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章末过关检测卷(四)　细胞的能量供应和利用
(时间：75分钟　满分：100分)
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．H2O2溶液常用于伤口及环境消毒，会引起细菌等微生物细胞内蛋白质结构发生改变。CAT是一种过氧化氢酶，可用于去除消毒后残余的H2O2。关于CAT的叙述正确的是(　　)
A．基本组成单位是脱氧核苷酸
B．能提供分解H2O2所需的能量
C．去除残余H2O2的效果与反应温度、pH有关
D．只能催化H2O2分解体现出CAT的专一性和高效性
2．蔗糖酶特异地催化非还原糖中的β D 呋喃果糖苷键水解，其不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成蜜二糖和果糖。图甲表示蔗糖酶催化蔗糖水解，但不能催化麦芽糖水解的示意图，图乙表示温度和pH对某种酶的酶促反应速率的影响曲线图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．图甲为蔗糖酶专一性的一种体现，③可能是葡萄糖
B．蔗糖酶发挥催化作用时，与其结合的底物都是蔗糖
C．图乙显示该酶的最适温度约为35 ℃，最适pH为7
D．图乙中，在pH为7、温度为50 ℃时，该酶的空间结构没有发生改变
3．eATP是胞外ATP，是由植物细胞将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外形成的，eATP可通过与相应受体结合，调节植物细胞的生长发育、抗病反应等生理活动。AMP－PCP作为一种eATP抑制剂，能有效抑制eATP对细胞的调节作用，却不改变细胞外的eATP浓度。下列叙述错误的是(　　)
A．eATP与DNA、RNA的组成元素种类相同
B．植物细胞释放ATP时需要消耗细胞代谢提供的能量
C．植物细胞生命活动所需的能量都是由ATP直接供应的
D．AMP－PCP作用机理可能是阻止eATP与受体结合
4．图甲表示细胞中ATP反应链，图中a、b、c代表酶，A、B、C代表化合物；图乙表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是(　　)
A．甲中B有2个特殊化学键，C为腺嘌呤核糖核苷酸
B．神经细胞吸收K＋时，a催化的反应加速，c催化的反应被抑制
C．研究酶活性与温度关系时，不可以选择H2O2和过氧化氢酶为实验材料
D．乙中温度为m、n时酶活性较低，因此酶活性最高的最适温度最利于酶的保存
5．下图是人体肌肉细胞缺氧时进行无氧呼吸的部分反应原理示意图。下列叙述正确的是(　　)
A．人体肌肉细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
B．人体肌肉细胞无氧呼吸再生NAD＋的场所是线粒体基质
C．人体肌肉细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
D．人体肌肉细胞无氧呼吸过程NADH和NAD＋的含量处于相对稳定状态
6．下图表示萌发小麦种子在不同的氧浓度下O2吸收速率和CO2生成速率的变化，假设呼吸底物为糖类，下列有关说法正确的是(　　)
A．O2浓度为b时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率之比为3∶1
B．O2浓度为f时，小麦细胞中产生CO2的场所是细胞质基质
C．O2浓度为c时比a时更有利于小麦种子的储存
D．从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗但没有合成
7．“瓦堡效应”是指癌细胞即使在氧气充足的情况下，也主要依赖于无氧呼吸产生ATP，由于无氧呼吸产生的ATP少，因此癌细胞需要大量吸收葡萄糖以满足细胞对能量的需求。下列关于癌细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．癌细胞增殖所需要的ATP主要来自线粒体
B．癌细胞中丙酮酸被乳酸脱氢酶还原为乳酸
C．人体癌细胞在氧气充足的条件下释放CO2的量与吸收O2的量的比值等于1
D．人体内癌细胞产生的CO2来自线粒体或细胞质基质
8．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”的实验，叙述正确的是(　　)
A．用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏
B．连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠
C．该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量
D．研磨时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素
9．研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是(　　)
A．产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
B．该反应体系不断消耗的物质仅有CO2
C．类囊体产生的ATP和O2参与CO2的固定与还原
D．与叶绿体相比，该反应体系不含光合色素
10．某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是(　　)
A．本实验中，温度、NaHCO3溶液浓度和光照都属于自变量
B．叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率
C．四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
D．若在4 ℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短
11．中国科学院天津工业生物技术研究所科研团队历时六年科研攻关，实现了世界上第一次二氧化碳到淀粉的人工合成，这是基础研究领域的重大突破。技术路径如图所示，图中①～⑥表示相关过程，以下分析错误的是(　　)
A．与叶肉细胞相比，该系统不进行细胞呼吸消耗糖类，能积累更多的有机物
B．过程④⑤⑥类似于固定二氧化碳产生糖类的过程
C．该过程实现了“光能→活跃的化学能→有机物中稳定的化学能”的能量转化
D．若该技术能推广应用，将能够缓解粮食短缺问题，同时能节约耕地资源
