2020-2024年五年高考1年模拟生物真题分类汇编（山东专用） 专题03 细胞呼吸和光合作用（原卷版）

2020-2024年五年高考真题分类汇编PAGEPAGE1专题03细胞呼吸和光合作用五年考情考情分析细胞呼吸和光合作用2020年山东卷第2题2020年山东卷第16题2021年山东卷第16题2021年山东卷第21题2022年山东卷第4题2022年山东卷第16题2022年山东卷第21题2023年山东卷第4题2023年山东卷第17题2023年山东卷第21题2024年山东卷第16题2024年山东卷第21题细胞代谢一直以来都是山东高考的高频考点，除了简答题21题，选择题中也有涉及，常以情境信息为背景，既从基础性维度考查光合作用和细胞呼吸的过程和特点，又需考生结合题目情境综合性分析。从基础性、综合性、应用性和创新性4个维度进行设计，维度间既相互关联，又有交叉和递进。既贯穿基础性和综合性，又关注应用性和创新性，有利于科学选拔人才。1、（2024山东高考）种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（）A.p点为种皮被突破的时间点B.Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸C.Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加D.q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多2、（2024山东高考）从开花至籽粒成熟，小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比，某突变体叶片变黄的速度慢，籽粒淀粉含量低。研究发现，该突变体内细胞分裂素合成异常，进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性，而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示，开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示，其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂，KT为细胞分裂素类植物生长调节剂，气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。检测指标植株14天21天28天胞间CO2浓度（μmolCO2mol-1）野生型140151270突变体110140205气孔导度（molH2Om-2s-1）野生型1259541突变体14011278（1）光反应在类囊体上进行，生成可供暗反应利用的物质有______。结合细胞分裂素的作用，据图分析，与野生型相比，开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是______。（2）光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析，与野生型相比，开花14天后突变体的光饱和点______（填“高”或“低”），理由是______。（3）已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析，突变体籽粒淀粉含量低的原因是______。3、（2023山东高考）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（）A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒4、（2023山东高考）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（）A.甲曲线表示O2吸收量B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸C.O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加D.O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小5、（2023山东高考）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。（1）该实验的自变量为______。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有_________（答出2个因素即可）。（2）根据本实验，____（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是__________。（3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量__________（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是__________。6、（2020山东高考）线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf−1蛋白结合起细胞凋亡。下列说法错误的是（）A.有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质B.细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应C.细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATPD.若细胞中Apaf−1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡7、（2020山东高考）龙须菜是生活在近岸海域的大型经济藻类，既能给海洋生态系统提供光合产物，又能为人类提供食品原料。某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响，实验结果如下图所示。已知大气CO2浓度约为0.（2020山东高考）03%，实验过程中温度等其他条件适宜，下列相关说法错误的是A.实验中CO2浓度为0.（2020山东高考）1%的组是对照组B.增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率C.高光照强度下光反应速率快从而使龙须菜生长较快D.选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素8、（2021山东高考）关于细胞中的H2O和O2，下列说法正确的是（）A.由葡萄糖合成糖原的过程中一定有H2O产生B.有氧呼吸第二阶段一定消耗H2OC.植物细胞产生的O2只能来自光合作用D.光合作用产生的O2中的氧元素只能来自于H2O9、（2021山东高考）光照条件下，叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5，O2与C5结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO2量表示，SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。

（1）光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体的____________中。正常进行光合作用的水稻，突然停止光照，叶片CO2释放量先增加后降低，CO2释放量增加的原因是___。（2）与未喷施SoBS溶液相比，喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度________(填：“高”或“低”)，据表分析，原因是____。（3）光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物，农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，据表分析，应在____mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。10、（2022山东高考）植物细胞内10%~25%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成氨基酸和核苷酸等。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各产物的生成D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成11、（2022山东高考）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（）A.4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻B.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多C.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少13、（2022山东高考）强光条件下，植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油菜素内酯（BR）对光抑制的影响机制，将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理，如表所示，其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射，实验结果如图所示。分组处理甲清水乙BR丙BR+L（1）光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收，分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析，液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是______。（2）强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加，可能的原因有______、______（答出2种原因即可）；氧气的产生速率继续增加的原因是______。（3）据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑制______（填“增强”或“减弱”）；乙组与丙组相比，说明BR可能通过______发挥作用。一、单选题1．（2024·山东济南·三模）肽链最初是在游离的核糖体上合成，按照肽链的氨基端到羧基端的方向合成。细胞质中运往线粒体的肽链通过氨基端的基质靶向序列识别线粒体外膜上的Tom20/21受体蛋白，进而被其引导通过线粒体外膜上的Tom40通道蛋白和线粒体内膜上的Tim23/17通道蛋白进入线粒体基质。被切除基质靶向序列的肽链折叠成有活性的蛋白质，进而在线粒体行使不同的功能。Tom20/21受体蛋白的缺失或失活与帕金森综合征关系密切。下列叙述正确的是（）A．在脱水缩合过程中最后合成基质靶向序列B．Tom40通道蛋白和Tim23/17通道蛋白对多肽链的运输是一种协助扩散，不需要消耗呼吸作用释放的能量C．若基质靶向序列发生改变可能会严重影响有氧呼吸第二、三阶段D．给帕金森综合征患者使用调控Tom20/21受体蛋白活性的药物，可以治疗该疾病2．（2024·山东青岛·三模）细胞呼吸是细胞内有机物经过一系列氧化分解释放能量的过程，下图表示真核生物细胞以葡萄糖为底物进行细胞呼吸的图解。下列说法正确的是（

）A．糖酵解只发生于真核细胞的无氧呼吸过程中，可以提供少量能量B．在真核细胞中，丙酮酸只能在线粒体基质中被分解产生CO2C．三羧酸循环存在有氧呼吸过程中，该过程不需要水的参与D．电子传递链主要分布于线粒体内膜，消耗O2并产生大量ATP3．（2024·山东泰安·模拟预测）化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上会发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）浓度梯度差，驱动ATP的合成。为了证明质子梯度差的产生和NADH的氧化有关，科学家做了如下实验：从细胞中分离得到完整的线粒体，将其悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH，密封后溶液外接pH电极（如图1），测定其溶液的氢离子浓度变化情况（如图2），已知线粒体外膜可自由渗透质子。下列说法错误的是（）

A．实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细胞中获取B．线粒体内的所有酶都是通过膜融合进入的C．实验结果可推测，线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙D．上述过程建立在生物膜具有选择透过性和流动性的基础上4．（2024·山东菏泽·二模）西红柿叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用的过程如图1所示（①～④表示过程）。某实验室用水培法栽培西红柿进行相关实验的研究，在CO2充足的条件下西红柿植株的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2所示，下列说法错误的是（

）

A．图1中，晴朗的白天西红柿叶肉细胞中产生ATP的过程是①③④B．图2中，9～10h间，光合速率迅速下降，最可能发生变化的环境因素是温度C．培养时若水循环不充分导致植物萎蔫，原因是植物排出无机盐导致培养液渗透压升高D．图2中两曲线的交点时（A点），叶肉细胞不吸收外界的CO25．（2024·山东菏泽·二模）可立氏循环是指在激烈运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸，使NAD⁺再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（

