2023届高考生物二轮复习细胞代谢作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习细胞代谢作业含答案，共18页。

微专题1 酶和ATP
1.(2022·安徽合肥市质检)ATP是细胞内一种不稳定的高能磷酸化合物，也是生物体内直接的能源物质。下列有关ATP的叙述错误的是( )
A.一个ATP分子中含有三个磷酸，两个高能磷酸键
B.无氧条件下，酵母菌的细胞质基质也能合成ATP
C.蓝藻细胞中的ATP全部来自有氧呼吸
D.ATP和ADP的生成都需要相关酶的催化
答案 C
解析 一分子ATP由一分子腺嘌呤、一分子核糖、三分子磷酸组成，共形成两个高能磷酸键，A正确；酵母菌是兼性厌氧型菌，在无氧条件下其细胞质基质中能进行无氧呼吸的第一阶段，该阶段有ATP形成，B正确；蓝藻还可以进行光合作用产生ATP，C错误；ATP的合成需要ATP合成酶的催化，ADP的生成需要ATP水解酶的催化，D正确。
2.(2022·山西太原名校联考)流行性脑脊髓膜炎(简称流脑)是由脑膜炎双球菌引起的化脓性脑膜炎。脑膜炎双球菌能产生一种胞外酶(Iga蛋白酶)，该酶能够特异性破坏某种抗体，从而破坏人的正常免疫功能。下列关于Iga蛋白酶的叙述，正确的是( )
A.该酶合成及分泌过程中需要线粒体供能
B.高温会破坏氨基酸的空间结构从而使该酶失活
C.编码该酶的基因位于脑膜炎双球菌的环状DNA上
D.该酶合成后可通过自由扩散的方式排出细胞
答案 C
解析 脑膜炎双球菌没有线粒体；高温能够破坏蛋白质分子的空间结构，使酶失活，但是组成其结构的氨基酸的排列顺序、数目以及肽链的数目都没有改变；酶是大分子物质，通过胞吐排出细胞外。
3.(2022·浙江6月选考，10)下列关于研究淀粉酶的催化作用及特性实验的叙述，正确的是( )
A.低温主要通过改变淀粉酶的氨基酸组成，导致酶变性失活
B.稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具高效性
C.淀粉酶在一定pH范围内起作用，酶活性随pH升高而不断升高
D.若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率
答案 B
解析 低温不会改变淀粉酶的氨基酸组成，也不会导致酶变性失活，A错误；稀释100万倍的淀粉酶仍有催化能力，是因为酶的作用具高效性，B正确；pH过高会导致酶变性失活，C错误；淀粉酶的化学本质为蛋白质，会被蛋白酶水解而无法催化淀粉水解，D错误。
微专题2 光合作用与细胞呼吸的过程
4.(2022·贵阳市摸底)科学家在色素溶液与阳光之间放置一块三棱镜，得到色素溶液的吸收光谱如图所示，①②③代表不同色素。下列有关说法正确的是( )
A.①主要吸收红光，吸收的光能可转化为ATP中的化学能
B.②的颜色为蓝绿色，③的颜色为黄绿色，二者均含有Mg
C.用纸层析法分离色素时，②处于滤纸条的最下端
D.土壤中缺乏Mg时，植物叶片对420～470 nm波长光的利用量会增多
答案 C
解析 由图可知，①是类胡萝卜素，②是叶绿素b，③是叶绿素a。类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，A错误；叶绿素b(②)为黄绿色，叶绿素a(③)为蓝绿色，二者均含有Mg，B错误；叶绿素b在层析液中的溶解度最低，随层析液在滤纸条上扩散的速率最慢，故用纸层析法分离色素时，处于滤纸条的最下端，C正确；Mg是组成叶绿素的重要元素，土壤中缺乏Mg时，植物叶片对420～470 nm波长光的利用量会减少，D错误。
5.(2022·江西五校联考)如图为酒精发酵和乳酸发酵的过程示意图，下列相关叙述正确的是( )
A.植物细胞无氧呼吸产生酒精称为酒精发酵
B.图中NADH为还原型辅酶Ⅰ，在细胞质基质中被消耗
C.①过程中产生的能量大部分储存在ATP中
D.细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行
答案 B
解析 微生物无氧呼吸产生酒精称为酒精发酵，产生乳酸为乳酸发酵，A错误；NADH为还原型辅酶Ⅰ，无氧呼吸在细胞质基质中进行，因此该物质在细胞质基质中被消耗，B正确；①过程中产生的能量大部分以热能形式散失，C错误；细胞的无氧呼吸在细胞质基质中进行，D错误。
6.(2022·辽宁大连调研)下列关于农业生产措施及其作用对应关系一致的是( )
答案 A
解析 随着甘蔗茎的伸长，基部叶片自下而上逐渐枯黄，在甘蔗生长后期除去枯黄脚叶，可降低甘蔗植株的呼吸作用，减少有机物的消耗，有利于有机物的积累，A符合题意；合理密植，适当增大种植密度，有利于增大光合作用面积，但不能提高光合速率，B不符合题意；温室通风有利于作物吸收利用CO2，C不符合题意；植物根系细胞吸收无机盐的方式是主动运输，需要细胞代谢供能，适时适度松土能保持土壤的通气性，促进植物根部细胞进行有氧呼吸，从而促进植物根系吸收无机盐；高等植物属于自养型生物，不从外界吸收有机物质，D不符合题意。
