2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)講練測（新教材新高考）第10.1講 光合色素和光合作用原理（練習(xí)）（原卷版+答案解析）

第10講第1課時光合色素和光合作用原理（模擬精練+真題演練）1．（2023·浙江·統(tǒng)考模擬預(yù)測）下列關(guān)于“葉綠體色素的提取與分離”實驗的敘述，正確的是（）A．葉綠體色素不易溶于乙醇，因此選擇乙醇作為提取液B．為防止色素被破壞，在研磨過程中應(yīng)加入二氧化硅C．若濾紙條上濾液細線全部浸入層析液，則無法觀察到色素帶D．在層析液中溶解度最高的是葉綠素a，在濾紙條上擴散得最快2．（2023·甘肅甘南·?？级＃┠惩瑢W(xué)在做“綠葉中色素的提取和分離”實驗時，為了確定無水乙醇、CaCO3和SiO2的作用，進行了4組實驗來驗證，4組實驗結(jié)果如圖所示，第④組是進行了正確操作的對照組。下列針對實驗結(jié)果的相關(guān)分析不正確的是（

）

A．①可能是由于未加CaCO3而得到的實驗結(jié)果B．②可能是由于用水取代了無水乙醇而得到的實驗結(jié)果C．③可能是由于未加SiO2而得到的實驗結(jié)果D．①可能是濾液細線觸及層析液而得到的實驗結(jié)果3．（2023秋·安徽蚌埠·高一統(tǒng)考期末）下圖是兩種常見細胞器結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是（）

A．甲乙的生物膜化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)均相同B．甲乙都是雙層膜，但增大膜面積方式不同C．甲乙都與細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化有關(guān)D．可用差速離心法來分離這兩種細胞器4．（2023春·江蘇宿遷·高二?？计谥校┤鐖D是陽生植物玉米某細胞器的電鏡照片，相關(guān)敘述正確的是（

）

A．結(jié)構(gòu)①上分布著吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的光合色素B．結(jié)構(gòu)②有兩層生物膜，內(nèi)膜面積比外膜面積大C．結(jié)構(gòu)③中含有核糖體，能翻譯出該細胞器所需的所有蛋白質(zhì)D．從強光下轉(zhuǎn)移到弱光下，結(jié)構(gòu)②的數(shù)量和面積會急劇減少5．（2023春·內(nèi)蒙古赤峰·高二赤峰二中?？茧A段練習(xí)）葉綠體是一種動態(tài)的細胞器，隨著光照強度的變化，其位置和分布會發(fā)生改變，該過程稱為葉綠體定位。CHUP1蛋白能與葉綠體移動有關(guān)的肌動蛋白（構(gòu)成細胞骨架中微絲蛋白的重要成分）相結(jié)合，用野生型擬南芥和CHUP1蛋白缺失型擬南芥進行實驗，葉綠體的分布情況如圖。下列敘述錯誤的是（

）A．在強光照射下，葉綠體定位的意義在于葉肉細胞能充分地吸收光能，更多制造有機物B．若破壞細胞微絲蛋白后葉綠體定位異常，可推測葉綠體定位需要借助細胞骨架進行C．實驗表明，CHUP1蛋白和光強在葉綠體與肌動蛋白結(jié)合及其移動定位中起重要作用D．對同一葉片不同部位設(shè)置強光照射和遮光處理，根據(jù)現(xiàn)象來判斷是否發(fā)生葉綠體定位6．（2023春·四川成都·高二校聯(lián)考期末）下列關(guān)于光合作用的場所和探究歷程的敘述，正確的是（

）A．恩格爾曼選用水綿作為實驗材料，其優(yōu)點是葉綠體呈條帶狀利于觀察B．光合作用可發(fā)生在葉綠體內(nèi)膜上，也可發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中C．英格豪斯根據(jù)能量守恒與轉(zhuǎn)化定律，指出光合作用中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．探究光合作用的科學(xué)家中，只有卡爾文使用了同位素標(biāo)記法7．（2023春·江蘇·高二海安高級中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí)）小球藻是一種球形單細胞淡水藻類，能利用葉綠體進行光合作用，也能在特定條件下利用有機碳源進行生長、繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．小球藻沒有以核膜為界限的細胞核B．小球藻進行光合作用時需以CO2為無機碳源C．小球藻有氧呼吸產(chǎn)物CO2中的O全部來自葡萄糖D．小球藻在長時間黑暗環(huán)境下一定會因無法進行光合作用而死亡8．（2023春·廣東揭陽·高一?？几傎悾┥锬は到y(tǒng)在細胞生命活動中發(fā)揮著重要作用。對圖中三種不同生物的膜結(jié)構(gòu)及功能的敘述，錯誤的是（）A．三種生物膜的功能不同，主要原因是膜蛋白的種類和數(shù)量及磷脂分子種類不同B．圖1表示線粒體內(nèi)膜進行有氧呼吸的部分過程，ATP的合成依賴于H＋梯度C．圖2為細胞膜進行信息交流的部分過程，可能是細胞間通過信息分子間接進行信息交流D．圖3表示葉綠體類囊體薄膜上進行的光反應(yīng)，ATP的用途與圖1中ATP的用途不同9．（2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測）研究人員從菠菜中分離出葉綠體的類囊體，并將其和CETCH循環(huán)（一種人工固定CO2的方法體系）一起包裹在類似膜泡的小液滴中，成功研制出了半天然半合成的人造葉綠體，其技術(shù)途徑如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A．光照越強，CETCH循環(huán)的速率就越快B．可使用差速離心法從菠菜葉肉細胞中分離出葉綠體C．人造葉綠體的研制體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的原理D．若上述技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，則在一定程度上有助于抵消碳排放的影響10．（2023·江西撫州·金溪一中?？寄M預(yù)測）煙草是一種重要的經(jīng)濟作物。研究人員采用水培方法，研究了不同濃度外源生長素（IAA）對煙草幼苗凈光合速率（Pn）、葉綠素含量的影響，結(jié)果如表所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）組別處理Pn（μmol·m-2·s-1）葉綠素含量（mg·g-1）對照組不添加IAA8.290.751實驗1添加5nmoL/L的IAA10.440.885實驗2添加10nmoL/L的IAA15.661.069實驗3添加20nmoL/L的IAA14.680.978A．本實驗需在CO2濃度、光照強度﹑溫度和濕度均相同且適宜的條件下進行B．若突然降低CO2濃度，則短時間內(nèi)煙草幼苗葉肉細胞中C5/C3的比值會上升C．由實驗結(jié)果可確定10nmoL/L的IAA是促進煙草幼苗凈光合速率增大的最適濃度D．實驗中不同濃度的IAA可能通過促進葉綠素的合成來提高煙草幼苗的凈光合速率11．（2023·廣西玉林·?？既＃﹫D甲表示全光照和不同程度遮光對某植物葉片中葉綠素含量的影響，圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下，溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度（氣孔張開程度）的日變化趨勢。下列說法錯誤的是（

）

A．圖甲中葉綠素含量的測定，可先用無水乙醇提取葉片中的色素B．據(jù)圖甲推測，該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應(yīng)能力C．圖乙中8:00到10:00，該植株在葉肉細胞中產(chǎn)生ATP最多的場所是線粒體內(nèi)膜D．圖乙中18:00時光合作用固定CO2的速率和呼吸作用釋放的CO2的速率相等12．（2023春·云南紅河·高一蒙自一中校考階段練習(xí)）在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3為測定RuBP羧化酶的活性，某學(xué)習(xí)小組從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2的反應(yīng)，并檢測產(chǎn)物14C3的放射性強度。下列分析錯誤的是（