）A．机体进行可立氏循环时，肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量B．有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗C．肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相关基因的选择性表达D．丙酮酸被还原为乳酸的过程中，产生NAD+和少量ATP6．（2024·山东临沂·二模）癌细胞表面大量表达的SLC7A11转运蛋白可将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内，胱氨酸被NADPH还原为两个半胱氨酸。NADPH不足时，过度表达SLC7A11的细胞内胱氨酸及其他二硫化物会异常积累，导致二硫化物应激，引起细胞骨架蛋白二硫键形成异常，从而导致细胞程序性死亡。下列说法错误的是（

）A．二硫化物应激导致细胞骨架蛋白肽链之间错误连接进而使其异常B．上述细胞死亡是一种细胞凋亡，受到环境因素和基因的共同调节C．有氧呼吸过程中，细胞质基质和线粒体基质均可产生NADPHD．通过抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路7．（2024·山东济南·模拟预测）分析下列曲线，相关叙述错误的是（

）

A．若图a表示最适温度下反应物浓度对酶催化反应速率的影响，则b点时向体系中加入少量同种酶，反应速率加快B．若图b是在无氧条件下某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势，则每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多C．据图c判断，在低光强下CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升；在高光强下M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关D．图d为某实验动物感染HIV后的情况，可以推测HIV可能对实验药物a敏感8．（2024·山东德州·二模）人工离子转运体（MC2）是一个可以在光驱动下发生快速旋转运动的转运蛋白分子，整个分子可以垂直插入并横跨脂质膜形成稳定的K+通道。紫外光激活的MC2可使K+流出显著增加，并产生活性氧，激发线粒体内膜上的电子传递蛋白Cyt-C释放到细胞质基质，引起线粒体呼吸链电子传递障碍，介导细胞凋亡。下列说法错误的是（）A．K+通过MC2转运体时不需要与MC2蛋白结合B．紫外光激活MC2促使K+流出的过程需要消耗ATPC．Cyt-C与相关酶联合参与有氧呼吸的第三阶段D．Cyt-C通过调节细胞能量代谢调控细胞的凋亡9．（2024·山东青岛·二模）线粒体合成ATP是通过F0F1-ATP合酶完成的，该酶分为F0和F1两部分。F0是膜内的蛋白复合体，嵌入线粒体内膜；F1位于线粒体基质一侧，松散地连接在F0上。当H+通过F0进入线粒体基质时，在该酶作用下合成ATP。下列说法正确的是（

）A．F0具有转运蛋白的功能，叶绿体基质中也大量存在B．线粒体产生的H+主要来自有氧呼吸的第三阶段C．线粒体内外膜间隙中的H+浓度应该高于线粒体基质D．线粒体进行主动运输可能会消耗NADPH中的能量10．（2024·山东·三模）各取未转基因的水稻（W）和转Z基因的水稻（T）数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHSO3，24h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是（）A．本实验中，自变量有水稻种类、寡霉素和NaHSO3B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质C．转Z基因能增加寡霉素对光合速率的抑制作用D．喷施NaHSO3促进光合作用。且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降11．（2024·山东泰安·模拟预测）在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（

）温度/℃25303540455055CO2吸收速率μmolCO2·dm－2·h－13.04.04.02.0-1.0-3.0-2.0CO2生成速率μmolCO2·dm－2·h－11.52.03.04.03.53.02.0A．分析表中的数据，可知35℃时植物实际光合速率最大B．若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在30~40℃设置温度梯度继续实验C．若昼夜时间相等，植物在25~35℃时可以正常生长D．30℃与40℃时实际光合速率相同，说明酶的活性不受温度的影响12．（2024·山东威海·二模）莱茵衣藻的无氧发酵独立发生在细胞质基质、线粒体和叶绿体中。研究表明，在弱光及黑暗条件下莱茵衣藻会逐渐积累H+，导致叶绿体类囊体腔酸化，进而抑制光合作用，且类囊体腔的酸化程度与无氧发酵产生的弱酸积累量呈正相关，而无氧发酵不产生弱酸的突变体则不会发生类囊体腔酸化现象。下列说法正确的是（

）A．莱茵衣藻细胞中产生NADH的场所是细胞质基质和线粒体B．黑暗条件下莱茵衣藻细胞质基质内的pH低于类囊体腔C．有氧呼吸产生的CO2会加剧类囊体腔酸化D．类囊体腔酸化可能导致光反应生成的NADPH和ATP减少13．（2024·山东·模拟预测）科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体，让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替（间歇光）处理，持续进行20min，并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化，结果如图所示（S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积）。下列相关叙述错误的是（

）A．ac段，叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率B．de段，CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢C．S1+S2的数值可表示光反应速率，S1的数值大于S3D．总光照时间相同时，间歇光处理有助于有机物的积累14．（2024·山东·模拟预测）苍耳是一种短日照植物，临界日长（开花所需的极限日照长度）为，利用苍耳植株进行以下实验，实验一（A~C组）：三组苍耳植株在处理前均生长在光照和黑暗的环境中，然后利用一个光诱导周期处理植株后，再将其放回的环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，观察各组开花情况；实验二（D~F组）：三组均用光照和黑暗处理，植株叶虽全部保留但有一片叶用一个光诱导周期（处理，观察各组开花情况。两个实验的结果如图所示。下列叙述正确的是（

）A．两个实验的自变量、因变量均相同B．实验二证明只有特定位置上的叶子才能感受光周期刺激C．组和组不开花的原因是没有叶子进行光合作用D．只有一片叶子也能完成光周期对苍耳开花的诱导15．（2024·山东·二模）磷酸丙糖是卡尔文循环最先产生的糖。磷酸丙糖转运体（TPT）是叶绿体膜上的一种反向共转运蛋白，将磷酸丙糖从叶绿体运出的同时，将无机磷酸（Pi）运入叶绿体。当细胞质基质中Pi浓度高时，磷酸丙糖通过TPT运出叶绿体，合成蔗糖；当细胞质基质中Pi浓度低时，磷酸丙糖就滞留在叶绿体中，合成淀粉暂时储存。下列说法错误的是（

）A．在叶肉细胞叶绿体中，蔗糖和淀粉的合成存在竞争性关系B．晚上磷酸丙糖合成受阻，TPT转运效率降低C．大田种植甘蔗时，可适当施加磷肥提高甘蔗蔗糖含量D．滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以避免渗透压升高造成膜结构损伤二、多选题16．（2024·山东·模拟预测）细胞呼吸产生的内酮酸经扩散作用通过线粒体外膜上的孔蛋白通道后，经内膜上的丙酮酸转运蛋白，并由膜间隙与基质间质子（H+）的电化学梯度驱动进入线粒体基质。同时，该质子电化学梯度还驱动内膜上的ATP合酶合成ATP、磷酸转运蛋白转运磷酸基（）进入线粒体基质以及腺苷酸转运蛋白运出ATP、运进ADP（大多情况）等。[H]等物质经电子传递链（受体是O2）释放的能量能够维持膜间隙与基质间质子（H+）的电化学梯度。下列叙述错误的是（

