《2025年创新思维高考总复习生物》

12. 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酶的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. 若叶肉细胞中光合速率大于呼吸速率，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

答案： 12.A解析: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；若叶肉细胞中光合速率大于呼吸速率，但对于整个植株来说，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减小，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。

13.（2022·全国甲卷）根据光合作用中CO₂的固定方式不同，可将植物分为C₃植物和C₄植物等类型。C₄植物的CO₂补偿点比C₃植物的低。CO₂补偿点通常是指环境CO₂浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO₂浓度。回答下列问题。
（1）不同植物（如C₃植物和C₄植物）光合作用光反应阶段的产物是相同的，光反应阶段的产物是______（答出3点即可）。
（2）正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位，原因是______（答出1点即可）。
（3）干旱会导致气孔开度减小，研究发现在同等程度干旱条件下，C₄植物比C₃植物生长得好。从两种植物CO₂补偿点的角度分析，可能的原因是______。

答案： 解析:
(1)植物光合作用过程中光反应阶段发生水的光解、NADPH和ATP的合成，其中水的光解过程中会释放O₂，并产生H⁺、e⁻，H⁺、e⁻与NADP⁺反应生成NADPH，ATP的合成过程中以ADP和Pi为原料，利用光能合成ATP，因此光反应阶段的产物有O₂、NADPH和ATP。
(2)正常情况下，叶片光合作用合成的有机物一部分用于叶片自身的呼吸作用，为叶片的生命活动提供能量；一部分光合产物会储存在叶片中，用于叶片自身的生长发育，因此植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位。
(3)干旱会导致气孔开度减小，胞间CO₂浓度降低，CO₂补偿点是衡量植物对低CO₂浓度适应能力的指标，和C₃植物相比，C₄植物的CO₂补偿点较低，C₄植物能在较低浓度的CO₂条件下，固定并利用更多的CO₂进行光合作用，以维持自身的生长。
答案:
(1)O₂、NADPH、ATP
(2)部分光合产物用于叶片自身的细胞呼吸，为新陈代谢提供能量；部分光合产物用于叶片自身的生长发育
(3)干旱会导致气孔开度减小，胞间CO₂浓度降低，与C₃植物相比，C₄植物的CO₂补偿点较低，能在较低浓度的CO₂条件下，固定利用更多的CO₂进行光合作用，以维持自身的生长