微专题3 光合作用与细胞呼吸的影响因素及实验设计
7.(2022·洛阳市统考)在光照条件下，植物叶片会因某种因素而出现大部分气孔关闭的情况，下列相关叙述错误的是( )
A.气孔关闭后短时间内叶绿体中C5/C3的值变小
B.气孔关闭可能是气温过高造成的
C.气孔大部分关闭后，叶绿体中仍可能进行光合作用
D.一定条件下出现叶片气孔关闭是长期进化的结果
答案 A
解析 叶片的大部分气孔关闭后，叶绿体中的CO2供应量减少，导致C3的生成量减少，所以短时间内C3含量减少、C5含量增加，而C3消耗量不变，C5/C3的值变大，A错误。
8.(2022·长春市质检)如图甲表示水稻叶肉细胞在光照强度分别为0、4、8、12 klx时，单位时间释放的气体总量的变化，图乙表示用水稻叶片实验时光合作用速率与光照强度的关系。下列有关叙述正确的是( )
A.图甲中，光照强度为8 klx时，细胞的光合作用速率等于呼吸作用速率
B.图乙中，限制E、F、G点叶片光合速率的主要环境因素为光照强度
C.图乙中，如果增大CO2浓度，曲线和X轴的交点F点可能向右移动
D.图甲中，光照强度为12 klx时，单位时间内叶肉细胞固定了12个单位的CO2
答案 D
解析 图甲中，光照强度为8 klx时，氧气释放量大于0，说明净光合量大于0，细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，A错误；图乙中，限制E、F点叶片光合作用速率的主要环境因素为光照强度，G点达到光饱和点，光照强度不再是限制因素，B错误；图乙中，F点为光补偿点，增大CO2浓度，光合作用可能会增大，曲线与横轴交点将左移，C错误；图甲中，光照强度为12 klx时，单位时间内叶肉细胞吸收了8个单位的CO2，因光照强度为0时呼吸作用产生了4个单位的CO2，则光照强度为12 klx时，一共固定了8＋4＝12个单位的CO2，D正确。
9.(2022·四川成都七中诊断)下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的是( )
A.通过检测CO2是否生成可判断酵母菌细胞呼吸的方式
B.实验使用的酵母菌培养液是适宜质量分数的葡萄糖溶液
C.实验应该设计有氧条件和无氧条件下的对比实验，分别分析酵母菌细胞呼吸情况
D.橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇反应变成灰绿色
答案 A
解析 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳；酵母菌的细胞呼吸需要葡萄糖；有氧条件和无氧条件分别对应探究有氧呼吸和无氧呼吸能否发生；橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇反应变成灰绿色。
10.(2022·广东惠州调研)近年来，随着洗涤低温化、洗涤剂的低磷和无磷化，在洗涤剂中加入酶，可弥补去污力差的不足，加酶洗涤剂越发受到人们的青睐。某科研小组对影响加酶洗衣液洗涤效果的因素进行了探究，部分结果如图所示，回答下列问题：
(1)最初有些人并不认可加酶洗涤剂，他们认为洗涤剂中的酶会污染环境。请你对此观点进行评论：_____________________________________________________
___________________________________________________________________。
(2)将盐倒入加酶洗衣液中出现了部分絮状物，有人认为该洗涤剂已失效，对此你的看法是___________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(3)加酶洗涤剂包装物上都标明了使用的注意事项，其中一条就是不能与高温热水混合使用，理由是__________________________________________________。
其与图示结果说明酶具有 的特性。
(4)图示实验结果表明，影响去污效果的因素有 。请你以去污力为指标，验证50 ℃不是该酶的最适温度：______________________
________________________________________________________。(写出简要实验设计思路即可)
(5)根据以上分析，加酶洗衣液不宜用于 (答两条)等衣料的洗涤。
答案 (1)该观点不对，绝大多数酶的化学本质为蛋白质，蛋白质易被微生物分解，基本不污染环境(合理即可)