）A．丙酮酸、H2PO4，ATP、H+穿过线粒体内膜的方式均为主动运输B．[H]等物质经电子传递链释放的能量直接用于合成ATPC．无O2存在时，电子传递链的受体是丙酮酸、线粒体基质中无ATP合成D．阻断[H]电子传递链，细胞将不能正常进行生命活动17．（2024·山东临沂·二模）某兴趣小组测得小麦种子在萌发前后CO2的吸收速率如图所示，下列叙述错误的是（

）

A．种子萌发前随时间推移有机物的消耗量逐渐增大B．小麦种子萌发前产生CO2的场所是线粒体基质C．与花生种子相比较，小麦种子萌发时O2消耗量/CO2释放量的比值高D．种子萌发后第6天，小麦的净光合速率为15mLCO2·g-1·h-118．（2024·山东潍坊·三模）如图表示不同生物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是（）

A．给甲提供H218O，一段时间后可在细胞内检测到（CH218O）B．三者均为生产者，甲可能是蓝藻，乙可能是根瘤菌，丙发生的反应中不产氧，是三者中唯一可能为厌氧型的生物C．过程①可表示渗透吸水，对④⑤⑥⑦⑧过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中D．就植株叶肉细胞来说，若②O2的释放量大于⑧O2的吸收量，则该植物体内有机物的量不一定增加19．（2024·山东济宁·三模）为研究某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响，研究者做了以下实验，将长势相同的该植物幼苗均分成7组，分别置于不同温度下，先暗处理lh，再光照lh，其他条件相同且适宜，测其干重变化，结果如图所示。下列说法正确的是（

）A．光照下26℃和32℃时该植物的净光合速率相等B．若光照强度突然增加，叶绿体基质中C3的含量将会增加C．30℃条件下，一昼夜光照时间超过8h，该植物幼苗才能生长D．温度达到34℃时，该植物幼苗在光照条件下不能进行光合作用20．（2024·山东威海·二模）将小麦幼苗叶片放在温度适宜的密闭容器内，测得该容器内氧气量的变化情况如下图所示。下列说法正确的是（

）

A．用溴麝香草酚蓝溶液检测0~5min容器内的气体，可观察到溶液由蓝变绿再变黄B．B点时，小麦叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率C．若小麦叶片的呼吸速率保持不变，则5~15min叶片产生氧气的速率为6×10-8mol/minD．与A点相比，B点时叶绿体基质中C3含量增加三、非选择题21．（2024·山东泰安·模拟预测）研究人员发现大豆细胞中GmPLP1（一种光受体蛋白）的表达量在强光下显著下降。据此，他们作出GmPLP1参与强光胁迫响应的假设。为验证该假设，他们选用WT（野生型）、GmPLP1-ox（GmPLP1过表达）和GmPLP1-i（GmPLP1低表达）转基因大豆幼苗为材料进行相关实验，结果如图1所示。请回答下列问题：

(1)强光胁迫时，过剩的光能会对光反应关键蛋白复合体（PSII）造成损伤，并产生活性氧（影响PSII的修复），进而影响的供应，导致暗反应（填生理过程）减弱，生成的有机物减少，致使植物减产。(2)图1中，光照强度大于1500umol/m2/s时，随着光照强度的增加，三组实验大豆幼苗的净光合速率均增加缓慢，分析其原因可能是（试从暗反应角度答出2点）。该实验结果表明GmPLP1参与强光胁迫响应，判断依据是。(3)研究小组在进一步的研究中发现，强光会诱导蛋白GmVTC2b的表达。为探究GmVTC2b是否参与大豆对强光胁迫的响应，他们测量了弱光和强光下WT（野生型）和GmVTC2b-ox（GmVTC2b过表达）转基因大豆幼苗中抗坏血酸（可清除活性氧）的含量，结果如图2所示。依据结果可推出在强光胁迫下GmVTC2b增强了大豆幼苗对强光胁迫的耐受性（生物对强光胁迫的忍耐程度），其原理是。

(4)经进一步的研究，研究人员发现GmPLP1通过抑制GmVTC2b的功能，减弱大豆幼苗对强光胁迫的耐受性。若在第（3）小题实验的基础上增设一个实验组进行验证，该实验组的选材为的转基因大豆幼苗（提示：可通过转基因技术得到相应基因过表达和低表达的植物）。根据以上信息，试提出一个可提高大豆对强光胁迫的耐受性，从而达到增产目的的思路（答出1点即可）。22．（2024·山东青岛·三模）目前全球土壤盐渍化问题严重，盐渍环境下，植物生长会受到抑制。为了解盐胁迫对水稻光合作用的影响，科研人员探究了不同程度盐胁迫下水稻抽穗期光合生理的响应，结果如下表所示。分组处理叶绿素含量（mg/g）净光合速率[μmol/（m2·s）]气孔导度[μmol/（m2·s）]胞间CO2浓度（μL/L）叶绿素a叶绿素b对照2.520.2436.111495.16303.55盐胁迫轻度2.380.2126.491242.28307.40中度1.800.1524.001069.34310.98重度1.480.1218.941025.03317.62(1)水稻叶肉细胞中叶绿素主要吸收的光为。测定叶片叶绿素含量时，可用提取光合色素；分离色素时，色素在滤纸条上的扩散速度与有关。(2)导致光合速率降低的因素包括气孔限制因素（CO2供应不足）和非气孔限制因素（CO2得不到充分利用）。盐胁迫处理，导致水稻光合速率降低的因素属于（填“气孔”或“非气孔”）限制因素。盐碱胁迫条件下，叶片等部位合成的含量上升，该激素可能诱导气孔关闭。(3)研究表明，盐胁迫会使植物体内的可溶性小分子物质含量升高，从而减少盐胁迫对水分吸收的影响，可能的原因是。(4)有关研究表明，叶片喷施含Ca2＋的溶液可以缓解高盐对水稻的胁迫，为验证这一结论，在上述实验的基础上还应增加两组实验，这两组实验的处理分别是、。23．（2024·山东聊城·三模）为探究光照强度对莲叶桐幼苗生理特性的影响，研究人员选取生长状态良好且长势一致的莲叶桐幼苗，用一、二、三层造荫网分别对莲叶桐幼苗进行遮荫处理（记为T1、T2、T3，网层数越多，遮荫效果越好），对照组不遮荫处理，其他条件一致。一段时间后，测定相关数据见下表（表中叶绿素SPAD值越大，表示叶绿素含量越高）。回答下列问题：组别测量指标对照组T1T2T3单株总干重（g）7.029.017.756.15叶绿素（SPAD）41.5246.4943.8435.03叶片可溶性糖（mg/g）25.0920.4115.4111.14(1)经过遮荫处理后，T1、T2组叶绿素SPAD的值反而高于对照组，其生理意义是。T1、T2的叶片可溶性糖含量比对照组低，但T1、T2单株总干重比对照组高，其原因是。(2)在采用纸层析法定性比较T3组与对照组的叶绿素含量变化时，为了形成整齐的色素带，对干燥的定性滤纸条的处理方法是。待观测比较的条带位于滤纸条（自上而下）的第条，观测的指标是。(3)一氧化氮（NO）是一种气体信号分子，对植物的生命活动具有重要的调控作用。某研究小组为探究NO对植物光合作用强度的影响，进行了如下实验：设置两组实验，甲组喷施适量蒸馏水于叶片背面，乙组喷施等量一定浓度的SNP（硝普钠，作为NO的供体）溶液于叶片背面，一段时间后，测定叶片的NO含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和气孔导度，结果如图所示。相较于甲组，推测乙组叶片的光合作用强度较弱，其依据是。进一步研究发现，适宜浓度的SNP会提高植物应对干旱胁迫的能力，推测其原因是。