）A．菠菜葉肉細胞內(nèi)BuBP羧化酶催化上述反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)B．RuBP羧化酶催化的上述反應(yīng)需要在無光條件下進行C．測定RuBP羧化酶活性的過程中運用了同位素標(biāo)記法D．單位時間內(nèi)14C3，生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高13．（2023·浙江·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）如圖表示某高等植物葉片在白天最適條件下的氣體交換示意圖。①、②表示不同細胞的某種代謝過程。相關(guān)敘述正確的是（）

A．①過程吸收的O2直接用于丙酮酸的形成B．②過程吸收6分子CO2可形成1分子葡萄糖C．降低光強度將使①過程下降，②過程增強D．①過程為②過程提供ATP、NADPH14．（2023春·四川·高一統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）中國政府在第七十五屆聯(lián)合國大會上提出，中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。光合作用對維持生物圈中的“碳-氧平衡”有重要意義，下圖為某綠色植物葉綠體內(nèi)相關(guān)生理過程示意圖(編號①②表示結(jié)構(gòu)，I、I表示過程)。回答下列問題：(1)圖中表示光合作用光反應(yīng)階段的是______(填“I”或“II”)，該階段中光能被葉綠體內(nèi)_____(填編號)上的色素捕獲后，將水分解為O2和H+等，還合成ATP和NADPH，于是光能轉(zhuǎn)化成儲存在ATP和NADPH中的_______。(2)在暗反應(yīng)過程中，CO2首先與C5結(jié)合，生成兩個C3分子，該過程稱為__________。隨后，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并被NADPH還原，最終轉(zhuǎn)化為_______和C5，該過程在葉綠體的[②]________中進行。(3)光合作用的強度直接關(guān)系農(nóng)作物的產(chǎn)量，影響光合作用強度的環(huán)境因素有___________(答出2點)。夏季晴朗的中午，某些農(nóng)作物光合作用強度會減弱，主要原因是______________。15．（2023春·重慶·高一重慶十八中校考期中）氣孔由兩個保衛(wèi)細胞圍成，主要分布在植物葉片表皮。為了研究氣孔開閉的條件和機理，研究者分別用擬南芥淀粉酶基因BAMI和BAM2的突變體進行實驗，在顯微鏡下檢測保衛(wèi)細胞葉綠體中淀粉粒的總面積以及氣孔開度，結(jié)果如圖。

(1)研究表明可見光會刺激葉片的氣孔開放，在此過程中，淀粉水解為麥芽糖，并進一步轉(zhuǎn)化為蘋果酸進入液泡。據(jù)此推測：光照介導(dǎo)細胞液滲透壓_________促進水分進入細胞，促進氣孔開放。(2)_________（填“BAM1“或“BAM2“）基因控制的淀粉酶是保衛(wèi)細胞中催化淀粉水解的主要酶。(3)葉綠體中淀粉積累會導(dǎo)致_________膜結(jié)構(gòu)被破壞，進而直接影響光反應(yīng)；保衛(wèi)細胞中淀粉含量增加會降低氣孔導(dǎo)度導(dǎo)致_________，進而抑制暗反應(yīng)。(4)要驗證光下氣孔開放的原因是光照引發(fā)細胞中蘋果酸含量增加而非光合產(chǎn)物量增加，對實驗組之一的操作是在光照條件下，向_________擬南芥保衛(wèi)細胞中注入蘋果酸溶液，對另一實驗組的操作是在黑暗條件下，向_________擬南芥保衛(wèi)細胞中注入蘋果酸溶液，之后觀察各組氣孔開度的變化。1．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）植物葉片中的色素對植物的生長發(fā)育有重要作用。下列有關(guān)葉綠體中色素的敘述，錯誤的是（

）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．用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍紫光區(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散得越慢2．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）植物光合作用的光反應(yīng)依賴類囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復(fù)合體，PSⅡ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)LHCⅡ，通過與PSⅡ結(jié)合或分離來增強或減弱對光能的捕獲（如圖所示）。LHCⅡ與PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯誤的是（）

A．葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，PSIⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強B．Mg2+含量減少會導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲減弱C．弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合，不利于對光能的捕獲D．PSⅡ光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H+、電子和O23．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）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，下列敘述錯誤的是（）A．呼吸作用變強，消耗大量養(yǎng)分B．光合作用強度減弱，有機物合成減少C．蒸騰作用增強，植物易失水發(fā)生萎蔫D．葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少4．（2023·山西·統(tǒng)考高考真題）我國勞動人民在漫長的歷史進程中，積累了豐富的生產(chǎn)、生活經(jīng)驗，并在實踐中應(yīng)用。生產(chǎn)和生活中常采取的一些措施如下。①低溫儲存，即果實、蔬菜等收獲后在低溫條件下存放②春化處理，即對某些作物萌發(fā)的種子或幼苗進行適度低溫處理③風(fēng)干儲藏，即小麥、玉米等種子收獲后經(jīng)適當(dāng)風(fēng)干處理后儲藏④光周期處理，即在作物生長的某一時期控制每天光照和黑暗的相對時長⑤合理密植，即栽種作物時做到密度適當(dāng)，行距、株距合理⑥間作種植，即同一生長期內(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，下列說法合理的是（

）A．措施②④分別反映了低溫和晝夜長短與作物開花的關(guān)系B．措施③⑤的主要目的是降低有機物的消耗C．措施②⑤⑥的主要目的是促進作物的光合作用D．措施①③④的主要目的是降低作物或種子的呼吸作用強度5．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）植物的氣孔由葉表皮上兩個具有特定結(jié)構(gòu)的保衛(wèi)細胞構(gòu)成。保衛(wèi)細胞吸水體積膨大時氣孔打開，反之關(guān)閉，保衛(wèi)細胞含有葉綠體，在光下可進行光合作用。已知藍光可作為一種信號促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K?．有研究發(fā)現(xiàn)，用飽和紅光（只用紅光照射時，植物達到最大光合速率所需的紅光強度）照射某植物葉片時，氣孔開度可達最大開度的60%左右?；卮鹣铝袉栴}。(1)氣孔的開閉會影響植物葉片的蒸騰作用、_______（答出2點即可）等生理過程。(2)紅光可通過光合作用促進氣孔開放，其原因是_______。(3)某研究小組發(fā)現(xiàn)在飽和紅光的基礎(chǔ)上補加藍光照射葉片，氣孔開度可進一步增大，因此他們認(rèn)為氣孔開度進一步增大的原因是，藍光促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K＋。請推測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光照射下氣孔_______（填“能”或“不能”）維持一定的開度。6．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)將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。回答下列問題。(1)葉片是分離制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細胞中的葉綠體與線粒體等其他細胞器分離，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)葉片進行光合作用時，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請設(shè)計實驗證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果。_____7．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）葉片是給植物其他器官提供有機物的“源”，果實是儲存有機物的“庫”?，F(xiàn)以某植物為材料研究不同庫源比（以果實數(shù)量與葉片數(shù)量比值表示）對葉片光合作用和光合產(chǎn)物分配的影響，實驗結(jié)果見表1。表1項目甲組乙組丙組處理庫源比1/21/41/6單位葉面積葉綠素相對含量78.775.575.0凈光合速率（μmol·m－2·s－1）9.318.998.75果實中含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個果實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行光合作用。②凈光合速率：單位時間單位葉面積從外界環(huán)境吸收的13CO2量。回答下列問題：(1)葉片葉綠素含量測定時，可先提取葉綠體色素，再進行測定。提取葉綠體色素時，選擇乙醇作為提取液的依據(jù)是__________。(2)研究光合產(chǎn)物從源分配到庫時，給葉片供應(yīng)13CO2，13CO2先與葉綠體內(nèi)的__________結(jié)合而被固定，形成的產(chǎn)物還原為糖需接受光反應(yīng)合成的__________中的化學(xué)能。合成的糖分子運輸?shù)焦麑嵉葞熘?。在本實驗中，選用13CO2的原因有__________（答出2點即可）。(3)分析實驗甲、乙、丙組結(jié)果可知，隨著該植物庫源比降低，葉凈光合速率__________（填“升高”或“降低”）、果實中含13C光合產(chǎn)物的量__________（填“增加”或“減少”）。庫源比降低導(dǎo)致果實單果重變化的原因是__________。(4)為進一步研究葉片光合產(chǎn)物的分配原則進行了實驗，庫源處理如圖所示，用13CO2供應(yīng)給保留的葉片進行光合作用，結(jié)果見表2。果實位置果實中含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實驗結(jié)果，從庫與源的距離分析，葉片光合產(chǎn)物分配給果實的特點是__________。(5)綜合上述實驗結(jié)果，從調(diào)整庫源比分析，下列措施中能提高單枝的合格果實產(chǎn)量（單果重10g以上為合格）的是哪一項？__________A．除草 B．遮光 C．疏果 D．松土8．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）植物工廠是一種新興的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，可人工控制光照、溫度、CO2濃度等因素。不同光質(zhì)配比對生菜幼苗體內(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：藍光=1：2）、B組（紅光：藍光=3：2）、C組（紅光：藍光=2：1），每組輸出的功率相同。

