1.細(xì)胞代謝(1)光合片層NADPH和ATP協(xié)助擴(kuò)散高能電子(或e－)提供能量進(jìn)行H＋的跨膜運(yùn)輸；內(nèi)腔中H2S分解產(chǎn)生H＋；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成NADPH消耗H＋

(2)①②③(3)綠色硫細(xì)菌利用H2S進(jìn)行光合作用，能夠在這種特殊的環(huán)境條件下合成有機(jī)物質(zhì)，為早期生命的存在和發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；使得生命在氧氣稀缺的環(huán)境中得以延續(xù)和發(fā)展，避免了因氧氣缺乏而導(dǎo)致生命難以生存；通過利用H2S中的化學(xué)能進(jìn)行光合作用，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)中的化學(xué)能，為早期生命的生存和繁衍提供了能量支持；綠色硫細(xì)菌的存在及其代謝方式，為地球生命系統(tǒng)的多樣性增添了色彩1.答案1234(1)細(xì)胞呼吸和蘋果酸分解卡爾文(2)PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)避免蘋果酸降低細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH，影響細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)的反應(yīng)，同時(shí)避免蘋果酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)積累，促進(jìn)CO2的吸收時(shí)間上分開(夜晚固定CO2，白天還原CO2)(3)夜晚細(xì)胞呼吸減弱，生成的ATP減少，影響了PEPC的活化，使草酰乙酸生成量減少，影響CO2固定，同時(shí)為蘋果酸合成提供的NADH減少，從而影響蘋果酸的生成2.答案1234(4)實(shí)驗(yàn)思路：將仙人掌置于密閉透明容器中，分別在白天和夜間測定容器內(nèi)CO2濃度變化。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：夜間容器內(nèi)CO2濃度顯著下降，白天CO2濃度基本不變2.答案1234(1)不能紅光和藍(lán)紫光(2)不是缺鉀組氣孔導(dǎo)度小，但胞間CO2濃度高(3)葉綠體基質(zhì)降低光反應(yīng)速率降低，生成的O2、ATP和NADPH減少(4)缺鉀抑制CO2固定速率，使暗反應(yīng)變慢，合成的有機(jī)物減少；同時(shí)缺鉀提高了光呼吸與CO2固定速率的比值，抑制了暗反應(yīng)，導(dǎo)致水稻光合作用被抑制，產(chǎn)量下降3.答案1234(1)紫精靈、凱撒紅非氣孔(2)上升高溫使紫精靈的光合速率降低，對CO2的利用減少(3)類囊體薄膜NADP＋和H＋降解損傷的D1蛋白，使新合成的D1蛋白替換損傷的D1蛋白4.答案12341.(2025·常德二模)綠色硫細(xì)菌(厭氧菌)因缺乏處理氧自由基的酶，可進(jìn)行不產(chǎn)氧的光合作用，如圖1所示。在絕大部分生物體內(nèi)，三羧酸循環(huán)(TCA循環(huán))是能量代謝的主要途徑，糖類等物質(zhì)分解生成的丙酮酸在一系列酶的作用下生成乙酰輔酶A，進(jìn)入TCA循環(huán)，但在綠色硫細(xì)菌體內(nèi)這一過程可以反向進(jìn)行，即逆向TCA循環(huán)，如圖2所示?；卮鹣铝袉栴}：答案1234(1)綠色硫細(xì)菌在__________(填場所)上將光能轉(zhuǎn)化為_____________中的化學(xué)能，用于暗反應(yīng)。H＋以_________方式通過ATP合酶，并利用其濃度差合成ATP，H＋濃度差形成的原因有____________________________________________________________________________________________。光合片層答案1234NADPH和ATP協(xié)助擴(kuò)散

