2023-2024学年高一上学期北师大版（2019）高中生物必修1第四章细胞的代谢必刷常考题（解析版）
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年高一上学期北师大版（2019）高中生物必修1第四章细胞的代谢必刷常考题（解析版） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 930.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 北师大版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-06 21:27:42 | ||
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文档简介
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第四章 细胞的代谢
一、单选题
1．（2021·罗山模拟）下列对同位素跟踪实验的相关说法，错误的是（ ）
A．给小麦叶片提供C18O2，小麦根细胞中可能会产生含18O的酒精
B．32S标记甲硫氨酸，附着在内质网上的核糖体与游离的核糖体都可能出现放射性
C．给小麦提供14CO2，14C在小麦光合作用中的转移途径是CO2 →C5→葡萄糖
D．哺乳动物吸入18O2后，产生的二氧化碳可能含18O
2．（2023高三上·长春开学考）适宜温度下，将M克小麦干种子(已消毒且均有活力)放入含适量蒸馏水的培养皿中进行培养，一段时间后小麦种子萌发，质量为N克。将上述全部萌发的小麦种子培育成幼苗后移入大田中栽培，一段时间后得到小麦植株(假设全部小麦植株的质量为P克，且P大于N)。下列叙述正确的是（ ）
A．小麦干种子的质量就是指小麦种子中全部无机盐的质量
B．淀粉酶为小麦种子萌发提供大量活化能
C．小麦种子萌发过程中进行细胞呼吸不断消耗有机物，故N小于M
D．小麦种子发育成小麦植株过程中发生的质量变化与有机物和无机物的质量变化均有关系
3．（2021高三上·兰山开学考）绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质的转化过程。下列叙述正确的是（ ）
A．弱光条件下植物没有释放说明未进行光合作用
B．催化固定的酶存在于细胞质基质中
C．固定需要光反应提供ATP
D．适当提高浓度，短时间内含量会升高
4．（2022高二下·深圳期末）细胞内进行的各种各样的代谢过程都与酶的特性有关。现有关于酶特性的实例：①人体在奔跑时，依赖肌细胞快速提供大量的能量：②细胞内各种代谢过程能够有条不紊的进行，不相互干扰。下列判断最合理的是（ ）
A．①②都主要体现酶的高效性
B．①②都主要体现酶的专一性
C．①主要体现酶的高效性，②主要体现酶的专一性
D．①主要体现酶的专一性，②主要体现酶的高效性
5．（2023高一上·温州期末）荧光素在接受能量时被激活，在荧光素酶的催化下，与氧气发生反应形成氧化荧光素，并产生荧光。研究人员用不同pH处理荧光素酶后，在添加足量荧光素、一定量ATP溶液的条件下测定酶浓度与发光强度间的关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．pH为6和9的组别发光强度低于7.5的原因不相同
B．A点之后发光强度不再增加的限制因素是荧光素含量
C．每组应先将反应溶液的pH分别调至设定数值再混合
D．若加入葡萄糖未发出荧光，说明葡萄糖不是能源物质
6．（2021高一上·辽宁期末）下图中能正确表示人体胰蛋白酶对底物的分解速度和温度关系的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2022高一上·龙岩开学考）某校学生在参加“种植试验田”的劳动实践过程中，逐渐积累了一些经验，其中不正确的是（ ）
A．移栽时剪掉部分枝叶是为了减弱蒸腾作用
B．播种前翻耕土地是为了抑制种子的呼吸作用
C．植株生长时，适当增加光照强度可以促进光合作用
D．大雨过后，试验田被淹要及时排涝是为了促进呼吸作用
8．（2023高一下·呼和浩特月考）如图为“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验装置，I、II、Ⅲ代表反应瓶序号，对该图分析不合理的是（ ）
A．装置甲用于探究酵母菌是否进行有氧呼吸
B．装置乙用于探究酵母菌是否进行无氧呼吸
C．装置甲中加入NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
D．向Ⅲ瓶反应液滴加酸性重铬酸钾溶液后，颜色会由蓝变绿再变黄
9．（2022高一上·辽宁期末）下列关于ATP与ADP相互转化的叙述正确的是（ ）
A．ATP与ADP相互转化是一种可逆反应
B．ADP转化为ATP所需能量可以是有机物氧化分解释放的能量，也可以来自光能和热能
C．正常细胞中，ATP与ADP相互转化时刻发生且处于动态平衡中
D．细胞中许多吸能反应与ATP的合成相联系
10．（2023高一下·大理月考）下列生命活动中不需要ATP提供能量的是（ ）
A．胰岛细胞分泌胰岛素
B．变形虫摄取水中的有机物颗粒
C．淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖
D．细胞中氨基酸脱水缩合形成多肽
11．（2021高一上·抚顺期末）细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列分析错误的是（ ）
A．皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风杆菌就容易大量繁殖，需及时就医
B．种子贮存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸
C．水果在零下低温、低氧、湿度适宜的环境中，可降低呼吸作用，减少有机物消耗
D．栽种庄稼，要多疏松土壤，提高根细胞的呼吸，利于吸收K等生长所需元素
12．（2022·大连模拟）我国科研人员首次在实验室中实现了从CO2到淀粉的全人工合成，且人工合成淀粉与天然淀粉的分子结构组成一致。下列有关叙述错误的是（ ）
A．人工合成淀粉与天然淀粉的基本单位都是葡萄糖
B．植物产生天然淀粉的过程伴随着能量形式的转换
C．该人工淀粉经人体消化吸收后不能转化为肝糖原
D．该项研究将有利于解决粮食安全和生态环境问题
13．（2022高三上·安徽月考）“曲径接芳塘，文鳞散霞绮”，金鱼作为我国“国鱼”有着悠久的培养历史，其耐低氧的能力明显强于其他鱼类。下图表示金鱼在低氧条件下的部分代谢过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A．金鱼肌细胞无氧呼吸的终产物酒精和乳酸会被排出体外，从而减轻其对细胞的伤害
B．向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现由蓝变绿再变黄的现象
C．在缺氧环境下，金鱼不同组织细胞中参与呼吸作用的酶是相同的
D．金鱼神经细胞无氧呼吸产生的乳酸可以经血液运输进入肌细胞转化成丙酮酸之后继续利用，这样可以防止其对神经细胞产生毒害作用
14．（2021高一上·长安期末）下列有关酶的叙述，正确的是（ ）
A．一种酶只能催化一种化学反应
B．酶只在活细胞中发挥作用
C．合成酶的原料是氨基酸或核糖核苷酸
D．蛋白酶的合成不需要酶的催化
15．（2022高一上·乾安期末）下图是某学生用新鲜菠菜叶进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，得到的结果。下列有关这一结果的分析，正确的是（ ）
A．在研磨时加入了过量的无水乙醇
B．滤液细线触及到了层析液
C．c代表的光合色素呈蓝绿色
D．研磨时没有加入碳酸钙
16．（2021高二下·哈尔滨期末）如图为测量萌发的小麦种子细胞呼吸方式的装置图，下列相关说法正确的是（ ）
A．图示说明萌发的小麦种子细胞进行了无氧呼吸
B．图中萌发的小麦种子细胞的细胞质基质产生的[H]最多
C．萌发的小麦种子细胞有氧呼吸的第二阶段产生水
D．有色液滴移动的距离可表示细胞呼吸消耗氧气的量
17．（2023·毕节模拟）植物细胞内10%～20%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径；该途径的中间产物可进一步生产氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ）
A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B．与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量更少
C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中CO2的生成
D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由磷酸戊糖途径的中间产物转化生成
18．（2021·新蔡模拟）光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，下列有关光合作用的叙述，不合理的是（ ）
A．类囊体薄膜和叶绿体基质是叶绿体进行光合作用的结构基础，因为其上含有许多进行光合作用所必需的酶
B．叶肉细胞中只有叶绿素吸收的光能才能用于光合作用
C．给植物提供14C标记的CO2及适宜的光照，一段时间后可在植物体中检测到有放射性的物质有CO2、C3、葡萄糖、丙酮酸等
D．农业生产中合理密植有利于植物充分利用光能，进而增加单位面积的产量
19．（2022高二上·昌邑月考）下列有关生物体内有机物的叙述，正确的是（）
A．组成蛋白质、核酸、糖原的单体都具有多样性
B．淀粉、纤维素、糖原等含量较多，所以被称为多糖
C．脂质具有构成生物膜、调节代谢和储存能量等功能
D．激素的合成不一定需要核糖体，酶、抗体的合成都在核糖体中
20．（2023高二下·大理期末）下列关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A．细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B．正常细胞中ATP与ADP比值相对稳定
C．细胞内形成ATP所需的能量都可以来自光能
D．ATP水解释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合
21．（2023高三上·潮安开学考）某同学在慢火熬制绿豆汤的过程中发现汤色偏红，经查阅资料得知：绿豆中含有的多酚物质在碱性酚酶的催化作用下，与空气中氧气反应生成了褐色物质。为制得绿色的绿豆汤，下列改进措施可能无效的是（ ）
A．熬绿豆汤时应该盖上锅盖
B．在熬制绿豆的水中滴入几滴柠檬汁或食醋
C．将绿豆冷冻片刻后加水慢火熬制
D．先煮沸水，然后迅速放入绿豆熬制
22．（2021高一上·丹东期末）细胞代谢是细胞生命活动的基础，但细胞代谢的发生离不开酶的作用。下列有关酶的叙述正确的是（ ）
A．酶是由活细胞产生的，在细胞内发挥催化作用的有机物
B．过氧化氢酶只能催化过氧化氢水解，而不能催化淀粉水解，这说明酶具有高效性
C．正是由于酶能够降低化学反应活化能，细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行
D．应在最适温度和最适pH条件下保存酶制剂
23．（2022高三上·龙江期中）鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2，然后进行两组实验：第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2；第二组向同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下，分析了两组实验释放的氧气。卡尔文用小球藻做实验：用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。下列相关叙述正确的是（ ）
A．小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜
B．鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律
C．鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9
D．卡尔文实验中C的转移途径是14CO2→14C5→(14CH2O)+14C3
24．（2023高一下·荆州月考）科研人员测定了在不同光照强度条件下，两个密闭容器（容器内温度、水分等条件在整个实验期间均保持相同且适宜）中品种和长势都相同的两棵番茄植株（甲和乙）光合速率与呼吸速率的比值（P/R），结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．甲和乙两植株通过光合色素吸收光能，把光能转化为稳定的化学能贮存在ATP和NADPH中
B．当光照强度为a时，甲植株叶肉细胞中细胞质基质、线粒体和叶绿体均能产生ATP和NADPH
C．当光照强度为b时，乙植株光合速率等于呼吸速率，限制乙植株光合速率的因素是光照强度
D．当光照强度为b时，植株甲P/R值高于植株乙的原因可能是甲所处容器中CO2浓度较高
25．（2021高二下·浙江期末）在“探究光照强度对光合作用的影响”的活动中，选用某植物A、B两个品种，在正常光照和弱光照下进行实验，部分实验内容与结果见下表。
品种 光照处理 叶绿素a含量 (mg/cm2) 叶绿素b含量 (mg/cm2) 类胡萝卜素总含量(mg/cm2) CO2吸收速率 (mg/cm2)
A 正常光照 1.81 0.42 1.02 4.59
A 弱光照 0.99 0.25 0.46 2.60
B 正常光照 1.39 0.27 0.78 3.97
B 弱光照 3.8 3.04 0.62 2.97
下列说法正确的是（ ）
A．将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，短时间内光饱和点将变大
B．将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，持续一段时间后3-磷酸甘油酸含量将降低