回答下列問題：(1)光為生菜的光合作用提供______，又能調(diào)控生菜的形態(tài)建成。生菜吸收營養(yǎng)液中含氮的離子滿足其對氮元素需求，若營養(yǎng)液中的離子濃度過高，根細胞會因______作用失水造成生菜萎蔫。(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、藍光配比為______，最有利于生菜產(chǎn)量的提高，原因是______。(3)進一步探究在不同溫度條件下，增施CO2對生菜光合速率的影響，結(jié)果如圖丙所示。由圖可知，在25℃時，提高CO2濃度對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CO2濃度，還可以______，使光合速率進一步提高，從農(nóng)業(yè)生態(tài)工程角度分析，優(yōu)點還有______。

第10講第1課時光合色素和光合作用原理（模擬精練+真題演練）1．（2023·浙江·統(tǒng)考模擬預(yù)測）下列關(guān)于“葉綠體色素的提取與分離”實驗的敘述，正確的是（）A．葉綠體色素不易溶于乙醇，因此選擇乙醇作為提取液B．為防止色素被破壞，在研磨過程中應(yīng)加入二氧化硅C．若濾紙條上濾液細線全部浸入層析液，則無法觀察到色素帶D．在層析液中溶解度最高的是葉綠素a，在濾紙條上擴散得最快【答案】C【分析】提取的原理：色素可以溶解在有機溶劑中。分離的原理：不同色素在有機溶劑中的溶解度不同。因為不同色素在有機溶劑中的溶解度不同，所以在層析液中溶解度大的，隨層析液上升快，所以四種色素會分開，該方法稱為紙層析法?！驹斀狻緼、葉綠體色素易溶于乙醇，因此選擇乙醇作為提取液，A錯誤；B、為使色素溶解充分，在研磨過程中應(yīng)加入二氧化硅，B錯誤；C、若濾紙條上濾液細線全部浸入層析液，色素會溶解在層析液中，則無法觀察到色素帶，C正確；D、在層析液中溶解度最高的是胡蘿卜素，在濾紙條上擴散得最快，D錯誤。故選C。2．（2023·甘肅甘南·?？级＃┠惩瑢W(xué)在做“綠葉中色素的提取和分離”實驗時，為了確定無水乙醇、CaCO3和SiO2的作用，進行了4組實驗來驗證，4組實驗結(jié)果如圖所示，第④組是進行了正確操作的對照組。下列針對實驗結(jié)果的相關(guān)分析不正確的是（

）

A．①可能是由于未加CaCO3而得到的實驗結(jié)果B．②可能是由于用水取代了無水乙醇而得到的實驗結(jié)果C．③可能是由于未加SiO2而得到的實驗結(jié)果D．①可能是濾液細線觸及層析液而得到的實驗結(jié)果【答案】D【分析】葉綠體色素的提取和分離實驗：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素。（2）分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢。（3）各物質(zhì)作用：無水乙醇或丙酮：提取色素；層析液：分離色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸鈣：防止研磨中色素被破壞。（4）結(jié)果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第2寬），色素帶的寬窄與色素含量相關(guān)?！驹斀狻緼、①中葉綠素含量明顯低于正常值，可能是由于未加CaCO3，部分葉綠素被破壞，A正確；B、光合色素不溶于水，但能溶于有機溶劑，②中沒有色素帶，可能是由于用水取代了無水乙醇不能獲得色素，B正確；C、③中所有色素帶都偏窄，可能是由于未加SiO2，研磨不充分，提取色素較少，C正確；D、若是濾液細線觸及層析液而得到的實驗結(jié)果，①類胡蘿卜素不會高于對照組第四組，①類胡蘿卜素含量多可能使用的葉片是發(fā)黃的葉片或者不是新鮮的葉片，D錯誤。故選D。3．（2023秋·安徽蚌埠·高一統(tǒng)考期末）下圖是兩種常見細胞器結(jié)構(gòu)示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是（）

A．甲乙的生物膜化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)均相同B．甲乙都是雙層膜，但增大膜面積方式不同C．甲乙都與細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化有關(guān)D．可用差速離心法來分離這兩種細胞器【答案】A【分析】圖是兩種常見細胞器結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖甲是線粒體，圖乙是葉綠體?！驹斀狻緼、甲是線粒體，乙是葉綠體，線粒體和葉綠體都含有生物膜，但二者功能不同，所以生物的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)不完全相同，A錯誤；B、葉綠體和線粒體都含有雙層膜，線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴增大膜面積，葉綠體基質(zhì)內(nèi)類囊體薄膜堆疊形成基粒增大膜面積，故兩者增大膜面積方式不同，B正確；C、線粒體進行呼吸作用，將有機物分解，釋放能量，將穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S的化學(xué)能和熱能，而葉綠體進行光合作用，利用光能將無機物轉(zhuǎn)為有機物，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的化學(xué)能。故兩者都與細胞內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)化有關(guān)，C正確；D、兩種細胞器質(zhì)量有差異，可以用差速離心法來分離這兩種細胞器，D正確。故選A。4．（2023春·江蘇宿遷·高二校考期中）如圖是陽生植物玉米某細胞器的電鏡照片，相關(guān)敘述正確的是（

