2023届高考生物二轮复习微专题4细胞代谢类大题突破学案

这是一份2023届高考生物二轮复习微专题4细胞代谢类大题突破学案，共18页。

微专题4　细胞代谢类大题突破

1.常考坐标曲线题

[思维模板]

2.光合作用中的新情境信息题
(1)光呼吸
光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收O2，将叶绿体中的C5分解产生CO2的过程。光呼吸是一个“耗能浪费”的生理过程，因此，抑制植物的光呼吸可实现农作物的增产。

光呼吸与光合作用的关系
[解读]　①与光呼吸有直接关系的细胞器为叶绿体、线粒体。光呼吸产生的条件是光照、高O2含量和低CO2含量等。
②在干旱天气和过强光照下，因为温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭。此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的NADPH和ATP，又可以为暗反应阶段提供原料，因此光呼吸对植物有重要的正面意义。
(2)C4植物

[解读]　①玉米、高粱、甘蔗都是C4植物，适于在高温、干燥和强光的条件下生长。
②C4植物叶肉细胞的叶绿体和维管束鞘细胞的叶绿体共同完成CO2的固定。
③在高温、光照强烈和干旱的条件下，绿色植物的气孔大量关闭。这时，C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用。
(3)景天科植物

[解读]　①仙人掌、菠萝和许多肉质植物都进行这种类型的光合作用。这类植物特别适应炎热干旱环境，其特点是气孔夜间开放，吸收并固定CO2，形成以苹果酸为主的有机酸；白天则气孔关闭，不吸收CO2，但同时却通过卡尔文循环将从苹果酸中释放的CO2还原为糖。
②这是一种节省水的光合作用，参与CO2转化的细胞器除了叶绿体之外，还有线粒体和液泡。
[思维模板]


1.(2022·长沙一中调研)图1中①～⑤表示马铃薯叶肉细胞光合作用和有氧呼吸的部分过程，其中C3和C5在不同代谢过程中表示不同的化合物；图2表示25 ℃条件下，不同光照强度对马铃薯叶片二氧化碳吸收速率的影响；图3表示马铃薯叶肉细胞中的某种生物膜和其上所发生的部分生化反应，其中e－表示电子。回答下列问题：


(1)图1中过程①④发生的场所是________________。当过程③发生时，并没有CO2排出细胞外，此时该细胞所处的生理状态是____________________________
____________________________________________________________________。
(2)若将马铃薯植株先置于图2中A点的条件下10.4小时，然后置于C点的条件下13.6小时，则24小时内该马铃薯植株单位叶面积的有机物积累量(用葡萄糖积累量表示，且不考虑叶片有机物的输出)为________mg。
(3)图3所示生物膜上发生的能量变化为__________________________________
____________________________________________________________________。
研究表明，二硝基酚(DNP)会导致该生物膜对H＋的通透性增大但不影响电子转移。DNP作用于该膜时ATP的合成量会减少，原因是________________________
____________________________________________________________________。
答案　(1)细胞质基质、叶绿体基质　呼吸作用强度等于或小于光合作用强度　(2)150　(3)光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能　H＋顺浓度梯度运输促进ATP合成，DNP作用于该膜时导致H＋的通透性增大，H＋在膜内外的浓度梯度会减小或消除
解析　(2)图2中A点光照强度为0，此时只进行呼吸作用，呼吸速率为5(mg·h－1·m－2)，C点的条件下植物的净光合速率为20(mg·h－1·m－2)，将植物置于A点的条件下10.4小时，然后置于C点的条件下13.6小时，则24小时内该植物单位叶面积的有机物积累量用CO2吸收量表示为13.6×20－10.4×5＝220 mg，换算成葡萄糖的积累量为220×180÷6÷44＝150 mg。
2.(2022·河南九师联盟)不同植物CO2的同化方式不尽相同。植物甲有一个很特殊的CO2同化方式如图一：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，这是其对高温干旱环境的一种适应。而更多植物(如植物乙)的CO2同化过程如图二所示，请思考并回答下列问题：