(2)该洗涤剂并未失效，蛋白质(酶)发生盐析后并未失活
(3)高温会使洗涤剂中酶的空间结构破坏而失活，从而导致去污效果降低 作用条件较温和
(4)温度及是否有酶 在50 ℃左右设置更小的温度梯度的洗涤组，15 min后分别检测并比较各组的去污能力(合理即可)
(5)丝纤维、毛纤维、皮纤维等(答两条即可)
11.(2022·河南许昌调研)请参照表中内容，围绕细胞内的部分成分功能完成下表：
答案 (1)不能 (2)能 (3)水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶(任写出4种即可) (4)进行光合作用暗反应
(5)调节植物细胞内的环境，充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺
解析 (1)叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，叶绿体基质中进行暗反应，消耗ATP和NADPH，无法产生ATP。(2)叶绿体和线粒体都是半自主性细胞器，自身含有DNA、RNA，可进行复制、转录和翻译。(3)细胞质基质中含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶。(4)叶绿体基质中可进行光合作用的暗反应。(5)液泡可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺。
12.(2022·沈阳市联考)甜菜喜温耐寒，在富含有机质的松软土壤上生长良好，是除甘蔗以外另一个重要糖源。回答下列问题：
(1)甜菜根不能直接吸收土壤中的有机质，必须经过 分解成无机盐，以 的形式通过主动运输吸收进入根细胞。请利用所学知识分析松软土壤对甜菜生长的意义：___________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)细胞呼吸过程中利用[H]的阶段是否一定会产生ATP，并请说明原因。___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)与其他地区相比，相同品种的甜菜在新疆种植糖含量更高，其原因是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)鉴定甜菜块根细胞的无氧呼吸产物是酒精还是乳酸的方法有____________________________________________________________________
___________________________________________________________________
_______________________________________________________(答一种)。
答案 (1)分解者(微生物) 离子 松软土壤中含更多的氧气，能促进甜菜根部细胞进行有氧呼吸(释放大量能量)，使根系能吸收更多的矿质元素，进而促进甜菜的生长
(2)不一定，无氧呼吸第二阶段也消耗[H]，但此过程不产生ATP
(3)新疆光照时间长、昼夜温差大(合理即可)
(4)将甜菜块根放入无氧的密闭容器中，一段时间后检测密闭容器中是否有二氧化碳生成，若有二氧化碳生成，则其无氧呼吸产物为酒精，否则为乳酸(或取无氧密闭容器中的甜菜块根制成提取液，在酸性条件下用重铬酸钾溶液检测甜菜块根提取液中是否含有酒精，合理即可)
13.(2022·重庆名校联盟)图1表示某高等植物细胞光合作用的部分过程示意图，图中A、B、C分别表示有关物质。图2是外界环境因素对光合作用速率的影响。请据图回答：
图1
图2
(1)图1表示光合作用的 反应。若将植物从光下移入黑暗环境中，短时间内叶绿体中A物质的含量会 (填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)图2中M、N点之前两条曲线重合，造成这种现象的主要原因是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________，
甲图中a、b点之后，随着光照强度的增大，光合速率都不再继续增大，此时限制光合速率的内部因素是_________________________________________。
(3)甲、乙图中的光合速率都是 (填“净光合速率”或“总光合速率”)。若30 ℃是该植物光合作用的最适温度，则该植物在30 ℃时 (填“一定”或“不一定”)生长最快，理由是______________________________
_________________________________________________________________。
答案 (1)暗 下降