）

A．結(jié)構(gòu)①上分布著吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的光合色素B．結(jié)構(gòu)②有兩層生物膜，內(nèi)膜面積比外膜面積大C．結(jié)構(gòu)③中含有核糖體，能翻譯出該細胞器所需的所有蛋白質(zhì)D．從強光下轉(zhuǎn)移到弱光下，結(jié)構(gòu)②的數(shù)量和面積會急劇減少【答案】A【分析】分析題圖：圖示結(jié)構(gòu)形狀呈橢球形，內(nèi)有片層結(jié)構(gòu)，推測是葉綠體；其中結(jié)構(gòu)①是類囊體，結(jié)構(gòu)②是葉綠體的雙層膜，結(jié)構(gòu)③是葉綠體基質(zhì)?！驹斀狻緼、圖示結(jié)構(gòu)形狀呈橢球形，內(nèi)有片層結(jié)構(gòu)，推測是葉綠體，結(jié)構(gòu)①是類囊體，類囊體膜上分布著吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換光能的光合色素，A正確；B、結(jié)構(gòu)②是葉綠體的雙層膜，即結(jié)構(gòu)②有兩層生物膜，由于葉綠體的內(nèi)膜不向內(nèi)折疊，因此外膜的面積比內(nèi)膜面積大，B錯誤；C、葉綠體是半自主細胞器，結(jié)構(gòu)③是葉綠體基質(zhì)，葉綠體基質(zhì)中含有核糖體，能翻譯出該細胞器所需的部分蛋白質(zhì)，C錯誤；D、從強光下轉(zhuǎn)移到弱光下，植物為吸收更多的光能，結(jié)構(gòu)①類囊體的數(shù)量和面積會代償性地增加，以適應(yīng)弱光的環(huán)境，D錯誤。故選A。5．（2023春·內(nèi)蒙古赤峰·高二赤峰二中?？茧A段練習(xí)）葉綠體是一種動態(tài)的細胞器，隨著光照強度的變化，其位置和分布會發(fā)生改變，該過程稱為葉綠體定位。CHUP1蛋白能與葉綠體移動有關(guān)的肌動蛋白（構(gòu)成細胞骨架中微絲蛋白的重要成分）相結(jié)合，用野生型擬南芥和CHUP1蛋白缺失型擬南芥進行實驗，葉綠體的分布情況如圖。下列敘述錯誤的是（

）A．在強光照射下，葉綠體定位的意義在于葉肉細胞能充分地吸收光能，更多制造有機物B．若破壞細胞微絲蛋白后葉綠體定位異常，可推測葉綠體定位需要借助細胞骨架進行C．實驗表明，CHUP1蛋白和光強在葉綠體與肌動蛋白結(jié)合及其移動定位中起重要作用D．對同一葉片不同部位設(shè)置強光照射和遮光處理，根據(jù)現(xiàn)象來判斷是否發(fā)生葉綠體定位【答案】A【分析】葉綠體是具有雙層膜的細胞器，葉綠體基質(zhì)中類囊體薄膜上分布著光合作用有關(guān)的色素，與光的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化有關(guān)。【詳解】A、葉綠體在弱光下正面接受光源，以便更好的利用光能，在強光下側(cè)面朝向光源，以便減少灼傷，A錯誤；B、肌動蛋白是構(gòu)成細胞骨架的微絲蛋白的重要成分，破壞了微絲蛋白，葉綠體定位異常，可推測葉綠體定位需要借助細胞骨架進行，B正確；C、由圖可知，CHUP1蛋白缺失型擬南芥在強光下沒有定位移動，說明CHUP1蛋白和光強在葉綠體與肌動蛋白結(jié)合及其移動定位中起重要作用，C正確；D、對同一葉片不同部位設(shè)置強光照射和遮光處理，形成對比實驗，可根據(jù)現(xiàn)象（葉綠體的分布）來判斷是否發(fā)生葉綠體定位，D正確。故選A。6．（2023春·四川成都·高二校聯(lián)考期末）下列關(guān)于光合作用的場所和探究歷程的敘述，正確的是（