高能電子(或e－)提供能量進(jìn)行H＋的跨膜運(yùn)輸；內(nèi)腔中H2S分解產(chǎn)生H＋；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成NADPH消耗H＋據(jù)圖可知，在光合作用中，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的場所是光合片層。ATP和NADPH是光合作用暗反應(yīng)的能量和還原劑，所以光能轉(zhuǎn)化為ATP和NADPH中的化學(xué)能。H＋通過ATP合酶的方式是協(xié)助擴(kuò)散，因?yàn)锳TP合酶是一種跨膜蛋白，能夠利用H＋濃度差推動(dòng)ATP的合成。綠色硫細(xì)菌光合作用光解底物是H2S，產(chǎn)生H＋、電子和S；高能電子(或e－)提供能量進(jìn)行H＋的跨膜運(yùn)輸；同時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成NADPH消耗H＋，導(dǎo)致H＋在光合片層兩側(cè)形成濃度差。解析答案1234(2)下列關(guān)于逆向TCA循環(huán)的敘述，合理的是________(選填下列序號(hào))。①逆向TCA循環(huán)除合成糖類外，還可為其他合成代謝提供原料②綠色硫細(xì)菌的光合作用可為逆向TCA循環(huán)提供能量③地球上早期微生物可能具有逆向TCA循環(huán)的能力④逆向TCA循環(huán)所產(chǎn)生的ATP多于TCA循環(huán)①②③答案1234逆向TCA循環(huán)不僅能合成糖類，還能為其他合成代謝提供原料，如中間產(chǎn)物可參與其他物質(zhì)的合成，①合理。綠色硫細(xì)菌進(jìn)行不產(chǎn)氧的光合作用，也能產(chǎn)生ATP和NADPH，能為逆向TCA循環(huán)提供能量，②合理。早期地球環(huán)境中氧氣含量較低，早期微生物可能具有適應(yīng)低氧環(huán)境的逆向TCA循環(huán)能力，③合理。逆向TCA循環(huán)是在特定條件下進(jìn)行的合成糖類的反應(yīng)，主要是耗能反應(yīng)，TCA循環(huán)是有氧呼吸過程中的氧化放能反應(yīng)，④不合理。故選①②③。解析答案1234(3)綠色硫細(xì)菌光合作用的光解底物是H2S而非H2O，這對地球生命系統(tǒng)演變的意義是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案1234

綠色硫細(xì)菌利用H2S進(jìn)行光合作用，能夠在這種特殊的環(huán)境條件下合成有機(jī)物質(zhì)，為早期生命的存在和發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；使得生命在氧氣稀缺的環(huán)境中得以延續(xù)和發(fā)展，避免了因氧氣缺乏而導(dǎo)致生命難以生存；通過利用H2S中的化學(xué)能進(jìn)行光合作用，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)中的化學(xué)能，為早期生命的生存和繁衍提供了能量支持；綠色硫細(xì)菌的存在及其代謝方式，為地球生命系統(tǒng)的多樣性增添了色彩在早期地球大氣中氧氣含量較低的情況下，綠色硫細(xì)菌利用H2S進(jìn)行光合作用，能夠在這種特殊的環(huán)境條件下合成有機(jī)物質(zhì)，為早期生命的存在和發(fā)展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；使得生命在氧氣稀缺的環(huán)境中得以延續(xù)和發(fā)展，避免了因氧氣缺乏而導(dǎo)致生命難以生存；通過利用H2S中的化學(xué)能進(jìn)行光合作用，將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)中的化學(xué)能，為早期生命的生存和繁衍提供了能量支持；綠色硫細(xì)菌的存在及其代謝方式，為地球生命系統(tǒng)的多樣性增添了色彩。解析答案12342.仙人掌是典型的旱生植物，其在長期干旱條件下進(jìn)化出的光合作用模式，與C3、C4類植物光合作用存在明顯區(qū)別；如圖1為仙人掌光合作用CO2同化途徑，圖2為磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)羧化酶活性晝夜轉(zhuǎn)換機(jī)制，據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)白天仙人掌可將______________________過程產(chǎn)生的CO2運(yùn)入葉綠體參與_______循環(huán)完成光合作用過程。細(xì)胞呼吸和蘋果酸答案1234分解卡爾文答案1234據(jù)圖1可知，夜晚時(shí)，仙人掌葉肉細(xì)胞氣孔開放，吸收CO2，CO2被PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)固定形成蘋果酸，蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中；白天，蘋果酸從液泡中釋放出來，分解產(chǎn)生CO2，同時(shí)還有細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2，CO2進(jìn)入葉綠體參與卡爾文循環(huán)(暗反應(yīng))，完成光合作用。解析(2)沙漠中的仙人掌通常在白天關(guān)閉氣孔，夜間氣孔開放，將吸收的CO2與_______________________結(jié)合被固定，并最終將蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中而不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，據(jù)圖分析這種存儲(chǔ)的生理學(xué)意義在于_________________________________________________________________________________________________________；與C4植物將CO2固定和暗反應(yīng)(分別在葉肉細(xì)胞和維管束鞘細(xì)胞中進(jìn)行)在空間上分開相比，仙人掌將CO2固定和暗反應(yīng)選擇在_______________________________________，因而更加適應(yīng)干旱環(huán)境。PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)答案1234