24．（2024·山东菏泽·二模）光系统Ⅱ（PSⅡ）、Cb6/f和光系统I（PSJ）等结构形成线性电子传递和环式电子传递两条途径，两条途径在光反应过程中均产生ATP。亲环素蛋白C37调控电子传递效率，提高植物对强光的适应性（如图）。在强光下，C37缺失会导致电子传递受阻产生大量活性氧，活性氧积累使叶绿素降解增加，活性氧积累到一定量使细胞凋亡。回答下列问题：

(1)①光合色素吸收光能后，将水分解为O2和H⁺，同时产生电子；电子经过电子传递链，最终与结合形成NADPH。强光环境会导致气孔关闭，CO₂供应不足，短时间内暗反应中C3含量。环式电子传递与线性电子传递相比，NADPH/ATP的比值（填“较大”、“较小”或“相等”）。②根据题干信息，对强光下植物光合电子传递链调控机制的理解，说法正确的有。A．强光下，C37仅调控光合电子传递链中的线性电子传递过程B．强光下，C37通过与Cb6/f'结合，提高Cb6/f到PSI的电子传递效率C．C37缺失使电子传递受阻，进而降低活性氧的含量，可导致植物叶片变黄D．C37缺失突变体转入高表达的C37基因，可降低强光下的细胞凋亡率(2)现有分离得到的分别含PSI和PSII的类囊体，根据题干光反应机制，简要写出鉴定这两种类囊体的实验设计思路：。25．（2024·山东临沂·二模）为探究盐胁迫下植物的抗盐机理及其对生长的影响，科研人员以海水稻为材料，测得高盐胁迫条件下（NaCl浓度200mmol/L）叶肉细胞和不同浓度NaCl培养液条件下根部细胞的相关数据，结果分别如图1、图2所示。不考虑实验过程中海水稻呼吸作用变化的影响。(1)光合色素主要包括。在色素提取和分离实验中，色素分离的原理是。(2)据图1分析，在高盐胁迫条件下，海水稻叶肉细胞前15天光合色素含量无明显变化，但胞间CO2浓度降低，最可能原因是；第15天之后胞间CO2浓度逐渐上升，可能原因是。(3)海水稻耐盐与其特有的调节机制有关。①若以150mmol/L的NaCl溶液浓度作为低盐和高盐胁迫的分界线，结合图2分析，海水稻根部细胞适应低盐和高盐胁迫的调节机制有何不同?②在高盐胁迫条件下，海水稻根部细胞还可通过多种“策略”降低细胞质中Na+浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如图3所示。据图3分析，盐胁迫条件下，植物根部细胞降低Na+毒害的“策略”有（答出三点）。26．（2024·山东德州·二模）番茄受低温伤害后叶肉细胞叶绿体受损严重，淀粉大量积累。Y基因过表达株系比野生型明显耐低温。下图为番茄叶肉细胞内光合作用过程中有机物合成及转运示意图。(1)番茄叶肉细胞通常呈现绿色，与叶绿体的上分布着捕获光能的色素有关。影响番茄叶肉细胞中叶绿素含量的外界因素除了温度外，还有（答出两项即可）。(2)据图分析，低温影响R酶的活性进一步降低了光反应对光能的利用，其原因是。低温下，叶绿体中丙糖磷酸增加，生成淀粉过多抑制光合作用，推测低温对磷酸转运体的抑制作用（填“大于”或“小于”）对R酶的抑制。(3)Y蛋白可进入细胞核作用于基因S、I、L的启动子。低温下Y基因过表达株系叶绿体内淀粉积累减少，细胞质基质中葡萄糖、蔗糖等可溶性糖的含量增加，因而具有更强的低温抗性。据此推测，Y基因过表达株系抗低温的机理是。27．（2024·山东青岛·二模）植物光合作用的光反应依赖光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）。PSⅡ复合体含有光合色素，能吸收光能并分解水。研究发现，捕光色素复合体捕获传递的光能超出光系统“使用量”时，会发生光抑制现象。高温胁迫也会导致PSⅡ产生光抑制现象，机理如图所示（活性氧ROS氧化性非常强，会破坏细胞组分）。(1)结合上述信息分析，影响光合作用速率的外部因素主要有。(2)PSⅡ复合体分解水会产生，其中可用于形成NADPH。(3)研究发现，高温胁迫导致PSⅡ处的放氧复合体（OEC）及光合电子传递链失活，从而导致光抑制。此外，ROS过量合成，一方面通过，另一方面通过，引起PSⅡ光抑制。(4)当植物处于高温环境中，会通过代谢调节过程，使叶绿素含量降低，引起叶片衰老。该过程的积极意义是。28．（2024·山东烟台·三模）植物缺铁可使抗氧化酶活性下降，引起磷脂分子发生过氧化反应，产生丙二醛（MDA）。现以盘菜幼苗为材料，进行正常供铁和缺铁处理20d，取顶端完全展开叶探讨缺铁对其光合色素、光合特性的影响。结果如下表所示。处理正常供铁（100μmol·L-1）缺铁（0.1μmol·L-1）净光合速率/（μmol·m-2·s-1）15.46.26叶绿素/（mg·g-1）0.350.22类胡萝卜素/（μmol·m-2·s-1）0.20.22光补偿点/（μmol·m-2·s-1）20.925.3气孔导度/（μmol·m-2·s-1）0.180.11胞间CO2浓度/（μmol·m-2·s-1）224284(1)盘菜叶片中所含光合色素的功能是。据题意分析，缺铁会导致盘菜幼苗净光合速率降低，原因是，盘菜的光合效率下降主要是由，（“气孔”或“非气孔”）因子引起的。(2)据表分析：与正常盘菜幼苗相比，培养缺铁幼苗时，维持光合作用与呼吸作用平衡所需要的光照强度（“较高”或“较低”），依据是。(3)S-腺苷甲硫氨酸合成酶（SAMS）可催化裙带菜体内某些激素的合成。研究发现，裙带菜受到缺铁胁迫时SAMS基因表达量增加，从而适应缺铁胁迫。请结合所学知识，写出快速获得大量抗缺铁盘菜的实验思路。29．（2024·山东威海·二模）野生杜鹃分布在高海拔地区，耐热性差。科研人员以红月和胭脂蜜两种杜鹃品种为实验材料，探究高温胁迫下野生杜鹃光合速率下降的机制，结果如下表所示：品种组别净光合速率（μmol•m•2•s•1）总叶绿素含量气孔导度（μmol•m⁻2•s⁻1）胞间二氧化碳浓度（ppm）红月对照组5.52.5140300高温胁迫1.751.7575350胭脂蜜对照组61.6180325高温胁迫2.51.25125275(1)高温胁迫下叶绿体中合成NADPH下降幅度较大的是（填“红月”或“胭脂蜜”），理由是；NADPH在光合作用中的具体作用是。(2)据表分析可知，高温胁迫下红月品种光合速率下降是由（填“气孔因素”或“非气孔因素”）造成的，判断的依据是。(3)D1蛋白是光合系统反应中心的重要蛋白。高温胁迫下，叶片中D1蛋白的含量降低。研究表明，适宜浓度的乙烯受体抑制剂（1-MCP）可以减小D1蛋白的下降幅度，请以野生杜鹃为实验材料，设计实验验证上述结论，简要写出实验思路并预期实验结果。实验思路：，预期结果：。30．（2024·山东·三模）植物光合产物产生器官被称作“源”，光合产物卸出和储存部位被称作“库”。图1为光合产物合成及向库运输过程示意图；图2为线粒体内膜进行系列代谢过程；图3为叶绿体中某种生物膜的部分结构及代谢过程的简化示意图。请回答下列问题：(1)高等绿色植物叶绿体中含有多种光合色素，常用方法分离。光合色素吸收的光能转化为（图1中A）中的化学能。(2)图2中的过程发生在有氧呼吸第阶段，H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输方式为。(3)淀粉和蔗糖均是光合产物，分别在叶肉细胞的、部位合成。光合作用旺盛时，很多植物合成的大量可溶性糖通常会合成为不溶于水的淀粉临时储存在叶绿体中，所以淀粉储藏在叶绿体内的意义是。