）A．恩格爾曼選用水綿作為實驗材料，其優(yōu)點是葉綠體呈條帶狀利于觀察B．光合作用可發(fā)生在葉綠體內(nèi)膜上，也可發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中C．英格豪斯根據(jù)能量守恒與轉(zhuǎn)化定律，指出光合作用中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．探究光合作用的科學(xué)家中，只有卡爾文使用了同位素標(biāo)記法【答案】A【分析】光合作用的發(fā)現(xiàn)歷程：1、普利斯特利通過實驗證明植物能凈化空氣；2、梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)換與守恒定律明確指出植物進行光合作用時光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能；3、薩克斯通過實驗證明光合作用的產(chǎn)物除了氧氣外還有淀粉；4、恩格爾曼采用水綿、好氧細菌和極細光束進行對照實驗，發(fā)現(xiàn)光合作用的場所是葉綠體；5、魯賓和卡門采用同位素標(biāo)記法進行實驗證明光合作用釋放的O2來自水；6、卡爾文采用同位素標(biāo)記法探明CO2的固定過程中碳元素的轉(zhuǎn)移途徑?！驹斀狻緼、恩格爾曼在探究光合作用的場所時，利用水綿作為實驗材料，其優(yōu)點是水綿的葉綠體呈帶狀，體積較大容易觀察，A正確；B、光合作用可發(fā)生在葉綠體類囊體薄膜和葉綠體基質(zhì)中，B錯誤；C、梅耶根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，指出植物在進行光合作用時把光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存起來，C錯誤；D、魯賓和卡門利用同位素標(biāo)記法，探明了光合作用中O2的來源于參加反應(yīng)的水，D錯誤。故選A。7．（2023春·江蘇·高二海安高級中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí)）小球藻是一種球形單細胞淡水藻類，能利用葉綠體進行光合作用，也能在特定條件下利用有機碳源進行生長、繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．小球藻沒有以核膜為界限的細胞核B．小球藻進行光合作用時需以CO2為無機碳源C．小球藻有氧呼吸產(chǎn)物CO2中的O全部來自葡萄糖D．小球藻在長時間黑暗環(huán)境下一定會因無法進行光合作用而死亡【答案】B【分析】真核生物與原核生物最本質(zhì)的區(qū)別是有無成型的細胞核/有無真正的細胞核/有無核膜包被的細胞核。有氧呼吸第二階段在線粒體基質(zhì)中進行，其反應(yīng)式為2丙酮酸（C3H4O3)+6H2O6CO2+20[H]+能量?！驹斀狻緼、由題干可知，小球藻具有葉綠體，可推知其為真核生物，因此具有以核膜為界限的細胞核，A錯誤；B、小球藻可以利用CO2來合成有機物，在此過程中CO2作為無機碳源，B正確；C、小球藻有氧呼吸第二階段水和丙酮酸反應(yīng)生成CO2和[H]，可推知CO2中的O除了來自于葡萄糖（或丙酮酸），還有部分來自于水，C錯誤；D、由題干可知，小球藻在特定條件下可以利用有機碳源進行生長、繁殖，因此在長時間黑暗環(huán)境下雖然無法進行光合作用來合成有機物進行生長，但是可以利用有機碳源進行生長繁殖，不一定會死亡，D錯誤。故選B。8．（2023春·廣東揭陽·高一?？几傎悾┥锬は到y(tǒng)在細胞生命活動中發(fā)揮著重要作用。對圖中三種不同生物的膜結(jié)構(gòu)及功能的敘述，錯誤的是（）A．三種生物膜的功能不同，主要原因是膜蛋白的種類和數(shù)量及磷脂分子種類不同B．圖1表示線粒體內(nèi)膜進行有氧呼吸的部分過程，ATP的合成依賴于H＋梯度C．圖2為細胞膜進行信息交流的部分過程，可能是細胞間通過信息分子間接進行信息交流D．圖3表示葉綠體類囊體薄膜上進行的光反應(yīng)，ATP的用途與圖1中ATP的用途不同【答案】A【分析】1、圖1表示H+與O2反應(yīng)生成H2O，表示的生理過程是有氧呼吸第三階段，真核細胞中該生物膜結(jié)構(gòu)屬于線粒體內(nèi)膜，原核細胞中該生物膜是質(zhì)膜。2、圖2表示信號分子能與其受體蛋白結(jié)合，表示生物膜具有信息交流的功能，其中上面有糖蛋白，說明上面是膜的外側(cè)。3、圖3表示H2O分解成H+與O2，屬于光反應(yīng)，發(fā)生于葉綠體的類囊體薄膜?！驹斀狻緼、蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者，三種生物膜，其功能不同，主要原因是含有的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同，根本原因是遺傳物質(zhì)不同，A錯誤；B、圖1表示的生理過程是有氧呼吸第三階段，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，其中ATP的合成依賴于H+梯度，H+順濃度梯度穿過生物膜的同時合成ATP，B正確；C、圖2表示信號分子能與其受體蛋白結(jié)合，來調(diào)節(jié)生命活動，從而引起細胞原有生理活動發(fā)生變化，C正確；D、圖3表示葉綠體類囊體薄膜上進行的光反應(yīng)，其中合成的ATP可用于暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，圖1表示的生理過程是有氧呼吸第三階段，合成的ATP可用于各種生命活動，所以功能不同，D正確。故選A。9．（2023·河南·校聯(lián)考模擬預(yù)測）研究人員從菠菜中分離出葉綠體的類囊體，并將其和CETCH循環(huán)（一種人工固定CO2的方法體系）一起包裹在類似膜泡的小液滴中，成功研制出了半天然半合成的人造葉綠體，其技術(shù)途徑如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A．光照越強，CETCH循環(huán)的速率就越快B．可使用差速離心法從菠菜葉肉細胞中分離出葉綠體C．人造葉綠體的研制體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的原理D．若上述技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，則在一定程度上有助于抵消碳排放的影響【答案】A【分析】光合作用的光反應(yīng)階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生NADPH與氧氣，以及ATP的形成；光合作用的暗反應(yīng)階段（場所是葉綠體的基質(zhì)中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反應(yīng)提供的ATP和NADPH的作用下還原生成糖類等有機物?！驹斀狻緼、由題圖可知，CETCH循環(huán)需要消耗來自光反應(yīng)的NADPH和ATP，因此在一定光照強度范圍內(nèi)，光照越強，CETCH循環(huán)的速率越快；若超過了光飽和點，CETCH循環(huán)的速率可能不再隨光照的增強而加快，A錯誤；B、分離細胞器的方法是差速離心法,，故可使用差速離心法從菠菜葉肉細胞中分離出葉綠體，B正確；C、根據(jù)葉綠體結(jié)構(gòu)特點，人造葉綠體可進行光合作用，體現(xiàn)了細胞中物質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的原理，C正確；D、CETCH循環(huán)能將CO2轉(zhuǎn)化為有機物，在一定程度上可抵消碳排放的影響，D正確。故選A。10．（2023·江西撫州·金溪一中校考模擬預(yù)測）煙草是一種重要的經(jīng)濟作物。研究人員采用水培方法，研究了不同濃度外源生長素（IAA）對煙草幼苗凈光合速率（Pn）、葉綠素含量的影響，結(jié)果如表所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）組別處理Pn（μmol·m-2·s-1）葉綠素含量（mg·g-1）對照組不添加IAA8.290.751實驗1添加5nmoL/L的IAA10.440.885實驗2添加10nmoL/L的IAA15.661.069實驗3添加20nmoL/L的IAA14.680.978A．本實驗需在CO2濃度、光照強度﹑溫度和濕度均相同且適宜的條件下進行B．若突然降低CO2濃度，則短時間內(nèi)煙草幼苗葉肉細胞中C5/C3的比值會上升C．由實驗結(jié)果可確定10nmoL/L的IAA是促進煙草幼苗凈光合速率增大的最適濃度D．實驗中不同濃度的IAA可能通過促進葉綠素的合成來提高煙草幼苗的凈光合速率【答案】C【分析】該實驗的目的研究不同濃度外源生長素（IAA）對煙草幼苗凈光合速率（Pn）、葉綠素含量的影響，實驗的自變量是外源生長素（IAA）的濃度，因變量是煙草幼苗凈光合速率（Pn）、葉綠素含量，據(jù)此答題?！驹斀狻緼、本實驗探究的是不同濃度的IAA對煙草幼苗凈光合速率的影響，其他無關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜，A正確；B、若突然降低CO2濃度，短時間內(nèi)CO2的固定量減少，C3生成減少，C5的消耗減少，導(dǎo)致煙草幼苗葉肉細胞中C5/C3的比值上升，B正確；C、由實驗結(jié)果可知，IAA促進煙草幼苗凈光合速率增大的最適濃度在10nmoL/L左右，C錯誤；D、由實驗結(jié)果可知，添加不同濃度的IAA均使煙草幼苗的葉綠素含量增加，說明IAA可通過促進葉綠素的合成來提高煙草幼苗的凈光合速率，D正確。故選C。11．（2023·廣西玉林·校考三模）圖甲表示全光照和不同程度遮光對某植物葉片中葉綠素含量的影響，圖乙表示初夏某天在遮光50%條件下，溫度、光照強度、該植物凈光合速率和氣孔導(dǎo)度（氣孔張開程度）的日變化趨勢。下列說法錯誤的是（

）

A．圖甲中葉綠素含量的測定，可先用無水乙醇提取葉片中的色素B．據(jù)圖甲推測，該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應(yīng)能力C．圖乙中8:00到10:00，該植株在葉肉細胞中產(chǎn)生ATP最多的場所是線粒體內(nèi)膜D．圖乙中18:00時光合作用固定CO2的速率和呼吸作用釋放的CO2的速率相等【答案】C【分析】據(jù)圖分析：實驗范圍內(nèi)，圖甲中遮光程度越大，葉片中的色素含量越多；圖乙中8：00到12：00氣孔導(dǎo)度基本不變，光合作用速率不會減小，18：00時凈光合速率等于0?！驹斀狻緼、綠葉中的色素能夠溶解在有機溶劑中，因此，圖甲中葉綠素含量的測定，可先用無水乙醇提取葉片中的色素，A正確；B、由圖甲可知，葉綠素含量隨著遮光程度的增加而升高，說明該植物可通過增加葉綠素含量以增強對弱光的適應(yīng)能力，B正確；C、圖乙中8:00到10:00，該植株在葉肉細胞中凈光合速率大于0，即光合作用速率大于呼吸作用速率，產(chǎn)生ATP最多的場所是葉綠體（囊狀結(jié)構(gòu)薄膜），C錯誤；D、圖乙中的18：00時，凈光合速率為零，光合速率與呼吸速率相等，所以光合作用固定CO2速率和呼吸作用釋放CO2速率相等，D正確。故選C。12．（2023春·云南紅河·高一蒙自一中?？茧A段練習(xí)）在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3為測定RuBP羧化酶的活性，某學(xué)習(xí)小組從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2的反應(yīng)，并檢測產(chǎn)物14C3的放射性強度。下列分析錯誤的是（