避免蘋果酸降低細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH，影響細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)的反應(yīng)，同時(shí)避免蘋果酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)積累，促進(jìn)CO2的吸收時(shí)間上分開(夜晚固定CO2，白天還原CO2)沙漠中的仙人掌通常在白天關(guān)閉氣孔，夜間氣孔開放，將吸收的CO2與PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)結(jié)合被固定，并最終將蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中而不是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。這種存儲(chǔ)的生理學(xué)意義在于維持細(xì)胞內(nèi)pH穩(wěn)定，避免酸中毒，同時(shí)避免蘋果酸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)積累，促進(jìn)CO2的吸收。與C4植物將CO2固定和暗反應(yīng)在空間上分開相比，仙人掌選擇將CO2固定和暗反應(yīng)在時(shí)間上分開(晝夜不同階段)，減少了白天氣孔開放導(dǎo)致的水分蒸發(fā)，從而更加適應(yīng)干旱環(huán)境。解析答案1234(3)夜晚仙人掌葉肉細(xì)胞呼吸減弱會(huì)影響細(xì)胞中蘋果酸的生成，根據(jù)圖1和圖2分析其原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案1234

夜晚細(xì)胞呼吸減弱，生成的ATP減少，影響了PEPC的活化，使草酰乙酸生成量減少，影響CO2固定，同時(shí)為蘋果酸合成提供的NADH減少，從而影響蘋果酸的生成(4)某生物興趣小組欲利用“密閉透明容器”驗(yàn)證仙人掌“夜間吸收CO2”的特性，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，簡要寫出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案1234

