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压轴题01 细胞代谢相关难点分析
（8 大题型精析）
命题预测
细胞代谢为高考必考主干，选择+非选择双轨覆盖，非选择为拉分核心，需重点突破。
核心考点：1. 光合-呼吸综合：聚焦物质转化、能量流动及场所联动，以流程图、曲线图表为
载体。2. 环境因子影响：重点掌握光照、CO 、温度等对代谢的动态作用，结合生产实践设
₂
题。3. 实验探究：紧扣单一变量、对照原则，强化变量控制、误差分析与长句规范表达。
2026 命题趋势：情境化与跨学科融合加强，多取材于农业、生态等真实场景，侧重考查科学
思维与知识迁移能力。备考关键：夯实核心过程，精练真题，熟练“原因分析、曲线解读、
实验设计”三类答题模板，高效提分。
高频考法
1.光合作用和细胞呼吸的过程
2.影响光合作用的因素（三类环境因素及曲线）
3.突破开放农田与密闭温室中光合作用的两类日变化曲线
4.光合作用的“三率”分析及“点”的移动规律
5.电子传递链问题
6.C4 植物、CAM 植物
7.光呼吸、光抑制与光保护
8.气孔导度、植物激素(ABA 等)对光合作用的影响
知识·技法·思维
题型01 光合作用和细胞呼吸的过程
1、共性起点：葡萄糖需在细胞质基质中先酵解为丙酮酸（不耗能，产少量 [H] 和 ATP）
2、分支走向：
（1）有氧呼吸：丙酮酸进入线粒体→第二阶段（基质，丙酮酸 + 水→CO ₂+[H]，不耗 O 但需
₂
O 存在）
₂
→第三阶段（内膜，[H]+O →水，产大量
₂
ATP）
（2）无氧呼吸：丙酮酸留在细胞质基质→第二阶段（不产 ATP，[H] 还原丙酮酸）→产物分两类（植物
/ 酵母菌：酒精 + CO ；动物
₂
/ 乳酸菌：乳酸）
3、关键提醒：
（1）无氧呼吸仅第一阶段释能，葡萄糖中 90% 以上能量留存于酒精 / 乳酸中
（2）人体细胞特例：无氧呼吸只产乳酸，CO 唯一来源是有氧呼吸
₂
题型02 影响光合作用的因素（三类环境因素及曲线）
1、光合作用（叶绿体）：
（1）光反应（类囊体）：光能→ATP+NADPH（色素吸能无需酶，后续需酶）
（2）暗反应（基质）：ATP+NADPH+CO →有机物（光反应停后，暗反应因原料剩余可短时间进行）
₂
2、细胞呼吸（细胞质基质 + 线粒体）：有机物→CO ₂+ 水 + ATP（与光合作用物质互逆、能量相反）
3、关键提醒：
CO 场所对比：动物产
₂
CO （线粒体）；酵母菌产
₂
CO （线粒体
₂
+ 细胞质基质）；植物固定 CO （叶绿体
₂
基质）；蓝细菌 / 硝化细菌（细胞质）
4、三类核心环境因素（按影响优先级排序）：
a.光照强度：影响光反应（ATP/NADPH 生成）→曲线 “低光限制→饱和稳定”
b.CO 浓度：影响暗反应（卡尔文循环）→曲线 “低浓度限制→饱和稳定”
₂
c.温度：影响酶活性（光反应 + 暗反应均受影响）→曲线 “最适温度两侧下降”
拓展：水分 / 矿质元素（如 Mg ² 影响叶绿素合成）→间接影响光合速率
⁺
题型03 突破开放农田与密闭温室中光合作用的两类日变化曲线
1、开放农田（变量：光照强度 + 温度，CO 充足）：
₂
曲线特征：清晨（光弱，光合（光合上升超呼吸）→正午（若气孔关闭，光合暂降）→下午（光合下降）
→傍晚（光合下降，逐渐消失）
2、密闭温室（变量：CO 逐渐减少，光照
₂
/ 温度变化）：
曲线特征：光合速率随 CO 消耗逐渐下降（正午可能因
₂
CO 不足出现 “低谷”，与开放农田的 “气孔关
₂
闭低谷” 成因不同）
3、关键区分：拐点成因（开放看 “光照 / 气孔”，密闭看 “CO ”）
₂
题型04 光合作用的“三率”分析及“点”的移动规律
1.深度解读总光合速率与呼吸速率的关系
(1)如果图1 的实验对象是离体的叶肉细胞，则图2 中的甲图对应的是图1 中的A 点，乙图对应图1 中的AB
段(不含A、B 两点)，丙图对应图1 中的B 点以后(不含B 点)，丁图对应图1 中的B 点。
(2)如果图1 的实验对象是叶片或者植株，则图1 中的A 点、B 点、C 点分别对应图2 中的甲图、丙图和丙
图。
(3)如果实验对象是离体的叶绿体，则图1 不能(填“能”或“不能”)表示光照强度对其光合速率的影响，
原因是叶绿体不能进行细胞呼吸，因此光照强度为0 时其CO2 吸收量应为0，光照强度大于0 时其CO2 吸收
量应大于0。
2.光补偿点、光饱和点的移动
特别提醒：
1、呼吸速率上升（如升温）：CO ₂/ 光补偿点右移（需更强光照 / 更高 CO 抵消呼吸消耗）
₂
2、呼吸速率下降（如降温）：CO ₂/ 光补偿点左移
3、光合能力增强（如增色素 / 酶活性）：光饱和点（C 点）右移，最大光合速率（D 点）右上移
4、光合能力减弱（如缺 Mg ² ）：
⁺
C 点左移，D 点左下移
题型05 电子传递链问题
光合磷酸化和氧化磷酸化
题型06 C4 植物、CAM 植物
类型1 C4植物的CO2浓缩机制
• 机制：叶肉细胞（含 PEP 羧化酶）先固定 CO 生成
₂
C4→C4 运输到维管束
鞘细胞→释放 CO →供卡尔文循环（
₂
Rubisco 所在）
