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1. 气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，是植物控制气体交换和水分代谢的重要结构。图1、图2分别是气孔运动的2种调节机制。请回答下列问题：

(1) 光照下，保卫细胞中蔗糖的积累，一是通过类囊体产生的，将PGA还原为TP，部分TP运输到中，进一步合成蔗糖；二是由于光合作用使叶绿体内降低，导致pH增高，使淀粉转化为蔗糖等可溶性糖。
(2) 研究发现，蓝光对气孔张开有一定的作用，位于的蓝光受体吸收蓝光后，激活质膜上的质子泵，消耗ATP形成电化学梯度跨膜运输提供动力。
(3) 研究发现，脱落酸（ABA）对气孔开闭也有一定作用，干旱时ABA快速合成并运输到叶片，与保卫细胞中的受体结合以及的Ca2+进入细胞质基质，Ca2+浓度升高，通过，使气孔维持关闭状态。
(4) 为进一步研究ABA受体与气孔关闭的关系，研究者将野生型拟南芥与ABA受体基因过表达品系为材料进行对照实验，培养一段时间后，则说明ABA受体增多能加速气孔关闭。
【考点】
光合作用的过程和意义;
【答案】

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1. 叶绿体中的Rubisco是光合作用的关键酶之一。CO2和O2竞争与其结合，分别催化C5的羧化与氧化。C5羧化固定CO2合成糖。C5氧化则产生乙醇酸，乙醇酸离开叶绿体在其他细胞器中转变为乙醛酸，乙醛酸经过转氨基作用形成甘氨酸，甘氨酸再经一系列反应释放CO2 ， 同时转变为C3重新进入卡尔文循环，该过程称为光呼吸。科学家将拟南芥酶A基因突变体（酶A功能丧失）和野生型分别在大气CO2浓度和高CO2浓度（3500ppm）下培养一段时间后，叶片体内乙醛酸含量和生长情况如图1、2所示，请回答问题：

(1) 提取拟南芥中的Rubisco时，为了保持该酶的活性，研磨时应加入（填“无水乙醇”或“磷酸缓冲液”），Rubisco分布在叶绿体的。
(2) 若利用提纯的Rubisco等酶模拟光合作用暗反应过程，构建反应体系时需要加入的供能物质有。
(3) 与高CO2浓度相比，突变体在大气CO2浓度下的乙醛酸含量高的原因有____。 A. C5氧化反应产生乙醇酸加强 B. 乙醇酸转变为乙醛酸加强 C. 乙醛酸转氨基作用形成甘氨酸加强 D. 甘氨酸经一系列反应释放CO2加强
(4) 根据图3结合光呼吸过程推测酶A的功能是。与大气中CO2浓度相比，野生型在高CO2浓度条件下生长得更好，从光呼吸和光合作用的过程分析，原因分别是、。
(5) 研究小组测得在适宜条件下野生型叶片遮光前吸收CO2的速率和完全遮光后释放CO2的速率如图。图形A+B+C的面积表示该植物在一定时间内单位面积叶片光合作用。则光呼吸释放CO2的量可以用的面积表示。
综合题 困难
2. 下图是绿色植物光合作用过程图解，请据图回答：

(1) 图中A所示的物质是。
(2) 暗反应中需要光反应提供的物质是和。
(3) 过程⑤表示CO2与C5化合物结合的过程，称为CO2的，形成。
(4) 根据是否需要光能，光合作用过程分为图中的①、②两个阶段，其中阶段①称为，
综合题 普通
3. 早期地球大气中的O2浓度很低，到了大约3.5亿年前，大气中O2浓度显著增加，CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol－1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2条件下，催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制，极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定。回答下列问题：
(1) 真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成（填中文名称），进而被还原生成糖类，此过程发生在中。
(2) 海水中的无机碳主要以CO2和HCO3－两种形式存在，水体中CO2浓度低、扩散速度慢，有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程，图中HCO3－浓度最高的场所是（填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”）。
(3) 某些植物还有另一种CO2浓缩机制，部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将HCO3－转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2 ， 提高了Rubisco附近的CO2浓度。

①由这种CO2浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳的亲和力（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。

②图2所示的物质中，可由光合作用光反应提供的是。图中由Pyr转变为PEP的过程属于（填“吸能反应”或“放能反应”）。
综合题 困难