1 . 在做细胞器分离实验时，小明想到可以用分离后的细胞组分探究细胞的呼吸方式。如下图所示，用差速离心法分离菠菜叶肉细胞的细胞组分，然后将分离组分放入封口试管中进行实验，则以下各实验组中能持续产生CO₂的是（　　）

实验组	分离组分	加入物质（足量）	通入气体
A	S1	葡萄糖	氮气
B	P1	葡萄糖	氧气
C	P3	丙酮酸	氮气
D	P4	丙酮酸	氧气

A．A

B．B

C．C

D．D

2 . 甜菜是制糖的主要原料，其块根的薄壁细胞中积累了大量蔗糖。甜菜的生长和产量相对稳定，但也会受水涝、盐碱度等因素的影响。回答下列问题：
(1)甜菜作为糖料作物，其块根中的蔗糖主要贮存在薄壁细胞的____（填细胞器）中，这些蔗糖最早主要在叶肉细胞的____（填细胞结构）中合成。
(2)地势较低的甜菜种植地，易季节性积水，造成涝灾。在水涝胁迫下，甜菜块根细胞呼吸过程中产生的[H]会将____还原为乳酸，而甜菜叶片在氧气缺乏时，厌氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳。甜菜不同部位厌氧呼吸产物不同的根本原因是____。水涝胁迫下，甜菜细胞器结构会发生显著改变，线粒体内膜的嵴逐渐消失，使得参与催化____的酶附着位点减少；叶绿体的____结构严重松散，植物的光反应过程受到抑制。
(3)某甜菜种植地的土壤是pH为6.2的微酸性黑土。为探究水涝胁迫下不同土壤盐碱度对甜菜幼苗光合作用的影响，研究人员进行了相关实验，部分结果如下图所示。

   

注：盐渍土和盐碱土是以微酸性黑土为基础，加入适量碱性物质混匀调节制成。盐渍土pH为7.2，盐碱土pH为8.2．Pn表示净光合速率，Gs表示叶片气孔导度。
本实验的可变因素是____。根据实验结果分析，甜菜幼苗在____的条件下生长情况最佳，推测可能的原因是在该条件下____。结合本实验结果，为缓解水涝对甜菜生长的抑制作用，可采取的措施是____。

3 . 樱桃番茄又称小番茄，营养价值高，也可用于番茄酒的制作。振动是樱桃番茄运输时应考虑的基本环境条件。为探究适宜的运输方式，现研究振动造成的机械损伤与樱桃番茄呼吸速率的关系，结果如图所示。回答下列问题：
   
不同损伤程度樱桃番茄呼吸速率随时间的变化
(1)樱桃番茄果肉细胞在有氧呼吸的第___阶段消耗O₂。
(2)樱桃番茄果肉细胞产生CO₂场所有___。
(3)据图分析樱桃番茄呼吸速率与损伤程度关系是___（填“正相关”或“负相关”）。
(4)经研究发现，远距离运输樱桃番茄的最佳方式是包装在充气为O₂ 6%、CO₂ 4%、N₂ 90%，厚度为0.031mm的低密度聚乙烯塑料薄膜内。请分析此方式最佳的原因是___。

4 . 环境的变化可能会引起代谢途径的变化。玉米根部受到水淹后处于缺氧状态时，根组织初期阶段主要进行乳酸发酵，随后进行乙醇发酵以适应缺氧状态，从而增强植物在缺氧情况下的生存能力，相关机制见下图，请回答：

(1)由图可知，物质A是___________（填中文名称），其进入细胞后被磷酸化，磷酸化过程属于__________反应（填“吸能”或“放能”）。
(2)磷酸化的A糖酵解生成的丙酮酸在氧气充足时在___________（场所）中参与TCA循环。糖酵解过程释放的能量去路有__________。
(3)氧气供应不足时，根组织首先在乳酸脱氢酶的作用下将丙酮酸分解成乳酸导致胞内pH降低，从而使乳酸脱氢酶、丙酮酸脱羧酶活性分别_____________、___________，最终导致乙醇生成量增加。
(4)研究发现水淹会导致土壤中的氧气缺乏，从而制约农业生产。为探究水淹胁迫时间对玉米根细胞产生乳酸和乙醇量的影响，请完善如下实验。

操作流程	主要操作
材料准备	选择①_____________的玉米12株，4个大小相同的圆柱形塑料盆，将供试土壤风干至8%水分含量（易压实），粉碎过筛
分组处理	T0：正常土壤不水淹处理；T1：正常土壤水淹处理8h；T2：②___________；T3：正常土壤水淹处理24h
实验培养	在相同的培养条件下培养一段时间
数据测定	测量各处理组玉米根系中乳酸脱氢酶和丙酮酸脱羧酶的活性，以及③____________的含量