• 优势：PEP 羧化酶对 CO 亲和力高，可降低光呼吸
₂
类型2 景天科植物(CAM 植物)的CO2浓缩机制
• 机制：夜间（气孔开放）固定 CO 生成有机酸→白
₂
天（气孔关闭）有机酸释放 CO →供卡尔文循环
₂
• 优势：减少白天水分散失，同时保证光合原料
题型07 光呼吸、光抑制与光保护
类型1 光呼吸
光呼吸现象产生的分子机制是O2和CO2竞争Rubisco。Rubisco 既可催化C5(RuBP)与CO2反应参与卡尔文循
环，又可催化C5与O2反应进行光呼吸，其催化方向受CO2和O2的相对浓度影响。
光呼吸是一个高耗能的反应，正常生长条件下光呼吸就可损耗掉光合产物的25%～30%。
•分子机制：Rubisco 同时结合 CO ₂/O （竞争关系）→ 高
₂
O 低
₂
CO 时，催化
₂
C5 与 O 反应（光呼
₂
吸）；高 CO 低
₂
O 时，催化
₂
C5 与 CO 反应（卡尔文循环）
₂
•特点：高耗能（损耗 25%~30% 光合产物），是光合的 “无效消耗”
类型2 光抑制与光保护 类型3 光合产物及运输
• 光抑制：强光导致光合速率下降（过量光能损伤光合系统）
• 光保护机制：① 叶黄素耗散多余光能；② 光呼吸消耗过剩 ATP/NADPH；③ 气孔关闭减少 CO 摄入
₂
（间接降低光合压力）
• 主要产物：蔗糖（运输形式）、淀粉（储存形式，叶绿体中合成）
• 运输路径：叶肉细胞→韧皮部筛管→全身各器官（优先供给生长旺盛部位，如根尖、幼叶）
题型08 气孔导度、植物激素(ABA 等)对光合作用的影响
1、气孔的开闭与影响气孔开闭的因素
(1) 气孔开闭的机理与影响因素
核心机理：保卫细胞吸水（气孔开放）、失水（气孔关闭）→ 受细胞内 K 浓度、渗透压调节
⁺
（2）关键影响因素：
a.环境因素：光照（促进开放）、湿度（低湿度促进关闭）、CO 浓度（高浓度促进关闭）
₂
b.（3）激素因素：ABA（脱落酸）→ 促进保卫细胞失水→气孔关闭（干旱时，植物通过合成 ABA 减少水
分散失，同时降低 CO 供应）
₂
2、气孔导度对细胞代谢的影响
（1）气孔限制：气孔关闭→CO 供应不足→暗反应受阻→光合下降（如正午高温干旱）
₂
（2）非气孔限制：叶绿素含量下降、酶活性降低等→即使 CO 充足，光合仍下降（如植物衰老、重金属
₂
毒害）
典例·靶向·突破
题型01 光合作用和细胞呼吸的过程
叶绿体膜上存在着同时转运ATP、ADP 和Pi 的载体蛋白NTT，三者的浓度梯度均是驱动NTT 转运物质的
必要条件。在黑暗条件下，NTT 可以将ATP 从细胞质基质转运到叶绿体基质，同时将ADP 和Pi 进行反向转
运。下列叙述正确的是（ ）
A．NTT 转运物质时需与ATP、ADP、Pi 同时结合，才能触发自身构象改变
B．光照充足的条件下，NTT 转运物质的效率可能会下降
C．黑暗条件下，细胞质基质中供给叶绿体的ATP 仅来自线粒体的有氧呼吸
D．黑暗条件下，NTT 转运ATP 的方式为协助扩散，转运ADP 和Pi 的方式为主动运输
故选B。
题型02 影响光合作用的因素（三类环境因素及曲线）
为探究蔗糖转运蛋白基因（A）对光合作用的影响，研究人员在相同条件下种植某品种水稻的野生型
（WT）、A 基因敲除突变体（KO）及A 基因过量表达株（OE），测定了灌浆期旗叶（位于植株最顶端）叶
绿素含量、蔗糖含量和净光合速率，结果见下表。回答下列问题。
叶绿素含量
（mg⋅g-1）
蔗糖含量（mg⋅g-1）
净光合速率
（umol⋅m2⋅s-1）
WT
4
38
24
KO
3.2
52
20.3
OE
4.6
28
27.7
(1)为测定水稻叶片的叶绿素含量，可用__________提取叶绿素。色素对特定波长光的吸收量可反映色素
的含量，为减少类胡萝卜素的干扰，应选择__________（填“蓝紫光”或“红光”）来测定叶绿素含量。
(2)结合上表分析蔗糖转运蛋白基因（A）过量表达会使旗叶净光合速率发生相应变化的原因：①叶绿素含
量较高，增加了对光能的吸收、传递和转换，光反应增强，光反应为暗反应提供了更多的__________，从
而提高了净光合速率；②__________。
(3)下图表示光照强度一定时，不同温度对水稻植株CO2吸收量和释放量的影响情况[单位：mg（m2/h）]。
请回答下列问题：
温度从20℃上升到30℃的整个过程中，植物体内有机物的量会__________（填“增加”、“先增加后减
少”、“减少”或“无法判断”）。当温度升高到a 点对应温度时，叶肉细胞的光合作用速率__________
（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用速率。
题型03 突破开放农田与密闭温室中光合作用的两类日变化曲线
细胞代谢中ATP 合成酶的三维结构在2018 年被测定，对其工作机制的研究在2019 年有了突破性进
展。如图1 是光合作用部分过程示意图，请据图分析并回答。
(1)植物细胞中含有ATP 合成酶的生物膜除图中外还有_______ 。ATP 合成酶也是运输H+的载体，其在跨膜
H+浓度梯度推动下合成ATP，由此可推测H+跨膜运输方式为_______。