C．经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，所以具有较高耐阴性的植物是B品种
D．经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，CO2吸收速率下降，最可能是气孔导度降低限制CO2吸收
二、综合题
26．（2021高三上·建平月考）Rubisco酶是暗反应中的关键酶，它催化CO2与RuBP生成三碳化合物。某实验小组欲研究水稻光合作用的相关生理过程，以水稻的低叶绿素含量突变体（YL）与野生型（WT）为实验材料，采用随机分组设计，设置3种氮肥处理，即0N（全生育期不施氮肥）、MN（全生育期施纯氮120kg·hm-2）和HN（全生育期施纯氮240kg·hm-2），并测定饱和光照强度（1000μmol·m-2·s-1）下的气孔导度和胞间CO2浓度，结果如图所示。回答下列问题：
（1）比较YL与WT的叶绿素含量差异时，常用 提取叶绿素；限制暗反应速率的内在因素可能有 。
（2）图示结果表明，在MN与HN处理下，YL与WT相比，前者气孔导度较大，但二者胞间CO2浓度却无显著差异。由此推断在MN与HN处理下，YL的光合速率 WT的，分析其原因是 。
（3）研究表明，叶绿素含量高并不是叶片光合速率大的必需条件。叶片中的叶绿素含量存在“冗余”现象，因此，适当降低 将有助于减少叶片中氮素在合成叶绿素过程中的消耗，最终提高叶片光合速率。
（4）Rubisco酶催化CO2与RuBP生成三碳化合物的过程称为 ，叶肉细胞中Rubisco酶含量高，有利于提高光合速率，但合成Rubisco酶需要消耗大量的氮素。已知YL的Rubisco酶含量显著高于WT的，结合题图分析，与WT的氮素利用途径相比，YL的氮素利用途径可能是 。
27．（2021高三上·南京月考）自然界的植物丰富多样，对环境的适应各有差异，自卡尔文发现光合作用中碳元素的行踪后，又有科学家发现碳元紫行踪的其他路径。据图回答下列问题。
（1）图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。①、②、③、④代表的是物质，A，B，C，D代表的是生理过程，则①、④依次是 、 ；D过程是 ，该过程发生的场所是 ；ATP的合成除发生在A过程外，还发生在 过程。
（2）图2是C4植物和CAM植物利用CO2途径的示意图。据图分析，这两类植物固定CO2的酶比C3植物多一种 酶，该酶比Rubisco对CO2的亲和力大，具有该酶的植物更能适应 的环境。
（3）由图2可知，C4植物是在不同 进行CO2的固定，而CAM植物是在不同 进行CO2固定。典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2能否立即用于C3途径？ （填“能”或“不能”），可能的原因是 。
28．（2021高一上·黑龙江期末）有一瓶混有酵母菌和足量葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生酒精和CO2的量如下表所示：
氧气浓度 a b c d
产生CO2物质的量（mol） 9 12.5 16 30
产生酒精物质的量（mol） 9 6.5 4 0
（1）氧气浓度为a时，酵母菌的呼吸方式为 ，判断依据是 。
（2）氧气浓度为b时，酵母菌细胞产生CO2的场所有 。
（3）氧气浓度为c时，酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比为 。
29．（2023·湖南）下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大），该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是 （填具体名称），该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成 （填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过 长距离运输到其他组织器官。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度 （填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是 （答出三点即可）。
（3）某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是 （答出三点即可）。
30．（2021高二上·辽阳期末）为探究某植物的光合特性，科研小组在适宜的条件下探究了光照强度对该植物甲、乙两个品种光合速率的影响，结果如下图所示；用红蓝复合光对该植物补光，一段时间后测得的各项数据如下表所示。回答下列问题：
项目 光合速率/（ ） 叶片中叶绿素的含量/（ ） 单果重/g 果实中可溶性糖的含量/（ ）
不补光组 31.32 22.34 160.46 18.52
补光组 35.51 24.78 182.87 21.52
（1）绿色植物叶肉细胞中的光合色素位于叶绿体的基粒膜上，叶片向光面的叶肉细胞中含有数量众多的基粒，具有的生理意义是 。
（2）分析上图可知，在a～b阶段，限制甲、乙光合速率的环境因素主要是 。适合在强光照条件下生长的是 （填“甲”或“乙”），原因是 。
（3）根据表中数据可知，用红蓝复合光补光能提高果实产量，原因是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、给小麦叶片提供C18O2，光合作用形成的有机物（葡萄糖）中含18O，根细胞可利用光合作用形成的有机物（葡萄糖）进行无氧呼吸，所以小麦根细胞中会产生含18O的酒精，A正确；
B、氨基酸是合成蛋白质的原料，核糖体是合成蛋白质的场所，用35S标记甲硫氨酸，附着在内质网上的核糖体与游离的核糖体都可能出现放射性，B正确；
C、给小麦提供14CO2，14C在小麦光合作用中的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O），不会先到C5，再到葡萄糖，C错误；
D、哺乳动物吸入18O2后，18O2与[H]结合生成H218O，H218O参与有氧呼吸的第二阶段，则产生的二氧化碳含18O，D正确。
故答案为：C。
【分析】光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADpH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADpH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADpH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADpH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2．【答案】D
【解析】【解答】A、小麦干种子的质量除了无机盐，还有蛋白质、核酸、水等化合物的质量，A不符合题意；
B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，淀粉酶不能为小麦种子萌发提供活化能，B不符合题意；
C、小麦种子萌发过程中进行细胞呼吸不断消耗有机物，但种子在萌发过程中会吸收水分，使N（鲜重）大于M（干重），C不符合题意；
D、小麦种子发育成小麦植株过程中，呼吸作用消耗有机物，根吸收水和无机盐、植株进行光合作用合成有机物，这些反应过程都有有机物和无机物质量变化，从而影响小麦植株的质量变化，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】小麦种子在萌发过程中（长出叶片之前）只进行呼吸作用，干重降低，但代谢过程中形成较多的中间产物，有机物的种类增多；长成幼苗后既进行光合作用，又进行呼吸作用。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、弱光条件下，当光合作用速率小于或等于呼吸作用速率时，光合作用产生的O2小于或等于呼吸作用消耗的O2量，不会有O2释放，A错误；
B、催化CO2固定的酶存在于叶绿体基质中，B错误；
C、二氧化碳固定不需要ATP，C错误；
D、二氧化碳主要参与暗反应过程，适当提高CO2浓度可以加快二氧化碳的固定，形成三碳化合物的量增加，短时间内三碳化合物的还原不变，因此会导致三碳化合物的含量上升，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、光合作用的具体过程：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜；
a．水的光解：2H2O→4[H]+O2
b．ATP的生成：ADP+Pi→ATP
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质；
a．CO2的固定：CO2 +C5→2C3
b．三碳化合物的还原：2C3 →（CH2O）+C5+H2O；
2、有氧呼吸分为三个阶段：
第一阶段：在细胞质的基质中。
反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）
第二阶段：在线粒体基质中进行；
反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量 （2ATP）。
第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）
3、真正光合速率、净光合速率与呼吸速率的常用表示方法（如下表）：
真正光合速率 O2产生（生成）速率或叶绿体释放O2量 CO2固定速率或叶绿体吸收CO2量 有机物产生（制造、生成）速率
净光合速率 植物或叶片或叶肉细胞O2释放速率 植物或叶片或叶肉细胞CO2吸收速率 有机物积累速率
呼吸速率 黑暗中O2吸收速率 黑暗中CO2释放速率 有机物消耗速率
4．【答案】C
【解析】【解答】①人体在奔跑时，依赖肌细胞快速提供大量的能量，快速提供能量的过程依赖酶的高效性来完成，即体现的是酶的高效性；
②细胞内各种代谢过程能够有条不紊的进行，不相互干扰，说明不同的酶只能催化相应的反应过程，不至于导致代谢紊乱，即体现的是酶的专一性，即C正确。
故答案为：C。
【分析】酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、pH为6和9的组别发光强度低于7.5的原因都可能是酸或碱破坏了荧光素酶的空间结构，A错误；
B、A点之后发光强度不再增加的限制因素可能是ATP的含量所限制，B错误；
C、因为酶具有高效性，若先将反应溶液混合再调pH，反应不是在设定pH数值进行，每组应先将反应溶液的pH分别调至设定数值再混合，所以C正确；
D、若加入葡萄糖未发出荧光，说明葡萄糖不是直接的能源物质，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶的特性： ①高效性：与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的用更显著，催化效率更高。 ②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和：酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、在0~20℃的范围内，随温度的上升，酶的活性上升，20℃之后酶促反应速率不再加快，这与人体酶最适温度37℃不符合，A错误；
B、所示最适温度为25℃左右，这与人体酶最适温度37℃不符合，B错误；
C、所示在0℃~30℃，酶促反应加快，符合人体酶活性随温度的变化规律，C正确；
D、胰蛋白酶最适温度是37℃，因此，在0℃~30℃，随温度的上升，酶的活性不断升高，分解速率加快，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高；酶的作用条件较温和，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
7．【答案】B
【解析】【解答】A、蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，叶片的气孔是水蒸气外出的门户，可见叶片是蒸腾作用的主要部位。移栽植物的根系或多或少的会有一定的破坏，吸水的能力会降低，因此在移栽植物时，往往要剪掉大量的枝叶，以降低蒸腾作用，减少水分的散失，避免移栽植物出现萎蔫现象，提高移栽植物的成活率，A正确；
B、播种前要对土壤进行翻耕，是因为种子萌发需要充足的空气，B错误；
C、绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程就叫光合作用。所以光照时间越长，植物光合作用的时间就越长，C正确；
D、植物根的呼吸作用需要的氧气，来自空气中，所以田间及时排涝，有利于根的呼吸，促进根的生长，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程。
2、中耕松土和及时排涝的目的是增加氧气含量，从而促进植物根部的呼吸作用。
3、影响光合作用强度的因素主要有光照强度、二氧化碳浓度和温度。
8．【答案】D
【解析】【解答】A、甲装置左侧接气泵，可通氧气，所以装置甲用于探究酵母菌是否进行有氧呼吸，A正确；
B、装置乙没有通氧气，用于探究酵母菌是否进行无氧呼吸，B正确；
C、由于空气中有二氧化碳，所以装置甲中加入NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2，C正确；
D、向Ⅲ瓶反应液滴加酸性重铬酸钾溶液后，颜色会由橙色变灰绿色，D错误。
故答案为：D。
【分析】 细胞呼吸产物的检测： （1）二氧化碳的检测：①使澄清的石灰水变浑浊。②使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。 （2）酒精的检测：在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液与酒精发生反应，变成灰绿色。
9．【答案】C
【解析】【解答】A、ATP与ADP相互转化不是可逆反应，A错误；