结果显示，在一定范围内随着水淹胁迫时间的增加，乳酸含量先增加后减少，乙醇含量一直增加。合理的解释是④__________。

5 . 关于线粒体的起源有多种观点，内共生起源学说（如图3所示）已被越来越多的人所接受。能够支持这一假说的有力证据有很多，请结合所学知识和图3作答。       

(1)“内共生起源”学说认为真核细胞中的线粒体是由侵入细胞或被细胞吞入的某种原核细胞经过漫长的岁月演变而来的，请问图3中乙所示的过程体现了细胞膜具有的结构特点是________。研究发现，线粒体的内、外膜的化学成分和功能是不同的，据图分析最可能的原因是_________。
(2)线粒体内部含有_____（填物质）和______（填结构），能够自主地指导蛋白质的合成，因而在遗传方面体现出一定的自主性。
(3)根据上面的理论依据，真核细胞中同样可以用“内共生起源”学说解释其起源的细胞器是________。
(4)随着进化，现在需氧型的真核细胞中的线粒体已不能像需氧型的原核细胞一样独立的完成有氧呼吸，对此，同学们展开讨论，提出了下列两个观点：
观点1：细胞质基质只为线粒体完成有氧呼吸提供必要的场所
观点2：线粒体只能将丙酮酸进一步氧化分解，而丙酮酸的产生依赖细胞质基质
请完成下列实验设计，探究哪一个观点正确。
实验试剂和用品：锥形瓶、酵母菌破碎后经离心处理得到只含有细胞质基质的上清液（试剂1）、只含有酵母菌线粒体的沉淀物（试剂2）、质量分数5%的葡萄糖溶液（试剂3）、质量分数5%的丙酮酸溶液（试剂4）、蒸馏水、橡皮管夹若干、其他常用器材和试剂。
实验步骤：①取锥形瓶等连接成如下装置三套，依次编号为A、B、C。

②每组装置中按下表添加相应的试剂，并向装置通气一段时间，观察三组装置中 3号瓶澄清石灰水的是否变浑浊。

锥形瓶 组别	1	2	3
A	10%的NaOH	10ml试剂1+10ml试剂2+10ml试剂3	澄清的石灰水
B	10%的NaOH		澄清的石灰水
C	10%的NaOH	10ml蒸馏水+10ml试剂2+10ml试剂4	澄清的石灰水

1号瓶中NaOHR溶液的作用____________________。
补充完表格中空白地方________________________。
实验结果及结论：
若______________________，则观点1正确；
若______________________，则观点2正确。

6 . 人体摄入乙醇（酒精）5min后，可在血液中检测到乙醇，30～60min后乙醇含量达到最高值。乙醇的排出途径较为有限：约10%的乙醇通过汗液、尿液和呼吸直接排出体外，剩余部分通过肝脏代谢来分解。酒精在肝细胞中的代谢途径如图所示。下列相关叙述正确的是（       ）

A．乙醇进入肝细胞不需要载体蛋白的协助

B．人体细胞可通过无氧呼吸在细胞质基质中合成乙醇

C．人体内仅有肝细胞存在乙醇脱氢酶基因

D．据图可知乙酸的氧化分解过程发生在线粒体内

7 . 细菌能进行有氧呼吸依赖于完整的呼吸链，如图1所示。乳酸菌由于不能合成血红素，因此不能进行有氧呼吸。实验小组将等量的乳酸菌分别接种到甲和乙两组培养基中，甲培养基处于正常的无氧状态，乙培养基中添加血红素并供氧，两组培养基中乳酸菌的生长量和培养基的pH变化如图2所示，回答下列问题：
     
(1)酵母菌有氧呼吸过程中产生NADH的场所是________________________________，当氧气不足时，NADH能将________________________________还原为酒精和CO₂。
(2)CcpA是一种代谢调控蛋白，研究发现当葡萄糖存在时，CcpA能抑制乳酸菌吸收血红素，乳酸菌吸收血红素后能以乳酸作为底物进行细胞呼吸。据图分析，培养10 h前，乙培养基中乳酸菌细胞呼吸的方式主要是________________，原因是________________，最终状态下，乙培养基能获得较高的细胞生长量和较高的pH的原因是________________________________________________________________。
(3)氧气的积累对乳酸菌具有一定的毒害作用，研究发现血红素能促使乳酸菌及时的消耗氧气，从而减缓氧气对乳酸菌的毒害作用，试设计实验对该发现进行验证，要求简要的写出实验设计思路和实验结果：____________________________________________。