(2)光照强度较弱，光反应限制了光合速率的增长，此时CO2浓度和温度对光合速率的影响不明显 与光合作用有关的酶和光合色素
(3)总光合速率 不一定 植物生长速率与净光合速率大小有关，从图2乙中不能确定30 ℃时净光合速率最大
14.(2022·河北唐山市期中)下图表示绿色植物光合作用光反应和暗反应之间的关系。分析回答下列问题：
(1)由图可知，在光反应中光合色素吸收的光能转变成化学能暂时储存在 中。暗反应过程发生的场所是 ，把在适宜光照条件下正常生长的绿色植物突然移至黑暗环境，暗反应过程中首先受到影响的是 。
(2)Rubisc酶是植物叶肉细胞中催化C5与CO2结合形成C3的可溶性蛋白质，热稳定性较好。若用某种化学试剂降解可溶性蛋白质，则叶绿体中的[H]含量会 (填“增加”“不变”或“减少”)。
(3)某些植物叶肉细胞在强光照及胞内O2/CO2值增大时，叶肉细胞会吸收O2并释放CO2，此过程称为“光呼吸”。在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护作用，原因是 ，以防止它们的积累影响植物代谢。
答案 (1)ATP(或ATP和NADPH) 叶绿体基质 C3的还原 (2)增加 (3)光呼吸可消耗过剩的能量(或ATP或NADPH，合理即可)
15.(2022·武汉市调研)多肉植物是指营养器官肥厚多汁并且储藏大量水分的植物，能够在高温干旱的条件下良好生长。多肉植物叶片上的气孔夜间开放吸收CO2，生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用。请回答下列问题：
(1)多肉植物白天进行光合作用所需CO2来源有 和 (请填写相关生理过程)。多肉植物夜晚能吸收CO2，却不能合成(CH2O)的原因是___________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(2)若对多肉植物突然停止光照，其叶肉细胞内C5的含量 (填“上升”或“下降”)，原因是_______________________________________________
______________________________________________________________。
(3)有人提出，CaCl2与脱落酸都能够提高多肉植物的抗旱能力，并且混合使用效果更佳，请简要写出证明该观点的实验设计思路：_________________________
__________________________________________________________________。
答案 (1)苹果酸经脱羧作用释放 呼吸作用产生 缺乏光照，不能产生[H]和ATP
(2)下降 突然停止光照，光反应无法产生[H]和ATP，C3的还原速率下降，C5的合成速率下降，而CO2浓度不变，C5的消耗速率不变，故C5含量下降
(3)以下两种答案均可
①将生长状况相同的多肉植物随机均等分为四组，分别用等量的清水、CaCl2溶液、ABA溶液及CaCl2与ABA混合溶液处理，在干旱条件下培养，一段时间后测定并比较各组净光合速率(或“比较各组生长发育状况”)
②将生长状况相同的多肉植物随机均等分为四组，其中一组不做处理，其余各组分别用CaCl2溶液、ABA溶液及CaCl2和ABA混合溶液处理，在干旱条件下培养，一段时间后测定并比较各组净光合速率(或“比较各组生长发育状况”)
解析 (1)由题意可知，多肉植物白天气孔关闭，无法从外界环境中吸收CO2，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放的CO2可用于光合作用，另外，呼吸作用产生的CO2也可用于光合作用。多肉植物夜晚能吸收CO2，但夜晚无光照，不能产生[H]和ATP，暗反应不能进行，故不能合成(CH2O)。(2)若对多肉植物突然停止光照，其叶肉细胞内C5的含量下降，原因是突然停止光照，光反应无法产生[H]和ATP，C3的还原速率下降，C5的合成速率下降，而CO2浓度不变，C5的消耗速率不变，故C5含量下降。
(3)要证明CaCl2与脱落酸都能够单独提高多肉植物的抗旱能力，需要设置空白对照组，若要证明两者混合使用效果更佳，需要设置CaCl2与ABA混合溶液处理的一组实验。实验思路为：将生长状况相同的多肉植物随机均等分为四组，分别用等量的清水、CaCl2溶液、ABA溶液及CaCl2与ABA混合溶液处理，在干旱条件下培养，一段时间后测定并比较各组净光合速率(或“比较各组生长发育状况”)；或将生长状况相同的多肉植物随机均等分为四组，其中一组不做处理，其余各组分别用CaCl2溶液、ABA溶液及CaCl2和ABA混合溶液处理，在干旱条件下培养，一段时间后测定并比较各组净光合速率(或“比较各组生长发育状况”)。