12．下图为植物叶肉细胞内的部分代谢过程，①～⑦为相关生理过程。下列叙述正确的是(　　)
A．干旱缺水时，首先受到影响的是过程③
B．转运蛋白在过程①和②中均可起重要作用
C．该植物在光补偿点时，过程③中O2的产生量等于⑥中O2的吸收量
D．图中产生ATP的过程有③⑤⑥⑦
13．下图表示最适温度时，葡萄和草莓在不同光照强度条件下CO2吸收量的变化曲线。下列有关叙述正确的是(　　)
A．M点时葡萄的真正光合速率为8 mg·m-2·h-1
B．若增加CO2浓度，N点可能向右上方移动
C．光照强度为Y klx时葡萄和草莓光合作用合成有机物的量相等
D．P点时，葡萄叶肉细胞中O2的移动方向只能从叶绿体移向线粒体
14．卡尔文循环中固定CO2的酶Rubisco是双功能酶(如图)，CO2和O2的相对浓度决定Rubisco酶促反应方向。光呼吸是指绿色植物在光照下消耗O2释放CO2的过程。下列叙述错误的是(　　)
A．Rubisco存在于绿色植物的叶绿体基质中
B．提高CO2和O2的浓度比可以抑制光呼吸
C．强光照、高温下气孔大量关闭，光呼吸增强了对卡尔文循环的抑制
D．农业大棚种植可通过施用农家肥抑制光呼吸从而促进光合作用
15．玉米叶肉细胞中的叶绿体较小，数目也少，但叶绿体内有基粒；相邻的维管束鞘细胞中叶绿体较大，数目较多，但叶绿体内没有基粒。玉米细胞除C3途径外还有另一条固定CO2的途径，简称C4途径(如下图)。研究发现，C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco的60倍。下列有关叙述错误的是(　　)
A．维管束鞘细胞中光合作用所利用的CO2都是C4分解释放的
B．若叶肉细胞中光合作用速率大于细胞呼吸速率，则植物的干重不一定增加
C．玉米的有机物是在维管束鞘细胞通过C3途径合成的
D．干旱条件下C3途径植物光合速率比C4途径植物小
16．甜瓜是一种耐淹性较强的品种。为研究其耐淹性机理，研究人员将甜瓜幼苗进行水淹处理，一段时间后检测幼苗根部和叶片细胞中酶a和酶b的活性，结果如图1；图2为甜瓜幼苗细胞中存在的部分代谢途径。下列说法正确的是(　　)
A．酶a和酶b均存在于甜瓜幼苗细胞的细胞质基质中
B．图2中Ⅱ、Ⅲ过程在甜瓜幼苗细胞中均能发生且产生少量ATP
C．水淹前后，甜瓜幼苗无氧呼吸的产物主要是乳酸
D．水淹时间越长，酶a和酶b的活性越高，幼苗细胞的无氧呼吸强度更高
17．(2023·山东高考·改编)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，下列说法错误的是(　　)
A．甲曲线表示CO2释放量
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
18．(2023·全国乙卷)植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素及其吸收光谱的叙述，错误的是(　　)
A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢
19．在CO2浓度相同、光照不同的条件下，对油菜光合速率日变化研究的实验结果如图所示。以下分析错误的是(　　)
A．据图可知，油菜最大光合速率上午均比下午高，这与环境因素的变化有关
B．与Ⅰ相比，Ⅱ出现“午休现象”是由于中午光照强、温度高，导致叶片气孔关闭，影响光合作用的暗反应阶段，从而使光合速率下降
C．与Ⅱ相比，Ⅲ也出现了“午休现象”，可推测油菜的光合速率除受外界环境因素影响外，还受遗传因素的影响
D．据图可知，提高CO2浓度，Ⅰ的光合速率可达到Ⅲ
20．当光照过强，植物吸收的光能超过光合作用所能利用的能量时，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制主要发生在光系统Ⅱ(PSⅡ)，PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能将水分解为O2和H＋并释放电子。电子积累过多会产生活性氧使PSⅡ变性失活，导致光合速率下降。为研究铁氰化钾(MSDS，一种电子受体)对微藻光抑制现象的作用，科学家进行了相关实验，结果如下图。下列说法错误的是(　　)
A．PSⅡ在叶绿体中的位置应当是类囊体薄膜
B．PSⅡ分解水产生的H＋和电子与NAD＋结合形成暗反应所需的NADH
C．光照强度在a～b，对照组光合放氧速率不再上升与光能转化效率下降有关
D．上述实验结果说明MSDS可能通过接受电子降低PSⅡ受损来减轻微藻的光抑制
二、非选择题：本题共4小题，共40分。
21.(10分)青鲫是鲫属鱼类中的一个新品种，体形好、个体大、肉质佳，主要分布于洞庭湖。研究人员检测了三组青鲫消化道不同位置的三种消化酶的活力，结果如下图所示。回答下列问题：
(1)消化酶可降低化学反应的__________，催化化学反应的进行。测定三种消化酶活力时，由于酶具有____________的特性，需要分别添加不同的底物。
(2)从青鲫肠道不同位置制备含有消化酶的提取物。检测淀粉酶活力时，提取物加入适量的缓冲液维持____________，与淀粉溶液进行相同温度保温后混合，可通过检测单位时间单位体积内________的生成量计算酶活力。蛋白酶水解干酪素产生酪氨酸，酪氨酸与考马斯亮蓝染色液反应生成蓝色复合物。与干酪素反应后，检测结果颜色最浅的是来自__________的提取物。
(3)结合检测结果，青鲫肠道中进行食物消化的主要位置是__________。为提高青鲫饵料的利用率，饵料应尽量提高蛋白质和淀粉的比例，降低脂肪的比例，理由是________________________________________________________________________。
22．(10分)某实验小组欲利用核桃幼苗研究氮素形态对根系呼吸速率的影响，在其他条件相同且适宜的情况下，通过调整营养液中NH－N与NO－N的比例，共设置A(100%∶0%)、B(75%∶25%)、C(50%∶50%)、D(25%∶75%)、E(0%∶100%)5个氮素形态，连续4个月每月测定并统计一次。利用不同氮素形态的营养液处理前对栽培基质浇灌大量清水，最后测定实验结果如图所示。回答下列问题：
(1)有氧条件下，根细胞呼吸作用消耗水的场所是______________，有氧呼吸的整个过程是________________________________(用反应式表示)。检测呼吸速率时，常用的指标是__________________________________________________。