8 . 聚乳酸（PLA）具有良好的生物可降解性与相容性，其机械性能及物理性能良好，被认为是传统石化来源类塑料的环保替代品。PLA可以以三种立体结构存在：聚L—乳酸（PLLA）、聚D—乳酸（PDLA）和聚DL—乳酸（PDLLA），它们分别是L—乳酸、D—乳酸和DL-乳酸的聚合物。几乎所有的乳酸菌都同时具有L—乳酸脱氢酶（L—LDH）和D—乳酸脱氢酶（D—LDH）。
(1)已知乳酸芽孢杆菌可生产纯度相对较高的D—乳酸，其在无氧情况下，能将葡萄糖分解为乳酸，反应简式为______________________________。
(2)为得到足够浓度的乳酸芽孢杆菌，研究者对其进行富集培养，并且每间隔一段时间采用________________法进行活菌计数。某次实验时，甲、乙两组研究者分别吸取经稀释10倍的菌液0.1mL进行涂布后计数，甲组统计的菌落数分别为45、40、37，乙组统计的菌落数分别为280、350、295，请计算出此时培养液中乳酸芽孢杆菌浓度为________（保留小数点后一位）个/mL。
(3)为增加D—乳酸的产量，科学家对乳酸芽孢杆菌的D—LDH基因特定位点进行了定点突变，以增强D-LDH的活性。重叠延伸PCR技术是常见的定点突变手段之一，其过程如下图所示：
      
①科学家从乳酸芽孢杆菌中获取D—LDH基因并定向突变后，构建表达载体需要用到的工具酶是________。将构建好的表达载体导入乳酸芽孢杆菌细胞中，需要用________处理乳酸芽孢杆菌细胞。
②在第一阶段，引物2和引物3不可置于同一个反应体系中同时进行PCR扩增，原因是_____________________。

9 . 下图是光合作用、呼吸作用实验中常用的实验装置图，请回答下列问题：（题中装置处于适宜的温度、光照等条件下；仅考虑待测生物材料的生理过程。）
   
(1)当该装置用于测量绿色植物的细胞呼吸相关数据，该装置应该______处理，液体A为NaOH溶液时，有色液滴向左移动，移动距离表示_______，液体A为清水时，有色液滴向右移动，说明待测植物进行了_____（填“有氧”或“无氧”）呼吸。
(2)将该装置放置在一定强度的光照下，液体A换成一定浓度的NaHCO₃溶液，若将高浓度的NaHCO₃溶液换成低浓度的NaHCO₃溶液，其他条件不变，则光合作用的______阶段受到影响，该阶段进行的场所是_______，叶绿体内C₃/C₅比值将______（填“升高”、“降低”或“不变”）。

10 . 阅读以下材料，回答（1）~（4）题。
治疗多发性硬化症的新途径
多发性硬化症是自身T细胞识别并攻击神经纤维表面的髓鞘，导致神经细胞髓鞘脱失的脑脊髓炎。树突状细胞（DC）可以通过多种机制调节T细胞增殖和分化，被认为是治疗该病的潜在靶点。
研究者检测患病小鼠脑中的DC，发现HIF-1α基因的mRNA量增加，HIF-1α蛋白水平上调。敲除DC中的HIF-1α基因导致小鼠的脑脊髓炎更加严重，同时伴有T细胞数量的增加。由此推测HlF-1α蛋白 ？ DC对T细胞激活作用。
随后，研究者发现代谢物乳酸能增加DC中N蛋白的表达量，N蛋白的作用是减少线粒体活性氧量。乳酸能够降低野生型DC的活性氧量，但不能减少HIF-1α基因缺失突变体DC的活性氧量。敲除HIF-1α基因后，乳酸无法增加DC的N蛋白表达量。活性氧增多能够驱动DC产生TNF-α、IL-6等多种细胞因子，进而导致T细胞数量增加，最终加重脑脊髓炎。使用125mg/kg/日剂量的乳酸对患病小鼠进行治疗，可以抑制脑炎性T细胞和疾病的发展。
研究者敲除了大肠杆菌的P基因，引入了一个含C和L基因的质粒。P基因表达产物是丙酮酸转变成醋酸的关键酶，L基因启动子是受37℃激活的热诱导启动子，原理如下图。工程菌在安全性、高血清敏感性、广泛的抗生素敏感性、明确的基因组背景和高可工程化性都支持它们用于多发性硬化症的治疗。
   
(1)多发性硬化症是一种______病。DC属于______细胞，具有整合环境信息并将其传递给辅助性T细胞的能力。
(2)由此推测HIF-1α______DC对T细胞激活作用。
(3)完善乳酸治疗脑脊髓炎的机制_______。
   
(4)分析工程菌在消化道内能够产生大量乳酸的原因：________________________。