图一

图二
(1)图一中B物质可能是_______，能与CO2结合的物质有____________________。
(2)由图一可知，白天植物甲进行光合作用所需的CO2来自________________(填场所)。该植物夜晚能吸收CO2，夜间细胞液pH可能会________，但是却不能合成(CH2O)的原因是_________________________________________________。
(3)中午时分突然降低环境中的CO2浓度，短时间内植物甲细胞中C3含量的变化是___________________。植物乙细胞中C3含量的变化是___________________。
(4)经实验测定，干旱处理后的植物乙比干旱处理前光合速率降低。为了验证干旱处理没有改变植物乙的遗传物质，请利用干旱处理后乙的种子为实验材料写出简要的实验设计思路和预期实验结果。
答案　(1)丙酮酸　PEP、C5
(2)线粒体和细胞质基质　下降　缺乏暗反应必需的ATP、NADPH
(3)基本不变　降低
(4)实验思路：取干旱处理后的植物乙的种子在正常的环境(或水分充足的环境)中种植培养，植株成熟后测定并记录其光合速率。
预期结果：培养得到的成熟植株均与干旱处理前的原植株的光合速率几乎相同。
解析　(1)由图一可知B物质在线粒体中被分解产生CO2，联系呼吸作用过程，可知B可能为丙酮酸。由图一可以看出，能与CO2结合的物质有PEP、C5。(2)由图一可知白天植物甲进行光合作用所需的CO2有两个来源，一个是来自苹果酸从液泡中进入细胞质基质后的分解，一个来自线粒体中有机物的氧化分解。该植物夜晚能吸收CO2形成苹果酸，转移到液泡中存储，故夜间细胞液pH可能会下降，但是却不能合成(CH2O)，原因是缺乏暗反应必需的ATP、NADPH。(3)因为据题可知，该植物甲白天气孔处于关闭状态，所以突然降低环境中的CO2浓度，短时间内该植物细胞中C3含量基本不变，而植物乙细胞中短时间内因CO2浓度降低使C3生成量减少，而C3消耗量暂时不变，故C3含量会降低。(4)可取干旱处理的植物乙的种子在正常的环境(或水分充足的环境)中种植培养，若培养得到的成熟植株均和干旱处理前的原植株的光合速率几乎相同，则说明干旱处理只影响了植物乙的性状，而没有改变其遗传物质。
3.(2022·襄阳四中质检)大气中不断增加的CO2溶入海洋，使海水pH下降，从而导致海洋酸化，温度是海洋中赤潮暴发的主要环境因子之一。科研工作者以常见赤潮微藻——中肋骨条藻为研究对象，设置不同的温度梯度(5、10、15、20、25、30和35 ℃)和两个CO2浓度[大气CO2浓度(LC)和高CO2浓度(HC)]，研究其在不同温度及CO2浓度条件下光合生理特性的变化，结果如图所示。回答下列问题：