B、热能不能用于ATP形成，B错误；
C、正常细胞中，ATP含量不高，所以ATP与ADP相互转化时刻发生，并且处于动态平衡中，C正确；
D、细胞中许多吸能反应与ATP的水解相伴而行，放能反应和ATP的合成相联系，D错误。
故答案为：C。
【分析】 ATP与ADP的相互转化 ：
（1）向右：表示ATP水解，所需酶为水解酶，所释放的能量用于各种生命活动所需。向左：表示ATP合成，所需酶为合成酶，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量（在人和动物体内，来自细胞呼吸；绿色植物体内则来自细胞呼吸和光合作用）。
（2）ATP在生物体内含量很少，能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速
10．【答案】C
【解析】【解答】A、胰岛细胞分泌胰岛素需要囊泡运输，该过程需要消耗能量，A不符合题意；
B、变形虫摄取水中的有机物颗粒是胞吞过程，需要消耗能量，B不符合题意；
C、淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖发生在消化道，不消耗能量，C符合题意；
D、细胞中氨基酸脱水缩合形成多肽是吸能反应，需要消耗能量，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
11．【答案】C
【解析】【解答】A、破伤风杆菌是厌氧菌，适宜生活在无氧或低氧的环境中，因此若皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风杆菌就容易大量繁殖，A正确；
B、种子贮存应尽量减少有机物消耗，呼吸与自由水含量有关，自由水含量越多代谢越旺盛，因此种子保存应降低自由水的含量，B正确；
C、水果在零上低温、低氧、湿度适宜的环境中，可降低呼吸作用，减少有机物消耗，C错误；
D、植物吸收无机盐主要依赖于主动运输，需要能量，疏松土壤，提高根细胞的呼吸，有利于吸收K等生长所需元素，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
12．【答案】C
【解析】【解答】A、据题意可知，人工合成淀粉与天然淀粉的分子结构组成一致，故两者都是由葡萄糖经过脱水缩合形成的多聚体，A正确；
B、植物产生天然淀粉的过程是光合作用的暗反应过程，该过程伴随着能量形式的转换，即ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能，B正确；
C、该人工淀粉经人体消化吸收后会分解为葡萄糖，葡萄糖可在肝脏中转化为肝糖原，C错误；
D、淀粉中储存有大量的能量，可以解决资源短缺，同时减少了二氧化碳的排放，有利于解决粮食安全和生态环境问题，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、淀粉属于生物大分子，其基本单位是葡萄糖。淀粉作为植物体内主要的能源物质，可以储存大量能量。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADpH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADpH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADpH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADpH中的化学能转移动糖类等有机物中。
13．【答案】D
【解析】【解答】A、金鱼无氧呼吸产物乳酸并没有排出体外，而是进入肌细胞代谢，A错误；
B、酒精与酸性重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色，B错误；
C、金鱼神经细胞无氧呼吸产物为乳酸，而肌细胞无氧呼吸产物为酒精，两者需要的酶不同，C错误；
D、由图可知，金鱼神经细胞无氧呼吸产生的乳酸经过血管中的血液运输，进入肌细胞中，转化成丙酮酸之后，丙酮酸变成酒精，然后排出体外，这样可以防止乳酸对神经细胞产生的毒害作用，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
2、无氧呼吸产乳酸的生物：人和大多数动物，还有马铃薯的块茎、甜菜的块根、玉米的胚。
3、检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
14．【答案】C
【解析】【解答】一种酶只能催化一种或一类化学物质的反应，A错误；酶在活细胞中或细胞外均能发挥作用，B错误；绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，所以活细胞内合成酶的原料是氨基酸和（核糖）核苷酸，C正确；蛋白酶的合成需要酶的催化，D错误．
【分析】酶：
①本质：绝大多数为蛋白质，少数为RNA。
②基本单位：氨基酸和核苷酸；
③主要场所：核糖体；
④特性：专一性，高效性，作用条件较温和。
15．【答案】D
【解析】【解答】A、新鲜菠菜叶中的叶绿素的含量多于类胡萝卜素，过量的无水乙醇会导致色素提取液的浓度降低，分离得到的四种色素含量都少，但图中只有b（叶绿素a）、a（叶绿素b）减少，A错误；
B、滤液细线触及到了层析液会使色素直接溶解在层析液中，分离得到的四种色素含量都少，但图中只有b（叶绿素a）、a（叶绿素b）减少，B错误；
C、c代表的光合色素是叶黄素，呈黄色，C错误；
D、研磨时没有加入碳酸钙会导致叶绿素被破坏，提取的叶绿素少，即图中b（叶绿素a）、a（叶绿素b）会减少，D正确。
故答案为：D。
【分析】绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析
(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析
①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。
②使用放置数天的叶片，滤液色素(叶绿素)太少。
③一次加入大量的无水乙醇(正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素)。
④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
(2)滤纸条色素带重叠的原因分析：滤纸条上的滤液细线接触到层析液。
(3)滤纸条看不见色素带的原因分析
①忘记画滤液细线或没有提取出色素。
②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
16．【答案】D
【解析】【解答】A、CO2吸收剂的作用是除去呼吸释放的二氧化碳，所以装置中液滴向左移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气，图示中液滴左移说明萌发的小麦种子细胞消耗了氧气进行了有氧呼吸，A错误；
B、细胞质基质进行的有氧呼吸第一阶段产生的[H]较少，而在线粒体基质中的有氧呼吸第二阶段产生的[H]较多，B错误；
C、细胞有氧呼吸的第二阶段产生CO2，第三阶段产生水，C错误；
D、由于产生的CO2被吸收，所以有色液滴移动的距离代表细胞呼吸消耗氧气的量，D正确。
故答案为：D。
【分析】有氧呼吸的过程：
第一阶段、C6H12O6→2丙酮酸＋4［H］＋少量能量（在细胞质基质中）
第二阶段、丙酮酸＋6H2O→6CO2＋20［H］＋少量能量（在线粒体基质中）
第三阶段、24［H］＋6O2→12H2O＋大量能量（在线粒体内膜中）
总反应式：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
17．【答案】C
【解析】【解答】A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，因此磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同，A正确；
B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；
C、利用14C标记的葡萄糖只能追踪含有碳元素的物质，所以无法追踪各产物（如CO2）的生成，C错误；
D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。
18．【答案】B
【解析】【解答】A、叶绿体是光合作用的场所，类囊体薄膜和叶绿体基质是叶绿体进行光合作用的结构基础，因为其上含有许多进行光合作用所必需的酶，A正确；
B、叶肉细胞中光合色素吸收的光能都能用于光合作用，B错误；
C、给植物提供14C标记的CO2及适宜的光照，被标记的CO2与C5固定可形成C3，C3还原可形成有机物，有机物氧化分解可形成丙酮酸、CO2，所以一段时间后可在植物体中检测到有放射性的物质有CO2、C3、葡萄糖、丙酮酸等，C正确；
D、农业生产中合理密植有利于植物充分利用光能，进而增加单位面积的产量，D正确。
故答案为：B。
【分析】光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段，光反应主要发生水的光解，产物主要是[H]和ATP及氧气，[H]和ATP可以参与暗反应中的三碳化合物的还原，暗反应可以分为二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
叶绿体中的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素主要包括胡萝卜素和叶黄素两种，这几种色素都能吸收和传递光能，但只有少数叶绿素a能转化光能。
19．【答案】C
【解析】【解答】A、组成糖原的单体为葡萄糖，不具有多样性 ，A错误；
B、淀粉、纤维素、糖原等是由单糖聚合而成的，所以被称为多糖，而不是由于其含量的多少，B错误；
C、脂质中的磷脂参与生物膜构成，性激素可调节代谢，脂肪可储存能量，正确；
D、 激素的化学本质为蛋白质、脂质或氨基酸的衍生物，脂质的合成不需要核糖体，酶的化学本质是蛋白质或RNA，RNA的合成不在核糖体中，D错误。
故答案为：C。
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。
单体是能与同种或它种分子聚合的小分子的统称，是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物，是合成聚合物所用的低分子的原料；多糖（淀粉、糖原和纤维素）、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体（分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸）连接而成，因而被称为多聚体。
20．【答案】C
【解析】【解答】A、细胞质和细胞核中都有代谢活动需要ATP供能，所以细胞质和细胞核中都有ATP的分布，A正确；
B、正常细胞中ATP与ADP是时刻不停的相互转化的，从而使细胞中ATP含量处于动态平衡，所以正常细胞中ATP与ADP比值相对稳定，B正确；
C、动物细胞无法进行光合作用合成ATP，所以不是所有细胞内形成ATP所需的能量都可来自光能，C错误；
D、ATP水解释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合从而使蛋白质磷酸化，D正确。
故答案为：C。
【分析】ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键 (特殊化学键)，其断裂时，大量的能量会释放出来。2、ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离A那个高能磷酸键很容易水解，于是远离A那个P就脱离开来，形成游离的Pi，同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。
21．【答案】C
【解析】【解答】A、结合题意，熬绿豆汤时应该盖上锅盖，可以隔绝多酚物质与空气中的氧气反应，这样绿豆汤不变红，A不符合题意；
B、柠檬汁或食醋能使碱性酚酶失活，从而使多酚物质不会与氧气反应生成褐色物质，这样绿豆汤不变红，B不符合题意；
C、将绿豆冷冻片刻只是暂时性抑制了碱性酚酶的活性，若温度升高到适宜温度，依然会催化多酚物质与氧气的反应生成褐色物质，此时绿豆汤可能会变红，C符合题意；
D、在沸水条件下，碱性酚酶会失活，从而使多酚物质不会与氧气反应生成褐色物质，这样绿豆汤不变红，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。 温度对酶活性的影响：低温会抑制酶活性，但不会使酶结构破坏，在适宜的温度下，酶的活性会升高，因此酶制剂适宜在低温下保存；高温会破坏酶结构，进而使酶永久失活。 pH对酶活性的影响：过低或过高的pH都会破坏酶的空间结构，使酶永久性失活。
22．【答案】C
【解析】【解答】A、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶在细胞内外都可以发挥催化作用，A错误；
B、过氧化氢酶只能催化过氧化氢水解，而不能催化淀粉水解，这说明酶具有专一性，B错误；
C、酶具有降低化学反应活化能的作用，且作用条件比较温和，因此细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行，C正确；
D、最适宜温度和pH条件下长期保存酶，酶的活性会降低、甚至失活，长期保存酶应该在较低温度和最适pH条件下保存，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
23．【答案】C
【解析】【解答】A、小球藻细胞和黑藻叶细胞均属于真核细胞，二者均有核膜，A错误；
B、18O不具有放射性，不能通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律，B错误；
C、鲁宾和卡门的实验中第一组释放的氧气为16O2，第二组释放的氧气为18O2，二者相对分子质量比为8∶9，C正确；
D、卡尔文实验中14C的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O），D错误。
故答案为：C。
【分析】1、光合作用的发现历程：