(2)利用不同氮素形态的营养液处理前要对栽培基质浇灌大量清水，这样做的目的是______________________________________________。由实验结果可知，随着处理时间的延长，核桃幼苗根系呼吸速率的变化是__________________。推测与单独施用NO－N相比，单独施用NH－N的核桃幼苗根系呼吸速率________(填“更快”或“更慢”)。
(3)在农业生产上，要提高根系细胞呼吸速率，除本实验所述的措施外，种植户还可采取的措施有____________________________________________(答出两点即可)。
23．(10分)为了探究锌对苹果叶片光合作用及其产物分配的影响，在苹果果实膨大期，用浓度为0、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%的ZnSO4溶液分别涂抹叶片，记为A、B、C、D和E组，并在适宜条件下用定量的13CO2进行示踪实验，实验结果如表，回答相关问题：
组别 A B C D E
叶绿素含量/(mg·g-1) 1.59 1.87 1.93 2.02 1.85
Rubisco的活性/(μmol·min-1·g-1) 7.33 7.62 8.31 8.55 8.12
净光合速率/(μmol·m-2·s-1) 12.18 13.15 14.58 15.87 14.02
叶片中的13C光合产物/(mg·g-1) 42.4 36.5 33.2 30.3 34.6
果实中的13C光合产物/(mg·g-1) 3.4 4.8 5.3 6.2 4.9
(1)为了测定叶片中的叶绿素含量，各组分别取等量烘干的叶片经剪碎和________处理，得到足量的色素提取液；再将色素提取液经________光照射，测得光的吸收率，进而估测叶绿素含量。
(2)本实验要用透明塑料袋将实验叶片密封，并充入定量的13CO2处理一定时间，经位于叶肉细胞____________中酶Rubisco的催化，完成CO2的固定，然后经含活跃化学能的ATP和NADPH参与的________(填“吸能”或“放能”)反应完成C3的还原，最后产生蔗糖运输到果实等部位。
(3)为了测定叶片和果实中的13C光合产物的含量，先称鲜重，用清水和洗涤剂清洗杂质，再先后用1%盐酸和105 ℃处理，该操作的目的是________________；然后在70 ℃的烘箱中烘干至______________为止，磨碎后装袋待测。
(4)结合表中数据分析，锌影响苹果叶片光合作用的主要途径有________________________________________________________________________。
(5)根据实验结果可得出“叶片合成的光合产物越多，向果实运输的也越多”的结论，依据是________________________________________________________________________。
24．(10分)根据光合作用中植物固定CO2的方式，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。一些C4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞都含有叶绿体，但后者的叶绿体缺乏基粒，两类细胞之间有大量的胞间连丝。叶肉细胞含磷酸烯醇式丙酮酸羟化酶(PEPC)，该酶具有高CO2亲和力，可在低浓度CO2条件下高效固定CO2，图甲是C3、C4途径示意图，图乙表示C4植物光合作用的部分反应过程，据图回答下列问题：
(1)C4的还原需要的NADPH来自叶肉细胞中叶绿体的________________(填场所)，NADPH在暗反应中的作用是______________________。
(2)结合图甲分析，与C3途径相比，C4途径的特点有____________________________(答出2点)。
(3)据图乙分析，结构P为____________，叶肉细胞和维管束鞘细胞间具有大量该结构的意义主要是____________________。
(4)已知高温、强光照会导致气孔开放度减小，结合图甲、图乙分析，在高温、强光照这种环境中，更适合生存的是________(填“C3植物”或“C4植物”)，判断依据是_______________________________________________________________________________________________________。章末过关检测卷(四)　细胞的能量供应和利用
(时间：75分钟　满分：100分)
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．H2O2溶液常用于伤口及环境消毒，会引起细菌等微生物细胞内蛋白质结构发生改变。CAT是一种过氧化氢酶，可用于去除消毒后残余的H2O2。关于CAT的叙述正确的是(　　)
A．基本组成单位是脱氧核苷酸
B．能提供分解H2O2所需的能量
C．去除残余H2O2的效果与反应温度、pH有关
D．只能催化H2O2分解体现出CAT的专一性和高效性
解析：选C。CAT是一种过氧化氢酶，其化学本质是蛋白质，基本组成单位是氨基酸，A错误；酶的作用原理是降低化学反应的活化能，而不能提供能量，B错误；CAT是一种过氧化氢酶，可用于去除消毒后残余的H2O2，其去除残余H2O2的效果受温度和pH等的影响，C正确；酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，只能催化H2O2分解体现出CAT的专一性，但不能体现CAT的高效性，D错误。
2．蔗糖酶特异地催化非还原糖中的β D 呋喃果糖苷键水解，其不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，也能催化棉子糖(一种三糖)水解生成蜜二糖和果糖。图甲表示蔗糖酶催化蔗糖水解，但不能催化麦芽糖水解的示意图，图乙表示温度和pH对某种酶的酶促反应速率的影响曲线图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．图甲为蔗糖酶专一性的一种体现，③可能是葡萄糖
B．蔗糖酶发挥催化作用时，与其结合的底物都是蔗糖
C．图乙显示该酶的最适温度约为35 ℃，最适pH为7
D．图乙中，在pH为7、温度为50 ℃时，该酶的空间结构没有发生改变
