1 . 生菜是目前产量最大的人工种植蔬菜之一。为提高经济效益，研究员探究了光质、胞间C0₂浓度和温度对生菜品质的影响。图为生菜叶肉细胞光合作用部分过程的示意图。其中，PSI、PSII和PQ与电子传递等有关; 字母A~F表示物质; I、 II、 III表示反应场所。

   

(1)图为生菜叶肉细胞光合作用的_________ (A.“光反应”或B.“碳反应”)过程。
(2)图中吸收和转换光能的场所是_________ (A.“I”或B.“Ⅱ”或C.“Ⅲ”); 叶绿体内能量转换的部分路径是_________。(编号排序)
①电能 ②光能 ③NADP⁺ ④NADPH ⑤三碳糖 ⑥三碳化合物
A. ②→①→④→⑤        B. ②→③→④→⑤   C. ①→②→④→⑤       D. ②→①→③→⑤
(3)据图及已学知识判断，生菜叶肉细胞内H⁺浓度较高的场所是_________ (A.“I”或B.“Ⅲ”)，其主要原因是_________。(编号选填)
①A光解产生H⁺   ②PQ将I中的H⁺泵入III③D分解为C和H⁺ ④H⁺穿过 ATP 合酶到达I
实验1：探究不同光质对I、 II、III三种生菜生长状况的影响。不同光质处理下，叶绿素总量、壮苗指数与对照组的比值，如图所示。

(4)为提高经济效益，图中生菜品种与光质的最佳组合是（       ）

A．品种I; 红:蓝=2∶1	B．品种Ⅱ; 红∶蓝=1∶1
C．品种I; 红:蓝=1∶2	D．品种Ⅱ; 红:蓝=1∶2

实验2：探究高温对生菜植株光合色素含量的影响，实验结果如图所示。

(5)为测得图所示的实验结果，下列实验步骤需要保持一致的有（       ）

A．植物生长时的光照强度

B．提取色素时加入的提取液体积

C．选取的叶片在植物上的位置

D．用于提取和分离色素的叶片质量

(6)据图分析，高温处理使叶绿体色素的种类_________ (A.“不变”或B.“增多”或C.“减少”)， 叶绿素含量_________ (A.“不变”或B.“增多”或C.“减少”)。据此推测，若在持续高温的环境下，植物对光能的捕获与能量转换能力会_________(A.“不变”或B.“增强”或C.“减弱”)。
为进一步探究温度对生菜根部吸收矿质元素的影响，小贾同学制作了水培装置，并思考以下问题：
(7)该实验需要设置的自变量是_________；需要控制的无关变量是______。
①光照强度     ②水培溶液的温度     ③室内温度        ④植物的生长状况
(8)生菜水培溶液应选择_________ (A.“缺少某种矿质元素”或B.“矿质元素齐全”)的溶液。
(9)检测该实验因变量的合理做法是（       ）

A．随机测定各组生菜植株的净光合速率

B．随机测定各组生菜植株中矿质元素的含量

C．分别测定各组长势最好的生菜植株的净光合速率

D．分别测定各组长势最好的生菜植株中矿质元素的含量

(10)研究发现，持续高温下生菜叶片中叶绿体膜损伤严重，类囊体松散，线粒体结构无明显变化。试分析在持续高温影响下，生菜植株是否仍能获取ATP?并阐述论证过程______________________________°

2 . 菜市场中翠绿新鲜的生菜很受大家喜欢，叶片的颜色和大小直接影响生菜的品质。“植物工厂”是一种采用营养液无土栽培和人工控制光照、温度、CO₂浓度等环境条件的新兴农业生产模式。生菜生长速度快、易水培，是现今植物工厂的主要栽培品种之一。
(1)生菜根细胞能选择性的从培养液中吸收K⁺和Mg²⁺，这与图1中质膜上的____（编号选填）有关。根细胞还能从培养液中吸收大量水分，推测此时它____。