（1）1771年，英国普利斯特利实验证实植物可以更新空气；
（2）1864年，德国萨克斯把绿叶先在暗处放置几个小时，目的是消耗植物中的营养物质，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘蒸气处理，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化，实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉；
（3）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体，光合作用过程中能产生氧气；
（4）1941年，美国鲁宾和卡门利用同位素标记法，进行两组实验：第一组向植物提供H2O和C18O2，第二组向同种植物供H218O和CO2其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气全部是O2，第二组释放的氧气全部是18O2证明光合作用释放的氧气来自水。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
24．【答案】D
【解析】【解答】A、甲和乙两植株通过光合色素吸收光能，经过光反应把光能转化为活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中，A错误；
B、甲植株叶肉细胞中细胞质基质、线粒体能通过呼吸作用产生ATP和NADH，但不能产生NADPH，B错误；
C、当光照强度为b时，B点的P/R=1，乙植株光合速率等于呼吸速率，但甲植株的光合速率强于乙的，说明乙所处环境中的CO2浓度较低，此时限制乙植株光合速率的因素有光照强度和CO2浓度，C错误：
D、植株甲所处环境的中CO2浓度可能较高，暗反应的速率更快，进而导致植株甲叶肉细胞光合速率快于乙，D正确。
故答案为：D。
【分析】光合作用过程： （1）光反应：类囊体膜上光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶I(NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，光能提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。 （2）暗反应：在叶绿体基质中，从外界吸收的CO2，在Rubisco的作用下与C5结合形成两个C3分子，在相关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化成糖类。另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列的变化，又形成C5。
25．【答案】C
【解析】【解答】A、光饱和点是指光合速率达到最大时的最低光照强度，将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，一段时间时间后光饱和点将变大，A错误；
B、将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，短时间内还原性氢和ATP的含量增加，3-磷酸甘油酸含量将降低，持续一段时间后3-磷酸甘油酸含量维持不变，B错误；
C、经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，吸收更多的光能进行光合作用，所以具有较高耐阴性的植物是B品种，C正确；
D、经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，CO2吸收速率下降，可能是温度较低影响酶的活性，进而影响暗反应中CO2的吸收，D错误。
故答案为：C。
【分析】光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
26．【答案】（1）无水乙醇；光合作用有关酶的数量与活性
（2）高于；YL较高的光合速率会较快地固定与消耗胞间CO2，从而在一定程度上降低了胞间CO2浓度，使其与WT的胞间CO2浓度差异不大（或在MN与HN处理下，YL的气孔导度大于WT的，但YL与WT的胞间CO2浓度基本相同，YL的光合作用消耗了更多的CO2）
（3）叶片中的叶绿素含量
（4）CO2的固定；YL更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成，而不是叶绿素的合成
【解析】【解答】光合色素易溶于有机溶剂，叶绿素的提取用无水乙醇，光合作用分为光反应和暗反应，光照强度、温度、水、二氧化碳等因素影响光合作用速率。
(1)叶绿素的提取用无水乙醇；光合作用内在因素中光合作用有关酶的数量与活性可以限制暗反应速率。
(2)CO2是暗反应的原料，在MN与HN处理下，YL与WT相比，前者气孔导度较大，但二者胞间CO2浓度却无显著差异，YL较高的光合速率会较快地固定与消耗胞间CO2，从而在一定程度上降低了胞间CO2浓度，使其与WT的胞间CO2浓度差异不大（或在MN与HN处理下，YL的气孔导度大于WT的，但YL与WT的胞间CO2浓度基本相同，YL的光合作用消耗了更多的CO2），因此YL的光合速率高于WT的。
(3)叶片中的叶绿素含量存在“冗余”现象，适当降低叶片中的叶绿素含量，有助于减少叶片中氮素在合成叶绿素过程中的消耗，最终提高叶片光合速率。
(4)由题意可知，Rubisco酶是暗反应中的关键酶，它催化CO2与RuBP生成三碳化合物，此过程称为CO2的固定。合成Rubisco酶需要消耗大量的氮素，结合题图分析，与WT的氮素利用途径相比，YL更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成，而不是叶绿素的合成。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素)、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）﹔分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色、最窄）、叶黄素(黄色）)、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b（黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
27．【答案】（1）氧气；C5；有氧呼吸二三阶段；线粒体；CD
（2）PEP羧化；低CO2浓度
（3）细胞；时间；不能；没有光照，光反应不能正常进行，无法为暗反应提供足够ATP和[H] （NADpH）
【解析】【解答】（1）图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。A表示光反应阶段、B表示暗反应阶段、C表示呼吸作用第一阶段、D代表的是呼吸作用的第二阶段和第三阶段，该过程发生的场所是线粒体。①是O2、②是NADpH、③ADP、Pi、④代表的是C5，ATP的合成除发生在A过程外，还发生在呼吸作用的三个阶段即CD过程。
（2）据图2分析，C4植物植物固定CO2的酶比C3植物多一种PEP羧化酶，CAM植物固定CO2的酶比C3植物也多一种PEP羧化酶。该酶比Rubisco对CO2的亲和力大，所以具有该酶的植物更能适应CO2浓度较低的环境。
（3）由图2可知，C4植物是在叶肉细胞的细胞质基质和维管束鞘细胞的叶绿体中进行CO2的固定的，C4植物是在不同细胞中进行CO2的固定，而CAM植物是晚上在叶肉细胞的细胞质基质进行CO2固定，白天在叶肉细胞叶绿体中进行CO2固定的，所以CAM植物是在不同时间进行CO2固定。典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2不能立即用于C3途径，可能的原因是没有光照，光反应不能正常进行，无法为暗反应提供足够ATP和[H] （NADpH）。
【分析】1、光合作用的过程：
光反应阶段：（1）场所：叶绿体的类囊体上。（2）条件：光照、色素、酶等。（3）物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。（4）能量变化：光能转变为ATP中的活跃的化学能。
暗反应阶段：（1）场所：叶绿体内的基质中。（2）条件：多种酶参加催化。（3）物质变化：①CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3。②C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP水解释放的能量并且被[H]还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。（4）能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。
2、由图2可知，C4植物是在叶肉细胞的细胞质基质的叶绿体中进行CO2的固定形成C4，C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中释放CO2，进行暗反应过程。
28．【答案】（1）无氧呼吸（无氧呼吸）；产生酒精的物质的量与产生二氧化碳的物质的量相等
（2）细胞质基质和线粒体基质
（3）1:1
【解析】【解答】（1）酵母菌进行无氧呼吸的反应式 ，可知，无氧呼吸产生酒精的物质的量与产生二氧化碳的物质的量相等，则a点符合关系，故氧气浓度为a时，酵母菌的呼吸方式为只有无氧呼吸。
（2）氧浓度为b时，无氧呼吸产生的二氧化碳和酒精相等，也为6.5mol，而总量为12.5mol，故经有氧呼吸产生的CO2为6mol，即此时酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则酵母菌产生二氧化碳的场所有细胞质基质（无氧呼吸第二阶段）和线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）。
（3）分析表格中的数据可知，氧气浓度为c时，无氧呼吸产生的酒精是4mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖是2mol，则有氧呼吸消耗的葡萄糖是（16-4）÷6=2mol，因此细胞有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比为1:1。
【分析】氧浓度为a时，产生的酒精量与CO2的量相等，说明只进行无氧呼吸；氧浓度为b和c时，产生的酒精量小于CO2的量，说明同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；氧浓度为d时，产生的酒精量为0，说明只进行有氧呼吸。
29．【答案】（1）3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织
（2）高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸
（3）酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同
【解析】【解答】（1）玉米的光合作用的卡尔文循环的过程与水稻相同，故玉米CO2固定的产物是3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸被还原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖，以蔗糖形式通过维管组织进行长距离运输。
故填：3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织。
（2）干旱、高光强时会导致植物部分气孔关闭，吸收的CO2减少，由玉米的PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1显著小于水稻，且K越小，酶对底物的亲和力越大可知：玉米PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
故填：高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸。
（3）将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2作为光合作用的原料，其浓度大幅度提升，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。光照强度已达到适宜条件，不是影响光合作用的因素，说明有其他因素影响光合作用的提升，例如温度等其他因素。当温度达到最适温度时，水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能受到ATP和NADPH等光反应产物含量的限制；蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制可能有所不同，因此蓝细菌的CO2浓缩机制对水稻不起作用。
故填：酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同。
【分析】光合作用过程中的暗反应阶段（卡尔文循环）包括两个过程：二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 CO2被 一分子C5（一种五碳化合物）固定生成两分子 C3的过程称作 CO2 的固定。C3 接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2 的固定。这样，暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
30．【答案】（1）增加了光合色素的附着面积，有利于吸收更多的光能从而提高光合速率
（2）光照强度；甲；在强光照时，甲对光能的利用率较高
（3）用红蓝复合光补光能增加叶绿素含量，提高了光能的吸收效率，增加了光合产物的积累量