實(shí)驗(yàn)思路：將仙人掌置于密閉透明容器中，分別在白天和夜間測定容器內(nèi)CO2濃度變化。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：夜間容器內(nèi)CO2濃度顯著下降，白天CO2濃度基本不變利用“密閉透明容器”驗(yàn)證仙人掌“夜間吸收CO2”，需將該仙人掌置于密閉透明容器中，分別在白天和夜間測定容器內(nèi)CO2濃度變化。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：夜間容器內(nèi)CO2濃度顯著下降，白天CO2濃度基本不變。解析3.為探究低鉀脅迫對水稻光合作用的影響，科研團(tuán)隊(duì)設(shè)置對照組和缺鉀組兩個(gè)組，分別用正常(不缺鉀)和缺鉀的土壤培養(yǎng)兩組長勢相同的水稻，培養(yǎng)一段時(shí)間后檢測水稻葉片光合作用各個(gè)指標(biāo)，結(jié)果如圖1所示。據(jù)圖回答下列問題：答案1234注：氣孔導(dǎo)度表示氣孔開放的程度；圖中為各個(gè)指標(biāo)的相對值。(1)在使用光合作用速率測定儀測量水稻葉片光合作用速率時(shí)，測量的是葉片CO2的吸收和O2釋放速率，該值______(填“能”或“不能”)代表真實(shí)的光合作用速率。據(jù)圖1分析，缺鉀組植物對_____________(填“紅光”“藍(lán)光”或“紅光和藍(lán)紫光”)的吸收減少。不能答案1234紅光和藍(lán)紫光葉片CO2的吸收和O2釋放速率代表的是凈光合速率，真正光合速率＝凈光合速率＋細(xì)胞呼吸速率，因此在使用光合作用速率測定儀測量的葉片CO2的吸收和O2釋放速解析率，不能代表真實(shí)的光合作用速率。據(jù)圖1分析可知，缺鉀組葉綠素含量降低，葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光，因此缺鉀組植物對紅光和藍(lán)紫光的吸收減少。答案1234(2)通過圖1中數(shù)據(jù)可知，缺鉀會(huì)導(dǎo)致水稻光合作用速率下降，氣孔導(dǎo)度______(填“是”或“不是”)影響光合作用速率的因素，依據(jù)是___________________________________。不是答案1234缺鉀組氣孔導(dǎo)度小，但胞間CO2濃度高與對照組相比，缺鉀組氣孔導(dǎo)度下降，但胞間CO2濃度增大，說明氣孔導(dǎo)度不是影響光合作用速率的因素。解析(3)暗反應(yīng)中CO2的固定是由Rubisco(核酮糖1,5-二磷酸羧化酶)催化進(jìn)行的。但O2也能與CO2競爭Rubisco，使該酶催化C5和O2反應(yīng)，生成C3和CO2，此反應(yīng)過程消耗ATP和NADPH，被稱為光呼吸。研究者將缺鉀的土壤分成若干組，分別添加不同含量的鉀肥，培養(yǎng)長勢相同的水稻，培養(yǎng)一段時(shí)間后檢測水稻葉片CO2固定速率及光呼吸與CO2固定速率的比值如圖2所示。光呼吸過程中，C5和O2反應(yīng)的場所為___________。若光反應(yīng)速率降低，光呼吸速率會(huì)______(填“升高”“降低”或“不變”)，原因是_________________________________________________。葉綠體基質(zhì)答案1234降低光反應(yīng)速率降低，生成的O2、ATP和NADPH減少暗反應(yīng)中CO2的固定是由Rubisco催化進(jìn)行的，C5和O2反應(yīng)也由該酶催化，暗反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)，說明光呼吸過程中，C5和O2反應(yīng)的場所也為葉綠體基質(zhì)。O2與CO2競爭Rubisco，若光反應(yīng)速率降低，生成的O2、ATP和NADPH減少，O2的競爭能力減弱，從而使光呼吸速率下降。解析答案1234(4)根據(jù)圖2實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，推測缺鉀導(dǎo)致水稻產(chǎn)量下降的原因可能有__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案1234

缺鉀抑制CO2固定速率，使暗反應(yīng)變慢，合成的有機(jī)物減少；同時(shí)缺鉀提高了光呼吸與CO2固定速率的比值，抑制了暗反應(yīng)，導(dǎo)致水稻光合作用被抑制，產(chǎn)量下降結(jié)合圖2分析，隨鉀肥含量增加，光呼吸與CO2固定速率的比值下降，而CO2固定速率上升，說明缺鉀導(dǎo)致水稻產(chǎn)量下降的原因可能有缺鉀抑制CO2固定速率，使暗反應(yīng)變慢，合成的有機(jī)物減少；同時(shí)缺鉀提高了光呼吸與CO2固定速率的比值，抑制了暗反應(yīng)，導(dǎo)致水稻光合作用被抑制，產(chǎn)量下降。解析答案12344.隨著全球氣溫變暖，高溫脅迫影響著植物的生長發(fā)育。研究人員對切花菊的三個(gè)品種(威尼斯、紫精靈和凱撒紅)分別進(jìn)行常溫(25℃)和高溫(45℃)處理，12h后，檢測完全展開葉光合作用的部分指標(biāo)，結(jié)果如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：答案1234(1)高溫處理后，威尼斯、紫精靈和凱撒紅這三個(gè)品種中，光合速率小于呼吸速率的是________________。高溫處理會(huì)改變這三個(gè)品種的光合速率，此時(shí)，影響光合速率的是________(填“氣孔”或“非氣孔”)限制因素。紫精靈、凱撒紅答案1234非氣孔凈光合速率＝光合速率－呼吸速率，當(dāng)凈光合速率小于0時(shí)，光合速率小于呼吸速率。從圖中可知，高溫處理后紫精靈和凱撒紅的凈光合速率為負(fù)