）A．菠菜葉肉細胞內(nèi)BuBP羧化酶催化上述反應(yīng)的場所是葉綠體基質(zhì)B．RuBP羧化酶催化的上述反應(yīng)需要在無光條件下進行C．測定RuBP羧化酶活性的過程中運用了同位素標(biāo)記法D．單位時間內(nèi)14C3，生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高【答案】B【分析】1、光合作用的光反應(yīng)階段（場所是葉綠體的類囊體膜上）：水的光解產(chǎn)生NADPH與氧氣，以及ATP的形成。2、光合作用的暗反應(yīng)階段（場所是葉綠體的基質(zhì)中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反應(yīng)提供的ATP和NADPH的作用下還原生成糖類等有機物?！驹斀狻緼、光合作用的暗反應(yīng)階段在葉綠體基質(zhì)中進行，RuBP羧化酶催化二氧化碳的固定屬于暗反應(yīng)，發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，A正確；B、由題干可知，RuBP羧化酶能催化暗反應(yīng)階段中二氧化碳的固定過程。光合作用暗反應(yīng)需要利用光反應(yīng)的產(chǎn)物，在無光的條件下，暗反應(yīng)也不能進行，B錯誤；C、由題干可知，從菠菜葉中提取該酶，用其催化C5與14CO2的反應(yīng)，并檢測產(chǎn)物14C3的放射性強度，即該過程中利用了同位素標(biāo)記法，C正確；D、酶催化活性的高低可通過檢測單位時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量或反應(yīng)物的消耗量來判斷，單位時間內(nèi)產(chǎn)物的生成量越多或反應(yīng)物的消耗量越多，則反應(yīng)越快，反之則慢，所以單位時間內(nèi)14C3生成量越多說明RuBP羧化酶活性越高，D正確。故選B。13．（2023·浙江·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）如圖表示某高等植物葉片在白天最適條件下的氣體交換示意圖。①、②表示不同細胞的某種代謝過程。相關(guān)敘述正確的是（）

A．①過程吸收的O2直接用于丙酮酸的形成B．②過程吸收6分子CO2可形成1分子葡萄糖C．降低光強度將使①過程下降，②過程增強D．①過程為②過程提供ATP、NADPH【答案】B【分析】1、有氧呼吸是在氧氣充足的條件下，細胞徹底氧化分解有機物產(chǎn)生二氧化碳和水同時釋放能量的過程，有氧呼吸的第一階段是葡萄糖酵解產(chǎn)生丙酮酸和還原氫的過程，發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中；第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)形成二氧化碳和還原氫的過程，發(fā)生在線粒體基質(zhì)中；第三階段是還原氫與氧氣結(jié)合形成水的過程，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。2、無氧呼吸是在無氧條件下，有機物不徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和酒精或者乳酸，同時釋放少量能量的過程，第一階段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和還原氫，第二階段是丙酮酸和還原氫在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸，兩個階段都發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中?！驹斀狻緼、圖中①可以代表有氧呼吸，②表示光合作用。有氧呼吸的第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)形成二氧化碳和還原氫的過程，①過程吸收的O2直接用于有氧呼吸的第三階段，形成水的過程，A錯誤；B、在光合作用的暗反應(yīng)過程中，吸收6分子CO2可形成1分子葡萄糖，B正確；C、降低光強度，光合作用光反應(yīng)階段生成的氧氣減少，②過程下降；葉肉細胞也能從外界環(huán)境中吸收氧氣，故呼吸速率不變，①過程不變，C錯誤；D、光合作用的光反應(yīng)階段為暗反應(yīng)階段提供ATP、NADPH，而圖中①過程為②過程提供二氧化碳，D錯誤。故選B。14．（2023春·四川·高一統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）中國政府在第七十五屆聯(lián)合國大會上提出，中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。光合作用對維持生物圈中的“碳-氧平衡”有重要意義，下圖為某綠色植物葉綠體內(nèi)相關(guān)生理過程示意圖(編號①②表示結(jié)構(gòu)，I、I表示過程)?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖中表示光合作用光反應(yīng)階段的是______(填“I”或“II”)，該階段中光能被葉綠體內(nèi)_____(填編號)上的色素捕獲后，將水分解為O2和H+等，還合成ATP和NADPH，于是光能轉(zhuǎn)化成儲存在ATP和NADPH中的_______。(2)在暗反應(yīng)過程中，CO2首先與C5結(jié)合，生成兩個C3分子，該過程稱為__________。隨后，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并被NADPH還原，最終轉(zhuǎn)化為_______和C5，該過程在葉綠體的[②]________中進行。(3)光合作用的強度直接關(guān)系農(nóng)作物的產(chǎn)量，影響光合作用強度的環(huán)境因素有___________(答出2點)。夏季晴朗的中午，某些農(nóng)作物光合作用強度會減弱，主要原因是______________?！敬鸢浮?1)I①化學(xué)能(2)CO2的固定糖類基質(zhì)(3)光照強度、溫度氣溫過高，氣孔部分關(guān)閉，CO2不足【分析】光合作用中的能量轉(zhuǎn)化：1、在光反應(yīng)階段，光能被葉綠體內(nèi)類囊體膜上的色素捕獲后，將水分解為O2和H+等，形成ATP和NADPH，從而使光能轉(zhuǎn)換成ATP和NADPH中的化學(xué)能。2、NADPH和ATP驅(qū)動在葉綠體基質(zhì)中進行的暗反應(yīng)，將CO2轉(zhuǎn)化為儲存化學(xué)能的糖類?！驹斀狻浚?）光合作用光反應(yīng)階段進行水的光解及ATP的合成，圖中表示光合作用光反應(yīng)階段的是I，該階段中光能被葉綠體內(nèi)①類囊體薄膜上的色素捕獲后，將水分解為O2和H+等，還合成ATP和NADPH，于是光能轉(zhuǎn)化成儲存在ATP和NADPH中的化學(xué)能。（2）在暗反應(yīng)過程中，CO2首先與C5結(jié)合，生成兩個C3分子，該過程稱為CO2的固定，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并被NADPH還原，最終轉(zhuǎn)化為糖類和C5，該過程在葉綠體的[②]葉綠體基質(zhì)中進行。（3）光合作用的強度直接關(guān)系農(nóng)作物的產(chǎn)量，影響光合作用強度的環(huán)境因素有光照強度、溫度。夏季晴朗的中午，某些農(nóng)作物光合作用強度會減弱，主要原因是氣溫過高，氣孔部分關(guān)閉，CO2不足。15．（2023春·重慶·高一重慶十八中?？计谥校饪子蓛蓚€保衛(wèi)細胞圍成，主要分布在植物葉片表皮。為了研究氣孔開閉的條件和機理，研究者分別用擬南芥淀粉酶基因BAMI和BAM2的突變體進行實驗，在顯微鏡下檢測保衛(wèi)細胞葉綠體中淀粉粒的總面積以及氣孔開度，結(jié)果如圖。