【解析】【解答】（1）绿色植物叶肉细胞中的光合色素位于叶绿体的基粒膜上，叶片向光面的叶肉细胞中含有数量众多的基粒，增加了光合色素的附着面积，有利于吸收更多的光能从而提高光合速率，是植物适应性的表现。（2）分析上图可知，在a～b阶段，甲、乙植物均未达到饱和点，此时限制甲、乙光合速率的环境因素主要是光照强度。根据分析可知，甲植物的饱和点和补偿点均高于乙植物，且甲植物在强光照时，对光能的利用率较高，因此甲植物更适合在强光照条件下生长。（3）根据表中数据可知，用红蓝复合光补光条件下叶片中叶绿素的含量提高，因此植物对光能的吸收和利用增多能产生更多的还原氢和ATP，进而提高了暗反应速率，提高了光合作用的速率，进而增加了光合产物的积累量，因此果实产量提高。
【分析】光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
题图分析，曲线甲代表的是植物甲补偿点和饱和点均高于曲线乙代表的乙植物，因此曲线乙表示的植物乙为阴生植物，植物甲为阳生植物。
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第四章 细胞的代谢
一、单选题
1．（2021·罗山模拟）下列对同位素跟踪实验的相关说法，错误的是（ ）
A．给小麦叶片提供C18O2，小麦根细胞中可能会产生含18O的酒精
B．32S标记甲硫氨酸，附着在内质网上的核糖体与游离的核糖体都可能出现放射性
C．给小麦提供14CO2，14C在小麦光合作用中的转移途径是CO2 →C5→葡萄糖
D．哺乳动物吸入18O2后，产生的二氧化碳可能含18O
2．（2023高三上·长春开学考）适宜温度下，将M克小麦干种子(已消毒且均有活力)放入含适量蒸馏水的培养皿中进行培养，一段时间后小麦种子萌发，质量为N克。将上述全部萌发的小麦种子培育成幼苗后移入大田中栽培，一段时间后得到小麦植株(假设全部小麦植株的质量为P克，且P大于N)。下列叙述正确的是（ ）
A．小麦干种子的质量就是指小麦种子中全部无机盐的质量
B．淀粉酶为小麦种子萌发提供大量活化能
C．小麦种子萌发过程中进行细胞呼吸不断消耗有机物，故N小于M
D．小麦种子发育成小麦植株过程中发生的质量变化与有机物和无机物的质量变化均有关系
3．（2021高三上·兰山开学考）绿色植物的光合作用是在叶绿体内进行的一系列能量和物质的转化过程。下列叙述正确的是（ ）
A．弱光条件下植物没有释放说明未进行光合作用
B．催化固定的酶存在于细胞质基质中
C．固定需要光反应提供ATP
D．适当提高浓度，短时间内含量会升高
4．（2022高二下·深圳期末）细胞内进行的各种各样的代谢过程都与酶的特性有关。现有关于酶特性的实例：①人体在奔跑时，依赖肌细胞快速提供大量的能量：②细胞内各种代谢过程能够有条不紊的进行，不相互干扰。下列判断最合理的是（ ）
A．①②都主要体现酶的高效性
B．①②都主要体现酶的专一性
C．①主要体现酶的高效性，②主要体现酶的专一性
D．①主要体现酶的专一性，②主要体现酶的高效性
5．（2023高一上·温州期末）荧光素在接受能量时被激活，在荧光素酶的催化下，与氧气发生反应形成氧化荧光素，并产生荧光。研究人员用不同pH处理荧光素酶后，在添加足量荧光素、一定量ATP溶液的条件下测定酶浓度与发光强度间的关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．pH为6和9的组别发光强度低于7.5的原因不相同
B．A点之后发光强度不再增加的限制因素是荧光素含量
C．每组应先将反应溶液的pH分别调至设定数值再混合
D．若加入葡萄糖未发出荧光，说明葡萄糖不是能源物质
6．（2021高一上·辽宁期末）下图中能正确表示人体胰蛋白酶对底物的分解速度和温度关系的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2022高一上·龙岩开学考）某校学生在参加“种植试验田”的劳动实践过程中，逐渐积累了一些经验，其中不正确的是（ ）
A．移栽时剪掉部分枝叶是为了减弱蒸腾作用
B．播种前翻耕土地是为了抑制种子的呼吸作用
C．植株生长时，适当增加光照强度可以促进光合作用
D．大雨过后，试验田被淹要及时排涝是为了促进呼吸作用
8．（2023高一下·呼和浩特月考）如图为“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验装置，I、II、Ⅲ代表反应瓶序号，对该图分析不合理的是（ ）
A．装置甲用于探究酵母菌是否进行有氧呼吸
B．装置乙用于探究酵母菌是否进行无氧呼吸
C．装置甲中加入NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
D．向Ⅲ瓶反应液滴加酸性重铬酸钾溶液后，颜色会由蓝变绿再变黄
9．（2022高一上·辽宁期末）下列关于ATP与ADP相互转化的叙述正确的是（ ）
A．ATP与ADP相互转化是一种可逆反应
B．ADP转化为ATP所需能量可以是有机物氧化分解释放的能量，也可以来自光能和热能
C．正常细胞中，ATP与ADP相互转化时刻发生且处于动态平衡中
D．细胞中许多吸能反应与ATP的合成相联系
10．（2023高一下·大理月考）下列生命活动中不需要ATP提供能量的是（ ）
A．胰岛细胞分泌胰岛素
B．变形虫摄取水中的有机物颗粒
C．淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖
D．细胞中氨基酸脱水缩合形成多肽
11．（2021高一上·抚顺期末）细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列分析错误的是（ ）
A．皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风杆菌就容易大量繁殖，需及时就医
B．种子贮存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸
C．水果在零下低温、低氧、湿度适宜的环境中，可降低呼吸作用，减少有机物消耗
D．栽种庄稼，要多疏松土壤，提高根细胞的呼吸，利于吸收K等生长所需元素
12．（2022·大连模拟）我国科研人员首次在实验室中实现了从CO2到淀粉的全人工合成，且人工合成淀粉与天然淀粉的分子结构组成一致。下列有关叙述错误的是（ ）
A．人工合成淀粉与天然淀粉的基本单位都是葡萄糖
B．植物产生天然淀粉的过程伴随着能量形式的转换
C．该人工淀粉经人体消化吸收后不能转化为肝糖原
D．该项研究将有利于解决粮食安全和生态环境问题
13．（2022高三上·安徽月考）“曲径接芳塘，文鳞散霞绮”，金鱼作为我国“国鱼”有着悠久的培养历史，其耐低氧的能力明显强于其他鱼类。下图表示金鱼在低氧条件下的部分代谢过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A．金鱼肌细胞无氧呼吸的终产物酒精和乳酸会被排出体外，从而减轻其对细胞的伤害
B．向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现由蓝变绿再变黄的现象
C．在缺氧环境下，金鱼不同组织细胞中参与呼吸作用的酶是相同的
D．金鱼神经细胞无氧呼吸产生的乳酸可以经血液运输进入肌细胞转化成丙酮酸之后继续利用，这样可以防止其对神经细胞产生毒害作用
14．（2021高一上·长安期末）下列有关酶的叙述，正确的是（ ）
A．一种酶只能催化一种化学反应
B．酶只在活细胞中发挥作用
C．合成酶的原料是氨基酸或核糖核苷酸
D．蛋白酶的合成不需要酶的催化
15．（2022高一上·乾安期末）下图是某学生用新鲜菠菜叶进行“绿叶中色素的提取和分离”实验时，得到的结果。下列有关这一结果的分析，正确的是（ ）
A．在研磨时加入了过量的无水乙醇
B．滤液细线触及到了层析液
C．c代表的光合色素呈蓝绿色
D．研磨时没有加入碳酸钙
16．（2021高二下·哈尔滨期末）如图为测量萌发的小麦种子细胞呼吸方式的装置图，下列相关说法正确的是（ ）
A．图示说明萌发的小麦种子细胞进行了无氧呼吸
B．图中萌发的小麦种子细胞的细胞质基质产生的[H]最多
C．萌发的小麦种子细胞有氧呼吸的第二阶段产生水
D．有色液滴移动的距离可表示细胞呼吸消耗氧气的量
17．（2023·毕节模拟）植物细胞内10%～20%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径；该途径的中间产物可进一步生产氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ）
A．磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同
B．与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量更少
C．正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中CO2的生成
D．受伤组织修复过程中所需要的原料可由磷酸戊糖途径的中间产物转化生成
18．（2021·新蔡模拟）光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，下列有关光合作用的叙述，不合理的是（ ）
A．类囊体薄膜和叶绿体基质是叶绿体进行光合作用的结构基础，因为其上含有许多进行光合作用所必需的酶
B．叶肉细胞中只有叶绿素吸收的光能才能用于光合作用
C．给植物提供14C标记的CO2及适宜的光照，一段时间后可在植物体中检测到有放射性的物质有CO2、C3、葡萄糖、丙酮酸等
D．农业生产中合理密植有利于植物充分利用光能，进而增加单位面积的产量
19．（2022高二上·昌邑月考）下列有关生物体内有机物的叙述，正确的是（）
A．组成蛋白质、核酸、糖原的单体都具有多样性
B．淀粉、纤维素、糖原等含量较多，所以被称为多糖
C．脂质具有构成生物膜、调节代谢和储存能量等功能
D．激素的合成不一定需要核糖体，酶、抗体的合成都在核糖体中
20．（2023高二下·大理期末）下列关于ATP的叙述，错误的是（ ）
A．细胞质和细胞核中都有ATP的分布
B．正常细胞中ATP与ADP比值相对稳定
C．细胞内形成ATP所需的能量都可以来自光能
D．ATP水解释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合
21．（2023高三上·潮安开学考）某同学在慢火熬制绿豆汤的过程中发现汤色偏红，经查阅资料得知：绿豆中含有的多酚物质在碱性酚酶的催化作用下，与空气中氧气反应生成了褐色物质。为制得绿色的绿豆汤，下列改进措施可能无效的是（ ）
A．熬绿豆汤时应该盖上锅盖
B．在熬制绿豆的水中滴入几滴柠檬汁或食醋
C．将绿豆冷冻片刻后加水慢火熬制
D．先煮沸水，然后迅速放入绿豆熬制
22．（2021高一上·丹东期末）细胞代谢是细胞生命活动的基础，但细胞代谢的发生离不开酶的作用。下列有关酶的叙述正确的是（ ）
A．酶是由活细胞产生的，在细胞内发挥催化作用的有机物
B．过氧化氢酶只能催化过氧化氢水解，而不能催化淀粉水解，这说明酶具有高效性
C．正是由于酶能够降低化学反应活化能，细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行
D．应在最适温度和最适pH条件下保存酶制剂
23．（2022高三上·龙江期中）鲁宾和卡门用氧的同位素18O分别标记H2O和CO2，然后进行两组实验：第一组向小球藻培养液提供H2O和C18O2；第二组向同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下，分析了两组实验释放的氧气。卡尔文用小球藻做实验：用14C标记的14CO2，供小球藻进行光合作用，探究CO2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径。下列相关叙述正确的是（ ）
A．小球藻细胞和黑藻叶细胞最明显的区别是有无核膜
B．鲁宾和卡门的实验需通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律
C．鲁宾和卡门的实验中第一组和第二组释放氧气的相对分子质量比为8∶9
D．卡尔文实验中C的转移途径是14CO2→14C5→(14CH2O)+14C3
24．（2023高一下·荆州月考）科研人员测定了在不同光照强度条件下，两个密闭容器（容器内温度、水分等条件在整个实验期间均保持相同且适宜）中品种和长势都相同的两棵番茄植株（甲和乙）光合速率与呼吸速率的比值（P/R），结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A．甲和乙两植株通过光合色素吸收光能，把光能转化为稳定的化学能贮存在ATP和NADPH中
B．当光照强度为a时，甲植株叶肉细胞中细胞质基质、线粒体和叶绿体均能产生ATP和NADPH
C．当光照强度为b时，乙植株光合速率等于呼吸速率，限制乙植株光合速率的因素是光照强度
D．当光照强度为b时，植株甲P/R值高于植株乙的原因可能是甲所处容器中CO2浓度较高
25．（2021高二下·浙江期末）在“探究光照强度对光合作用的影响”的活动中，选用某植物A、B两个品种，在正常光照和弱光照下进行实验，部分实验内容与结果见下表。
品种 光照处理 叶绿素a含量 (mg/cm2) 叶绿素b含量 (mg/cm2) 类胡萝卜素总含量(mg/cm2) CO2吸收速率 (mg/cm2)
A 正常光照 1.81 0.42 1.02 4.59
A 弱光照 0.99 0.25 0.46 2.60
B 正常光照 1.39 0.27 0.78 3.97
B 弱光照 3.8 3.04 0.62 2.97
下列说法正确的是（ ）
A．将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，短时间内光饱和点将变大
B．将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，持续一段时间后3-磷酸甘油酸含量将降低
C．经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，所以具有较高耐阴性的植物是B品种
D．经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，CO2吸收速率下降，最可能是气孔导度降低限制CO2吸收
二、综合题
26．（2021高三上·建平月考）Rubisco酶是暗反应中的关键酶，它催化CO2与RuBP生成三碳化合物。某实验小组欲研究水稻光合作用的相关生理过程，以水稻的低叶绿素含量突变体（YL）与野生型（WT）为实验材料，采用随机分组设计，设置3种氮肥处理，即0N（全生育期不施氮肥）、MN（全生育期施纯氮120kg·hm-2）和HN（全生育期施纯氮240kg·hm-2），并测定饱和光照强度（1000μmol·m-2·s-1）下的气孔导度和胞间CO2浓度，结果如图所示。回答下列问题：