(1)结合题干和题图可知，本实验的目的是探究在不同温度条件下，________________。
(2)中肋骨条藻光合作用中捕获光能的叶绿素a分布在叶绿体的________上，其含量直接影响光反应的速率。从能量角度分析，光反应是一种________(填“吸能”或“放能”)反应，产物有________________。
(3)据图分析可知，在低温(5 ℃和10 ℃)条件下，海水酸化中肋骨条藻净光合作用速率降低的原因是____________________________，进而影响中肋骨条藻的生长。据图2分析，从理论上可预测在________情况下，赤潮暴发的频率与规模将会最大。
(4)研究发现高CO2浓度条件下，中肋骨条藻与光合作用有关基因转录会受到影响，据此推测图1中低温条件下，导致叶绿素a含量偏低的原因也可能是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)不同CO2浓度对中肋骨条藻叶绿素a含量、净光合速率、呼吸速率的影响(缺一不可)　(2)类囊体薄膜　吸能　ATP、NADPH、O2　(3)呼吸速率显著增大，而叶绿素a增加量相对较少，导致光合速率增加量小于呼吸速率增加量　20 ℃、海水酸化(或高CO2浓度，缺一不可)　(4)在低温条件下，叶绿素a相关合成酶含量降低，导致叶绿素a合成减少
解析　(1)由题图可知，本实验的目的是探究在不同温度条件下，不同CO2浓度对中肋骨条藻叶绿素a含量、净光合速率、呼吸速率的影响。(2)植物光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光反应过程中吸收、转化光能，产生ATP，因此属于吸能反应，光反应产物有ATP、NADPH和O2。(3)净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，在低温(5 ℃和10 ℃)条件下，海水酸化即高CO2浓度(HC)时，中肋骨条藻的呼吸作用速率显著增大，而叶绿素a增加量相对较少，导致总光合速率增加量小于呼吸速率增加量，从而导致净光合速率降低。据图2可知，20 ℃、海水酸化(高CO2浓度)情况下，中肋骨条藻净光合速率最大，生长最迅速，因此最可能会导致赤潮暴发。(4)结合高CO2浓度条件下，中肋骨条藻与光合作用有关基因转录受影响的信息可推知，低温条件下叶绿素a相关合成酶含量降低，导致叶绿素a合成减少。

2021年2月教育部发布通知：高考命题要优化情境设计，增强试题开放性、应用性和灵活性，充分发挥高考命题的育人功能和积极导向作用，引导减少“死记硬背”和“机械刷题”现象。应用性强调生物学与生产、生活实际的联系，引导考生自觉地从生物学视角思考生活中的相应问题，综合运用所学知识解决生产、生活实际及科学研究等情境中的问题。

材料　磷酸丙糖是光合作用中最先产生的糖，也是光合作用产物从叶绿体运输到细胞质基质的主要形式。
光合作用产生的磷酸丙糖既可以在叶绿体中形成淀粉，暂时储存在叶绿体中，又可以通过叶绿体膜上的磷酸转运器运出叶绿体，在细胞质基质中合成蔗糖。合成的蔗糖或临时储藏于液泡内，或从光合细胞中输出，经韧皮部装载长距离运输到其他部位。





1.(2022·山东日照调研)回答下列与花生和玉米种子萌发、作物生长等相关的问题：
(1)某高二生物兴趣小组研究发现花生和玉米种子萌发过程中，两者的干重都会减少，但花生种子的干重在萌发的初期会略有增加。
①从有机物的元素组成分析，花生种子在萌发的初期，有机物中增加的化学元素主要是________(只填一种)。
②当长出叶片后，在某个时间点，整个植株的干重开始增加，则光合作用开始于________________(填“这个时间点之前”“这个时间点”或“这个时间点之后”)。
(2)一种农作物单独种植称为单作，不同种类农作物间行种植称为间作。某农科所要研究花生和玉米单作和间作对作物产量的影响，则应该设置________组实验。如图是某作物(花生或玉米)间作和单作时，在不同光照强度下测得的单株该作物吸收CO2的速率。假设间作与单作时各农作物间的株距相同。