(1)研究表明可見光會刺激葉片的氣孔開放，在此過程中，淀粉水解為麥芽糖，并進一步轉(zhuǎn)化為蘋果酸進入液泡。據(jù)此推測：光照介導(dǎo)細胞液滲透壓_________促進水分進入細胞，促進氣孔開放。(2)_________（填“BAM1“或“BAM2“）基因控制的淀粉酶是保衛(wèi)細胞中催化淀粉水解的主要酶。(3)葉綠體中淀粉積累會導(dǎo)致_________膜結(jié)構(gòu)被破壞，進而直接影響光反應(yīng)；保衛(wèi)細胞中淀粉含量增加會降低氣孔導(dǎo)度導(dǎo)致_________，進而抑制暗反應(yīng)。(4)要驗證光下氣孔開放的原因是光照引發(fā)細胞中蘋果酸含量增加而非光合產(chǎn)物量增加，對實驗組之一的操作是在光照條件下，向_________擬南芥保衛(wèi)細胞中注入蘋果酸溶液，對另一實驗組的操作是在黑暗條件下，向_________擬南芥保衛(wèi)細胞中注入蘋果酸溶液，之后觀察各組氣孔開度的變化?！敬鸢浮?1)升高(2)BAM1(3)類囊體吸收二氧化碳減少(4)BAMI突變體野生型【分析】分析圖可知，與夜晚結(jié)束時相比，光照1h后，野生型和BAM2突變體保衛(wèi)細胞中的淀粉粒明顯減少，但BAM1突變體淀粉粒仍大量存在?！驹斀狻浚?）據(jù)圖可知，照光一段時間后，氣孔開放程度增加，已知在此過程中，淀粉水解為麥芽糖，并進一步轉(zhuǎn)化為蘋果酸進入液泡。因此可推測光照介導(dǎo)細胞液滲透壓增大以促進水分進入細胞，保衛(wèi)細胞吸水促進氣孔開放。（2）根據(jù)圖示可知，照光一段時間后，BAM2突變體保衛(wèi)細胞中的淀粉粒明顯減少，但BAM1突變體淀粉粒仍大量存在，說明基因BAMI控制的淀粉酶是保衛(wèi)細胞中催化淀粉水解的主要酶。（3）光反應(yīng)的場所是葉綠體類囊體薄膜，因此可知葉綠體中淀粉積累會導(dǎo)致類囊體膜結(jié)構(gòu)被破壞，進而直接影響光反應(yīng)；氣孔是CO2進入胞間的場所，因此保衛(wèi)細胞中淀粉含量增加會降低氣孔導(dǎo)度導(dǎo)致吸收二氧化碳減少，進而抑制暗反應(yīng)。（4）要驗證光下氣孔開放的原因是光照引發(fā)細胞中蘋果酸含量增加而非光合產(chǎn)物量增加，需要選擇不能產(chǎn)生淀粉酶的BAMI突變體作為光照條件下處理的實驗材料，向BAMI突變體擬南芥保衛(wèi)細胞中注入蘋果酸溶液（該組處理后具有較多的淀粉粒和蘋果酸），另一組在黑暗條件下，向野生型擬南芥保衛(wèi)細胞中注入蘋果酸溶液（該組處理后蘋果酸含量高但淀粉粒少），之后觀察各組氣孔開度的變化。若兩組氣孔開度相差不大，說明光下氣孔開放的原因是光照引發(fā)細胞中蘋果酸含量增加而非光合產(chǎn)物量增加。1．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）植物葉片中的色素對植物的生長發(fā)育有重要作用。下列有關(guān)葉綠體中色素的敘述，錯誤的是（

）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．用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍紫光區(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散得越慢【答案】D【分析】1、葉綠體色素提取色素原理是色素能溶解在酒精或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素；分離色素原理是各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素，溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢。2、葉綠素主要吸收藍紫光和紅橙光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光?！驹斀狻緼、葉綠素的元素組成是C、H、O、N、Mg，氮元素和鎂元素是構(gòu)成葉綠素分子的重要元素，A正確；B、光反應(yīng)的場所是類囊體的薄膜，需要光合色素吸收光能，葉綠素和類胡蘿卜素存在于葉綠體中類囊體的薄膜上，B正確；C、類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，用不同波長的光照射類胡蘿卜素溶液，其吸收光譜在藍紫光區(qū)有吸收峰，C正確；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散得越快，D錯誤。故選D。2．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）植物光合作用的光反應(yīng)依賴類囊體膜上PSⅠ和PSⅡ光復(fù)合體，PSⅡ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)LHCⅡ，通過與PSⅡ結(jié)合或分離來增強或減弱對光能的捕獲（如圖所示）。LHCⅡ與PSⅡ的分離依賴LHC蛋白激酶的催化。下列敘述錯誤的是（）

A．葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，PSIⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強B．Mg2+含量減少會導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲減弱C．弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合，不利于對光能的捕獲D．PSⅡ光復(fù)合體分解水可以產(chǎn)生H+、電子和O2【答案】C【分析】由題干信息可知，強光下LHC蛋白激酶的催化LHCⅡ與PSⅡ的分離，弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合，來改變對光能的捕獲強度?！驹斀狻緼、葉肉細胞內(nèi)LHC蛋白激酶活性下降，LHCⅡ與PSⅡ分離減少，PSIⅡ光復(fù)合體對光能的捕獲增強，A正確；B、Mg2+是葉綠素的組成成分，其含量減少會導(dǎo)致PSⅡ光復(fù)合體上的葉綠素含量減少，導(dǎo)致對光能的捕獲減弱，B正確；C、弱光下LHCⅡ與PSⅡ結(jié)合，增強對光能的捕獲，C錯誤；D、PSⅡ光復(fù)合體能吸收光能，并分解水，水的光解產(chǎn)生H+、電子和O2，D正確。故選C。3．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）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，下列敘述錯誤的是（）A．呼吸作用變強，消耗大量養(yǎng)分B．光合作用強度減弱，有機物合成減少C．蒸騰作用增強，植物易失水發(fā)生萎蔫D．葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADH和ATP減少【答案】D【分析】溫度能影響呼吸作用，主要是影響呼吸酶的活性，一般而言，在一定的溫度范圍內(nèi)，呼吸強度隨著溫度的升高而增強?！驹斀狻緼、高溫使呼吸酶的活性增強，呼吸作用變強，消耗大量養(yǎng)分，A正確；B、高溫使氣孔導(dǎo)度變小，光合作用強度減弱，有機物合成減少，B正確；C、高溫使作物蒸騰作用增強，植物易失水發(fā)生萎蔫，C正確；D、高溫使作物葉綠素降解，光反應(yīng)生成的NADPH和ATP減少，D錯誤。故選D。4．（2023·山西·統(tǒng)考高考真題）我國勞動人民在漫長的歷史進程中，積累了豐富的生產(chǎn)、生活經(jīng)驗，并在實踐中應(yīng)用。生產(chǎn)和生活中常采取的一些措施如下。①低溫儲存，即果實、蔬菜等收獲后在低溫條件下存放②春化處理，即對某些作物萌發(fā)的種子或幼苗進行適度低溫處理③風(fēng)干儲藏，即小麥、玉米等種子收獲后經(jīng)適當(dāng)風(fēng)干處理后儲藏④光周期處理，即在作物生長的某一時期控制每天光照和黑暗的相對時長⑤合理密植，即栽種作物時做到密度適當(dāng)，行距、株距合理⑥間作種植，即同一生長期內(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，下列說法合理的是（