练透大题 不留死角(一) 细胞代谢
(时间：30分钟)
1.(2022·广东七校联考)某研究小组在8月底对大田玉米不同部位叶片与光合作用相关的指标进行了测定，结果如下表所示。分析回答下列问题：
(1)结合表中数据分析下部叶片净光合速率较低的直接原因，一是 ，进而影响了光反应速率；二是 ，进而使暗反应速率降低。从影响光合作用的外因分析，下部叶片 ，从而光合速率较低。
(2)净光合速率还受叶片呼吸速率的影响，经测定下部叶片的呼吸速率较低，原因是下部叶片_______________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)要探究不同部位的叶片中各种色素所占比例是否相同，实验思路为 。若提取色素时只有95%的乙醇可作为提取液，应在其中加入 后再使用。
答案 (1)总光合色素含量低，影响了对光的吸收和转化 气孔导度低，会使叶片吸收CO2减少 接受的光照较少
(2)细胞衰老程度更高，相关酶的活性较低
(3)取三个部位等质量的叶片进行光合色素的提取和分离，比较四种色素所占比例的大小 无水碳酸钠
解析 (1)从表中数据可知，下部叶片总光合色素含量低，吸收和转化光能较少，影响光反应的进行；气孔导度小，叶片吸收CO2减少，影响暗反应的进行，故下部叶片净光合速率较低。影响光合作用的外因有多种，对于植株不同高度的叶片，光照是最主要的影响因素，由于受上部叶片的遮挡，下部叶片接受的光照较少。(2)下部叶片中的细胞衰老程度更高，其中大部分酶的活性较低，故呼吸作用较弱。(3)要探究不同部位的叶片中各种色素所占比例是否相同，实验思路为取三个部位等质量的叶片进行光合色素的提取和分离，比较四种色素所占比例的大小。提取色素需要用无水乙醇，如果只有95%的乙醇可作为提取液，应在其中加入无水碳酸钠后再使用。
2.(2022·河南九师联盟)铁皮石斛具有益胃生津、滋阴清热等独特功效，可用于治疗慢性萎缩性胃炎、高血压、糖尿病、肿瘤等疾病，并有抗衰老等作用。某科研小组对来自云南广南的铁皮石斛种苗的光合特性进行了探究，其植株净光合速率日变化曲线如图所示。回答下列问题：
(1)A时刻铁皮石斛叶肉细胞的光合速率与呼吸速率的大小关系为 ，此时光合作用所需CO2来自 (场所)。
(2)9～14时限制其净光合速率的环境因素可能是 。
(3)科研人员甲认为，B时刻叶肉细胞的胞间CO2浓度最低，判断依据是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________，
乙认为此刻胞间CO2浓度不一定最低，其可能的理由是___________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)根据铁皮石斛净光合速率日变化曲线分析，铁皮石斛最可能为 (填“阳生”或“阴生”)植物，欲进一步确定该结论，还需要进行实验验证，实验思路为____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
答案 (1)光合速率大于呼吸速率 线粒体(基质)、外界环境
(2)温度
(3)此时净光合速率最大，消耗CO2最多 此时气孔导度(开放程度)可能较大，从外界吸收的CO2较多
(4)阴生 在其他条件适宜且恒定时，测定不同光照强度下铁皮石斛种苗的净光合速率，分析其光合特性
解析 (1)A时刻植株的光合速率＝呼吸速率，但对于叶肉细胞而言，光合速率>呼吸速率，此时光合作用需要的CO2来自于线粒体和外界环境。
(2)9～14时限制净光合速率的原因可能是9时以后温度升高，气孔逐渐关闭导致CO2供应不足，光合速率下降。
(3)甲判断的依据可能是B点净光合速率最高，消耗CO2最快，所以胞间CO2浓度最低；乙判断的依据可能是B点气孔导度(开放程度)可能较大，从外界吸收CO2量多，所以此刻胞间CO2浓度不一定最低。
(4)从图中铁皮石斛净光合速率日变化曲线分析，铁皮石斛最可能是阴生植物，为进一步证明，可分别在强光和弱光环境下，测定两组铁皮石斛净光合速率，分析光合特性。
3.(2022·河南天一大联考)水稻是高产粮食作物，在我国粮食生产中占有重要的地位。请回答下列问题：
(1)水稻进行光合作用依赖叶绿体内部有着巨大的膜面积—— ，其上分布有与光合作用有关的 。ATP在叶绿体中的转移途径是 。
(2)稻田常规管理离不开施肥，稻田施用的氮肥主要用于合成有机物，请列举2例分布在细胞膜上的含氮有机物： 。氮元素在无机环境和生物群落之间也是不断循环的，人们却要不断地往农田生态系统中施加氮肥，原因是___________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)稻田常规管理离不开除草。稻田中常用生长素类似物作为除草剂，杀灭稻田中的双子叶植物杂草，其原理是__________________________________________