（1）比较YL与WT的叶绿素含量差异时，常用 提取叶绿素；限制暗反应速率的内在因素可能有 。
（2）图示结果表明，在MN与HN处理下，YL与WT相比，前者气孔导度较大，但二者胞间CO2浓度却无显著差异。由此推断在MN与HN处理下，YL的光合速率 WT的，分析其原因是 。
（3）研究表明，叶绿素含量高并不是叶片光合速率大的必需条件。叶片中的叶绿素含量存在“冗余”现象，因此，适当降低 将有助于减少叶片中氮素在合成叶绿素过程中的消耗，最终提高叶片光合速率。
（4）Rubisco酶催化CO2与RuBP生成三碳化合物的过程称为 ，叶肉细胞中Rubisco酶含量高，有利于提高光合速率，但合成Rubisco酶需要消耗大量的氮素。已知YL的Rubisco酶含量显著高于WT的，结合题图分析，与WT的氮素利用途径相比，YL的氮素利用途径可能是 。
27．（2021高三上·南京月考）自然界的植物丰富多样，对环境的适应各有差异，自卡尔文发现光合作用中碳元素的行踪后，又有科学家发现碳元紫行踪的其他路径。据图回答下列问题。
（1）图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。①、②、③、④代表的是物质，A，B，C，D代表的是生理过程，则①、④依次是 、 ；D过程是 ，该过程发生的场所是 ；ATP的合成除发生在A过程外，还发生在 过程。
（2）图2是C4植物和CAM植物利用CO2途径的示意图。据图分析，这两类植物固定CO2的酶比C3植物多一种 酶，该酶比Rubisco对CO2的亲和力大，具有该酶的植物更能适应 的环境。
（3）由图2可知，C4植物是在不同 进行CO2的固定，而CAM植物是在不同 进行CO2固定。典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2能否立即用于C3途径？ （填“能”或“不能”），可能的原因是 。
28．（2021高一上·黑龙江期末）有一瓶混有酵母菌和足量葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生酒精和CO2的量如下表所示：
氧气浓度 a b c d
产生CO2物质的量（mol） 9 12.5 16 30
产生酒精物质的量（mol） 9 6.5 4 0
（1）氧气浓度为a时，酵母菌的呼吸方式为 ，判断依据是 。
（2）氧气浓度为b时，酵母菌细胞产生CO2的场所有 。
（3）氧气浓度为c时，酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比为 。
29．（2023·湖南）下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大），该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是 （填具体名称），该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成 （填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过 长距离运输到其他组织器官。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度 （填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是 （答出三点即可）。
（3）某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是 （答出三点即可）。
30．（2021高二上·辽阳期末）为探究某植物的光合特性，科研小组在适宜的条件下探究了光照强度对该植物甲、乙两个品种光合速率的影响，结果如下图所示；用红蓝复合光对该植物补光，一段时间后测得的各项数据如下表所示。回答下列问题：
项目 光合速率/（ ） 叶片中叶绿素的含量/（ ） 单果重/g 果实中可溶性糖的含量/（ ）
不补光组 31.32 22.34 160.46 18.52
补光组 35.51 24.78 182.87 21.52
（1）绿色植物叶肉细胞中的光合色素位于叶绿体的基粒膜上，叶片向光面的叶肉细胞中含有数量众多的基粒，具有的生理意义是 。
（2）分析上图可知，在a～b阶段，限制甲、乙光合速率的环境因素主要是 。适合在强光照条件下生长的是 （填“甲”或“乙”），原因是 。
（3）根据表中数据可知，用红蓝复合光补光能提高果实产量，原因是 。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】A、给小麦叶片提供C18O2，光合作用形成的有机物（葡萄糖）中含18O，根细胞可利用光合作用形成的有机物（葡萄糖）进行无氧呼吸，所以小麦根细胞中会产生含18O的酒精，A正确；
B、氨基酸是合成蛋白质的原料，核糖体是合成蛋白质的场所，用35S标记甲硫氨酸，附着在内质网上的核糖体与游离的核糖体都可能出现放射性，B正确；
C、给小麦提供14CO2，14C在小麦光合作用中的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O），不会先到C5，再到葡萄糖，C错误；
D、哺乳动物吸入18O2后，18O2与[H]结合生成H218O，H218O参与有氧呼吸的第二阶段，则产生的二氧化碳含18O，D正确。
故答案为：C。
【分析】光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADpH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADpH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADpH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADpH中的化学能转移动糖类等有机物中。
2．【答案】D
【解析】【解答】A、小麦干种子的质量除了无机盐，还有蛋白质、核酸、水等化合物的质量，A不符合题意；
B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，淀粉酶不能为小麦种子萌发提供活化能，B不符合题意；
C、小麦种子萌发过程中进行细胞呼吸不断消耗有机物，但种子在萌发过程中会吸收水分，使N（鲜重）大于M（干重），C不符合题意；
D、小麦种子发育成小麦植株过程中，呼吸作用消耗有机物，根吸收水和无机盐、植株进行光合作用合成有机物，这些反应过程都有有机物和无机物质量变化，从而影响小麦植株的质量变化，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】小麦种子在萌发过程中（长出叶片之前）只进行呼吸作用，干重降低，但代谢过程中形成较多的中间产物，有机物的种类增多；长成幼苗后既进行光合作用，又进行呼吸作用。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、弱光条件下，当光合作用速率小于或等于呼吸作用速率时，光合作用产生的O2小于或等于呼吸作用消耗的O2量，不会有O2释放，A错误；
B、催化CO2固定的酶存在于叶绿体基质中，B错误；
C、二氧化碳固定不需要ATP，C错误；
D、二氧化碳主要参与暗反应过程，适当提高CO2浓度可以加快二氧化碳的固定，形成三碳化合物的量增加，短时间内三碳化合物的还原不变，因此会导致三碳化合物的含量上升，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、光合作用的具体过程：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜；
a．水的光解：2H2O→4[H]+O2
b．ATP的生成：ADP+Pi→ATP
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质；
a．CO2的固定：CO2 +C5→2C3
b．三碳化合物的还原：2C3 →（CH2O）+C5+H2O；
2、有氧呼吸分为三个阶段：
第一阶段：在细胞质的基质中。
反应式：1C6H12O6（葡萄糖）→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP）
第二阶段：在线粒体基质中进行；
反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量 （2ATP）。
第三阶段：在线粒体的内膜上，这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP）
3、真正光合速率、净光合速率与呼吸速率的常用表示方法（如下表）：
真正光合速率 O2产生（生成）速率或叶绿体释放O2量 CO2固定速率或叶绿体吸收CO2量 有机物产生（制造、生成）速率
净光合速率 植物或叶片或叶肉细胞O2释放速率 植物或叶片或叶肉细胞CO2吸收速率 有机物积累速率
呼吸速率 黑暗中O2吸收速率 黑暗中CO2释放速率 有机物消耗速率
4．【答案】C
【解析】【解答】①人体在奔跑时，依赖肌细胞快速提供大量的能量，快速提供能量的过程依赖酶的高效性来完成，即体现的是酶的高效性；
②细胞内各种代谢过程能够有条不紊的进行，不相互干扰，说明不同的酶只能催化相应的反应过程，不至于导致代谢紊乱，即体现的是酶的专一性，即C正确。
故答案为：C。
【分析】酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、pH为6和9的组别发光强度低于7.5的原因都可能是酸或碱破坏了荧光素酶的空间结构，A错误；
B、A点之后发光强度不再增加的限制因素可能是ATP的含量所限制，B错误；
C、因为酶具有高效性，若先将反应溶液混合再调pH，反应不是在设定pH数值进行，每组应先将反应溶液的pH分别调至设定数值再混合，所以C正确；
D、若加入葡萄糖未发出荧光，说明葡萄糖不是直接的能源物质，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶的特性： ①高效性：与无机催化剂相比，酶降低化学反应活化能的用更显著，催化效率更高。 ②专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。 ③作用条件温和：酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行。 在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和 pH 偏高或偏低，酶活性都会明显降低。 过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活。0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的活性可以升高。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、在0~20℃的范围内，随温度的上升，酶的活性上升，20℃之后酶促反应速率不再加快，这与人体酶最适温度37℃不符合，A错误；
B、所示最适温度为25℃左右，这与人体酶最适温度37℃不符合，B错误；
C、所示在0℃~30℃，酶促反应加快，符合人体酶活性随温度的变化规律，C正确；
D、胰蛋白酶最适温度是37℃，因此，在0℃~30℃，随温度的上升，酶的活性不断升高，分解速率加快，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA；酶在降低反应的活化能方面比无机催化剂更显著，因而催化效率更高；酶的作用条件较温和，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
7．【答案】B
【解析】【解答】A、蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程，叶片的气孔是水蒸气外出的门户，可见叶片是蒸腾作用的主要部位。移栽植物的根系或多或少的会有一定的破坏，吸水的能力会降低，因此在移栽植物时，往往要剪掉大量的枝叶，以降低蒸腾作用，减少水分的散失，避免移栽植物出现萎蔫现象，提高移栽植物的成活率，A正确；
B、播种前要对土壤进行翻耕，是因为种子萌发需要充足的空气，B错误；
C、绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中把二氧化碳和水合成了淀粉等有机物，并且把光能转化成化学能，储存在有机物中，这个过程就叫光合作用。所以光照时间越长，植物光合作用的时间就越长，C正确；
D、植物根的呼吸作用需要的氧气，来自空气中，所以田间及时排涝，有利于根的呼吸，促进根的生长，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程。
2、中耕松土和及时排涝的目的是增加氧气含量，从而促进植物根部的呼吸作用。
3、影响光合作用强度的因素主要有光照强度、二氧化碳浓度和温度。
8．【答案】D
【解析】【解答】A、甲装置左侧接气泵，可通氧气，所以装置甲用于探究酵母菌是否进行有氧呼吸，A正确；
B、装置乙没有通氧气，用于探究酵母菌是否进行无氧呼吸，B正确；
C、由于空气中有二氧化碳，所以装置甲中加入NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2，C正确；
D、向Ⅲ瓶反应液滴加酸性重铬酸钾溶液后，颜色会由橙色变灰绿色，D错误。
故答案为：D。
【分析】 细胞呼吸产物的检测： （1）二氧化碳的检测：①使澄清的石灰水变浑浊。②使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。 （2）酒精的检测：在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液与酒精发生反应，变成灰绿色。
9．【答案】C
【解析】【解答】A、ATP与ADP相互转化不是可逆反应，A错误；
B、热能不能用于ATP形成，B错误；