蔗糖是大多数植物长距离运输的主要有机物，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是。(4)为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的蔗糖和淀粉含量以及CO2固定速率。结果如下图4、图5所示。综合上述结果可推测，叶片中光合产物的积累会光合作用，结合图1信息，给出作此判断的理由是。专题03细胞呼吸和光合作用五年考情考情分析细胞呼吸和光合作用2020年山东卷第2题2020年山东卷第16题2021年山东卷第16题2021年山东卷第21题2022年山东卷第4题2022年山东卷第16题2022年山东卷第21题2023年山东卷第4题2023年山东卷第17题2023年山东卷第21题2024年山东卷第16题2024年山东卷第21题细胞代谢一直以来都是山东高考的高频考点，除了简答题21题，选择题中也有涉及，常以情境信息为背景，既从基础性维度考查光合作用和细胞呼吸的过程和特点，又需考生结合题目情境综合性分析。从基础性、综合性、应用性和创新性4个维度进行设计，维度间既相互关联，又有交叉和递进。既贯穿基础性和综合性，又关注应用性和创新性，有利于科学选拔人才。1、（2024山东高考）种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（）A.p点为种皮被突破的时间点B.Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸C.Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加D.q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多2、（2024山东高考）从开花至籽粒成熟，小麦叶片逐渐变黄。与野生型相比，某突变体叶片变黄的速度慢，籽粒淀粉含量低。研究发现，该突变体内细胞分裂素合成异常，进而影响了类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性，而呼吸代谢不受影响。类囊体膜蛋白稳定性和蔗糖转化酶活性检测结果如图所示，开花14天后植株的胞间CO2浓度和气孔导度如表所示，其中Lov为细胞分裂素合成抑制剂，KT为细胞分裂素类植物生长调节剂，气孔导度表示气孔张开的程度。已知蔗糖转化酶催化蔗糖分解为单糖。检测指标植株14天21天28天胞间CO2浓度（μmolCO2mol-1）野生型140151270突变体110140205气孔导度（molH2Om-2s-1）野生型1259541突变体14011278（1）光反应在类囊体上进行，生成可供暗反应利用的物质有______。结合细胞分裂素的作用，据图分析，与野生型相比，开花后突变体叶片变黄的速度慢的原因是______。（2）光饱和点是光合速率达到最大时的最低光照强度。据表分析，与野生型相比，开花14天后突变体的光饱和点______（填“高”或“低”），理由是______。（3）已知叶片的光合产物主要以蔗糖的形式运输到植株各处。据图分析，突变体籽粒淀粉含量低的原因是______。3、（2023山东高考）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（）A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒4、（2023山东高考）某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法正确的是（）A.甲曲线表示O2吸收量B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸C.O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加D.O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小5、（2023山东高考）当植物吸收的光能过多时，过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ复合体（PSⅡ）造成损伤，使PSⅡ活性降低，进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭（NPQ）将过剩的光能耗散，减少多余光能对PSⅡ的损伤。已知拟南芥的H蛋白有2个功能：①修复损伤的PSⅡ；②参与NPQ的调节。科研人员以拟南芥的野生型和H基因缺失突变体为材料进行了相关实验，结果如图所示。实验中强光照射时对野生型和突变体光照的强度相同，且强光对二者的PSⅡ均造成了损伤。（1）该实验的自变量为______。该实验的无关变量中，影响光合作用强度的主要环境因素有_________（答出2个因素即可）。（2）根据本实验，____（填“能”或“不能”）比较出强光照射下突变体与野生型的PSⅡ活性强弱，理由是__________。（3）据图分析，与野生型相比，强光照射下突变体中流向光合作用的能量__________（填“多”或“少”）。若测得突变体的暗反应强度高于野生型，根据本实验推测，原因是__________。6、（2020山东高考）线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf−1蛋白结合起细胞凋亡。下列说法错误的是（）A.有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质B.细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应C.细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATPD.若细胞中Apaf−1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡7、（2020山东高考）龙须菜是生活在近岸海域的大型经济藻类，既能给海洋生态系统提供光合产物，又能为人类提供食品原料。某小组研究CO2浓度和光照强度对龙须菜生长的影响，实验结果如下图所示。已知大气CO2浓度约为0.（2020山东高考）03%，实验过程中温度等其他条件适宜，下列相关说法错误的是A.实验中CO2浓度为0.（2020山东高考）1%的组是对照组B.增加CO2浓度能提高龙须菜的生长速率C.高光照强度下光反应速率快从而使龙须菜生长较快D.选择龙须菜养殖场所时需考虑海水的透光率等因素8、（2021山东高考）关于细胞中的H2O和O2，下列说法正确的是（）A.由葡萄糖合成糖原的过程中一定有H2O产生B.有氧呼吸第二阶段一定消耗H2OC.植物细胞产生的O2只能来自光合作用D.光合作用产生的O2中的氧元素只能来自于H2O9、（2021山东高考）光照条件下，叶肉细胞中O2与CO2竞争性结合C5，O2与C5结合后经一系列反应释放CO2的过程称为光呼吸。向水稻叶面喷施不同浓度的光呼吸抑制剂SoBS溶液，相应的光合作用强度和光呼吸强度见下表。光合作用强度用固定的CO2量表示，SoBS溶液处理对叶片呼吸作用的影响忽略不计。