解析：选A。蔗糖酶能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，图甲为蔗糖酶专一性的一种体现，③可能是葡萄糖，A正确；蔗糖酶不仅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，也能催化棉子糖水解生成蜜二糖和果糖，B错误；图乙显示该酶的最适温度约为35 ℃，但pH为7不一定是最适pH，C错误；图乙中，在pH为7、温度为50 ℃时，该酶已经失活，空间结构已经改变，D错误。
3．eATP是胞外ATP，是由植物细胞将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外形成的，eATP可通过与相应受体结合，调节植物细胞的生长发育、抗病反应等生理活动。AMP－PCP作为一种eATP抑制剂，能有效抑制eATP对细胞的调节作用，却不改变细胞外的eATP浓度。下列叙述错误的是(　　)
A．eATP与DNA、RNA的组成元素种类相同
B．植物细胞释放ATP时需要消耗细胞代谢提供的能量
C．植物细胞生命活动所需的能量都是由ATP直接供应的
D．AMP－PCP作用机理可能是阻止eATP与受体结合
解析：选C。eATP是胞外ATP，与DNA、RNA都由C、H、O、N、P五种元素组成，A正确；根据题干信息可知植物细胞能将胞内的ATP通过膜泡运输释放到胞外，显然植物细胞是通过胞吐方式释放ATP的，需要消耗细胞代谢提供的能量，B正确；植物细胞大多数生命活动所需的能量是由ATP直接供应的，C错误；AMP－PCP发挥作用时不改变细胞外eATP浓度，推测该抑制剂发挥作用是通过减少eATP的受体，或减弱eATP的受体的活性实现的，也可能是与eATP竞争受体结合，进而抑制了eATP与受体的结合，使eATP不能发挥信息调节作用，D正确。
4．图甲表示细胞中ATP反应链，图中a、b、c代表酶，A、B、C代表化合物；图乙表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是(　　)
A．甲中B有2个特殊化学键，C为腺嘌呤核糖核苷酸
B．神经细胞吸收K＋时，a催化的反应加速，c催化的反应被抑制
C．研究酶活性与温度关系时，不可以选择H2O2和过氧化氢酶为实验材料
D．乙中温度为m、n时酶活性较低，因此酶活性最高的最适温度最利于酶的保存
解析：选C。图甲中的B为ADP，含有1个特殊化学键，C为脱掉两个磷酸基团后的腺嘌呤核糖核苷酸，A错误；神经细胞吸收K＋的方式是主动运输，消耗ATP，因此a催化的ATP水解反应加速，由于细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中，所以c催化的ATP合成反应也加速，B错误；研究酶活性与温度关系时，自变量是温度，加热会加快H2O2的分解，对实验结果产生干扰，因此不能选择H2O2和过氧化氢酶为实验材料，C正确；低温时酶的空间结构保持稳定，酶的活性虽然低，但在适宜的温度下酶的活性可以升高，高温会破坏酶的空间结构，因此，酶适宜在低温下保存，D错误。
5．下图是人体肌肉细胞缺氧时进行无氧呼吸的部分反应原理示意图。下列叙述正确的是(　　)
A．人体肌肉细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
B．人体肌肉细胞无氧呼吸再生NAD＋的场所是线粒体基质
C．人体肌肉细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
D．人体肌肉细胞无氧呼吸过程NADH和NAD＋的含量处于相对稳定状态
解析：选D。人体肌肉细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程属于呼吸作用的第一阶段，可以产生少量ATP，A错误；人体肌肉细胞无氧呼吸的场所是细胞质基质，不涉及线粒体基质，B错误；人体肌肉细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖通常作为细胞呼吸的底物，C错误；据图可知，NADH和NAD＋在一定条件下可以相互转化，人体肌肉细胞无氧呼吸过程NADH和NAD＋的含量处于相对稳定状态，D正确。
6．下图表示萌发小麦种子在不同的氧浓度下O2吸收速率和CO2生成速率的变化，假设呼吸底物为糖类，下列有关说法正确的是(　　)
A．O2浓度为b时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率之比为3∶1
B．O2浓度为f时，小麦细胞中产生CO2的场所是细胞质基质
C．O2浓度为c时比a时更有利于小麦种子的储存
D．从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗但没有合成
解析：选C。分析题图可知，在O2浓度为b时CO2生成速率是O2吸收速率的2倍，假设小麦种子有氧呼吸消耗葡萄糖的速率是x，由有氧呼吸的反应式可得有氧呼吸吸收O2的速率是6x，产生CO2的速率是6x，则无氧呼吸产生CO2的速率也是6x，进而计算无氧呼吸消耗葡萄糖的速率是6x÷2＝3x，因此O2浓度为b时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率之比为1∶3，A错误。O2浓度为f时，CO2生成速率＝O2吸收速率，只进行有氧呼吸，小麦细胞中产生CO2的场所是线粒体基质，B错误。O2浓度为a时O2吸收速率为0，说明此时只进行产生酒精和CO2的无氧呼吸，总呼吸速率为1(用CO2生成速率表示)；O2浓度为c时，小麦种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，由于小麦种子有氧呼吸和无氧呼吸均产生CO2，总呼吸速率为0.6(用CO2生成速率表示)，可见O2浓度为c时比a时更有利于小麦种子的储存，C正确。从萌发到进行光合作用前，种子内的有机物有消耗也有合成，D错误。
7．“瓦堡效应”是指癌细胞即使在氧气充足的情况下，也主要依赖于无氧呼吸产生ATP，由于无氧呼吸产生的ATP少，因此癌细胞需要大量吸收葡萄糖以满足细胞对能量的需求。下列关于癌细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．癌细胞增殖所需要的ATP主要来自线粒体
B．癌细胞中丙酮酸被乳酸脱氢酶还原为乳酸
C．人体癌细胞在氧气充足的条件下释放CO2的量与吸收O2的量的比值等于1
D．人体内癌细胞产生的CO2来自线粒体或细胞质基质
