2024届天津市十二区重点学校高三二模生物试题变式11-13（解析版）.docx

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1.马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖从叶肉细胞进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题：

（1）图1所示的代谢过程中，需要光反应产物参与的过程是___（填标号）。为马铃薯叶片提供C18O2，块茎中会出现18O的淀粉，请写出18O转移的路径：C18O2→___→淀粉，叶肉细胞光合作用的产物中___（会/不会）出现18O2。

（2）图2中甲具有___酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在马铃薯植株中成功导入蔗糖转运蛋白反义基因（转录的模板链是SUT1基因转录模板的互补链）后SUT1基因表达的___水平降低，导致SUT1含量下降，此时叶片中可溶性糖和淀粉总量会___，最终导致块茎产量___。

（3）当图①中叶肉细胞的净光合速率为0时，其中叶绿体基质、线粒体基质和细胞质基质中的O2浓度从高到低依次是___。

【答案】（1）①.②②.C3→磷酸丙糖→蔗糖③.不会

（2）①.ATP水解②.翻译③.升高④.降低

（3）叶绿体基质细胞质基质线粒体基质

【解析】

【分析】分析图1：①是光合作用的暗反应阶段的二氧化碳的固定阶段，②是暗反应中的三碳化合物的还原阶段。从图中可以看出，暗反应在叶绿体基质中进行，其产物磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以被运出叶绿体，在叶肉细胞中的细胞质基质中合成蔗糖，蔗糖可以进入液泡暂时储存起来;蔗糖也可以通过韧皮部被运至茎块细胞，在茎块细胞内合成淀粉；分析图2：结构甲具有ATP水解酶的功能，同时利用ATP水解释放的能量把H+运出细胞，导致细胞外H+浓度较高,属于主动运输；结构乙能够依靠细胞膜两侧的H+浓度差把H+运入细胞，属于协助扩散，同时把蔗糖分子也运入细胞。

【小问1详解】

在图1过程中，在叶绿体中三碳化合物的还原反应即②过程，需要光反应提供ATP和NADPH，需要ATP和NADPH功能以及需要NADPH提供还原剂；为马铃薯叶片提供C18O2,块茎中的淀粉会含18O，由图可知，元素18O转移的路径：C18O2→C3→磷酸丙糖→蔗糖，因为光合作用产生的氧气来自于水，因此叶肉细胞光合作用的产物中不会出现18O2。

【小问2详解】

由图可知，在结构甲的作用下，ATP水解，H+逆浓度运输至胞外，说明结构甲具有ATP水解酶的功能与物质运输的功能；成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUTl基因表达的翻译水平降低，筛分子-伴胞复合体的蔗糖转运蛋白乙含量减少，叶肉细胞中蔗糖分子通过结构乙转运出叶肉细胞的量减少，叶肉细胞中蔗糖积累，可溶性糖和淀粉总量上升，抑制光合作用，最终导致块茎产量降低。

【小问3详解】

当图①中叶肉细胞的净光合速率为0时，叶绿体还在进行光合作用，而且叶肉细胞中光合作用产生的氧气刚好用于细胞呼吸，因此O2浓度从高到低依次是叶绿体基质细胞质基质线粒体基质。

2.我国新疆是世界上重要的优质棉花产地。作为重要的经济作物，棉花叶片光合产物的形成及输出是影响棉花品质的重要因素。棉花叶片光合作过程如图1所示。图1中酶a为暗反应的关键酶，酶b为催化光合产物向淀粉或蔗糖转化的关键酶，字母A-G代表物质。

（1）图1中酶a催化暗反应中的______________过程。F形成三碳糖时需要的能源物质D有______________。

（2）研究表明，高温胁迫（40℃以上）会降低酶a的活性。据此推测，在高温胁迫下，短时间内物质______________（填字母）含量会上升。

（3）为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖占叶片干重的百分比，结果如图2。

①光合产物的积累会影响光合作用的速率，图2两条曲线中代表叶片C02固定速率的曲线是______________,本实验中对照组植株CO2固定速率相对值是______________。

②已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少，输出量______________（填“增加”、“不变”或“减少”），进而在叶片中积累。

③综合上述结果可推测，棉花去棉铃后会对光合作用有______________作用。

（4）有些棉花在特定环境中气孔会出现周期性的开合现象，被称为“气孔振荡”。研究发现，气孔振荡周期中的开合与炎热夏季正午气孔开合机理一致，推测气孔振荡是棉花植株在______________（填“干旱”、“寒冷”或“潮湿”）环境中经过长期进化而产生的适应性机制，“气孔振荡”的具体意义是________