（1）光呼吸中C5与O2结合的反应发生在叶绿体的____________中。正常进行光合作用的水稻，突然停止光照，叶片CO2释放量先增加后降低，CO2释放量增加的原因是___。（2）与未喷施SoBS溶液相比，喷施100mg/LSoBS溶液的水稻叶片吸收和放出CO2量相等时所需的光照强度________(填：“高”或“低”)，据表分析，原因是____。（3）光呼吸会消耗光合作用过程中的有机物，农业生产中可通过适当抑制光呼吸以增加作物产量。为探究SoBS溶液利于增产的最适喷施浓度，据表分析，应在____mg/L之间再设置多个浓度梯度进一步进行实验。10、（2022山东高考）植物细胞内10%~25%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成氨基酸和核苷酸等。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各产物的生成D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成11、（2022山东高考）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（）A.4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻B.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多C.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少13、（2022山东高考）强光条件下，植物吸收的光能若超过光合作用的利用量，过剩的光能可导致植物光合作用强度下降，出现光抑制现象。为探索油菜素内酯（BR）对光抑制的影响机制，将长势相同的苹果幼苗进行分组和处理，如表所示，其中试剂L可抑制光反应关键蛋白的合成。各组幼苗均在温度适宜、水分充足的条件下用强光照射，实验结果如图所示。分组处理甲清水乙BR丙BR+L（1）光可以被苹果幼苗叶片中的色素吸收，分离苹果幼苗叶肉细胞中的色素时，随层析，液在滤纸上扩散速度最快的色素主要吸收的光的颜色是______。（2）强光照射后短时间内，苹果幼苗光合作用暗反应达到一定速率后不再增加，但氧气的产生速率继续增加。苹果幼苗光合作用暗反应速率不再增加，可能的原因有______、______（答出2种原因即可）；氧气的产生速率继续增加的原因是______。（3）据图分析，与甲组相比，乙组加入BR后光抑制______（填“增强”或“减弱”）；乙组与丙组相比，说明BR可能通过______发挥作用。一、单选题1．（2024·山东济南·三模）肽链最初是在游离的核糖体上合成，按照肽链的氨基端到羧基端的方向合成。细胞质中运往线粒体的肽链通过氨基端的基质靶向序列识别线粒体外膜上的Tom20/21受体蛋白，进而被其引导通过线粒体外膜上的Tom40通道蛋白和线粒体内膜上的Tim23/17通道蛋白进入线粒体基质。被切除基质靶向序列的肽链折叠成有活性的蛋白质，进而在线粒体行使不同的功能。Tom20/21受体蛋白的缺失或失活与帕金森综合征关系密切。下列叙述正确的是（）A．在脱水缩合过程中最后合成基质靶向序列B．Tom40通道蛋白和Tim23/17通道蛋白对多肽链的运输是一种协助扩散，不需要消耗呼吸作用释放的能量C．若基质靶向序列发生改变可能会严重影响有氧呼吸第二、三阶段D．给帕金森综合征患者使用调控Tom20/21受体蛋白活性的药物，可以治疗该疾病2．（2024·山东青岛·三模）细胞呼吸是细胞内有机物经过一系列氧化分解释放能量的过程，下图表示真核生物细胞以葡萄糖为底物进行细胞呼吸的图解。下列说法正确的是（

）A．糖酵解只发生于真核细胞的无氧呼吸过程中，可以提供少量能量B．在真核细胞中，丙酮酸只能在线粒体基质中被分解产生CO2C．三羧酸循环存在有氧呼吸过程中，该过程不需要水的参与D．电子传递链主要分布于线粒体内膜，消耗O2并产生大量ATP3．（2024·山东泰安·模拟预测）化学渗透假说是指在有氧呼吸第三阶段，线粒体内膜上会发生电子传递，形成了跨线粒体内膜的电势差和质子（氢离子）浓度梯度差，驱动ATP的合成。为了证明质子梯度差的产生和NADH的氧化有关，科学家做了如下实验：从细胞中分离得到完整的线粒体，将其悬浮于不含O2的培养液中并加入NADH，密封后溶液外接pH电极（如图1），测定其溶液的氢离子浓度变化情况（如图2），已知线粒体外膜可自由渗透质子。下列说法错误的是（）

A．实验用的完整线粒体可以从酵母菌、霉菌等真核细胞中获取B．线粒体内的所有酶都是通过膜融合进入的C．实验结果可推测，线粒体基质中的质子浓度低于内外膜间隙D．上述过程建立在生物膜具有选择透过性和流动性的基础上4．（2024·山东菏泽·二模）西红柿叶肉细胞进行光合作用和呼吸作用的过程如图1所示（①～④表示过程）。某实验室用水培法栽培西红柿进行相关实验的研究，在CO2充足的条件下西红柿植株的呼吸速率和光合速率变化曲线如图2所示，下列说法错误的是（

）

A．图1中，晴朗的白天西红柿叶肉细胞中产生ATP的过程是①③④B．图2中，9～10h间，光合速率迅速下降，最可能发生变化的环境因素是温度C．培养时若水循环不充分导致植物萎蔫，原因是植物排出无机盐导致培养液渗透压升高D．图2中两曲线的交点时（A点），叶肉细胞不吸收外界的CO25．（2024·山东菏泽·二模）可立氏循环是指在激烈运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸，使NAD⁺再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（

）A．机体进行可立氏循环时，肌细胞消耗的氧气量小于产生的二氧化碳量B．有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗C．肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相关基因的选择性表达D．丙酮酸被还原为乳酸的过程中，产生NAD+和少量ATP6．（2024·山东临沂·二模）癌细胞表面大量表达的SLC7A11转运蛋白可将谷氨酸转运到胞外的同时将胱氨酸转运到胞内，胱氨酸被NADPH还原为两个半胱氨酸。NADPH不足时，过度表达SLC7A11的细胞内胱氨酸及其他二硫化物会异常积累，导致二硫化物应激，引起细胞骨架蛋白二硫键形成异常，从而导致细胞程序性死亡。下列说法错误的是（

）A．二硫化物应激导致细胞骨架蛋白肽链之间错误连接进而使其异常B．上述细胞死亡是一种细胞凋亡，受到环境因素和基因的共同调节C．有氧呼吸过程中，细胞质基质和线粒体基质均可产生NADPHD．通过抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路7．（2024·山东济南·模拟预测）分析下列曲线，相关叙述错误的是（