___________________________________________________________________。
答案 (1)类囊体薄膜 色素和酶 类囊体薄膜转移到叶绿体基质
(2)酶、糖蛋白、受体、载体蛋白、磷脂(答案合理即可) 农田土壤中氮的含量往往不足以使作物高产，加之农产品源源不断地自农田生态系统输出，其中氮元素并不能都归还土壤(或人们从农田生成系统中收获粮食等农作物，会导致农田生态系统氮元素的输出比输入多，答案合理即可)
(3)不同植物对同一浓度生长素(类似物)的敏感程度不同[或高浓度生长素(类似物)会抑制双子叶植物杂草的生长，答案合理即可]
解析 (1)叶绿体内部增大膜面积的结构为类囊体薄膜，其上分布着与光合作用有关的酶和色素；ATP在叶绿体中的类囊体薄膜上合成，在叶绿体基质中参与暗反应中C3的还原，所以它的转移途径是由类囊体薄膜转移到叶绿体基质。
(2)细胞膜上含氮元素的有机物有酶、糖蛋白、受体、载体蛋白、磷脂等。人们要不断地往农田生态系统中施用氮肥，原因是人们从农田生态系统中收获粮食等农作物，会导致农田生态系统氮元素的输出比输入多。
(3)用生长素类似物作为除草剂，其原理是不同植物对同一浓度生长素(类似物)的敏感程度不同，双子叶植物通常较单子叶植物敏感，且低浓度的生长素(类似物)促进生长，高浓度的生长素(类似物)抑制生长。
4.(2022·河北石家庄调研)2020年德国马普研究所研究人员成功研制了一半天然一半合成的“人造叶绿体”，并利用光和该系统实现了CO2的固定。该研究从菠菜中分离出类囊体，并将其余16种酶(包含CETCH途径)一起包裹在磷脂构成的小液滴中，其技术途径如图1所示。请回答下列问题：
(1)从菠菜中分离出类囊体可使用 法。类囊体上进行的化学反应是 和 。
(2)磷脂分子由亲水的头部和疏水的尾部构成，由图1可推测小液滴是由 层磷脂分子层组成。
(3)CETCH途径中固定CO2的物质与叶绿体中 (填化合物)相同，不断地被消耗和合成。
(4)给微流体装置提供适宜强度的光照，每隔一定时间检测系统中有机物的含量，结果如图2所示。据此可知人造叶绿体构造成功，判断依据是__________________________________________________________________________________________________________。
(5)与植物体正常的光合作用相比，固定等量的CO2，该系统输出的有机物的量多于植物积累的有机物的量，原因是____________________________________
__________________________________________________________________。
答案 (1)差速离心 水的光解 ATP的合成 (2)1(或单) (3)C5 (4)随着光照时间的延长，体系中有机物含量逐渐增加，而黑暗条件下有机物含量几乎不变 (5)该系统不发生呼吸作用，不消耗糖类(或植物的呼吸作用需要消耗糖类)
解析 (1)从菠菜中分离出类囊体可使用差速离心法。类囊体上进行的是光反应，具体发生的是水的光解和ATP的合成。
(2)磷脂分子由亲水的头部和疏水的尾部构成，由图1可知液滴为油包水结构，故可推测小液滴是由1层磷脂分子组成的。
(3)CETCH途径中固定CO2的物质与叶绿体中的C5相同，不断地被消耗和合成。
(4)据图2可知，随着光照时间的延长，体系中有机物含量逐渐增加，而黑暗条件下有机物含量几乎不变，可知人造叶绿体构造成功。
(5)与植物体正常的光合作用相比，固定等量的CO2，该系统输出的有机物的量多于植物积累的有机物的量，原因是该系统不发生呼吸作用，不消耗糖类，而植物的呼吸作用需要消耗糖类。
5.(2022·安徽黄山质检)生物学科研社团以番茄为实验材料，开展了一系列探究，请分析回答下列有关问题。
(1)连续检测4月底晴朗天气条件下露地栽培、大棚栽培番茄光合速率(Pn)的日变化并统计绘图如下。
①与露地栽培相比，大棚栽培条件下番茄在上午10时Pn处于低谷，主要原因是___________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
②植物光合作用的光饱和点是Pn达到最大值时所需的最低光照强度。为研究番茄光合速率，需要测定光饱和点，应测定 。
③根据图中曲线分析，提高大棚栽培番茄产量的措施有___________________________________________________________________。