①光照强度为a时，无论间作，还是单作，该作物的光合速率无明显差别，导致该现象的主要原因是___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②该作物很可能是________，理由是______________________________________
____________________________________________________________________。
答案　(1)①O(或氧)　②这个时间点之前　(2)3　①此时光照强度弱，光反应限制光合速率，间作和单作的光合速率均较小　②玉米　玉米植株比花生植株高，间作情况下玉米与玉米的间距较大，不会彼此遮光，且有利于行间通风，局部二氧化碳浓度较高，所以间作时玉米对二氧化碳和光能的利用优于单作，光合速率高
解析　(1)①花生种子在萌发的初期，脂肪转变成糖类，增加的化学元素主要是O(氧)。②当光合速率大于呼吸速率时，有机物开始增加，光合作用开始于光合速率大于呼吸速率这个时间点之前。(2)应该设置玉米单作、花生单作、玉米和花生间作3组实验。①光照强度为a时，光照强度弱，光反应限制光合速率，间作和单作的光合速率均较小，无明显差别。②玉米植株比花生植株高，间作时玉米与玉米间距较大，不会彼此遮光，且有利于行间通风，局部二氧化碳浓度较高，所以间作时玉米对二氧化碳和光能的利用优于单作，光合速率高。
2.(2022·山东潍坊统考)在光合作用的研究中，植物的光合产物产生器官被称作“源”，光合产物或营养物质卸出和储存部位被称作“库”。研究者对库源关系及其机理进行了研究。
(1)去除部分桃树枝条上的果实，检测其对叶片光合速率等的影响，结果如表所示。
组别
净光合速率/
(μmol·m－2·s－1)
叶片蔗糖含量/
(mg·g－1FW)
叶片淀粉含量/
(mg·g－1FW)
气孔导度/(mmol·m－2·s－1)
对照组
(留果)
5.39
30.14
60.61
51.41
实验组
(去果)
2.48
34.20
69.32
29.70
据表推测：去果处理降低了________(填“库”或“源”)的大小，使叶片中________得以积累，进而抑制了光合速率。
(2)检测蔗糖浓度对离体叶绿体光合速率的影响，结果如图1，图1中________浓度范围的实验数据支持以上推测。

图1

图2
(3)研究发现，叶绿体中淀粉积累会导致________膜结构被破坏，进而直接影响光反应。保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔导度，使________进而抑制暗反应。
(4)图2为光合产物合成及向库运输过程示意图。
①图2中A包括的物质有________________。
②综合以上信息，概述去果导致的蔗糖积累抑制叶片光合速率的机制(用文字和“→”表示)。__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)库　蔗糖和淀粉　(2)0.47～0.57(mol·L－1)　(3)类囊体　CO2供应减少　(4)①NADPH和ATP
②

解析　(1)果实作为光合产物或营养物质卸出和储存部位，被称作库，因此去果处理降低了库的大小；由表格可以看出，实验组(去果)叶片的蔗糖和淀粉得以积累。(2)由题图1可知，蔗糖浓度过多会抑制光合速率相对值，蔗糖浓度为0.47(mol·L－1)之前，光合速率比0(mol·L－1)时要高，当蔗糖浓度大于0.47(mol·L－1)、小于0.57(mol·L－1)时，光合速率比蔗糖浓度为0(mol·L－1)时要低，说明0.47～0.57(mol·L－1)的蔗糖会抑制光合作用速率。(3)光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜，既然直接影响的是光反应，那么被破坏的就是叶绿体类囊体膜结构；CO2是光合作用暗反应的原料，从气孔进入植物体内，如果降低气孔导度，会使CO2吸收减少，抑制了CO2的固定过程，进而抑制暗反应，最终导致光合速率下降。(4)①图2中A为光反应产物，并用于C3的还原，因此A为NADPH和ATP。②去果相当于去掉了光合产物或营养物质的库，导致蔗糖积累，蔗糖积累直接导致磷酸丙糖积累，磷酸丙糖为暗反应产物，积累会抑制暗反应，过多的磷酸丙糖会转化成淀粉，导致淀粉积累，由(3)可知，淀粉积累会引起叶绿体类囊体膜结构被破坏、气孔导度下降，进而使光反应和暗反应均受影响，导致光合速率下降。此机制见答案。
3.(2022·河北衡水金卷)为研究补光对温室内番茄光合作用的影响，某课题小组在自然光照的基础上分别用三种不同波长的光进行了补光实验，补光的光照强度均为150(μmol·m－2·s－1)，补光时间为上午7∶00～10∶00，温度适宜，并设置一对照组(CK组)，实验结果如图1所示。