图1

A．细胞液浓度大于营养液浓度，能够吸水
B．细胞液浓度小于营养液浓度，能够失水
C．细胞液浓度小于营养液浓度，能够吸水
D．细胞液浓度大于营养液浓度，能够失水
图2是生菜叶肉细胞的光合作用过程示意图，其中字母A～G表示物质，数字序号①~③表示过程。

图2

(2)参与图2中反应Ⅱ的多种酶位于____。

A．叶绿体外膜	B．叶绿体内膜
C．类囊体膜	D．叶绿体基质

(3)图2中物质E是____，物质A为过程②提供了____（编号选填）
①三碳糖 ②三碳化合物 ③五碳糖 ④H⁺ ⑤ATP ⑥e⁻
(4)图2中实现了活跃化学能转变为稳定化学能的过程是____。

A．过程①	B．过程②
C．过程①②	D．过程①②③

(5)图2中物质G可以在植物体发生的变化____。

A．可再生为物质E

B．可以转变为蔗糖运输到植物体的各个部分

C．可直接用于各项生命活动供能

D．可以转变为脂肪、氨基酸等有机物

(6)为了提高生菜的品质某研究小组利用聚酰胺薄膜为吸附载体，以95%乙醇为层析液，对叶绿体色素进行层析分离。其中最影响叶片品质的色素带的颜色是____，位于聚酰胺薄膜____。（填写从滤液细线向上的顺序第一、二、三、四色素带）
(7)蔬菜基地的营养液循环设备出现故障，导致营养液较长时间停止循环，使生菜根部缺氧，根细胞呼吸作用最终的物质变化和能量变化分别是____和____。（编号选填）
①CO₂→糖类     ②糖类→CO₂ ③光能→稳定的化学能 ④H₂O→O₂ ⑤稳定化学能→ATP+热能
(8)是影响植物光合速率的重要因素之一，在根部缺氧的情况下生菜叶片会发黄，光合速率大幅度下降，请结合已有知识分析其中的原因____。
(9)镉可诱发细胞的凋亡和癌变。生菜能吸收环境中低浓度镉并在体内逐渐积累。为了提高食品安全性，科学家尝试将生菜的吸镉基因敲除，创造去镉蔬菜。下列相关推测中错误的是____。

A．镉在植物细胞内积累，与质膜上镉的载体蛋白有关

B．敲除细胞的吸镉基因后，减少了质膜上镉的载体蛋白

C．镉诱发的细胞凋亡是细胞的被动死亡

D．镉含量的升高会使细胞的形态结构发生改变

3 . 黑藻是沉水植物，低浓度CO₂会诱导其光合途径由C₃转向C₄，如图1所示；其叶绿体中催化CO₂固定的酶R由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如图所示。请据图2回答下列问题：

(1)黑藻细胞中，叶绿体利用的CO₂可以来源于____；据图1、2分析，图中的X是____，X参与的碳反应又称为____循环。
(2)下列环境条件和物质代谢过程，对图2中X浓度有影响的是____。

A．外界环境的CO2浓度

B．叶绿体接受的光照强度

C．三碳糖输出叶绿体的速度

D．酶R的活性

(3)结合题干信息和所学知识，下列描述中不正确的的是____。

A．叶绿体中含有DNA，可以用来合成自身部分蛋白质，所以称为半自主性细胞器

B．酶R的小亚基通过自由扩散进入叶绿体

C．如果叶绿体中大量累积可溶性糖，可能导致叶绿体吸水涨破

D．叶绿体类囊体上含有和光合作用有关的酶及光合色素，体现了结构与功能相适应的生命观念

(4)请结合图1简述黑藻细胞在低浓度CO₂条件下的碳反应合成途径：____。
甘蔗光合作用产物蔗糖是重要的糖浆原料，旧工艺主要采用酸解法生产糖浆。某工厂寻求改进工艺，尝试使用蔗糖酶（蛋白质）催化蔗糖水解的方法生产转化糖浆。现有不同来源的三种只含有蔗糖酶的样品溶液A、B、C，为了选出酶活性最高的样品，现取含有等量酶的三种样品进行测试，试验条件及结果如下：实验甲：向样品中加入等量的蔗糖溶液，pH=7.4，在不同温度下重复若干次实验，结果记录如图3。实验乙：向样品中加入等量的蔗糖溶液，温度为36℃，在不同pH下重复若干次实验，结果记录如图4。