(2)图1 中①侧所示的场所是_______；物质甲从产生部位扩散至细胞外至少需要经过______层磷脂分子。
(3)为进一步了解植物代谢机制，研究人员在密闭恒温玻璃温室内进行植物栽培试验。连续48h 测定温室内
CO2浓度、植物CO2吸收和释放速率，得到图2 所示曲线（整个过程中呼吸作用强度恒定）。请据图分析并
回答：
①如相同光照周期，改用遮阳网覆盖温室（网内光强为自然光强的1/3），c 点的位置将_____。
②图2 中植物呼吸速率与光合速率相等的时间点有____个。实验中该植物前24 小时有机物积累量______
（选填<、=、>）后24 小时有机物积累量。
(4)植物叶肉细胞在光照下存在一种吸收O2释放CO2的反应，这种反应仅在光下发生，需要叶绿体参与，并
与光合作用同时发生，称作光呼吸。光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧、低二氧化碳情况下
发生的一个生化过程，如图所示。回答下列问题：
①在光照条件下，Rubisco 催化C5固定CO2生成C3，该过程发生在__________（填场所）中，________（填
“需要”或“不需要”）消耗光反应产生的ATP 和还原氢，叶肉细胞中C5固定的CO2可以来自外界环境，
还可以来自________。
②Rubisco 还可以催化C5与O2反应，推测O2和CO2的比值_______（填“高”或“低”）时，有利于光呼吸
而不利于光合作用，由此写出一项提高温室中植物光合速率的具体措施：_____。
③在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护
作用，理由是__________，以防止它们的积累影响植物代谢。
题型04 光合作用的“三率”分析及“点”的移动规律
北极柳主要生长于2000~2800 米的高山冻原上，是一种耐高寒植物。如图为20℃时北极柳植株光合作
用和细胞呼吸过程中气体含量的变化（不考虑横坐标和纵坐标单位的具体表示形式，单位的表示方法相
同，制造有机物的量用纵轴的气体量表示），且该植物光合作用和呼吸作用的最适温度分别为15℃和
20℃。下列叙述正确的是（ ）
A．B 点时叶肉细胞产生ATP 的场所只有线粒体
B．若曲线代表CO2吸收量，据图分析BC 段限制光合作用的因素是CO2浓度
C．若曲线代表CO2吸收量，温度降为15℃后，A 点上移，B 点左移
D．若曲线代表O2释放量，光照强度为8 时，植物产生的O2量为16
题型05 电子传递链问题
据材料回答问题：
材料1：光系统是由蛋白质和叶绿素等光合色素组成的复合物，具有吸收、传递和转化光能的作用，包括
光系统Ⅰ（PS Ⅰ）和光系统Ⅱ（PS Ⅱ）。
材料2：电子传递过程是高电势到低电势，因此，电子传递过程中释放能量，质体醌（PQ）利用这部分能
量将质子（H+）逆浓度从叶绿体基质侧泵入囊腔侧，从而建立了质子浓度（电化学）梯度。类囊体膜对质
子是高度不通透的，因此，类囊体内的高浓度质子只能通过ATP 合成酶顺浓度梯度流出，而ATP 合成酶利
用质子顺浓度流出的能量来合成ATP。
材料3：研究发现，PS Ⅱ光复合体上的蛋白质LHC Ⅱ，通过与PS Ⅱ结合或分离来增强或减弱对光能的捕获
（如图所示）。LHC Ⅱ与PS Ⅱ的分离依赖LHC 蛋白激酶的催化。
(1)图1 中O2是水光解的产物，其中需要的光能是通过_____（填“PS Ⅰ”或“PS Ⅱ”）吸收利用的。电子
传递链中电子供体是_____；最终电子受体是_____。同一个细胞，水光解产生的O2若被有氧呼吸利用，最
少要穿过_____层膜。
(2)质体醌（PQ）传递质子的运输方式为_____，H+通过ATP 合酶的运输方式为_____。ATP 合酶的功能
_____。
(3)叶肉细胞内LHC 蛋白激酶活性下降，PS Ⅱ光复合体对光能的捕获_____（“增强”“减弱”），根据材
料信息并结合图2 说明，弱光下植物调节捕获光能的机制_____。
题型06 C4 植物、CAM 植物
1、C4途径是除卡尔文循环（C3途径）外的另一种独特的CO2固定途径，因固定CO2的最初产物是四碳化合
物而得名，具有C4途径的植物称之为C4植物。沙拐枣是甘肃荒漠生态系统中重要的C4植物。如图为沙拐枣
的叶肉细胞和维管束鞘细胞（叶绿体无基粒）中部分物质代谢过程，其中Rubisco 和PEP 羧化酶代表参与
代谢的酶。请回答下列问题：
(1)沙拐枣叶片光反应发生在______的叶绿体中，固定CO2的细胞是_____________。
(2)在相同的高温、高光照环境下，C4植物的光能转化为糖类中化学能的效率比C3植物几乎高两倍，从酶
的角度分析，原因可能是____________________。通过苹果酸定向运输和转化，提高了_______细胞中的
CO2浓度，进而提高了光能转化效率。
(3)结合呼吸作用及图示分析，沙拐枣维管束鞘细胞中的丙酮酸可来自___________，叶肉细胞中丙酮酸可
用于___________________。
(4)结合呼吸作用及图示分析，参与卡尔文循环的CO2可来自_____（填物质），丙糖磷酸的去处有合成淀
粉、________。