）

A．若图a表示最适温度下反应物浓度对酶催化反应速率的影响，则b点时向体系中加入少量同种酶，反应速率加快B．若图b是在无氧条件下某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势，则每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多C．据图c判断，在低光强下CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升；在高光强下M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关D．图d为某实验动物感染HIV后的情况，可以推测HIV可能对实验药物a敏感8．（2024·山东德州·二模）人工离子转运体（MC2）是一个可以在光驱动下发生快速旋转运动的转运蛋白分子，整个分子可以垂直插入并横跨脂质膜形成稳定的K+通道。紫外光激活的MC2可使K+流出显著增加，并产生活性氧，激发线粒体内膜上的电子传递蛋白Cyt-C释放到细胞质基质，引起线粒体呼吸链电子传递障碍，介导细胞凋亡。下列说法错误的是（）A．K+通过MC2转运体时不需要与MC2蛋白结合B．紫外光激活MC2促使K+流出的过程需要消耗ATPC．Cyt-C与相关酶联合参与有氧呼吸的第三阶段D．Cyt-C通过调节细胞能量代谢调控细胞的凋亡9．（2024·山东青岛·二模）线粒体合成ATP是通过F0F1-ATP合酶完成的，该酶分为F0和F1两部分。F0是膜内的蛋白复合体，嵌入线粒体内膜；F1位于线粒体基质一侧，松散地连接在F0上。当H+通过F0进入线粒体基质时，在该酶作用下合成ATP。下列说法正确的是（

）A．F0具有转运蛋白的功能，叶绿体基质中也大量存在B．线粒体产生的H+主要来自有氧呼吸的第三阶段C．线粒体内外膜间隙中的H+浓度应该高于线粒体基质D．线粒体进行主动运输可能会消耗NADPH中的能量10．（2024·山东·三模）各取未转基因的水稻（W）和转Z基因的水稻（T）数株，分组后分别喷施蒸馏水、寡霉素和NaHSO3，24h后进行干旱胁迫处理（胁迫指对植物生长和发育不利的环境因素），测得未胁迫和胁迫8h时的光合速率如图所示。已知寡霉素抑制光合作用和细胞呼吸中ATP合成酶的活性。下列叙述正确的是（）A．本实验中，自变量有水稻种类、寡霉素和NaHSO3B．寡霉素在光合作用过程中的作用部位是叶绿体中的基质C．转Z基因能增加寡霉素对光合速率的抑制作用D．喷施NaHSO3促进光合作用。且减缓干旱胁迫引起的光合速率的下降11．（2024·山东泰安·模拟预测）在光照强度等其他条件相同且适宜的情况下，测定了某幼苗在不同温度下的CO2吸收速率，在黑暗条件下测定了该幼苗在不同温度下的CO2生成速率，实验结果如表所示。下列叙述错误的是（

）温度/℃25303540455055CO2吸收速率μmolCO2·dm－2·h－13.04.04.02.0-1.0-3.0-2.0CO2生成速率μmolCO2·dm－2·h－11.52.03.04.03.53.02.0A．分析表中的数据，可知35℃时植物实际光合速率最大B．若进一步测量实际光合速率的最适宜温度，需要在30~40℃设置温度梯度继续实验C．若昼夜时间相等，植物在25~35℃时可以正常生长D．30℃与40℃时实际光合速率相同，说明酶的活性不受温度的影响12．（2024·山东威海·二模）莱茵衣藻的无氧发酵独立发生在细胞质基质、线粒体和叶绿体中。研究表明，在弱光及黑暗条件下莱茵衣藻会逐渐积累H+，导致叶绿体类囊体腔酸化，进而抑制光合作用，且类囊体腔的酸化程度与无氧发酵产生的弱酸积累量呈正相关，而无氧发酵不产生弱酸的突变体则不会发生类囊体腔酸化现象。下列说法正确的是（

）A．莱茵衣藻细胞中产生NADH的场所是细胞质基质和线粒体B．黑暗条件下莱茵衣藻细胞质基质内的pH低于类囊体腔C．有氧呼吸产生的CO2会加剧类囊体腔酸化D．类囊体腔酸化可能导致光反应生成的NADPH和ATP减少13．（2024·山东·模拟预测）科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体，让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替（间歇光）处理，持续进行20min，并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化，结果如图所示（S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积）。下列相关叙述错误的是（

）A．ac段，叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率B．de段，CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢C．S1+S2的数值可表示光反应速率，S1的数值大于S3D．总光照时间相同时，间歇光处理有助于有机物的积累14．（2024·山东·模拟预测）苍耳是一种短日照植物，临界日长（开花所需的极限日照长度）为，利用苍耳植株进行以下实验，实验一（A~C组）：三组苍耳植株在处理前均生长在光照和黑暗的环境中，然后利用一个光诱导周期处理植株后，再将其放回的环境中，其他条件相同且适宜，一段时间后，观察各组开花情况；实验二（D~F组）：三组均用光照和黑暗处理，植株叶虽全部保留但有一片叶用一个光诱导周期（处理，观察各组开花情况。两个实验的结果如图所示。下列叙述正确的是（

）A．两个实验的自变量、因变量均相同B．实验二证明只有特定位置上的叶子才能感受光周期刺激C．组和组不开花的原因是没有叶子进行光合作用D．只有一片叶子也能完成光周期对苍耳开花的诱导15．（2024·山东·二模）磷酸丙糖是卡尔文循环最先产生的糖。磷酸丙糖转运体（TPT）是叶绿体膜上的一种反向共转运蛋白，将磷酸丙糖从叶绿体运出的同时，将无机磷酸（Pi）运入叶绿体。当细胞质基质中Pi浓度高时，磷酸丙糖通过TPT运出叶绿体，合成蔗糖；当细胞质基质中Pi浓度低时，磷酸丙糖就滞留在叶绿体中，合成淀粉暂时储存。下列说法错误的是（

）A．在叶肉细胞叶绿体中，蔗糖和淀粉的合成存在竞争性关系B．晚上磷酸丙糖合成受阻，TPT转运效率降低C．大田种植甘蔗时，可适当施加磷肥提高甘蔗蔗糖含量D．滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以避免渗透压升高造成膜结构损伤二、多选题16．（2024·山东·模拟预测）细胞呼吸产生的内酮酸经扩散作用通过线粒体外膜上的孔蛋白通道后，经内膜上的丙酮酸转运蛋白，并由膜间隙与基质间质子（H+）的电化学梯度驱动进入线粒体基质。同时，该质子电化学梯度还驱动内膜上的ATP合酶合成ATP、磷酸转运蛋白转运磷酸基（）进入线粒体基质以及腺苷酸转运蛋白运出ATP、运进ADP（大多情况）等。[H]等物质经电子传递链（受体是O2）释放的能量能够维持膜间隙与基质间质子（H+）的电化学梯度。下列叙述错误的是（

）A．丙酮酸、H2PO4，ATP、H+穿过线粒体内膜的方式均为主动运输B．[H]等物质经电子传递链释放的能量直接用于合成ATPC．无O2存在时，电子传递链的受体是丙酮酸、线粒体基质中无ATP合成D．阻断[H]电子传递链，细胞将不能正常进行生命活动17．（2024·山东临沂·二模）某兴趣小组测得小麦种子在萌发前后CO2的吸收速率如图所示，下列叙述错误的是（

）

A．种子萌发前随时间推移有机物的消耗量逐渐增大B．小麦种子萌发前产生CO2的场所是线粒体基质C．与花生种子相比较，小麦种子萌发时O2消耗量/CO2释放量的比值高D．种子萌发后第6天，小麦的净光合速率为15mLCO2·g-1·h-118．（2024·山东潍坊·三模）如图表示不同生物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是（）