(5)根据实验甲、乙的结果，工厂应选择蔗糖酶____（选填“A”、“B”或C）催化蔗糖水解生产糖浆；催化生产中最佳反应条件是____（编号选填）。
①温度为36℃   ②温度为60℃   ③PH为7.4   ④PH为5
(6)工厂技术人员根据旧工艺的经验认为，提高温度和降低pH可以促进蔗糖的水解。如果在新工艺中选定反应条件基础上提高温度和降低PH，能否达到促进蔗糖水解的效果？为什么？____。

4 . 骨关节炎是一种退行性疾病，病因是关节内软骨细胞的ATP和NADPH耗竭，使细胞合成代谢受损，导致细胞退变和衰老。浙江大学的林贤丰团队提取菠菜类囊体，制成了纳米类囊体（NTUs），然后用小鼠软骨细胞膜（CM）进行封装，制备出CM-NTUs，注射到患有骨关节炎的小鼠膝关节，对该部位进行光照后，发现细胞内的合成代谢得到了改善，软骨退化减慢，体内衰老细胞活力恢复。具体过程如图所示。

   

(1)注射了纳米类囊体的软骨细胞具有的功能是____（编号选填）
①将光能转化为活跃的化学能
②将活跃的化学能转化为光能
③将活跃的化学能转化为稳定的化学能
④将稳定的化学能转化为活跃的化学能
(2)“霜打”后的菠菜，随着可溶性糖的增加，口感会更好。菠菜叶增加的可溶性糖的来源有____。（编号选填）
①淀粉水解   ②糖酵解   ③光反应   ④碳反应
(3)受低温胁迫的菠菜细胞常表现为轻度的质壁分离状态。低温处理后的菠菜液泡内可溶性糖的含量增加，则可以在显微镜下观察到____。

A．质壁分离程度增加	B．细胞吸水涨破
C．质壁分离复原	D．无明显变化

(4)CM-NTUs进入小鼠软骨细胞的方式是____。

A．自由扩散

B．协助扩散

C．主动运输

D．胞吞

(5)CM-NTUs进入小鼠软骨细胞体现了细胞膜____的结构特点，细胞膜成分中对该结构特点起到调节作用的物质是____。
(6)另一研究发现：肿瘤区域高浓度的H₂O₂造成肿瘤区域缺氧而成为细胞信号促进肿瘤的恶性增殖，而O₂可转化成高毒性的单线态氧，诱导肿瘤细胞调亡；类囊体膜上有丰富的过氧化氢酶，请提出一条不同于传统放疗或化疗的肿瘤治疗新思路，并说出能够治疗肿瘤的理由原因是____。

5 . 不同物种独立演化出相同或相似的性状称为趋同进化。在大多数植物的光合作用中，大气CO₂直接被卡尔文循环中的R酶固定。然而，R酶对CO₂和O₂都有亲和性，当其结合O₂而非CO₂时就会发生光呼吸作用，导致能量消耗。陆生植物进化出了多种碳浓缩机制避免光呼吸，除C₃途径外，许多生活在炎热干燥环境中的植物会采用C₄途径或CAM途径。两种机制都使用R酶并将CO₂的捕获和固定分开进行，提高碳固定的效率。
(1)植物光合作用的光反应产物______转移至______（场所）参与碳反应。不同植物碳浓缩机制的差异是长期自然选择形成的对环境______的结果。
(2)结合题干信息分析，下列可作为光合作用趋同进化的证据有______。

