俗话说“千年铁树开了花，万年枯藤发了芽”，铁树又名苏铁，是珍稀的观叶植物。图是铁树叶肉细胞进行光合作用的示意图，下列有关叙述错误的是（）

1. 用含¹⁴C的CO₂来追踪光合作用中C原子的转移途径，正确的是（）

A. CO₂→C₃→（CH₂O） B. CO₂→C₅→（CH₂O） C. CO₂→叶绿素→C₅ D. CO₂→C₅→C₃

单选题容易

2. 如图为植物叶肉细胞光合作用过程示意图，甲、乙为叶绿体内的相关结构。下列叙述错误的是（）

A. 叶绿体具有双层膜 B. 光合作用需要的色素只分布在甲上 C. 光合作用需要的酶只分布在乙上 D. 若突然停止光照，短时间内C₃的含量会增加

单选题容易

3. 用含有 ¹⁴C 的 CO₂ 追踪光合作用中的碳原子，该碳原子的转移途径为（）

A. CO₂→叶绿体→ATP B. CO₂→C₃→糖类 C. CO₂→叶绿素→ADP D. CO₂→C₅→糖类

单选题容易

1. NADPH（还原型辅酶Ⅱ），学名为还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，常作为光合作用的还原剂。下列相关叙述错误的是（）

A. 据学名可知其组成元素是C、H、O、N、P B. NADPH的化学本质是蛋白质 C. 光反应中NADP⁺接受电子被还原成NADPH D. NADPH也可为暗反应中C₃的还原提供能量

单选题普通

2. 下列有关光合作用暗反应的叙述，正确的是（）

A. CO₂的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C₃中的化学能 B. CO₂可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类 C. C₃还原过程中在有关酶的催化作用下，可再形成C₅ D. 光照强度由强变弱时，短时间内C₅含量会升高

单选题普通

3. 图是绿色植物光合作用的部分过程示意图，①②表示相关物质。下列叙述错误的是（）

A. 该过程的发生需要在严格的黑暗条件下 B. CO₂与①结合的过程需要特定酶的参与 C. CO₂浓度增加在短时间内会加快②的生成 D. 从②到（CH₂O)的过程中发生了能量转化

单选题普通

1. 玉米是一种具有高光合作用效率的C₄植物，它们的叶片中存在着结构和功能都不同的叶肉细胞和维管束鞘细胞。进行光合作用时叶肉细胞中对CO₂高亲和力的PEP羧化酶催化CO₂固定产生四碳化合物（C₄途径），然后运输到维管束鞘细胞中分解，释放出CO₂用于卡尔文循环（如图）。有关叙述正确的是（）

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. 若叶肉细胞中光合作用速率大于细胞呼吸速率，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

多选题困难

2. 下图表示将某植物叶片置于适宜条件下，不同的细胞间隙CO₂浓度下叶肉细胞中C₅的含量变化。以下推测合理的是（）

A. a→b，暗反应消耗ATP的速率增加 B. a→b，CO₂固定速率比C₃的还原速率快 C. b→c，光合速率等于呼吸速率 D. b→c，可能是光反应限制了光合速率

多选题普通

3. 光反应只能在光照条件下进行，暗反应只能在黑暗条件下进行。

A. 正确 B. 错误

判断题容易

1. 蓝细菌能在水中利用低浓度的CO₂进行光合作用与其所含羧酶体有关，该结构的外壳是由蛋白质组成的正面体结构，内部含有Rubisco（羧化酶）、碳酸酐酶。蓝细菌的部分结构及其功能如下图所示（注：→表示促进，→表示抑制）。

请回答下列问题：

(1) 蓝细菌与酵母菌相比，在结构上的最主要区别是前者，另外只有这一种细胞器。

(2) 光合片层是蓝细菌细胞内的一种生物膜，其功能类似于高等植物的类囊体，该结构上具有的光合色素有。

(3) 据图可知，蓝细菌羧酶体中CO₂的具体来源过程是：。

(4) Rubisco是光合作用过程中催化CO₂固定的酶，与CO₂分子结构相似的O₂可竞争性结合Rubisco的同一活性位点。若O₂大量结合Rubisco，则会导致光合效率（填“提高”或“降低”）。蓝细菌羧酶体结构的存在可避免这种情况，分析其可能的机理是。

(5) 内共生理论认为蓝细菌内共生于真核寄主细胞后，形成叶绿体，最终进化出光合真核细胞。科研人员为了探索该理论，用药物诱导产生ATP供应不足的代谢缺陷型芽殖酵母M，再将基因工程改造的工程蓝细菌S转入其中，获得嵌入蓝细菌S的芽殖酵母N，观察并比较两种酵母的繁殖速度，若出现的实验结果，则支持内共生理论。

综合题普通

2. 阅读以下材料，回答（1）－（4）题。

创建D1合成新途径，提高植物光合效率

植物细胞中叶绿体是进行光合作用的场所，高温或强光常抑制光合作用过程，导致作物严重减产。光合复合体PSⅡ是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所，D1是PSⅡ的核心蛋白。高温或强光会造成叶绿体内活性氧（ROS）的大量累积。相对于组成PSⅡ的其他蛋白，D1对ROS尤为敏感，极易受到破坏。损伤的D1可不断被新合成的D1取代，使PSⅡ得以修复。因此，D1在叶绿体中的合成效率直接影响PSⅡ的修复，进而影响光合效率。

叶绿体为半自主性的细胞器，具有自身的基因组和遗传信息表达系统。叶绿体中的蛋白一部分由叶绿体基因编码，一部分由核基因编码。核基因编码的叶绿体蛋白在N端的转运肽引导下进入叶绿体。编码D1的基因psbA位于叶绿体基因组，叶绿体中积累的ROS也会显著抑制psbA mRNA的翻译过程，导致PSⅡ修复效率降低。如何提高高温或强光下PSⅡ的修复效率，进而提高作物的光合效率和产量，是长期困扰这一领域科学家的问题。

近期我国科学家克隆了拟南芥叶绿体中的基因psbA，并将psbA与编码转运肽的DNA片段连接，构建融合基因，再与高温响应的启动子连接，导入拟南芥和水稻细胞的核基因组中。检测表明，与野生型相比，转基因植物中D1的mRNA和蛋白在常温下有所增加，高温下大幅增加；在高温下，PSⅡ的光能利用能力也显著提高。在南方育种基地进行的田间实验结果表明，与野生型相比，转基因水稻的二氧化碳同化速率、地上部分生物量（干重）均有大幅提高，增产幅度在8.1%～21.0%之间。

该研究通过基因工程手段，在拟南芥和水稻中补充了一条由高温响应启动子驱动的D1合成途径，从而建立了植物细胞D1合成的“双途径”机制，具有重要的理论意义与应用价值。随着温室效应的加剧，全球气候变暖造成的高温胁迫日益成为许多地区粮食生产的严重威胁，该研究为这一问题提供了解决方案。

(1) 光合作用的反应在叶绿体类囊体膜上进行，类囊体膜上的蛋白与形成的复合体吸收、传递并转化光能。

(2) 运用文中信息解释高温导致D1不足的原因。

(3) 若从物质和能量的角度分析，选用高温响应的启动子驱动psbA基因表达的优点是：