）A．措施②④分別反映了低溫和晝夜長短與作物開花的關(guān)系B．措施③⑤的主要目的是降低有機物的消耗C．措施②⑤⑥的主要目的是促進作物的光合作用D．措施①③④的主要目的是降低作物或種子的呼吸作用強度【答案】A【分析】常考的細胞呼吸原理的應(yīng)用：1、用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口：增加通氣量，抑制致病菌的無氧呼吸。2、釀酒時：早期通氣--促進酵母菌有氧呼吸，利于菌種繁殖，后期密封發(fā)酵罐--促進酵母菌無氧呼吸，利于產(chǎn)生酒精。3、做饅頭或面包時，加入酵母菌，酵母菌經(jīng)過發(fā)酵可以分解面粉中的葡萄糖，產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳是氣體，遇熱膨脹而形成小孔，使得饅頭或面包暄軟多孔。4、食醋、味精制作：向發(fā)酵罐中通入無菌空氣，促進醋酸桿菌、谷氨酸棒狀桿菌進行有氧呼吸。5、土壤松土，促進根細胞呼吸作用，有利于主動運輸，為礦質(zhì)元素吸收供應(yīng)能量。6、稻田定期排水：促進水稻根細胞有氧呼吸。7、提倡慢跑：促進肌細胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹。【詳解】A、措施②春化處理是為了促進花芽形成，反映了低溫與作物開花的關(guān)系，④光周期處理，反映了晝夜長短與作物開花的關(guān)系，A正確；B、措施③風(fēng)干儲藏可以減少自由水，從而減弱細胞呼吸，降低有機物的消耗，⑤合理密植的主要目的是提高能量利用率，促進光合作用，B錯誤；C、措施②春化處理是為了促進花芽形成，⑤⑥的主要目的是促進作物的光合作用，C錯誤；D、措施①③的主要目的是降低作物或種子的呼吸作用強度，④光周期處理，目的是促進或抑制植物開花，D錯誤。故選A。5．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）植物的氣孔由葉表皮上兩個具有特定結(jié)構(gòu)的保衛(wèi)細胞構(gòu)成。保衛(wèi)細胞吸水體積膨大時氣孔打開，反之關(guān)閉，保衛(wèi)細胞含有葉綠體，在光下可進行光合作用。已知藍光可作為一種信號促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K?．有研究發(fā)現(xiàn)，用飽和紅光（只用紅光照射時，植物達到最大光合速率所需的紅光強度）照射某植物葉片時，氣孔開度可達最大開度的60%左右?；卮鹣铝袉栴}。(1)氣孔的開閉會影響植物葉片的蒸騰作用、_______（答出2點即可）等生理過程。(2)紅光可通過光合作用促進氣孔開放，其原因是_______。(3)某研究小組發(fā)現(xiàn)在飽和紅光的基礎(chǔ)上補加藍光照射葉片，氣孔開度可進一步增大，因此他們認(rèn)為氣孔開度進一步增大的原因是，藍光促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K＋。請推測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光照射下氣孔_______（填“能”或“不能”）維持一定的開度?！敬鸢浮?1)光合作用和呼吸作用(2)葉綠體中的葉綠素對紅光有較高的吸收峰值，紅光照射下保衛(wèi)細胞進行光合作用制造有機物，使保衛(wèi)細胞的滲透壓上升，細胞吸水膨漲，氣孔開放(3)藍光作為信號能促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K＋，使保衛(wèi)細胞滲透壓上升，細胞吸水膨脹，氣孔張開(4)不能【分析】1、葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。2、氣孔既是CO2進出的場所，也是蒸騰作用的通道，氣孔張開既能增加蒸騰作用強度，又能保障CO2供應(yīng)，使光合作用正常進行。【詳解】（1）氣孔是植物體與外界氣體交換的通道，光合作用、呼吸作用與蒸騰作用中氧氣、二氧化碳和水蒸氣都是經(jīng)過氣孔進出植物葉肉細胞的，故氣孔開閉影響植物的光合作用、呼吸作用和蒸騰作用等生理過程。（2）葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。紅光照射下保衛(wèi)細胞進行光合作用制造的有機物，使細胞的滲透壓，促進保衛(wèi)細胞吸水，細胞體積膨漲，氣孔開放。（3）題中顯示，藍光可作為一種信號促進保衛(wèi)細胞逆濃度梯度吸收K+，提高了細胞的滲透壓，保衛(wèi)細胞吸水能力增強，體積膨大，氣孔開放，因此，在飽和紅光的基礎(chǔ)上補加藍光照射葉片，氣孔開度可進一步增大。（4）光反應(yīng)可為暗反應(yīng)的進行提供ATP和還原性氫，某種除草劑能阻斷光合作用的光反應(yīng)，暗反應(yīng)因缺少能量和還原性氫不能進行，導(dǎo)致光合速率下降，合成的有機物減少，導(dǎo)致保衛(wèi)細胞滲透壓下降，吸水能力下降，氣孔開度減小，故在使用除草劑的條件下，給與光照不能使氣孔維持一定的開度。6．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）某同學(xué)將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?；卮鹣铝袉栴}。(1)葉片是分離制備葉綠體的常用材料，若要將葉肉細胞中的葉綠體與線粒體等其他細胞器分離，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)葉片進行光合作用時，葉綠體中會產(chǎn)生淀粉。請設(shè)計實驗證明葉綠體中有淀粉存在，簡要寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果。_____【答案】(1)差速離心類囊體（?。┠に{紫光(2)懸液中具有類囊體膜以及葉綠體基質(zhì)暗反應(yīng)相關(guān)的酶，但黑暗條件下，光反應(yīng)無法進行，暗反應(yīng)沒有光反應(yīng)提供的原料ATP和NADPH，所以無法形成糖類。(3)思路：將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲乙兩組，兩組植物應(yīng)均進行饑餓處理（置于黑暗中一段時間消耗有機物），甲組放置在有光條件下，乙組放置在其他環(huán)境相同的黑暗狀態(tài)下，一段時間后，用差速離心法提取出甲乙兩組的葉綠體，脫綠后制作成勻漿，分別加入碘液后觀察。結(jié)果：甲組勻漿出現(xiàn)藍色，有淀粉產(chǎn)生；乙組無藍色出現(xiàn)，無淀粉產(chǎn)生。【分析】葉綠體中的光合色素分布在類囊體膜上，光合色素葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收紅光?！驹斀狻浚?）植物細胞器的分離方法可用差速離心法，葉綠體中的光合色素分布在類囊體膜上，光合色素葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光。（2）光合作用光反應(yīng)和暗反應(yīng)同時進行，黑暗條件下無光，光反應(yīng)不能進行，無法為暗反應(yīng)提供原料ATP和NADPH，暗反應(yīng)無法進行，產(chǎn)物不能生成。（3）要驗證葉綠體中有光合作用產(chǎn)物淀粉，需要將葉綠體提取出來并檢測其中淀粉。因此將生長狀況良好且相同的植物葉片分為甲乙兩組，先進行饑餓處理，排除原有淀粉的干擾。之后甲組放置在有光條件下，乙組放置在其他環(huán)境相同的黑暗狀態(tài)下，一段時間后，用差速離心法提取出甲乙兩組的葉綠體，需要脫綠處理，制作成勻漿，分別加入碘液后觀察。預(yù)期的結(jié)果：甲組勻漿出現(xiàn)藍色，有淀粉產(chǎn)生；乙組無藍色出現(xiàn)，無淀粉產(chǎn)生。7．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）葉片是給植物其他器官提供有機物的“源”，果實是儲存有機物的“庫”?，F(xiàn)以某植物為材料研究不同庫源比（以果實數(shù)量與葉片數(shù)量比值表示）對葉片光合作用和光合產(chǎn)物分配的影響，實驗結(jié)果見表1。表1項目甲組乙組丙組處理庫源比1/21/41/6單位葉面積葉綠素相對含量78.775.575.0凈光合速率（μmol·m－2·s－1）9.318.998.75果實中含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個果實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行光合作用。②凈光合速率：單位時間單位葉面積從外界環(huán)境吸收的13CO2量。回答下列問題：(1)葉片葉綠素含量測定時，可先提取葉綠體色素，再進行測定。提取葉綠體色素時，選擇乙醇作為提取液的依據(jù)是__________。(2)研究光合產(chǎn)物從源分配到庫時，給葉片供應(yīng)13CO2，13CO2先與葉綠體內(nèi)的__________結(jié)合而被固定，形成的產(chǎn)物還原為糖需接受光反應(yīng)合成的__________中的化學(xué)能。合成的糖分子運輸?shù)焦麑嵉葞熘?。在本實驗中，選用13CO2的原因有__________（答出2點即可）。(3)分析實驗甲、乙、丙組結(jié)果可知，隨著該植物庫源比降低，葉凈光合速率__________（填“升高”或“降低”）、果實中含13C光合產(chǎn)物的量__________（填“增加”或“減少”）。庫源比降低導(dǎo)致果實單果重變