A．从蓝细菌到开花植物捕获光能的装置都是叶绿体

B．为避免光呼吸，陆生植物进化出多种碳浓缩机制

C．C4植物和CAM植物都利用R酶来固定CO2

D．C4植物和CAM植物都把CO2的捕获和固定分开

植物光合作用速率受多种因素影响，研究人员获得了光合作用速率明显降低的CST1基因功能缺失突变体玉米，利用其研究了光合作用产物对光合作用的反馈调节机制。研究人员检测了传粉后玉米叶片的气孔开放程度，结果如图1，野生型植株在不同光照条件下CST1基因的表达量，结果如图2。

(3)图1结果说明野生型植株中CST1蛋白能够______（促进/抑制）气孔打开，突变体光合速率下降的原因是______。
(4)据图2分析下列说法正确的是______。

A．A组CST1基因表达量的峰值和谷值出现时间较光暗处理在时间上存在滞后

B．B组和C组的结果说明CST1基因在黑暗条件下表达量高，在光照条件下表达量低

C．连续光照处理不利于野生型玉米植株的光合作用速率提高，而连续黑暗处理可以

D．光照处理能够影响野生型玉米植株气孔的开放程度

(5)研究人员在玉米传粉后第15天分别向野生型和突变体的茎注射蔗糖溶液，对照组注射等量蒸馏水，48小时后检测叶中气孔开放程度。实验证实了CST1基因的表达受到光合作用产物的调控，进而影响气孔开放程度。请将蔗糖处理突变体的结果补在下图中______________。

   

在全球气候变化日益加剧的背景下，多重联合胁迫对作物生长发育及作物产量形成的不利影响日益显著。研究者设计了如图甲所示的实验，分析了在单一干旱、单一冷害以及二者联合胁迫条件下苗期玉米的光合生理差异，部分结果如图乙。

   

(6)图甲所示的实验设计中，“25天最适条件”培养的目的是______。
(7)干旱胁迫下，玉米的生命活动可能会发生的变化有______。

A．部分细胞出现质壁分离

B．无机盐的运输效率降低

C．氧气的释放量减少

D．细胞无法调节代谢活动

(8)该研究显示：干旱能够明显缓解冷害胁迫对玉米光合和生长等造成的损伤。请结合图乙所示数据说明得出该结论的依据：______。

8 . I.A植物能吸收一定强度的光驱动光合作用，后者的基本过程如图所示。过度光照可能会导致DNA损伤甚至细胞死亡，但是植物能借助一种光保护机制防止这种损伤。

   

(1)下列物质中由反应I产生的是________________。
A、物质A B、物质B C、物质C D、物质D E、物质E F、物质F
(2)图中反应II进行的场所是_____________，G表示的化合物是____________。
(3)近来研究发现，类囊体膜蛋白PSBS感应类囊体腔内的高质子浓度而被激活，激活了的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递，最终将过量的光能转换成热能释放，从而防止强光对植物造成损伤（即光保护效应）。根据图信息推断下列因素中有利于PSBS发挥功能的是____________。
A．抑制B→C反应B．抑制A物质释放C．将碱性物质导入类囊体 D．干旱E．降低ATP合成酶活性F．阻断反应II
II.科研人员研究温度和光照强度对黄瓜净光合速率Pn（光合作用消耗CO₂速率减去呼吸作用产生CO₂速率）的影响，以提高大棚黄瓜产量。图1为大棚内实测温度和光照强度的日变化。图2和图3分别为温度和光照强度对黄瓜净光合速率的影响。

   

(4)图2中，黄瓜净光合速率是用________________________来表示的。
(5)比较图1与图2、图1与图3的实验结果，分析并提出提高大棚黄瓜产量的措施及理由：_______________________。
研究人员在适宜条件下，将去除淀粉的黄瓜叶片置于表的“A-E”组烧杯中，进一步进行如下实验：