2、CAM 植物（如仙人掌）适应干旱环境的能力极强，其独特的CO2固定时间分配机制可减少水分散失，该
机制是植物适应性进化的典型案例。下列关于CAM 植物（如仙人掌）CO2固定特点的叙述，正确的是
（ ）
A．白天开放气孔吸收CO2，夜间进行卡尔文循环
B．夜间开放气孔吸收CO2，生成苹果酸储存在液泡中
C．叶肉细胞和维管束鞘细胞分工完成CO2固定
D．光合速率不受光照强度影响
题型07 光呼吸、光抑制与光保护
1、当光照过强，植物吸收的光能超过植物所需时，会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。强光条
件下，叶肉细胞内因NADP+不足、O2浓度过高，会生成一系列光有毒产物，若这些物质不能及时清理，会攻
击叶绿素和PS Ⅱ反应中心（参与光反应的色素-蛋白质复合体）的D1 蛋白，使D1 蛋白高度磷酸化，并形
成D1 蛋白交联聚合物，从而损伤光合结构。而类胡萝卜素能清除光有毒产物，有保护叶绿体的作用（部分
过程如下图）。请回答下列问题：
(1)PS Ⅱ反应中心位于________上，强光条件下，叶肉细胞内O2浓度过高的原因有__________。
(2)Rubisco 是一个双功能酶，既能催化C5与CO2发生羧化反应固定CO2，又能催化C5与O2发生加氧反应进
行光呼吸，其催化方向取决于CO2和O2相对浓度。强光下叶肉细胞的光呼吸会增强，原因有
____________。光呼吸抵消了约30%的光合储备能量，但光呼吸对光合作用不完全是消极的影响，光呼吸
还会________（填“增强”或“缓解”）光抑制，对细胞有重要的保护作用。
(3)D1 蛋白是PS Ⅱ反应中心的关键蛋白，D1 蛋白受损会影响光反应的正常进行。植物在长期进化过程中形
成了多种方法来避免或减轻光抑制现象，例如，减少光的吸收、适度的光呼吸、____________等（答出1
点即可）。
(4)为研究光抑制后D1 蛋白的修复过程，科学家利用光抑制处理的菠菜叶圆片按如下流程进行实验：光抑
制处理的叶圆片→叶绿体蛋白质合成阻断剂（作用时长有限）溶液浸泡→取出叶圆片→弱光（或暗）处理
不同时间→测量结果，实验数据如下表：
指标
处理条
件
处理时间
0
lh
2h
7h
D1 蛋白总量（%）
弱光
100
66.
7
65.8
70.5
暗
100
92.
4
92.5
92.3
D1 蛋白磷酸化比例
（%）
弱光
74
55.
2
54.4
57.1
暗
74
73.
4
72.2
72.7
D1 蛋白交联聚合物比例
（%）
弱光
0.25
0.0
5
0.01
0.01
暗
0.25
0.2
4
0.23
0.25
①表中数据说明光抑制叶片中D1 蛋白的降解依赖于________条件，D1 蛋白的降解过程会使D1 蛋白磷酸化
比例、D1 蛋白交联聚合物比例均________（填“升高”、“不变”或“降低”）。
②为研究D1 蛋白降解过程是先发生D1 蛋白去磷酸化，还是先发生D1 蛋白交联聚合物解聚，科学家用氟化
钠处理叶片抑制D1 蛋白去磷酸化后，结果显示D1 蛋白总量几乎无变化，但D1 蛋白交联聚合物则明显减
少。据此写出D1 蛋白降解过程：D1 蛋白降解依赖的环境条件→_________→______→D1 蛋白降解。
③弱光处理7h 后，D1 蛋白总量略微增加最可能的原因是_______。
2、光胁迫影响植物的生长和生存，为减轻过量光对自身造成的不利影响，植物会做出一系列保护措施，
如叶绿体避光运动（强光照射时叶绿体向细胞两侧移动，使其与入射光方向平行，以避免吸收过多的
光）、光呼吸加强等，回答下列问题：
Ⅰ．叶片长时间暴露在强光下会“失绿”，有观点认为“失绿”是因为叶绿素发生了降解，为探究该观点
的正确性，某研究小组采用拟南芥野生型（WT）和突变体（chup1，缺乏避光运动）进行实验，将二者的
叶片分别放在弱光和强光下，其中强光组只对叶片中部留出的一条缝进行强光照射，其他部分遮光，叶片
颜色如图1。
(1)据图1 初步推断，强光下叶片“失绿”不是由______引起的，应该是由于______，作出该判断的理由是
______。
(2)欲进一步确定上述推断，可用______（填试剂）提取强光与弱光下叶片中的光合色素，通过______法
分离色素，然后比较______。
Ⅱ．光照过强会导致光合速率下降，这种现象称为光抑制。一般认为在强光下由于NADP+不足，导致电子
积累，损伤光合结构。光合作用中的Rubisco 是一种双功能酶，它既能催化RuBP（C5）与CO2反应进行光
合作用，又能在氧浓度较高时催化C5与O2反应进行光呼吸（如图2）。
(3)请从光反应和暗反应联系的角度分析强光下NADP+不足的原因：______；
(4)光合作用中Rubisco 在______（细胞结构）中起作用，光呼吸途径可有效减弱光抑制现象，原因是
______。
题型08 气孔导度、植物激素(ABA 等)对光合作用的影响
1、为研究干旱胁迫对玉米的影响，科研人员检测了4 组不同水分供应条件下，玉米幼苗的净光合速率、气
孔导度和胞间CO2浓度随时间的变化，第15 天时，各组恢复正常水分供应，结果如图所示。回答下列问
题：
注：CK 组给予田间最大持水量的75%～80%（正常水分处理），LD 组给予田间最大持水量的55%～60%（轻