C、正常细胞中，ATP含量不高，所以ATP与ADP相互转化时刻发生，并且处于动态平衡中，C正确；
D、细胞中许多吸能反应与ATP的水解相伴而行，放能反应和ATP的合成相联系，D错误。
故答案为：C。
【分析】 ATP与ADP的相互转化 ：
（1）向右：表示ATP水解，所需酶为水解酶，所释放的能量用于各种生命活动所需。向左：表示ATP合成，所需酶为合成酶，所需的能量来源于生物化学反应释放的能量（在人和动物体内，来自细胞呼吸；绿色植物体内则来自细胞呼吸和光合作用）。
（2）ATP在生物体内含量很少，能作为直接能源物质的原因是细胞中ATP与ADP循环转变，且十分迅速
10．【答案】C
【解析】【解答】A、胰岛细胞分泌胰岛素需要囊泡运输，该过程需要消耗能量，A不符合题意；
B、变形虫摄取水中的有机物颗粒是胞吞过程，需要消耗能量，B不符合题意；
C、淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖发生在消化道，不消耗能量，C符合题意；
D、细胞中氨基酸脱水缩合形成多肽是吸能反应，需要消耗能量，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
11．【答案】C
【解析】【解答】A、破伤风杆菌是厌氧菌，适宜生活在无氧或低氧的环境中，因此若皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风杆菌就容易大量繁殖，A正确；
B、种子贮存应尽量减少有机物消耗，呼吸与自由水含量有关，自由水含量越多代谢越旺盛，因此种子保存应降低自由水的含量，B正确；
C、水果在零上低温、低氧、湿度适宜的环境中，可降低呼吸作用，减少有机物消耗，C错误；
D、植物吸收无机盐主要依赖于主动运输，需要能量，疏松土壤，提高根细胞的呼吸，有利于吸收K等生长所需元素，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
12．【答案】C
【解析】【解答】A、据题意可知，人工合成淀粉与天然淀粉的分子结构组成一致，故两者都是由葡萄糖经过脱水缩合形成的多聚体，A正确；
B、植物产生天然淀粉的过程是光合作用的暗反应过程，该过程伴随着能量形式的转换，即ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能，B正确；
C、该人工淀粉经人体消化吸收后会分解为葡萄糖，葡萄糖可在肝脏中转化为肝糖原，C错误；
D、淀粉中储存有大量的能量，可以解决资源短缺，同时减少了二氧化碳的排放，有利于解决粮食安全和生态环境问题，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、淀粉属于生物大分子，其基本单位是葡萄糖。淀粉作为植物体内主要的能源物质，可以储存大量能量。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADpH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADpH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADpH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADpH中的化学能转移动糖类等有机物中。
13．【答案】D
【解析】【解答】A、金鱼无氧呼吸产物乳酸并没有排出体外，而是进入肌细胞代谢，A错误；
B、酒精与酸性重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色，B错误；
C、金鱼神经细胞无氧呼吸产物为乳酸，而肌细胞无氧呼吸产物为酒精，两者需要的酶不同，C错误；
D、由图可知，金鱼神经细胞无氧呼吸产生的乳酸经过血管中的血液运输，进入肌细胞中，转化成丙酮酸之后，丙酮酸变成酒精，然后排出体外，这样可以防止乳酸对神经细胞产生的毒害作用，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
2、无氧呼吸产乳酸的生物：人和大多数动物，还有马铃薯的块茎、甜菜的块根、玉米的胚。
3、检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
14．【答案】C
【解析】【解答】一种酶只能催化一种或一类化学物质的反应，A错误；酶在活细胞中或细胞外均能发挥作用，B错误；绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA，所以活细胞内合成酶的原料是氨基酸和（核糖）核苷酸，C正确；蛋白酶的合成需要酶的催化，D错误．
【分析】酶：
①本质：绝大多数为蛋白质，少数为RNA。
②基本单位：氨基酸和核苷酸；
③主要场所：核糖体；
④特性：专一性，高效性，作用条件较温和。
15．【答案】D
【解析】【解答】A、新鲜菠菜叶中的叶绿素的含量多于类胡萝卜素，过量的无水乙醇会导致色素提取液的浓度降低，分离得到的四种色素含量都少，但图中只有b（叶绿素a）、a（叶绿素b）减少，A错误；
B、滤液细线触及到了层析液会使色素直接溶解在层析液中，分离得到的四种色素含量都少，但图中只有b（叶绿素a）、a（叶绿素b）减少，B错误；
C、c代表的光合色素是叶黄素，呈黄色，C错误；
D、研磨时没有加入碳酸钙会导致叶绿素被破坏，提取的叶绿素少，即图中b（叶绿素a）、a（叶绿素b）会减少，D正确。
故答案为：D。
【分析】绿叶中色素提取和分离实验异常现象分析
(1)收集到的滤液绿色过浅的原因分析
①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。
②使用放置数天的叶片，滤液色素(叶绿素)太少。
③一次加入大量的无水乙醇(正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素)。
④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。
(2)滤纸条色素带重叠的原因分析：滤纸条上的滤液细线接触到层析液。
(3)滤纸条看不见色素带的原因分析
①忘记画滤液细线或没有提取出色素。
②滤液细线接触到层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中。
16．【答案】D
【解析】【解答】A、CO2吸收剂的作用是除去呼吸释放的二氧化碳，所以装置中液滴向左移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气，图示中液滴左移说明萌发的小麦种子细胞消耗了氧气进行了有氧呼吸，A错误；
B、细胞质基质进行的有氧呼吸第一阶段产生的[H]较少，而在线粒体基质中的有氧呼吸第二阶段产生的[H]较多，B错误；
C、细胞有氧呼吸的第二阶段产生CO2，第三阶段产生水，C错误；
D、由于产生的CO2被吸收，所以有色液滴移动的距离代表细胞呼吸消耗氧气的量，D正确。
故答案为：D。
【分析】有氧呼吸的过程：
第一阶段、C6H12O6→2丙酮酸＋4［H］＋少量能量（在细胞质基质中）
第二阶段、丙酮酸＋6H2O→6CO2＋20［H］＋少量能量（在线粒体基质中）
第三阶段、24［H］＋6O2→12H2O＋大量能量（在线粒体内膜中）
总反应式：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
17．【答案】C
【解析】【解答】A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，因此磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同，A正确；
B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；
C、利用14C标记的葡萄糖只能追踪含有碳元素的物质，所以无法追踪各产物（如CO2）的生成，C错误；
D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。
18．【答案】B
【解析】【解答】A、叶绿体是光合作用的场所，类囊体薄膜和叶绿体基质是叶绿体进行光合作用的结构基础，因为其上含有许多进行光合作用所必需的酶，A正确；
B、叶肉细胞中光合色素吸收的光能都能用于光合作用，B错误；
C、给植物提供14C标记的CO2及适宜的光照，被标记的CO2与C5固定可形成C3，C3还原可形成有机物，有机物氧化分解可形成丙酮酸、CO2，所以一段时间后可在植物体中检测到有放射性的物质有CO2、C3、葡萄糖、丙酮酸等，C正确；
D、农业生产中合理密植有利于植物充分利用光能，进而增加单位面积的产量，D正确。
故答案为：B。
【分析】光合作用可以分为光反应和暗反应两个阶段，光反应主要发生水的光解，产物主要是[H]和ATP及氧气，[H]和ATP可以参与暗反应中的三碳化合物的还原，暗反应可以分为二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
叶绿体中的色素主要包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素主要包括胡萝卜素和叶黄素两种，这几种色素都能吸收和传递光能，但只有少数叶绿素a能转化光能。
19．【答案】C
【解析】【解答】A、组成糖原的单体为葡萄糖，不具有多样性 ，A错误；
B、淀粉、纤维素、糖原等是由单糖聚合而成的，所以被称为多糖，而不是由于其含量的多少，B错误；
C、脂质中的磷脂参与生物膜构成，性激素可调节代谢，脂肪可储存能量，正确；
D、 激素的化学本质为蛋白质、脂质或氨基酸的衍生物，脂质的合成不需要核糖体，酶的化学本质是蛋白质或RNA，RNA的合成不在核糖体中，D错误。
故答案为：C。
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。植物细胞中常见的多糖是纤维素和淀粉，动物细胞中常见的多糖是糖原。
单体是能与同种或它种分子聚合的小分子的统称，是能起聚合反应或缩聚反应等而形成高分子化合物的简单化合物，是合成聚合物所用的低分子的原料；多糖（淀粉、糖原和纤维素）、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多单体（分别为葡萄糖、氨基酸、核苷酸）连接而成，因而被称为多聚体。
20．【答案】C
【解析】【解答】A、细胞质和细胞核中都有代谢活动需要ATP供能，所以细胞质和细胞核中都有ATP的分布，A正确；
B、正常细胞中ATP与ADP是时刻不停的相互转化的，从而使细胞中ATP含量处于动态平衡，所以正常细胞中ATP与ADP比值相对稳定，B正确；
C、动物细胞无法进行光合作用合成ATP，所以不是所有细胞内形成ATP所需的能量都可来自光能，C错误；
D、ATP水解释放的磷酸基团能与某些蛋白质结合从而使蛋白质磷酸化，D正确。
故答案为：C。
【分析】ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写，ATP分子的结构式可以简写成A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表高能磷酸键 (特殊化学键)，其断裂时，大量的能量会释放出来。2、ATP的化学性质不稳定，在有关酶的催化作用下，ATP分子远离A那个高能磷酸键很容易水解，于是远离A那个P就脱离开来，形成游离的Pi，同时释放出大量的能量，ATP就转化成了ADP。
21．【答案】C
【解析】【解答】A、结合题意，熬绿豆汤时应该盖上锅盖，可以隔绝多酚物质与空气中的氧气反应，这样绿豆汤不变红，A不符合题意；
B、柠檬汁或食醋能使碱性酚酶失活，从而使多酚物质不会与氧气反应生成褐色物质，这样绿豆汤不变红，B不符合题意；
C、将绿豆冷冻片刻只是暂时性抑制了碱性酚酶的活性，若温度升高到适宜温度，依然会催化多酚物质与氧气的反应生成褐色物质，此时绿豆汤可能会变红，C符合题意；
D、在沸水条件下，碱性酚酶会失活，从而使多酚物质不会与氧气反应生成褐色物质，这样绿豆汤不变红，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】酶是活细胞产生的，具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA。 温度对酶活性的影响：低温会抑制酶活性，但不会使酶结构破坏，在适宜的温度下，酶的活性会升高，因此酶制剂适宜在低温下保存；高温会破坏酶结构，进而使酶永久失活。 pH对酶活性的影响：过低或过高的pH都会破坏酶的空间结构，使酶永久性失活。
22．【答案】C
【解析】【解答】A、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶在细胞内外都可以发挥催化作用，A错误；
B、过氧化氢酶只能催化过氧化氢水解，而不能催化淀粉水解，这说明酶具有专一性，B错误；
C、酶具有降低化学反应活化能的作用，且作用条件比较温和，因此细胞代谢才能在温和条件下快速有序地进行，C正确；
D、最适宜温度和pH条件下长期保存酶，酶的活性会降低、甚至失活，长期保存酶应该在较低温度和最适pH条件下保存，D错误。
故答案为：C。
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
23．【答案】C
【解析】【解答】A、小球藻细胞和黑藻叶细胞均属于真核细胞，二者均有核膜，A错误；
B、18O不具有放射性，不能通过检测同位素的放射性来追踪物质变化规律，B错误；
C、鲁宾和卡门的实验中第一组释放的氧气为16O2，第二组释放的氧气为18O2，二者相对分子质量比为8∶9，C正确；
D、卡尔文实验中14C的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O），D错误。
故答案为：C。
【分析】1、光合作用的发现历程：
（1）1771年，英国普利斯特利实验证实植物可以更新空气；
（2）1864年，德国萨克斯把绿叶先在暗处放置几个小时，目的是消耗植物中的营养物质，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘蒸气处理，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化，实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉；
