1 . 暗反应中的核酮糖-1，5-二磷酸羧化酶/加氧酶（简记为R酶）是一种双功能酶，催化反应的方向如图所示。光下经过程①产生CO₂的过程被称为光呼吸，发生于强光干旱环境中。固定CO₂后首先产生三碳化合物的植物称为C₃植物，如小麦；固定CO₂后首先产生四碳化合物的植物称为C₄植物，其叶肉细胞中的叶绿体有类囊体，没有R酶，能进行光反应；而维管束鞘细胞无类囊体；但有R酶，能进行暗反应，如玉米。两者部分代谢过程如图所示。

注：C₂表示乙醇酸，PEP表示磷酸烯醇式丙酮酸，PEP-C表示磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，可浓缩低浓度的CO₂。虚线方框内的代谢过程为C₃植物叶肉细胞与C₄植物维管束鞘细胞共有。
(1)过程①②均发生于_________中。从O₂和CO₂的含量变化分析，强光干旱环境下，植物的光呼吸增强的原因是_________。
(2)强光下的光反应产物积累会诱发自由基产生，光呼吸是光合作用一个损耗能量的副反应，结合图中信息，推测光呼吸对植物的积极生理意义：_________（答出一点即可）。
(3)C₄植物光合作用发生在______________细胞中。推测C₄植物的光呼吸强度_________（填“高于”或“低于”）C₃植物，原因是___________________。
(4)目前，提高作物光合作用效率可以从两方面着手：一是优化光能的吸收、传递和转化效率；二是提高光合碳同化效率。结合本题中信息及所学生物学知识，请从提高光合碳同化效率的角度提出一个简单的方案：__________________。

2 . 科研人员通过移动装置甲与装置乙的距离X（是可变值）来探究光照强度对装置乙中绿色植物光合作用的影响，已知液滴能随着距离X的变化而向左或向右移动；当距离X为一定值时，液滴移动到P点，此时单位时间液滴移动的距离为图丙的b点；除光照强度外其他因素都适宜（NaHCO₃溶液能提供CO₂）。结合相关知识回答下列问题：

(1)图甲中的盛水玻璃柱的作用是_____。
(2)当距离X为一定值时，液滴移动到P点，P点代表的含义是______，此时叶肉细胞的光合速率______（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率。
(3)若关闭台灯，图乙中的液滴从P点向______移动，单位时间内液滴移动的距离代表______。
(4)随着距离X的不断减小，即当图甲移动一定距离后，发现单位时间内液滴移动的距离达到最大，此时在叶肉细胞内产生ATP的场所有______。

3 . 氧苯酮是一种不易分解的雌性激素类似物，易溶于有机溶剂，广泛用于洗化用品中，进入环境中容易对生物体造成危害。某团队以某种高等植物为实验材料，对其进行光合放氧/呼吸耗氧测定，来研究氧苯酮对该植物代谢过程的影响。下图为浓度分别为0、5、10、30μmol/L氧苯酮处理该植物不同时间后光合放氧/呼吸耗氧速率测定的曲线，回答下列问题：

(1)该物质会以_________方式被细胞吸收。
(2)从图中数据分析可知，5μmol/L氧苯酮处理植物4小时，相比未用氧苯酮处理，该植物光合作用净光合放氧速率减少值约为________μmol·min^-1，此时光合作用利用CO₂的速率约为_________μmol·min^-1。
(3)据图分析氧苯酮对植物代谢的影响是_________。
(4)经研究发现氧苯酮会抑制相应代谢过程中电子的传递，使其无法与_________和___________结合生成NADPH，由此可知氧苯酮作用于细胞内的结构是__________。氧苯酮处理植物后，C₃还原后的直接产物的量会_________（填“上升”、“下降”或“不变”）。

4 . 卡尔文及其同事以小球藻为实验材料，采用同位素标记法得出了卡尔文循环，并获得了1961年的诺贝尔化学奖。据图回答下列问题。

(1)卡尔文用¹⁴CO₂供小球藻进行光合作用，5 秒后在五碳化合物和六碳化合物中检测到放射性，当缩短时间至几分之一秒时，三碳化合物中检测到放射性，由此可知¹⁴C 的转移路径是________________，30秒后许多有机化合物中均检测到放射性。可见，在该实验中卡尔文是通过控制____________来探究CO₂中碳原子转移路径的。
(2)根据图一卡尔文循环过程可知，3-磷酸甘油酸转化为RUBP 时需要___________参与反应，其分解产物将参与___________过程。
(3)在卡尔文循环中，5-磷酸核酮糖激酶(PRK)等四种酶协调配合共同调节暗反应，四种酶的半胱氨酸残基之间均具有二硫键。当二硫键被硫氧还蛋白还原酶还原成巯基时，酶被活化；而当半胱氨酸残基之间的巯基被重新氧化形成二硫键时，酶则失去活性。据图二分析，四种酶发挥活性需要有______________、___________等条件以及____________的间接调控。