度干旱胁迫），MD 组给予田间最大持水量的40%～45%（中度干旱胁迫），SD 组给予田间最大持水量的30%
～35%（严重干旱胁迫）。
(1)本实验的自变量为____和____，实验中玉米幼苗的净光合速率可用____（答出1 点）表示。
(2)经轻度干旱胁迫处理6 天的玉米幼苗净光合速率低的限制因素__（填“是”或“不是”）气孔导度，理
由是_______。
(3)胞间CO2的来源一般有两个，分别是____和____。
(4)合理灌溉可以有效缓解干旱胁迫，但是不同的灌溉方法有不同的效果。常用的灌溉方法有滴灌和喷
灌，请设计实验，探究干旱胁迫下灌溉玉米幼苗适合用滴灌还是喷灌，简要写出实验思路：
_____________。
2、重金属铅（Pb）胁迫会显著降低叶绿素含量，浓度过高时还会破坏叶绿体结构和功能，影响植物光合
速率。硅（Si）可参与硅化细胞的形成来调控气孔导度，
有助于增大气孔导度。为研究不同类型硅肥对
不同浓度Pb 胁迫下棉花光合作用的影响，实验中使用有机硅肥（50g/L 的Si+50g/L 的有机质）和无机硅
肥（50g/L 的Si+50g/L 的K ₂ O）处理，结果如下表。
土壤
类型
处理方式
叶绿
素相
对含
量
净光合速率
/（μmol⋅
⋅
）
气孔导度
/（mol⋅
⋅
）
胞间CO2浓度
/（μmol⋅
）
土壤1
（低
浓度
Pb）
CK
（空白对
照）
42.5
12.8
0.17
268.3
有机硅肥
49.2
14.3
0.26
260.5
无机硅肥
52.5
16.5
0.34
256.1
土壤2
（高
浓度
Pb）
CK
（空白对
照）
31.2
8.5
0.11
242.6
有机硅肥
32.3
8.6
0.12
258.4
无机硅肥
31.9
8.7
0.16
260.2
(1)光合色素溶液的浓度与其光吸收值成正比，选择适当波长的光可对色素含量进行测定。使用无水乙醇
提取绿叶中的色素后，测定叶绿素含量时应选择____光。重金属Pb 可使叶绿素含量降低，该变化会直接抑
制光合作用的光反应阶段，导致____生成减少，进而使暗反应中____过程速率下降。
(2)该实验在设计时遵循了单一变量原则，本实验的自变量是____。
(3)气孔是CO2进入叶片的主要通道，气孔导度反映气孔开放程度。低浓度Pb 胁迫下，细胞呼吸速率无明
显变化，但硅肥处理使棉花气孔导度明显升高，而胞间CO2浓度下降，原因是____的增加速率大于____的
增加速率。
(4)从影响净光合速率角度分析，在____（填“低”或“高”）浓度Pb 胁迫条件下，使用无机硅肥比使用
有机硅肥具有更好的效果。根据表中数据____（填“能”或“不能”）判断无机硅肥可以促进叶绿素的合
成，理由是____。
1．图甲为光合作用最适温度条件下植物光合速率测定装置图，图乙中a、b 为测定过程中某些生理指标相
对值的变化。下列说法正确的是（ ）
A．如果适当提高温度，其他条件不变，则总光合速率会发生图乙中从a 到b 的变化，净光合速率可能
会发生从b 到a 的变化
B．若图乙表示图甲完全培养液中SiO4
4-浓度，由a 到b 的变化表明了该植物不需要该离子
C．若图甲中的液滴不移动，则该植株叶肉细胞光合速率等于呼吸速率
D．若图乙表示图甲中植物的叶肉细胞内C5的变化，则b 到a 的变化可能是突然停止光照或者光照减弱
2．“倒春寒”使紫花苜蓿在返青期发生低温胁迫。为探究低温胁迫后光合作用恢复的限制因素，科研人
员选取苜蓿幼苗放入培养箱，低温处理后再进行室温恢复培养，检测指标及结果如图。下列叙述正确的是
（ ）
A．据图可知，低温会降低叶绿素含量且叶绿素含量变化是影响光合速率的唯一因素
B．取适量新鲜苜蓿叶片，加少量石英砂、碳酸钙和一定量的层析液，研磨过滤制成色素提取液，用于
测定叶绿素含量
C．将叶片切成大小一致的圆片，置于适宜浓度的
溶液中，测定叶圆片的
释放速率（
），代表净光合速率
D．低温胁迫只影响苜蓿光合作用的光反应阶段，对暗反应阶段无显著影响
3．夏天中午温度较高，植物为了减少蒸腾失水，气孔会关闭，导致“光合午休”现象的发生。脱落酸在
该过程中发挥着重要的调节作用，下列叙述错误的是（ ）
A．该现象主要发生在炎热夏季的中午，以防止植物因蒸腾作用过强而失水
B．造成该现象发生的原因是气孔关闭，导致植物的光合作用缺少CO2
C．植物细胞失水时胞内自由水与结合水比值减小
D．脱落酸能促进气孔打开以减弱“光合午休”对植物生长的影响
4．在较高光照强度的环境下，绿萝（阴生植物）叶片会发生枯萎现象，其机理主要涉及光损伤、水分失
衡、呼吸作用受阻及细胞结构破坏等环节。回答下列问题。
(1)光损伤：在较高光照强度的环境下，绿萝光合系统吸收的过剩光能会对光合系统造成损伤，如图表示
绿萝光合作用的部分过程。与阳生植物相比，绿萝通过①和②过程消耗过剩光能的能力____（填“较强”
或“较弱”），这两个过程消耗过剩光能的机理分别是____、____。据图分析，类囊体腔中H+浓度较高的
原因是____。
(2)水分失衡：在较高光照强度的环境下，绿萝叶片的温度较高，通过叶片上的____散失过多的水分；当