解析：选C。癌细胞即使在氧气充足的情况下，也主要依赖于无氧呼吸产生ATP，故癌细胞增殖所需要的ATP主要来自细胞质基质，A错误；癌细胞中的丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被[H]还原为乳酸，B错误；人体癌细胞无氧呼吸不消耗O2，也不产生CO2，有氧呼吸吸收的O2量与释放CO2量相同，因此人体癌细胞在氧气充足的条件下释放CO2的量与吸收O2的量的比值等于1，C正确；人体内癌细胞可进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质，无氧呼吸不产生CO2，D错误。
8．下列关于“绿叶中色素的提取和分离”的实验，叙述正确的是(　　)
A．用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止类胡萝卜素被破坏
B．连续多次重复画滤液细线可累积更多的色素，但易出现色素带重叠
C．该实验提取和分离色素的方法可用于测定绿叶中各种色素含量
D．研磨时，用体积分数为70%的乙醇溶解色素
解析：选B。用有机溶剂提取色素时，加入碳酸钙是为了防止研磨过程中色素被破坏，A错误；连续多次重复画滤液细线，虽可累积更多的色素，但会造成滤液细线过宽，易出现色素带重叠，B正确；该实验中分离色素的方法是纸层析法，可根据各种色素在滤纸条上呈现的色素带的宽窄来比较各色素的量，但该实验提取和分离色素的方法不能用于测定绿叶中各种色素含量，C错误；研磨时，应用无水乙醇溶解色素，D错误。
9．研究人员从菠菜中分离类囊体，将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴，从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是(　　)
A．产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质
B．该反应体系不断消耗的物质仅有CO2
C．类囊体产生的ATP和O2参与CO2的固定与还原
D．与叶绿体相比，该反应体系不含光合色素
解析：选A。由题干信息“该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原，并不断产生有机物乙醇酸”，说明乙醇酸是在暗反应中合成的，合成场所相当于叶绿体基质，A正确；该反应体系既能在类囊体上进行光反应，又能利用16种酶等物质进行暗反应，因此该反应体系不断消耗的物质有CO2、H2O等，B错误；类囊体上进行的光反应为暗反应中C3的还原提供了NADPH和ATP，光反应产生的O2不参与暗反应，C错误；该反应体系中有分离得到的类囊体，含有光合色素，D错误。
10．某小组为了探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，将四组等量菠菜叶圆片排气后，分别置于盛有等体积不同浓度NaHCO3溶液的烧杯中，从烧杯底部给予适宜光照，记录叶圆片上浮所需时长，结果如图。下列有关叙述正确的是(　　)
A．本实验中，温度、NaHCO3溶液浓度和光照都属于自变量
B．叶圆片上浮所需时长主要取决于叶圆片光合作用释放氧气的速率
C．四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片光合速率最高
D．若在4 ℃条件下进行本实验，则各组叶圆片上浮所需时长均会缩短
解析：选B。本实验的目的是探究适宜温度下CO2对光合作用的影响，自变量是NaHCO3溶液浓度，温度、光照等属于无关变量，应保持相同且适宜，A错误；叶圆片通过光合作用释放氧气的速率越大，叶圆片上浮所需时间越短，B正确；四组实验中，0.5%NaHCO3溶液中叶圆片上浮平均时长最长，表明该组实验的叶圆片光合速率最低，C错误；若将温度从适宜温度降低到4 ℃，则与光合作用相关的酶的活性降低，导致光合速率降低，各组叶圆片上浮所需时长均会延长，D错误。
11．中国科学院天津工业生物技术研究所科研团队历时六年科研攻关，实现了世界上第一次二氧化碳到淀粉的人工合成，这是基础研究领域的重大突破。技术路径如图所示，图中①～⑥表示相关过程，以下分析错误的是(　　)
A．与叶肉细胞相比，该系统不进行细胞呼吸消耗糖类，能积累更多的有机物
B．过程④⑤⑥类似于固定二氧化碳产生糖类的过程
C．该过程实现了“光能→活跃的化学能→有机物中稳定的化学能”的能量转化
D．若该技术能推广应用，将能够缓解粮食短缺问题，同时能节约耕地资源
解析：选C。该系统不进行细胞呼吸消耗糖类，与叶肉细胞相比，该系统能积累更多的有机物，A正确；④⑤⑥过程形成淀粉，类似于固定二氧化碳产生糖类的过程，B正确；该过程实现了“光能→有机物中稳定的化学能”的能量转化，C错误；该研究成果的意义是有助于实现碳中和、缓解人类粮食短缺问题和节约耕地资源，D正确。
12．下图为植物叶肉细胞内的部分代谢过程，①～⑦为相关生理过程。下列叙述正确的是(　　)
A．干旱缺水时，首先受到影响的是过程③
B．转运蛋白在过程①和②中均可起重要作用
C．该植物在光补偿点时，过程③中O2的产生量等于⑥中O2的吸收量
D．图中产生ATP的过程有③⑤⑥⑦
解析：选B。干旱缺水时，会引起叶片气孔关闭，首先受到影响的是过程④，A错误；过程①表示水分子进入细胞，其方式有自由扩散和协助扩散，过程②表示无机盐离子进入细胞，主要通过主动运输方式，因此转运蛋白在过程①中(水通道蛋白)和过程②中(载体蛋白)均可起重要作用，B正确；该植物在光补偿点时，由于存在其他不进行光合作用的部位，叶肉细胞内的光合速率大于呼吸速率，过程③中O2的产生量大于过程⑥中O2的吸收量，C错误；无氧呼吸第二阶段不产生ATP，因此图中产生ATP的过程有③⑤⑥，D错误。
13．下图表示最适温度时，葡萄和草莓在不同光照强度条件下CO2吸收量的变化曲线。下列有关叙述正确的是(　　)
A．M点时葡萄的真正光合速率为8 mg·m-2·h-1
B．若增加CO2浓度，N点可能向右上方移动
C．光照强度为Y klx时葡萄和草莓光合作用合成有机物的量相等
D．P点时，葡萄叶肉细胞中O2的移动方向只能从叶绿体移向线粒体
解析：选B。CO2的吸收量可以代表净光合速率，则由图可知，M点时葡萄的净光合速率为8 mg·m-2·h-1，真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝8＋2＝10(mg·m-2·h-1)，A错误；N点时草莓的光合速率达到饱和，此时影响光合作用强度的外界因素可能是CO2浓度，若增加CO2浓度，N点可能向右上方移动，B正确；真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率，光照强度为Y klx时葡萄和草莓净光合速率相等，但两者呼吸速率不相等，光合作用合成有机物的量不相等，C错误；图中P点时，葡萄叶肉细胞的光合速率＝整个葡萄植株的所有细胞(叶肉细胞＋其他细胞)的呼吸速率，故P点时，葡萄叶肉细胞光合速率大于呼吸速率，则O2的移动方向是从叶绿体移向线粒体和从叶绿体移向细胞外，D错误。