5 . 水稻的光合速率在一天内随着天气变化而变化，图A表示光合速率（P）和气孔导度（C）变化，图B表示外界CO₂参与光合作用遇到的阻力情况，回答相关问题。

(1)光合作用与气孔导度变化密切相关，该结构的变化与植物自身合成的_______激素有关，该激素的主要作用是_______。
(2)根据图B分析，外界CO₂和自身产生的CO₂进入相邻细胞参与光合作用经过的阻力_______（相同或不同），依据是_______。
(3)光合作用时CO₂首先与C₅结合生成C₃，C₃的名称是_______，结合本研究提出一项提高水稻白天有机物积累量可行性措施_______。
(4)根据A图分析，在相同光照强度下，植物下午的光合速率要_______（低于、高于或等于）上午的光合速率，原因是_______（至少1点）。

6 . 荠菜既可以食用，也可以用于临床上治疗多种疾病。图甲是荠菜光合作用中能量转换的部分路径示意图，图乙表示春末夏初晴朗白天，25℃条件下，荠菜在不同遮光条件下相关指标的柱形图，回答下列问题：   

(1)图甲过程中，最初提供电子的物质为________，最终接受电子的物质为________，能够为卡尔文循环提供能量的物质是________。
(2)根据图乙数据分析，遮光率超过40%以后，气孔导度_________（填“是”或“不是”）影响净光合速率的主要因素，原因是_________。遮光率由40%提升至60%过程中，胞间CO₂浓度上升的原因可能是________。
(3)结合图甲、图乙分析，提高荠菜光合作用速率的具体措施有________（列举2项）。

7 . 图1是在不同条件下，枸杞植株净光合速率的实验数据。

   

(1)图1实验的自变量为______________，由图1可得出的结论是①______________、②______________（答出2点）
(2)植物的绿色细胞在O₂/CO₂偏高时，光照条件下吸收的O₂能与C₅结合，经一些列反应最终释放CO₂，由于这种呼吸只能在光下才能进行，所以叫光呼吸，这是植物经长期进化形成的适应机制。图2为图1中重度干旱胁迫条件下，枸杞细胞中发生的光合作用、光呼吸和细胞呼吸过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为反应场所。     

   

图2中的A、B物质依次为______________。
(3)为了提高植物的光合速率，请你根据该题信息，提出能提高光合速率的两种具体措施：①______________、②______________。

8 . 微藻是在显微镜下才能辨别形态的微小的光合生物，能通过碳浓缩机制进行光合作用高效固定CO₂，对实现碳中和有重大研究意义。以莱茵衣藻（一种真核细胞，下面简称衣藻）为例，在低CO₂浓度下碳浓缩机制如图1所示；衣藻类囊体薄膜上的PSI（光系统I）和PSII（光系统Ⅱ）如图2所示。完成下列问题：

(1)PSI和PSⅡ由蛋白质和光合色素组成，光合色素可用____提取得到，光合色素的作用是____。
(2)类囊体腔内产生的H⁺可穿过ATP合成酶，运输方式是____。H⁺用于形成____（物质），该物质在暗反应的功能是____。
(3)结合题干分析，CO₂的来源有____。在衣藻细胞内，CA酶可催化CO₂与HCO₃^-的可逆转化。与CO₂形式相比，在叶绿体基质中以HCO₃^-形式富集的优点是____。
(4)把衣藻放在NaHC¹⁸O₃缓冲液中进行实验，¹⁸O会依次出现在____。如果突然停止光照，短时间内C₃和C₅如何变化?____。
(5)相比于绿色植物，藻类的优势有哪些?____（答出两点）

9 . Rubisco酶在O₂浓度较高时会催化C₅与O₂反应，反应产物经一系列变化消耗ATP和NADPH后生成CO₂，该过程被称为光呼吸， 简图如下，同时Rubisco酶在CO₂浓度较高时也能催化C₅与CO₂反应。结合所学知识，回答下列问题：

(1)Rubisco酶位于____________（填具体部位）中，其可催化RUBP（一类五碳化合物）与CO₂结合，然后生成C₃，C₃在一系列酶的催化下，将__________中的化学能转化为糖类等有机物中的化学能。
(2)夏季晴朗的午后，水稻进行光呼吸的速率会__________，以__________从而保护叶肉细胞，此时叶肉细胞释放O₂的速率会明显下降，分析其可能的原因是______________。
(3)已知乙醛酸和H₂O₂会氧化蛋白质的二硫键，影响相关酶的活性，由图推测过氧化物酶体具有_______等功能。
(4)蓝细菌进行光呼吸的速率低于相同条件下的高等植物，从酶的角度分析，其可能的原因是__________。
(5)研究发现，光呼吸过程释放的CO₂的量与叶绿体中形成的乙醇酸的量成正比。研究者给大豆叶片喷施一定量的2，3—环氧丙酸（结构与乙醇酸类似），结果大豆光合速率比对照组高了18.7%，分析2，3—环氧丙酸的作用机理： _______________。

10 . 我国科研团队创制了由能量模块、生物催化模块和辅因子三部分组成的人工光合细胞。典型的光合作用过程始于能量模块的光捕获，为能量丰富的辅因子提供电子，这些辅因子为生物催化模块提供能力。下列叙述错误的是（       ）

A．能量模块可实现光能到化学能的转化

B．生物催化模块中包含催化色素吸收光能、CO2固定及C3还原的多种酶

C．富含能量的辅因子可为生物催化模块供能，典型的辅因子有NADPH等

D．与正常细胞相比，人工光合细胞因没有呼吸消耗而能积累更多的有机物