土壤水分供应不足或根系吸水能力受限时，叶片细胞的代谢就会紊乱，进而导致细胞发生____（填“坏
死”或“凋亡”）。
(3)呼吸作用受阻：强光导致绿萝细胞呼吸作用受阻，原因可能是____（答出一点）。
5．为探究不同耐阴性大豆品种对强光时长的响应，科研人员以桂夏7（耐阴性较弱）和南豆12（耐阴性较
强）为材料，设置了午间强光（1200μmol﹒m-2﹒s-1）处理时长分别为30min（L1）、150min（L2）和
200min（L3），其余时段为弱光（150μmol﹒m-2﹒s-1）的实验组，以全天稳定光强（40μmol﹒m-2﹒s-1）
为对照（CK）。回答下列问题：
品种
处理
净光合速率/
（μmol﹒m-2﹒s-1）
胞间CO2浓度
（μmol﹒mol-1）
蒸腾速率/
（mmol﹒m-2﹒
s-1）
气孔开度/
m2
桂夏7
L1
13.57
234.71
3.88
12
L2
17.66
249.42
4.63
14
L3
25.59
211.57
4.29
16
CK
18.35
226.47
4.36
13
南豆12
L1
21.01
185.39
4.02
16
L2
21.47
248.91
5.06
19
L3
23.03
218.98
3.73
17
CK
20.73
222.00
4.53
14
(1)若科研人员未设置CK 组，仅凭L1~L3 三组数据，并不能得出强光时长对大豆光合作用有影响的结论，
这是因为_________。
(2)气孔开度（气孔开放程度）通过影响_________，从而影响光合作用的_________阶段。
(3)结合表中南豆12 的结果可知，气孔开度不是影响蒸腾速率的唯一因素，理由是_________。
(4)农业生产中常将大豆与高秆玉米间作。若你是一名农业技术员，从光合作用角度分析，上述两个品种
中应选择_________与高秆玉米间作，理由是_________。间作时需注意的种植要点是_________（答出1
点）。
6．科研人员发现一种能提高光合作用效率的新兴碳纳米荧光材料——碳点（CDs），它是一种良好的能量
传递中间体，能吸收叶绿体利用率低的紫外光，并发射出和叶绿体吸收相匹配的光谱。用该碳点处理叶绿
体后，能使光合作用效率显著提高，其作用机理见下图，图中字母A—F 表示物质，请分析回答。
(1)PSII（光系统II）和PSI（光系统I）是由蛋白质和光合色素组成的复合物，其功能为__________它们
和ATP 合酶都排列在__________膜上。
(2)H2O 在PSII 作用下被分解形成O2和H+，其中O2的可能去向为______________________________
_______________（填“顺浓度”或“逆浓度”）梯度通过ATP 合酶驱动合成物质D；另一方面释放电子（
），电子最终传递给A，合成了B，则B 是__________。
(3)据图分析，碳点能将紫外光转换为叶绿体主要吸收的__________，增加图中物质__________（填字
母）的合成量。碳点在光合作用中除了可以发挥自身优异的光学性质外，还可以上调RuBisco 酶活性，加
快__________（填物质名称）的合成，提高光合作用效率。
(4)为探究碳点处理是否受环境温度的影响，研究小组进一步测定了不同温度下经碳点处理的小麦叶片CO2
吸收速率与黑暗下CO2释放速率，结果如下表所示。
温度/℃
5
10
15
20
25
30
光照下CO2吸
收速
率/（mg/h）
1
1.5
2.9
3.5
3.1
3
黑暗下CO2释
放速
率/（mg/h）
0.6
0.9
1.1
2
3.3
3.9
①据上表分析，小麦光合作用的最适温度__________（填“大于”“小于”或“不能确定”）呼吸作用的
最适温度。
②假设环境温度稳定为10℃，则小麦在密闭装置内光照12h 的情况下，一昼夜后装置内CO2减少量为
_______________。
7．玉米属于C4植物，吸收的CO2首先在PEP 羧化酶（能够利用低浓度CO2）的作用下形成C4。水稻属于C3
植物，吸收的CO2在Rubisco（利用较高CO2浓度）的作用下形成C3。研究人员对某地玉米和水稻在夏季光
合速率的日变化进行测量，结果如图1 所示。回答下列问题：
(1)从早上6 点到中午11 点，影响玉米光合作用的主要因素是_________。玉米和水稻光合速率在午间的主
要差异是__________________。
(2)研究发现C 植物的光合作用过程如图2 所示。据图分析，C4植物暗反应的具体场所是_________细胞的
_________。C4植物和C3植物都会进行的CO2固定过程是__________________（写反应过程）。从光合作用
的生理过程分析，中午时分C4植物和C3植物光合速率出现差异的关键是_____________。
(3)综合上述分析，当C4植物与C3植物的气孔关闭时，推测两类植物中胞间CO2浓度趋向更低的是
_________植物。从进化上分析，C4植物出现大约距今3000 万年，推测大约1 亿年前，地球上的大气CO2浓
度很可能比现在_________（填“低”或“高”）。
8．水稻体内部分物质代谢关系如图1 所示，R 酶是光合作用的关键酶之一，CO2 和O2 竞争与其结合，分别