(2)为进一步探究夏日晴天中午时气温和相对湿度对番茄光合作用的影响，分别将番茄在露地(对照组)、小塑料棚栽培(实验组，控制气温、相对湿度)，并调控光照和CO2浓度等条件相同。于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：
可以推测中午时对番茄光合速率影响较大的环境因素是 ，其依据是____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在番茄花期，怎样防止落花落果？__________________________________
____________________________________________________________________。
答案 (1)①大棚内温度较适宜，10点前旺盛的光合作用消耗大量CO2，导致10点时CO2浓度较低 ②不同光照强度下的番茄光合速率 ③适当增加CO2含量、光照强度
(2)相对湿度 在相同气温条件下，相对湿度改变时光合速率变化较大
(3)在番茄的花上喷洒一定浓度的生长素类似物(或2，4－ D、NAA)
6.(2022·山东济南调研)某兴趣小组为了探究NaHCO3溶液浓度、光照强度对黑藻净光合速率的影响，先后进行了甲、乙两个实验，所得实验结果分别如图1、图2所示。请回答下列问题：
(1)该兴趣小组在进行实验时需控制好无关变量，甲、乙实验共有的无关变量有____________________________________________________________________
___________________________________________________(答出2点)。
(2)NaHCO3溶液能为黑藻的光合作用提供CO2，当NaHCO3溶液的浓度为30(mg·L－1)时，黑藻的净光合速率降低，主要原因是____________________________
__________________________________________________________________。
(3)该兴趣小组进行乙实验时，所用NaHCO3溶液的浓度宜为 (mg·L－1)，作此判断的理由是__________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)该兴趣小组为了进行甲、乙两个实验，在实验前先培养黑藻一段时间，发现黑藻叶片变得暗绿。他们查阅资料发现，植物叶色暗绿可能是因为缺磷造成类胡萝卜素缺乏。请设计实验探究缺磷会造成类胡萝卜素缺乏而使黑藻叶片暗绿，简要写出实验设计思路即可。__________________________________________
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答案 (1)温度、黑藻的大小及生理状态等(答出任意2点即可)
(2)NaHCO3溶液浓度为30(mg·L－1)时，浓度过高，使黑藻细胞失水，从而影响黑藻的光合作用
(3)20 NaHCO3溶液的浓度为20(mg·L－1)时黑藻的净光合速率最大，而NaHCO3溶液的浓度为乙实验的无关变量，设计实验时无关变量应保持相同且适宜(答案合理即可)
(4)将生理状态相同的黑藻随机均分为两组，一组培养在完全培养液中，另一组培养在缺磷的培养液中，然后在相同且适宜的条件下培养至叶片出现颜色差异，最后利用无水乙醇分别提取两组叶片色素，用纸层析法分离色素，观察比较两组对应滤纸条上色素带的宽窄和颜色深浅(答案合理即可)。
措施
作用
A
在甘蔗生长后期除去下部部分老叶
降低呼吸作用，增加有机物积累
B
合理密植
提高光合速率，提高作物产量
C
温室及时通风
促进作物吸收利用O2
D
适时适度松土
促进作物根系对有机营养及无机盐离子的吸收
项目
细胞质基质
线粒体基质
叶绿体基质
液泡
能否产生ATP
能
能
(1)
不能
能否翻译产生蛋白质
能
(2)
能
不能
所含物质举例
(3) (至少写4种)
氨基酸、核苷酸、DNA、RNA、酶
氨基酸、核苷酸、DNA、RNA、酶
糖类、无机盐、色素、蛋白质
功能举例
进行多种化学反应
进行有氧呼吸
(4)
(5)
项目
上部叶片
中部叶片
下部叶片
总光合色素含量/(mg·g－1鲜重)
4.16
3.60
3.21
气孔导度/(mml·m－2·s－1)
0.23
0.17
0.12
净光合速率/(μml·m－2·s－1)
0.25
0.15
0.12
对照组
实验组1
实验组2
实验组3
实验组4
实验处理
气温/℃
36
36
36
31
25
相对湿度/%
17
27
52
52
52
实验
结果
光合速率/
(CO2 μml·m－2·s－1)
11.1
15.1
22.1
23.7
20.7