14．卡尔文循环中固定CO2的酶Rubisco是双功能酶(如图)，CO2和O2的相对浓度决定Rubisco酶促反应方向。光呼吸是指绿色植物在光照下消耗O2释放CO2的过程。下列叙述错误的是(　　)
A．Rubisco存在于绿色植物的叶绿体基质中
B．提高CO2和O2的浓度比可以抑制光呼吸
C．强光照、高温下气孔大量关闭，光呼吸增强了对卡尔文循环的抑制
D．农业大棚种植可通过施用农家肥抑制光呼吸从而促进光合作用
解析：选C。根据题意“卡尔文循环中固定CO2的酶Rubisco是双功能酶”可知，Rubisco可参与固定二氧化碳，该过程发生在叶绿体基质中，故Rubisco存在于绿色植物的叶绿体基质中，A正确；根据图示可知，CO2和O2的相对浓度决定Rubisco酶促反应方向，当CO2浓度升高时有利于进行卡尔文循环(即暗反应)，当O2浓度升高时有利于进行光呼吸，故提高CO2和O2的浓度比可以抑制光呼吸，促进卡尔文循环的进行，B正确；强光照、高温条件下，气孔大量关闭，此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余NADPH和ATP，又可以为暗反应阶段提供原料，因此，强光照、高温下，气孔大量关闭，光呼吸降低了对卡尔文循环的抑制，C错误；农家肥中含有丰富的有机质，可被土壤中的微生物分解为CO2和无机盐被植物利用，施用农家肥可增大大棚中的CO2浓度，抑制光呼吸、促进光合作用，D正确。
15．玉米叶肉细胞中的叶绿体较小，数目也少，但叶绿体内有基粒；相邻的维管束鞘细胞中叶绿体较大，数目较多，但叶绿体内没有基粒。玉米细胞除C3途径外还有另一条固定CO2的途径，简称C4途径(如下图)。研究发现，C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco的60倍。下列有关叙述错误的是(　　)
A．维管束鞘细胞中光合作用所利用的CO2都是C4分解释放的
B．若叶肉细胞中光合作用速率大于细胞呼吸速率，则植物的干重不一定增加
C．玉米的有机物是在维管束鞘细胞通过C3途径合成的
D．干旱条件下C3途径植物光合速率比C4途径植物小
解析：选A。在玉米的维管束鞘细胞中，光合作用所利用的CO2来源有C4分解释放的和细胞呼吸产生的，A错误；若叶肉细胞中光合作用速率大于细胞呼吸速率，对于整个植株来说，还有部分不能进行光合作用的细胞也要通过呼吸作用消耗有机物，故植物的干重不一定增加，B正确；玉米的维管束鞘细胞能进行光合作用暗反应，故玉米的有机物是在维管束鞘细胞通过C3途径合成的，C正确；在干旱条件下，植物叶片中的气孔部分关闭，导致植物吸收的CO2减少，相比于C3途径，C4途径中的PEP羧化酶对CO2的亲和力很高，C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中分解产生CO2，故C3途径植物光合速率比C4途径植物小，D正确。
16．甜瓜是一种耐淹性较强的品种。为研究其耐淹性机理，研究人员将甜瓜幼苗进行水淹处理，一段时间后检测幼苗根部和叶片细胞中酶a和酶b的活性，结果如图1；图2为甜瓜幼苗细胞中存在的部分代谢途径。下列说法正确的是(　　)
A．酶a和酶b均存在于甜瓜幼苗细胞的细胞质基质中
B．图2中Ⅱ、Ⅲ过程在甜瓜幼苗细胞中均能发生且产生少量ATP
C．水淹前后，甜瓜幼苗无氧呼吸的产物主要是乳酸
D．水淹时间越长，酶a和酶b的活性越高，幼苗细胞的无氧呼吸强度更高
解析：选A。图2表示无氧呼吸的两个途径，无氧呼吸发生在细胞质基质中，即酶a和酶b的存在部位是细胞质基质，A正确；Ⅱ、Ⅲ过程表示无氧呼吸的第二阶段，该阶段不产生ATP，B错误；水淹一段时间后，酶a和酶b活性增加，但酶a活性远远大于酶b活性，故甜瓜幼苗无氧呼吸生成的主要代谢产物为酒精和CO2，C错误；水淹时间越长，植物体内积累的酒精越多，会对甜瓜幼苗的叶片和根部细胞都产生严重的伤害，甚至会导致植物死亡，幼苗细胞的无氧呼吸强度可能会降低，D错误。
17．(2023·山东高考·改编)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，下列说法错误的是(　　)
A．甲曲线表示CO2释放量
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
解析：选D。
O2浓度由0到b的过程中，O2浓度升高，有氧呼吸速率加快，则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确；O2浓度为a时，CO2相对释放量为0.6，O2相对吸收量为0.3，此时无氧呼吸释放的CO2相对值为0.3，按有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6，无氧呼吸中葡萄糖∶CO2＝1∶2，算得有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相对值为0.05＋0.15＝0.2，而b时只进行有氧呼吸，此时O2和CO2的相对值为0.7，算得葡萄糖的相对消耗量为0.7/6≈0.12，比a点时要低，所以a点时葡萄糖的消耗速率不是最小，D错误。
18．(2023·全国乙卷)植物叶片中的色素对植物的生长发育有重要作用。下列有关叶绿体中色素及其吸收光谱的叙述，错误的是(　　)
A．氮元素和镁元素是构成叶绿素分子的重要元素
B．叶绿素和类胡萝卜素存在于叶绿体中类囊体的薄膜上
C．用不同波长的光照射类胡萝卜素溶液，其吸收光谱在蓝紫光区有吸收峰
D．叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越慢
解析：选D。叶绿体中的色素在层析液中的溶解度越高，随层析液在滤纸上扩散得越快，D错误。
19．在CO2浓度相同、光照不同的条件下，对油菜光合速率日变化研究的实验结果如图所示。以下分析错误的是(　　)
A．据图可知，油菜最大光合速率上午均比下午高，这与环境因素的变化有关
B．与Ⅰ相比，Ⅱ出现“午休现象”是由于中午光照强、温度高，导致叶片气孔关闭，影响光合作用的暗反应阶段，从而使光合速率下降
C．与Ⅱ相比，Ⅲ也出现了“午休现象”，可推测油菜的光合速率除受外界环境因素影响外，还受遗传因素的影响
D．据图可知，提高CO2浓度，Ⅰ的光合速率可达到Ⅲ