催化CO2 固定和C5 与O2 反应形成C2 等化合物，C2 在过氧化物酶体和线粒体的协同下经一系列化学反应释
放CO2。请回答下列问题：
(1)光合作用过程中，类囊体薄膜直接参与的阶段是___________，在红光照射下，参与该过程的主要色素
是___________。
(2)水稻体内进行光合作用的细胞中消耗O2的场所有___________。
(3)线粒体中G 酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图1.为探究保卫细胞中G 酶对植物光合作用的影响，
研究者以野生型植株W 为参照，构建了G 酶含量仅在保卫细胞中增加的植株S，实验结果如图2.相同光照
条件下，植株S 叶片净光合速率高于植株W，原因是___________。
(4)保持环境中CO2浓度不变，当O2浓度从18%升高到39%时，植株S 的净光合速率___________(填“增
大”或“减小”)，据图分析其原因是___________；相较于植株W，植株S 的净光合速率变化幅度
___________(填“大”“小”)。
(5)干旱胁迫会导致水稻叶绿体中的基粒减少，影响水稻的正常生长。研究人员将长势一致的水稻植株若
干株分为4 组，进行相关实验，测定叶片净光合速率(Pn)，结果如图3.复水是指恢复正常灌水，使其土壤
含水量达到对照组的水平。
①请从光合作用的光反应和暗反应两个角度分析，干旱处理组水稻的Pn 下降的主要原因是___________。
②据图可知，相比于干旱处理第9 天复水，第6 天复水更有利于水稻恢复生长，依据是___________。
9．湖南作为重要的农业产区，水稻与玉米有着悠久的种植历史，并且在当地的农业经济领域里处于重要
地位。这两种作物的光合作用机制并不完全相同，水稻属于C3植物，通过卡尔文循环完成碳的固定和还
原。玉米是C4植物（如图1），碳的固定多了C4途径，其进行光合作用由叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完
成。
注：PEP 酶固定CO2的效率远高于Rubisco 酶Rubisco 酶具有双重功能，当CO2浓度较高时，它更倾向于催
化五碳糖与CO2发生反应；而当O2浓度较高时，它则更倾向于催化五碳糖与O2反应产生CO2，这一过程为
“光呼吸”。
(1)在水稻田中偶然能见到白化苗，可采用_____法对叶绿体中的光合色素加以分离，从而展开研究。
(2)由图1 可知，C4植物中能固定CO2的受体是_____，图2 所示为水稻与玉米的光合速率与环境CO2体积分
数的关系曲线，其中最可能表示玉米的是曲线_____，作出判断的依据是_____。
(3)实验中多次打孔玉米叶片获得叶圆片，并对叶圆片干燥后称重，得到如下表所示的结果（假设整个实
验过程中叶圆片的细胞呼吸速率不变）。那么，叶圆片经过1h 光照后的积累的有机物量表达式是（用表中
相关字母表示）_____。
实验前
黑暗lh 后
再光照1h 后
叶圆片干燥称重（g/cm2）
x
y
z
(4)有研究表明，并非所有能进行光合作用的细胞均会出现光呼吸现象。例如进行还原性三羧酸循环的绿
硫细菌、进行3 一羟基丙酸途径的橙色绿屈挠菌等。请推测这些生物不会发生光呼吸的原因是_____。
10．与小麦相比，玉米更适合生活在高温、干旱环境中。根据光合作用碳同化的最初光合产物不同，把高
等植物分成C3植物和C4植物。玉米是C4植物，碳的固定多了C4途径，其光合作用由叶肉细胞和维管束鞘细
胞共同完成（如图1），且叶肉细胞中的PEP 羧化酶比维管束鞘细胞中的Rubisco 酶对CO2有更强的亲和
力。图2 表示玉米维管束鞘细胞的叶绿体进行暗反应的中间产物磷酸丙糖的代谢途径，其中磷酸转运器
（TPT）将无机磷酸运入叶绿体的同时能将等量的磷酸丙糖运出叶绿体。回答下列问题：
(1)光合作用过程根据对光照的需求不同，可以划分为光反应阶段与暗反应阶段，能将这两阶段联系起来
的是______之间的物质转化。科学家在对C4植物光合作用的研究过程中发现，在维管束鞘细胞中只能进行
光合作用的暗反应，从结构上分析，其原因可能是____________。
(2)结合图1 分析，玉米适应高温、干旱环境的原因是______。
(3)结合图2 分析，若要增加新鲜玉米的甜度，应适当______（填“增加”或“减少”）磷肥的施用量，原
因是______。
11．玉米和小麦都是重要粮食作物。小麦属于C3植物，通过卡尔文循环完成碳的固定和还原。玉米是C4植
物，碳的固定多了C4途径，其光合作用需要叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成。玉米叶肉细胞中的PEP 酶
具有很强的CO2亲和力，可在低浓度CO2条件下催化CO2与磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）结合，将CO2固定为C4
物质。图1 为玉米植株相关细胞内物质转化过程，图2 为研究人员在晴朗的夏季白天测定玉米和小麦净光
合速率的变化。
(1)实验室研究玉米叶片中色素种类及相对含量。提取色素时，为防止叶绿素被破坏，可以加入_____；利