图1

图2
(1)CK组所用光应为________；上午10：00，680 nm补光组的CO2吸收速率明显高于其他补光组，原因是______________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)若580 nm补光组在9：00突然停止补光，则短时间内叶肉细胞中C3的含量将________，NADPH在暗反应中的作用是_________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)为了排除温度对实验结果的影响，在补光时应采用________光源。
(4)580 nm补光组较CK组尽管净光合速率下降，但番茄产量却上升了。据图2分析，可能的原因是____________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
答案　(1)自然光　680 nm波长的光更易被吸收，光反应产生的ATP和NADPH更多，还原的C3更多，CO2吸收速率更快　(2)减少　作为还原剂和提供能量　(3)冷(LED)
(4)580 nm补光组较CK组，净光合速率下降，积累的有机物减少，但分配到果实中的有机物所占比例上升，最终分配到番茄果实中的有机物的量增多，所以番茄产量增加
解析　(1)实验是在自然光照的基础上分别用三种不同波长的光进行补光的，则CK组应用自然光。分析图示，上午10：00，680 nm补光组的CO2吸收速率最高，推测是该波长的光更易被吸收，光反应产生的NADPH和ATP更多，C3还原速率更快，CO2吸收速率更快。(2)用580 nm补光不利于番茄植株进行光合作用。580 nm补光组在9：00突然停止补光，此时还有自然光，光反应阶段产生的NADPH和ATP增多，叶肉细胞内C3的还原速率加快，而短时间内CO2的固定速率不变，故短时间内叶肉细胞中C3的含量将减少。(4)分析图2，580 nm补光组番茄果实干重所占比例高于对照组，尽管与CK组相比，580 nm补光组净光合速率下降，但是最终分配到番茄果实中的有机物的量增多，因此番茄产量上升。


从近三年高考卷考情看，非选择题简短填空大幅减少，代之以长句作答(即要求回答“依据”“原因”“作用”“目的”“思路”“实验设计方案”等)，而且作答范围从以往的主干——“代谢、调节、遗传、生态”为主调的传统模式，扩展为几乎“全覆盖”，这无疑对考生的知识储备和语言表达能力提出了更高要求。因此，在二轮复习时，务必对这一高考重点、难点给予重视和强化。
共鸣点1　教材原文作答类
1.[2020·全国卷Ⅰ，32(1)]生物体进行有性生殖形成配子的过程中，在不发生染色体结构变异的情况下，产生基因重新组合的途径有两条，分别是在减数分裂过程中，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合；同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。(必修2P84)
2.[2019·海南卷，27(1)]自由扩散的含义是物质通过简单的扩散作用进出细胞的方式。(必修1P66)
3.[2019·全国卷Ⅰ，31(2)]种间竞争通常是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥现象。(选择性必修2P24)
　对于概念、原理、作用等基础知识设问的此类试题，答案一般直接来源于教材，要求考生尽量用教材原话作答，只有按照教材的语言组织答案才能得满分。
共鸣点2　科学思维类(原因分析类)
1.[2021·全国甲卷，29(3)]细胞外的K＋可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K＋的吸收速率降低，原因是通过载体蛋白K＋逆浓度梯度运输进入细胞，需消耗能量，呼吸抑制剂使细胞呼吸作用产生的能量减少。
2.[2021·海南卷，21(2)]植物工厂选用红蓝光组合LED灯培植生菜，选用红蓝光的依据是叶绿体中的色素主要吸收红光和蓝紫光，选用红蓝光可以提高植物的光合作用，从而提高生菜的产量。
3.[2021·湖北卷，22(4)]杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比，乙更适合在杨树林下种植，其原因是杨树林下光照强度小，而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低，弱光下乙净光合速率高。