解析：选D。通过曲线可以看出，油菜的最大光合速率上午均比下午高，因为上午的光照强度和温度等环境因素对于植物的光合作用来说比下午更适宜，A正确；出现“午休现象”是因为中午温度高、光照强，植物蒸腾作用失水剧烈导致气孔关闭，致使进入细胞的CO2减少，光合作用的暗反应减弱，使光合速率下降，B正确；Ⅲ是恒定光照强度，与Ⅱ相比同样时间也出现了“午休现象”，很可能是内部因素影响即遗传因素控制，C正确；Ⅰ的光合速率较低是因为阴天光照强度较弱引起的光反应较弱，产生的NADPH和ATP较少，即使增大CO2浓度也不能提高光合速率，D错误。
20．当光照过强，植物吸收的光能超过光合作用所能利用的能量时，引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制主要发生在光系统Ⅱ(PSⅡ)，PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能将水分解为O2和H＋并释放电子。电子积累过多会产生活性氧使PSⅡ变性失活，导致光合速率下降。为研究铁氰化钾(MSDS，一种电子受体)对微藻光抑制现象的作用，科学家进行了相关实验，结果如下图。下列说法错误的是(　　)
A．PSⅡ在叶绿体中的位置应当是类囊体薄膜
B．PSⅡ分解水产生的H＋和电子与NAD＋结合形成暗反应所需的NADH
C．光照强度在a～b，对照组光合放氧速率不再上升与光能转化效率下降有关
D．上述实验结果说明MSDS可能通过接受电子降低PSⅡ受损来减轻微藻的光抑制
解析：选B。PSⅡ是由蛋白质和光合色素组成的复合物，能将水分解为O2和H＋并释放电子，该过程是光反应阶段，位置应当是类囊体薄膜，A正确；光反应中，水分解为O2、H＋和电子，电子与H＋、NADP＋结合形成NADPH参与暗反应，B错误；由图可知光照强度从a到b的过程中，对照组微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，但由于光照强度增加，因此光能转化效率下降，C正确；光照强度在b～c时，对照组光合放氧速率下降，说明其PSⅡ变性失活，而加入铁氰化钾组光合放氧速率仍在上升，结合题意可推测MSDS可能通过接受电子降低PSⅡ受损来减轻微藻的光抑制，D正确。
二、非选择题：本题共4小题，共40分。
21.(10分)青鲫是鲫属鱼类中的一个新品种，体形好、个体大、肉质佳，主要分布于洞庭湖。研究人员检测了三组青鲫消化道不同位置的三种消化酶的活力，结果如下图所示。回答下列问题：
(1)消化酶可降低化学反应的__________，催化化学反应的进行。测定三种消化酶活力时，由于酶具有____________的特性，需要分别添加不同的底物。
(2)从青鲫肠道不同位置制备含有消化酶的提取物。检测淀粉酶活力时，提取物加入适量的缓冲液维持____________，与淀粉溶液进行相同温度保温后混合，可通过检测单位时间单位体积内________的生成量计算酶活力。蛋白酶水解干酪素产生酪氨酸，酪氨酸与考马斯亮蓝染色液反应生成蓝色复合物。与干酪素反应后，检测结果颜色最浅的是来自__________的提取物。
(3)结合检测结果，青鲫肠道中进行食物消化的主要位置是__________。为提高青鲫饵料的利用率，饵料应尽量提高蛋白质和淀粉的比例，降低脂肪的比例，理由是________________________________________________________________________。
解析：(1)酶的作用机理是降低化学反应的活化能。酶具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，故测定这三种酶的活性时，要分别添加不同的底物。(2)添加缓冲液的目的是维持培养液的pH。淀粉酶可催化淀粉水解，检测酶活力可通过分析单位时间单位体积内的产物生成量或底物减少量计算，所以可通过检测麦芽糖的生成量计算酶活力。蛋白酶水解干酪素产生酪氨酸，酪氨酸与考马斯亮蓝染色液反应生成蓝色复合物，由图可知，中肠的蛋白酶活性低，相同时间内中肠提取的酶液与干酪素反应产生的酪氨酸更少。(3)分析三种酶活力的检测结果可知，与中肠和后肠相比，前肠的酶活力高，说明前肠是消化食物的主要场所。据图可知，青鲫肠道中脂肪酶的活力不高，饵料中不宜提高脂肪的比例，故为促进青鲫快速生长，可提高饵料中蛋白质和淀粉的比例，降低脂肪的比例。
答案：(1)活化能　专一性　(2)pH　麦芽糖　中肠　(3)前肠　青鲫肠道中脂肪酶的活力不高，饵料中不宜提高脂肪的比例
22．(10分)某实验小组欲利用核桃幼苗研究氮素形态对根系呼吸速率的影响，在其他条件相同且适宜的情况下，通过调整营养液中NH－N与NO－N的比例，共设置A(100%∶0%)、B(75%∶25%)、C(50%∶50%)、D(25%∶75%)、E(0%∶100%)5个氮素形态，连续4个月每月测定并统计一次。利用不同氮素形态的营养液处理前对栽培基质浇灌大量清水，最后测定实验结果如图所示。回答下列问题：
(1)有氧条件下，根细胞呼吸作用消耗水的场所是______________，有氧呼吸的整个过程是________________________________(用反应式表示)。检测呼吸速率时，常用的指标是__________________________________________________。
(2)利用不同氮素形态的营养液处理前要对栽培基质浇灌大量清水，这样做的目的是______________________________________________。由实验结果可知，随着处理时间的延长，核桃幼苗根系呼吸速率的变化是__________________。推测与单独施用NO－N相比，单独施用NH－N的核桃幼苗根系呼吸速率________(填“更快”或“更慢”)。
(3)在农业生产上，要提高根系细胞呼吸速率，除本实验所述的措施外，种植户还可采取的措施有____________________________________________(答出两点即可)。
解析：(1)有氧条件下，核桃根细胞呼吸作用消耗水发生在有氧呼吸第二阶段，其场所是线粒体基质。有氧呼吸整个过程的化学反应式可简写为C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。检测呼吸速率时，常用单位时间、单位面积内二氧化碳的释放量或氧气的消耗量作为检测指标。(2)为了避免氮素在栽培基质中的累积影响实验结果，利用不同氮素形态的营养液处理前要对栽培基质浇灌大量清水。由图可知，随着处理时间的延长，核桃幼苗根系呼吸速率整体上呈现先上升后下降的趋势。5、6、7月份，A组根细胞呼吸速率均高于E组，8月份A组和E组根细胞呼吸速率相近，推测与单独施用NO－N(E组)相比，单独施用NH－N(A组)的核桃幼苗根系呼吸速率更快。(3)温度、土壤氧气浓度、土壤含水量等均会影响根系细胞呼吸速率，故要提高根系细胞呼吸速率，大田种植时可适时松土、适量浇水，大棚种植时可适当控制温度等。