组别	烧杯中的液体成分	处理条件	淀粉检出结果
A	纯水	光照	-
B	富含CO2的纯水	黑暗	-
C	富含CO2的纯水	光照	+
D	富含CO2的葡萄糖溶液	黑暗	+
E	富含CO2的葡萄糖溶液	光照	_________________

注：“+”表示检出淀粉，加号越多检出淀粉量越大，“-”表示未检出淀粉
(6)比较分析A-D四组实验，可以得出的结论有_____________________。
(7)推测表2中E组实验结果__________________。

9 . 棉花是重要的经济作物，叶片光合产物的形成及输出是影响棉花品质的重要因素。棉花叶片光合作用过程如图所示。图中酶a为暗反应的关键酶，酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶，字母A-G代表物质。

   

(1)据图1判断，酶b催化光合作用产物转化为淀粉和蔗糖的场所分别是__________、__________。
(2)在光照充足的环境中，图1中物质B的去路是____________。
(3)研究表明，高温胁迫（40℃以上）主要影响植物暗反应中酶a的活性。推测在高温胁迫条件下，图1中含量会暂时上升的物质是______。
A. 物质B       B. 物质C       C. 物质D       D. 物质E
光合产物以蔗糖的形式运输到植物体其他部位。如图2是蔗糖进筛管-伴胞细胞复合体的一种方式：质膜上有“蔗糖-H⁺共运输载体”（SU载体），将H⁺和蔗糖同向转运进细胞中，使细胞内蔗糖浓度高。

   

(4)图2中H⁺进细胞的方式是_____。
A. 自由扩散       B. 协助扩散       C. 主动运输       D. 胞吞
(5)图2中蔗糖进细胞所需的能量来自于______。
A. ATP水解       B. 胞内外H⁺浓度差
C. 胞内外蔗糖浓度差       D. SU载体提供
(6)棉花的叶绿体色素提取分离及含量测定实验中，下列操作错误的是_____。
A. 用75%乙醇提取色素
B. 在聚酰胺薄膜的粗糙面划线
C. 用蒸馏水作对照调零测吸光度
D. 使用分光光度计测量叶绿素含量时，所选用的光质为红橙光和蓝紫光
研究者以两种棉花品种S和P为材料，探究高温胁迫（40℃以上）对棉花品质的影响，结果如表所示。其中，CK组为对照，数据为30℃下测得；HT组数据为40℃连续培养的第5天测得；HTB组为40℃连续培养5天，再恢复到30℃连续培养的第5天测得。

品种	组别	净光合速率Pn/μmol·m-2·s-1	气孔开放程度Gs/mol·m-2·s-1	胞间CO2浓度Ci/μmol·mol-1	酶a相对活性	酶b相对活性
P	CK	27.78	0.66	275.17	9.16	9.39
	HT	20.06**	0.59**	260.55**	6.99**	8.30*
	HTB	24.67*	0.62	257.55*	7.13*	7.82**
S	CK	26.93	0.63	262.37	8.93	8.53
	HT	17.14**	0.55**	199.04**	5.78**	7.43*
	HTB	17.34**	0.58*	270.04*	8.68	7.68*

*和**分别表示结果与对照组相比差异显著和差异极显著。
(7)据表和图1的信息，推测高温胁迫会降低棉花品质的原因__________。
(8)夏季，我国部分地区会连续多日出现40℃以上高温。研究发现，在上述地区种植棉花品种P、品种S，在高温胁迫解除后，对（1）__________（选填P或S）品种的品质在短时间内更难以恢复。据表推测可能的原因是（2）__________。
A．酶a活性显著下降，使光反应速率下降       
B．酶b活性显著下降，使光反应速率下降
C．酶b活性显著下降，使暗反应速率下降
D．酶a活性显著下降，使暗反应速率下降