4.[2020·全国卷Ⅰ，30(2)]农田施肥的同时，往往需浇水，此时浇水的原因是肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收。
5.[2019·全国卷Ⅰ，29(2)]将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小。回答下列问题。
(2)与干旱处理前相比，干旱处理后该植物的光合速率会降低，出现这种变化的主要原因是气孔开度减小使供应给光合作用所需的CO2减少。
　这类试题设问的方式一般有以下几种：
“……合理的解释是________”“……原因是________”“……其机理是________”“……判断的依据是________”等。这类试题一般已知某一特定外界条件的改变，然后要求考生回答某一生理过程发生什么样的改变，最后要求考生回答该生理过程发生改变的原因。原因是指造成某种结果或引起另一件事情发生的条件。在解释已知条件与结果之间的逻辑关系(原因)时，首先要明确问题的条件是什么，在该条件下指向结果是什么，相关的逻辑推理关系和过程是什么等。其答题模板可归纳整理为：“因为……导致……，于是……，所以……”，其中“因为……”照抄题干中的已知条件，“所以……”照抄题干中的结果，“导致……，于是……”是用教材知识回答已知条件与结果之间的逻辑推理关系。该答题模板的优点是能够使答题既准确又规范，难点是要运用教材相关知识把已知条件与结果之间的逻辑关系一层一层地分析清楚。
共鸣点3　实验探究类
1.[2021·全国乙卷，29(3)]生活在干旱地区的一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定方式。这类植物晚上气孔打开吸收CO2，吸收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭，液泡中储存的苹果酸脱羧释放的CO2可用于光合作用。回答下列问题：
(3)若以pH作为检测指标，请设计实验来验证植物甲在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。(简要写出实验思路和预期结果)
答案　实验思路：白天和夜间每隔一段时间取干旱条件下生长的植物甲的叶片，测定细胞液pH。预期结果：植物甲细胞液pH在夜间逐渐降低，白天逐渐升高。
2.[2019·全国卷Ⅰ，29(3)]将生长在水分正常土壤中的某植物通过减少浇水进行干旱处理，该植物根细胞中溶质浓度增大，叶片中的脱落酸(ABA)含量增高，叶片气孔开度减小。有研究表明：干旱条件下气孔开度减小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。请以该种植物的ABA缺失突变体(不能合成ABA)植株为材料，设计实验来验证这一结论。要求简要写出实验思路和预期结果。
答案　取ABA缺失突变体植株在正常条件下测定气孔开度，经干旱处理后，再测定气孔开度。预期结果是干旱处理前后气孔开度不变。将上述干旱处理的ABA缺失突变体植株分成两组，在干旱条件下，一组进行ABA处理，另一组作为对照组，一段时间后，分别测定两组的气孔开度。预期结果是ABA处理组气孔开度减小，对照组气孔开度不变。
　如果是验证类或探究类实验，实验思路要说明自变量如何操作，无关变量如何控制，因变量如何检测。
复习备考中，考生要熟悉教材基本实验的基本操作、原理及方法，重视对实验探究的方法、步骤及实验结果和结论的分析，并进行专项训练，同时也要提高语言表达能力。