答案：(1)线粒体基质　C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量　单位时间、单位面积内二氧化碳的释放量或氧气的消耗量　(2)避免氮素在栽培基质中的累积影响实验结果(合理即可)　先上升后下降　更快　(3)大田种植时，适时松土、适量浇水等；大棚种植时，适当控制温度等(合理即可)
23．(10分)为了探究锌对苹果叶片光合作用及其产物分配的影响，在苹果果实膨大期，用浓度为0、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%的ZnSO4溶液分别涂抹叶片，记为A、B、C、D和E组，并在适宜条件下用定量的13CO2进行示踪实验，实验结果如表，回答相关问题：
组别 A B C D E
叶绿素含量/(mg·g-1) 1.59 1.87 1.93 2.02 1.85
Rubisco的活性/(μmol·min-1·g-1) 7.33 7.62 8.31 8.55 8.12
净光合速率/(μmol·m-2·s-1) 12.18 13.15 14.58 15.87 14.02
叶片中的13C光合产物/(mg·g-1) 42.4 36.5 33.2 30.3 34.6
果实中的13C光合产物/(mg·g-1) 3.4 4.8 5.3 6.2 4.9
(1)为了测定叶片中的叶绿素含量，各组分别取等量烘干的叶片经剪碎和________处理，得到足量的色素提取液；再将色素提取液经________光照射，测得光的吸收率，进而估测叶绿素含量。
(2)本实验要用透明塑料袋将实验叶片密封，并充入定量的13CO2处理一定时间，经位于叶肉细胞____________中酶Rubisco的催化，完成CO2的固定，然后经含活跃化学能的ATP和NADPH参与的________(填“吸能”或“放能”)反应完成C3的还原，最后产生蔗糖运输到果实等部位。
(3)为了测定叶片和果实中的13C光合产物的含量，先称鲜重，用清水和洗涤剂清洗杂质，再先后用1%盐酸和105 ℃处理，该操作的目的是________________；然后在70 ℃的烘箱中烘干至______________为止，磨碎后装袋待测。
(4)结合表中数据分析，锌影响苹果叶片光合作用的主要途径有________________________________________________________________________。
(5)根据实验结果可得出“叶片合成的光合产物越多，向果实运输的也越多”的结论，依据是________________________________________________________________________。
解析：(1)为了测定叶片中的叶绿素含量，各组可取等量烘干的叶片经剪碎和研磨处理，得到足量的色素提取液；因为叶绿素吸收红光，而类胡萝卜素不能吸收红光，因此再将色素提取液经红光照射，测得光的吸收率，根据光的吸收率可估测叶绿素含量。(2)CO2的固定发生在叶绿体基质，故催化CO2固定的酶Rubisco位于叶绿体基质；ATP和NADPH参与C3的还原过程，C3的还原过程为吸能反应。(3)先后用1%盐酸和105 ℃处理的目的是使酶失去活性，避免进行物质代谢过程，然后在70 ℃的烘箱中烘干至质量不再减少为止，磨碎后装袋待测。(4)结合表中数据分析可知，随着锌含量的增加，苹果叶片净光合速率先增加后下降，结合其他数据可发现，锌影响苹果叶片光合作用的主要途径有影响叶绿素含量，进而影响光反应速率；影响Rubisco的活性，进而影响暗反应速率。(5)结合表中数据可以看出，与其他组相比，D组苹果叶片的净光合速率较高，但叶片中的13C光合产物较少，而果实中的13C光合产物较多，据此可推出叶片合成的光合产物越多，向果实运输的也越多。
答案：(1)研磨　红　(2)叶绿体基质　吸能　(3)使酶失去活性　质量不再减少　(4)一方面通过影响叶绿素含量来影响光反应速率；另一方面通过影响Rubisco的活性来影响暗反应速率　(5)与其他组相比，D组处理叶片的净光合速率较高，但叶片中的13C光合产物较少，而果实中的13C光合产物较多
24．(10分)根据光合作用中植物固定CO2的方式，可将植物分为C3植物和C4植物等类型。一些C4植物的叶肉细胞和维管束鞘细胞都含有叶绿体，但后者的叶绿体缺乏基粒，两类细胞之间有大量的胞间连丝。叶肉细胞含磷酸烯醇式丙酮酸羟化酶(PEPC)，该酶具有高CO2亲和力，可在低浓度CO2条件下高效固定CO2，图甲是C3、C4途径示意图，图乙表示C4植物光合作用的部分反应过程，据图回答下列问题：
(1)C4的还原需要的NADPH来自叶肉细胞中叶绿体的________________(填场所)，NADPH在暗反应中的作用是______________________。
(2)结合图甲分析，与C3途径相比，C4途径的特点有____________________________(答出2点)。
(3)据图乙分析，结构P为____________，叶肉细胞和维管束鞘细胞间具有大量该结构的意义主要是____________________。
(4)已知高温、强光照会导致气孔开放度减小，结合图甲、图乙分析，在高温、强光照这种环境中，更适合生存的是________(填“C3植物”或“C4植物”)，判断依据是_______________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)C4的还原需要的NADPH来自叶肉细胞中叶绿体的类囊体薄膜(光反应场所，光反应为暗反应提供ATP和NADPH)，NADPH在暗反应中的作用是提供能量并作为还原剂。(2)结合图甲分析，与C3途径相比，C4途径的特点有能富集CO2(适合在干旱等环境中生存，利用较低浓度的CO2)、需要PEPC等。(3)由题意可知“叶肉细胞和维管束鞘细胞之间有大量的胞间连丝”，叶肉细胞产生的苹果酸通过结构P(胞间连丝)进入维管束鞘细胞，胞间连丝能提高物质运输效率。(4)在高温、强光照环境中，温度过高、蒸腾作用过强导致气孔导度减小，C4植物细胞中的PEPC具有高CO2亲和力，能固定叶肉细胞中低浓度CO2，维持维管束鞘细胞叶绿体中的高浓度CO2，因此C4植物更适宜在高温、强光照环境中生存。
答案：(1)类囊体薄膜　提供能量并作为还原剂　(2)能富集CO2、需要PEPC等　(3)胞间连丝　提高物质运输效率　(4)C4植物　C4植物能够利用低浓度的CO2进行光合作用

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