A．给甲提供H218O，一段时间后可在细胞内检测到（CH218O）B．三者均为生产者，甲可能是蓝藻，乙可能是根瘤菌，丙发生的反应中不产氧，是三者中唯一可能为厌氧型的生物C．过程①可表示渗透吸水，对④⑤⑥⑦⑧过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中D．就植株叶肉细胞来说，若②O2的释放量大于⑧O2的吸收量，则该植物体内有机物的量不一定增加19．（2024·山东济宁·三模）为研究某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响，研究者做了以下实验，将长势相同的该植物幼苗均分成7组，分别置于不同温度下，先暗处理lh，再光照lh，其他条件相同且适宜，测其干重变化，结果如图所示。下列说法正确的是（

）A．光照下26℃和32℃时该植物的净光合速率相等B．若光照强度突然增加，叶绿体基质中C3的含量将会增加C．30℃条件下，一昼夜光照时间超过8h，该植物幼苗才能生长D．温度达到34℃时，该植物幼苗在光照条件下不能进行光合作用20．（2024·山东威海·二模）将小麦幼苗叶片放在温度适宜的密闭容器内，测得该容器内氧气量的变化情况如下图所示。下列说法正确的是（

）

A．用溴麝香草酚蓝溶液检测0~5min容器内的气体，可观察到溶液由蓝变绿再变黄B．B点时，小麦叶片的光合作用速率等于呼吸作用速率C．若小麦叶片的呼吸速率保持不变，则5~15min叶片产生氧气的速率为6×10-8mol/minD．与A点相比，B点时叶绿体基质中C3含量增加三、非选择题21．（2024·山东泰安·模拟预测）研究人员发现大豆细胞中GmPLP1（一种光受体蛋白）的表达量在强光下显著下降。据此，他们作出GmPLP1参与强光胁迫响应的假设。为验证该假设，他们选用WT（野生型）、GmPLP1-ox（GmPLP1过表达）和GmPLP1-i（GmPLP1低表达）转基因大豆幼苗为材料进行相关实验，结果如图1所示。请回答下列问题：

(1)强光胁迫时，过剩的光能会对光反应关键蛋白复合体（PSII）造成损伤，并产生活性氧（影响PSII的修复），进而影响的供应，导致暗反应（填生理过程）减弱，生成的有机物减少，致使植物减产。(2)图1中，光照强度大于1500umol/m2/s时，随着光照强度的增加，三组实验大豆幼苗的净光合速率均增加缓慢，分析其原因可能是（试从暗反应角度答出2点）。该实验结果表明GmPLP1参与强光胁迫响应，判断依据是。(3)研究小组在进一步的研究中发现，强光会诱导蛋白GmVTC2b的表达。为探究GmVTC2b是否参与大豆对强光胁迫的响应，他们测量了弱光和强光下WT（野生型）和GmVTC2b-ox（GmVTC2b过表达）转基因大豆幼苗中抗坏血酸（可清除活性氧）的含量，结果如图2所示。依据结果可推出在强光胁迫下GmVTC2b增强了大豆幼苗对强光胁迫的耐受性（生物对强光胁迫的忍耐程度），其原理是。

(4)经进一步的研究，研究人员发现GmPLP1通过抑制GmVTC2b的功能，减弱大豆幼苗对强光胁迫的耐受性。若在第（3）小题实验的基础上增设一个实验组进行验证，该实验组的选材为的转基因大豆幼苗（提示：可通过转基因技术得到相应基因过表达和低表达的植物）。根据以上信息，试提出一个可提高大豆对强光胁迫的耐受性，从而达到增产目的的思路（答出1点即可）。22．（2024·山东青岛·三模）目前全球土壤盐渍化问题严重，盐渍环境下，植物生长会受到抑制。为了解盐胁迫对水稻光合作用的影响，科研人员探究了不同程度盐胁迫下水稻抽穗期光合生理的响应，结果如下表所示。分组处理叶绿素含量（mg/g）净光合速率[μmol/（m2·s）]气孔导度[μmol/（m2·s）]胞间CO2浓度（μL/L）叶绿素a叶绿素b对照2.520.2436.111495.16303.55盐胁迫轻度2.380.2126.491242.28307.40中度1.800.1524.001069.34310.98重度1.480.1218.941025.03317.62(1)水稻叶肉细胞中叶绿素主要吸收的光为。测定叶片叶绿素含量时，可用提取光合色素；分离色素时，色素在滤纸条上的扩散速度与有关。(2)导致光合速率降低的因素包括气孔限制因素（CO2供应不足）和非气孔限制因素（CO2得不到充分利用）。盐胁迫处理，导致水稻光合速率降低的因素属于（填“气孔”或“非气孔”）限制因素。盐碱胁迫条件下，叶片等部位合成的含量上升，该激素可能诱导气孔关闭。(3)研究表明，盐胁迫会使植物体内的可溶性小分子物质含量升高，从而减少盐胁迫对水分吸收的影响，可能的原因是。(4)有关研究表明，叶片喷施含Ca2＋的溶液可以缓解高盐对水稻的胁迫，为验证这一结论，在上述实验的基础上还应增加两组实验，这两组实验的处理分别是、。23．（2024·山东聊城·三模）为探究光照强度对莲叶桐幼苗生理特性的影响，研究人员选取生长状态良好且长势一致的莲叶桐幼苗，用一、二、三层造荫网分别对莲叶桐幼苗进行遮荫处理（记为T1、T2、T3，网层数越多，遮荫效果越好），对照组不遮荫处理，其他条件一致。一段时间后，测定相关数据见下表（表中叶绿素SPAD值越大，表示叶绿素含量越高）。回答下列问题：组别测量指标对照组T1T2T3单株总干重（g）7.029.017.756.15叶绿素（SPAD）41.5246.4943.8435.03叶片可溶性糖（mg/g）25.0920.4115.4111.14(1)经过遮荫处理后，T1、T2组叶绿素SPAD的值反而高于对照组，其生理意义是。T1、T2的叶片可溶性糖含量比对照组低，但T1、T2单株总干重比对照组高，其原因是。(2)在采用纸层析法定性比较T3组与对照组的叶绿素含量变化时，为了形成整齐的色素带，对干燥的定性滤纸条的处理方法是。待观测比较的条带位于滤纸条（自上而下）的第条，观测的指标是。(3)一氧化氮（NO）是一种气体信号分子，对植物的生命活动具有重要的调控作用。某研究小组为探究NO对植物光合作用强度的影响，进行了如下实验：设置两组实验，甲组喷施适量蒸馏水于叶片背面，乙组喷施等量一定浓度的SNP（硝普钠，作为NO的供体）溶液于叶片背面，一段时间后，测定叶片的NO含量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和气孔导度，结果如图所示。相较于甲组，推测乙组叶片的光合作用强度较弱，其依据是。进一步研究发现，适宜浓度的SNP会提高植物应对干旱胁迫的能力，推测其原因是。

24．（2024·山东菏泽·二模）光系统Ⅱ（PSⅡ）、Cb6/f和光系统I（PSJ）等结