1.(2022·广东深圳市调研)某科研小组以某种多年生牧草为实验材料，模拟盐胁迫条件下，研究外源褪黑素对牧草幼苗生长的影响，结果如表。回答下列问题：
组别
处理
株高/cm
气孔导度/(×102mmol·m－2·s－1)
净光合速率/(μmol·m－2·s－1)
甲
蒸馏水
18.11
8.21
19.25
乙
150(mmol·L－1)氯化钠
15.86
4.72
13.58
丙
50(μmol·L－1)褪黑素
17.02
9.13
23.36
丁
？
16.33
7.35
17.59
(1)气孔是植物与外界进行气体交换的主要通道，气孔导度反映气孔开放的程度。牧草幼苗叶片吸收的CO2在________(填具体场所)被固定，形成C3，C3的还原需要光反应提供_______________________________________________________。
(2)实验中丁组的处理为________________________________________________。
(3)在50(μmol·L－1)褪黑素处理下，牧草幼苗净光合速率显著升高，据表分析，其原因是______________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)此外，某同学推测150(μmol·L－1)氯化钠胁迫还可降低幼苗叶片叶绿素含量，施加50(μmol·L－1)外源褪黑素可以显著缓解这种影响，请选择题干中的材料设计实验验证该同学的推测是否正确，要求写出简单的实验思路。_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
答案　(1)叶绿体基质　NADPH和ATP　(2)150(mmol·L－1)氯化钠＋50(μmol·L－1)褪黑素　(3)用50(μmol·L－1)褪黑素处理，气孔导度显著增加，增加了CO2的吸收，光合作用增强　(4)分别取甲处理组、乙处理组、丁处理组幼苗等量叶片，用无水乙醇提取光合色素并用层析法分离，观察并比较三组叶绿素色素带的宽度(合理即可)
解析　(1)在光合作用暗反应过程中，CO2在叶绿体基质中被C5固定，形成C3，C3的还原需要光反应产生的ATP和NADPH参与。(2)该实验是模拟盐胁迫条件下，研究外源褪黑素对牧草幼苗生长的影响，因此，丁组的处理为150(mmol·L－1)氯化钠＋50(μmol·L－1)褪黑素。(3)分析表格可知，用50(μmol·L－1)褪黑素处理，气孔导度显著增加，增加了CO2的吸收，光合作用增强，牧草幼苗净光合速率显著升高。
2.(2022·山东德州调研)大豆生长要求中性土壤，pH宜在6.5～7.5之间。超过这个范围，就需要采取补救措施进行调整。偏酸性土壤应施用碱性肥料，偏碱性土壤应施用酸性肥料。pH低于6.0的酸性土壤往往缺钼，也不利于根瘤菌的繁殖和发育。研究人员研究了酸胁迫对大豆的影响，实验结果如表所示。请回答下列问题：
项目
叶绿素含量
气孔导度
净光合速率
中性土壤
1.00
1.00
1.00
酸胁迫
0.52
0.45
0.41
酸胁迫＋适宜浓度的碳酸氢铵
0.76
0.4
0.5
注：表中数据为相对值，计算方式为检测数据与自然条件下检测数据比值。
(1)用________可以提取大豆绿叶中的色素。
(2)若光照等条件相同且适宜，同一棵大豆植株，生长在酸胁迫下与生长在中性土壤里相比，酸胁迫条件下的大豆植株叶绿体内的ATP和NADPH含量________(填“较少”“相同”或“较多”)。若酸胁迫加重，大豆植株的净光合速率为0，则叶肉细胞的光合作用速率________呼吸作用速率，原因是_________
_____________________________________________________________________。
(3)适量施加适宜浓度的碳酸氢铵可提高大豆的抗酸胁迫能力，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
为探究碳酸氢铵能否提高中性土壤条件下大豆的叶绿素含量，应增设一个处理条件为________________的实验组。
答案　(1)无水乙醇
(2)较少　大于　植物体内有很多细胞是不能进行光合作用的，当整株植物的光合速率等于呼吸速率时，叶肉细胞的光合速率大于呼吸速率
(3)与酸胁迫条件下相比，施加适宜浓度的碳酸氢铵能提高叶绿素的含量，增加光反应速率，植株的净光合速率增加，增加了有机物的净合成　中性土壤＋适宜浓度的碳酸氢铵
解析　(1)绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。(2)观察表格内数据，与生长在中性土壤里相比，酸胁迫条件下的大豆植株叶绿体内叶绿素含量较少，在光照等条件相同且适宜的情况下，光反应较弱，所以酸胁迫条件下的大豆植株叶绿体内的ATP和NADPH含量较少。若酸胁迫加重，大豆植株的净光合速率为0，说明大豆植株光合作用速率等于呼吸作用速率，由于植物体内有很多细胞是不能进行光合作用的，对于叶肉细胞来说，必须光合速率大于呼吸速率，才能保证不进行光合作用的细胞获得营养。(3)观察表格内数据，与酸胁迫条件下相比，适宜浓度的碳酸氢铵能提高叶绿素的含量，增加光反应速率，植株的净光合速率增加，增加了有机物的净合成，所以适量施加适宜浓度的碳酸氢铵可提高大豆的抗酸胁迫能力。要探究碳酸氢铵能否提高中性土壤条件下大豆的叶绿素含量，需与中性土壤条件对比，可以增设中性土壤＋适宜浓度的碳酸氢铵的实验组。