（3）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体，光合作用过程中能产生氧气；
（4）1941年，美国鲁宾和卡门利用同位素标记法，进行两组实验：第一组向植物提供H2O和C18O2，第二组向同种植物供H218O和CO2其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气全部是O2，第二组释放的氧气全部是18O2证明光合作用释放的氧气来自水。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
24．【答案】D
【解析】【解答】A、甲和乙两植株通过光合色素吸收光能，经过光反应把光能转化为活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中，A错误；
B、甲植株叶肉细胞中细胞质基质、线粒体能通过呼吸作用产生ATP和NADH，但不能产生NADPH，B错误；
C、当光照强度为b时，B点的P/R=1，乙植株光合速率等于呼吸速率，但甲植株的光合速率强于乙的，说明乙所处环境中的CO2浓度较低，此时限制乙植株光合速率的因素有光照强度和CO2浓度，C错误：
D、植株甲所处环境的中CO2浓度可能较高，暗反应的速率更快，进而导致植株甲叶肉细胞光合速率快于乙，D正确。
故答案为：D。
【分析】光合作用过程： （1）光反应：类囊体膜上光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶I(NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，光能提供能量促使ADP和Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。 （2）暗反应：在叶绿体基质中，从外界吸收的CO2，在Rubisco的作用下与C5结合形成两个C3分子，在相关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化成糖类。另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列的变化，又形成C5。
25．【答案】C
【解析】【解答】A、光饱和点是指光合速率达到最大时的最低光照强度，将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，一段时间时间后光饱和点将变大，A错误；
B、将A品种从弱光照环境转移到正常光照环境，短时间内还原性氢和ATP的含量增加，3-磷酸甘油酸含量将降低，持续一段时间后3-磷酸甘油酸含量维持不变，B错误；
C、经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，吸收更多的光能进行光合作用，所以具有较高耐阴性的植物是B品种，C正确；
D、经弱光处理后B品种的光合色素的含量增多，CO2吸收速率下降，可能是温度较低影响酶的活性，进而影响暗反应中CO2的吸收，D错误。
故答案为：C。
【分析】光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
26．【答案】（1）无水乙醇；光合作用有关酶的数量与活性
（2）高于；YL较高的光合速率会较快地固定与消耗胞间CO2，从而在一定程度上降低了胞间CO2浓度，使其与WT的胞间CO2浓度差异不大（或在MN与HN处理下，YL的气孔导度大于WT的，但YL与WT的胞间CO2浓度基本相同，YL的光合作用消耗了更多的CO2）
（3）叶片中的叶绿素含量
（4）CO2的固定；YL更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成，而不是叶绿素的合成
【解析】【解答】光合色素易溶于有机溶剂，叶绿素的提取用无水乙醇，光合作用分为光反应和暗反应，光照强度、温度、水、二氧化碳等因素影响光合作用速率。
(1)叶绿素的提取用无水乙醇；光合作用内在因素中光合作用有关酶的数量与活性可以限制暗反应速率。
(2)CO2是暗反应的原料，在MN与HN处理下，YL与WT相比，前者气孔导度较大，但二者胞间CO2浓度却无显著差异，YL较高的光合速率会较快地固定与消耗胞间CO2，从而在一定程度上降低了胞间CO2浓度，使其与WT的胞间CO2浓度差异不大（或在MN与HN处理下，YL的气孔导度大于WT的，但YL与WT的胞间CO2浓度基本相同，YL的光合作用消耗了更多的CO2），因此YL的光合速率高于WT的。
(3)叶片中的叶绿素含量存在“冗余”现象，适当降低叶片中的叶绿素含量，有助于减少叶片中氮素在合成叶绿素过程中的消耗，最终提高叶片光合速率。
(4)由题意可知，Rubisco酶是暗反应中的关键酶，它催化CO2与RuBP生成三碳化合物，此过程称为CO2的固定。合成Rubisco酶需要消耗大量的氮素，结合题图分析，与WT的氮素利用途径相比，YL更倾向于将氮素用于Rubisco酶的合成，而不是叶绿素的合成。
【分析】1、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素)、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）﹔分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色、最窄）、叶黄素(黄色）)、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b（黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在细胞质基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
27．【答案】（1）氧气；C5；有氧呼吸二三阶段；线粒体；CD
（2）PEP羧化；低CO2浓度
（3）细胞；时间；不能；没有光照，光反应不能正常进行，无法为暗反应提供足够ATP和[H] （NADpH）
【解析】【解答】（1）图1是C3植物碳元素代谢途径的示意图。A表示光反应阶段、B表示暗反应阶段、C表示呼吸作用第一阶段、D代表的是呼吸作用的第二阶段和第三阶段，该过程发生的场所是线粒体。①是O2、②是NADpH、③ADP、Pi、④代表的是C5，ATP的合成除发生在A过程外，还发生在呼吸作用的三个阶段即CD过程。
（2）据图2分析，C4植物植物固定CO2的酶比C3植物多一种PEP羧化酶，CAM植物固定CO2的酶比C3植物也多一种PEP羧化酶。该酶比Rubisco对CO2的亲和力大，所以具有该酶的植物更能适应CO2浓度较低的环境。
（3）由图2可知，C4植物是在叶肉细胞的细胞质基质和维管束鞘细胞的叶绿体中进行CO2的固定的，C4植物是在不同细胞中进行CO2的固定，而CAM植物是晚上在叶肉细胞的细胞质基质进行CO2固定，白天在叶肉细胞叶绿体中进行CO2固定的，所以CAM植物是在不同时间进行CO2固定。典型的CAM植物如仙人掌在夜晚吸收的CO2不能立即用于C3途径，可能的原因是没有光照，光反应不能正常进行，无法为暗反应提供足够ATP和[H] （NADpH）。
【分析】1、光合作用的过程：
光反应阶段：（1）场所：叶绿体的类囊体上。（2）条件：光照、色素、酶等。（3）物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。（4）能量变化：光能转变为ATP中的活跃的化学能。
暗反应阶段：（1）场所：叶绿体内的基质中。（2）条件：多种酶参加催化。（3）物质变化：①CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3。②C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP水解释放的能量并且被[H]还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。（4）能量变化：ATP中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。
2、由图2可知，C4植物是在叶肉细胞的细胞质基质的叶绿体中进行CO2的固定形成C4，C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中释放CO2，进行暗反应过程。
28．【答案】（1）无氧呼吸（无氧呼吸）；产生酒精的物质的量与产生二氧化碳的物质的量相等
（2）细胞质基质和线粒体基质
（3）1:1
【解析】【解答】（1）酵母菌进行无氧呼吸的反应式 ，可知，无氧呼吸产生酒精的物质的量与产生二氧化碳的物质的量相等，则a点符合关系，故氧气浓度为a时，酵母菌的呼吸方式为只有无氧呼吸。
（2）氧浓度为b时，无氧呼吸产生的二氧化碳和酒精相等，也为6.5mol，而总量为12.5mol，故经有氧呼吸产生的CO2为6mol，即此时酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则酵母菌产生二氧化碳的场所有细胞质基质（无氧呼吸第二阶段）和线粒体基质（有氧呼吸第二阶段）。
（3）分析表格中的数据可知，氧气浓度为c时，无氧呼吸产生的酒精是4mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖是2mol，则有氧呼吸消耗的葡萄糖是（16-4）÷6=2mol，因此细胞有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比为1:1。
【分析】氧浓度为a时，产生的酒精量与CO2的量相等，说明只进行无氧呼吸；氧浓度为b和c时，产生的酒精量小于CO2的量，说明同时进行有氧呼吸和无氧呼吸；氧浓度为d时，产生的酒精量为0，说明只进行有氧呼吸。
29．【答案】（1）3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织
（2）高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸
（3）酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同
【解析】【解答】（1）玉米的光合作用的卡尔文循环的过程与水稻相同，故玉米CO2固定的产物是3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸被还原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖，以蔗糖形式通过维管组织进行长距离运输。
故填：3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织。
（2）干旱、高光强时会导致植物部分气孔关闭，吸收的CO2减少，由玉米的PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1显著小于水稻，且K越小，酶对底物的亲和力越大可知：玉米PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
故填：高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸。
（3）将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2作为光合作用的原料，其浓度大幅度提升，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。光照强度已达到适宜条件，不是影响光合作用的因素，说明有其他因素影响光合作用的提升，例如温度等其他因素。当温度达到最适温度时，水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能受到ATP和NADPH等光反应产物含量的限制；蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制可能有所不同，因此蓝细菌的CO2浓缩机制对水稻不起作用。
故填：酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同。
【分析】光合作用过程中的暗反应阶段（卡尔文循环）包括两个过程：二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 CO2被 一分子C5（一种五碳化合物）固定生成两分子 C3的过程称作 CO2 的固定。C3 接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2 的固定。这样，暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
30．【答案】（1）增加了光合色素的附着面积，有利于吸收更多的光能从而提高光合速率
（2）光照强度；甲；在强光照时，甲对光能的利用率较高
（3）用红蓝复合光补光能增加叶绿素含量，提高了光能的吸收效率，增加了光合产物的积累量
【解析】【解答】（1）绿色植物叶肉细胞中的光合色素位于叶绿体的基粒膜上，叶片向光面的叶肉细胞中含有数量众多的基粒，增加了光合色素的附着面积，有利于吸收更多的光能从而提高光合速率，是植物适应性的表现。（2）分析上图可知，在a～b阶段，甲、乙植物均未达到饱和点，此时限制甲、乙光合速率的环境因素主要是光照强度。根据分析可知，甲植物的饱和点和补偿点均高于乙植物，且甲植物在强光照时，对光能的利用率较高，因此甲植物更适合在强光照条件下生长。（3）根据表中数据可知，用红蓝复合光补光条件下叶片中叶绿素的含量提高，因此植物对光能的吸收和利用增多能产生更多的还原氢和ATP，进而提高了暗反应速率，提高了光合作用的速率，进而增加了光合产物的积累量，因此果实产量提高。
【分析】光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
题图分析，曲线甲代表的是植物甲补偿点和饱和点均高于曲线乙代表的乙植物，因此曲线乙表示的植物乙为阴生植物，植物甲为阳生植物。
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