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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。
【考点】
原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同; 光合作用的过程和意义; 影响光合作用的环境因素; 光合作用原理的应用;
【答案】

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综合题 普通
能力提升
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1. 自然界的生物种类繁多。如图表示4种生物的基本结构。据图回答下列问题

(1) 从物质和结构角度分析，图示4种生物的共性有（答出2点即可）。
(2) 若图2表示的病毒含有囊膜，但自然界中，有些病毒不含囊膜，如（答出1种即可）等。
(3) 图1和图3的拟核区域内都有一个（填“环状”或“链状”）的双链DNA分子，该DNA分子含有个游离的磷酸基团。
(4) 图3中的“2”相当于叶肉细胞内的，该结构上能进行。
(5) 图4所示细胞为（填“高等”或“低等”）植物细胞，作此判断的理由是。
综合题 普通
2. 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
3. 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。
综合题 普通