用纸层析法分离色素时，与类胡萝卜素相比，叶绿素在滤纸条上扩散速率_____，原因_____。
(2)若玉米的维管束鞘细胞叶绿体中只能进行暗反应，推测其可能缺少的结构是_____。玉米植物细胞中固
定CO2的物质有_____，图1 中过程②需要光反应提供的物质是_____。在密闭容器内，若给白杨树叶肉细
胞提供H2
18O，则一段时间后可检测到C6H12
18O6请用主要相关物质和箭头写出18O 的转移途径：_____。
(3)上午9：00 时，突然降低环境中CO2浓度，图2 中玉米细胞和小麦细胞中C3含量在短时间内的变化分别
是_____和_____（填增加、减少或基本不变）。
(4)综上分析，玉米植株净光合速率为图2 中曲线_____（填甲或乙），理由是_____。
12．为了应对外界环境的变化，植物在长期的进化过程中逐渐形成了自己独特的代谢过程。如图所示，根
据光合作用中的碳同化途径的不同，可把植物分为C3植物(典型温带植物)、C4植物(典型热带或亚热带植
物)和CAM 植物(典型干旱地区植物)。请据图回答下列问题：
(1)图1 中过程①进行的场所是细胞的_________，过程②需要光反应提供_________。C3植物在干旱、炎热
的环境中，光合作用强度明显减弱的原因是___________。
(2)与C3植物相比，C4植物叶肉细胞中固定CO2的酶与CO2的亲和力更强，使得C4植物能利用__________，
因此，C4植物对干旱环境的适应能力强。
(3)CAM 植物叶肉细胞液泡的pH 夜晚比白天要__________(填“高”或“低”)。CAM 植物之所以适应干旱地
区的环境变化，是因为CAM 植物白天气孔关闭进行卡尔文循环，其利用的CO2来源于__________；夜晚进
行__________过程。
(4)据图可知，曲线图中植物A、B、C 分别是_______________________。
13．类囊体上的电子传递有线性电子传递链（用实线表示）和环式电子传递链（用虚线表示）两类，如图
1 所示。PS Ⅱ是一种光合色素-蛋白质复合体，PS Ⅱ光能吸收性的重要保护机制有叶黄素循环的热耗散机
制和D1 蛋白周转依赖的PS Ⅱ修复机制。
(1)PS Ⅱ中的色素可用____进行提取。据图1 分析，光反应过程产生的电子（e-），经电子传递的最终电子
受体是____。在光照强度较强时，环式电子传递增强，通过PS Ⅰ将电子传递回质体醌，这个过程使光反应
产生的ATP/NADPH 比值____（填“上升”或“下降”），起到光保护作用。
(2)分析图1 可知，使类囊体腔侧的H+浓度高于叶绿体基质侧的生理过程有____。
(3)重金属镉（Cd）可破坏PS Ⅱ。为探究叶黄素循环和D1 蛋白周转在PS Ⅱ光能吸收性保护机制中的作
用，科研人员分别用叶黄素循环抑制剂（DTT）、D1 蛋白周转抑制剂（SM）处理镉胁迫下的番茄叶片，结
果如图2.分析曲线可知，镉胁迫条件下，叶黄素循环对PS Ⅱ光能吸收性的保护作用比D1 蛋白周转____
（填“强”或“弱”），判断依据是____。
14．大豆是全球重要的粮食、经济作物，具有丰富的蛋白质和油分。光合生物吸收过量光能会引起光抑
制，即光合作用最大效率和速率降低。如图1 为大豆叶肉细胞进行光反应过程的模式图，PS Ⅱ反应中心是
光抑制发生的主要部位。光合生物进化出了多种光保护机制，光呼吸途径是一种重要的途径，其过程如图
2，请回答下列问题。
(1)图1 中PS Ⅱ和PSI 是由光合色素和蛋白质组成的复合物，位于叶绿体的_______。自然界中某些细菌如
硫细菌进行光合作用时不产生氧气，推测此类细菌可能不具_____（填“PSI”或“PS Ⅱ”）。光反应生成
的ATP 和NADPH 为暗反应提供了_________。
(2)强光照射往往会使环境温度升高，导致气孔开度下降，CO2供应不足，暗反应减慢，光反应产物ATP、
NADPH 在细胞中的含量______。由于NADP+不足，导致电子积累，产生大量的活性氧，这些活性氧攻击叶绿
素和PS Ⅱ反应中心，从而损伤光合结构。
(3)图2 中Rubisco 是一种双功能酶，在光下它催化RuBP（C5）与CO2的反应称为_____，还能催化C5与O2
反应产生CO2进行光呼吸。强光下，光呼吸增强，产生的C3和CO2可加快暗反应的进行，消耗NADPH 增多，
减缓______的不足，避免电子积累引起的光合结构损伤。
15．为研究干旱胁迫对光合作用的影响，科学家以某草本植物为实验材料，设置对照组（CK）、轻度干旱
组（T1）、中度干旱组（T2）、重度干旱组（T3）进行实验，相关实验数据如下。回答下列问题：
处理
最大净光合速
率/
（μmol⋅m-2⋅s-
1）
总叶绿素含
量/
（mg⋅g-1）
气孔导度/
（mmol⋅m-2⋅s-1
）
胞间CO2浓
度/
（μmol⋅mol
-1）
呼吸速率/
（μmol⋅m-3⋅
s-1）
CK
9.22
20
171
279
2.37
T1
7.50
24.8
122
252
2.00
T2
4.04
22.1
73
223
1.60
T3
1.73
14.8
56
231
0.95
(1)测定叶绿素含量时，从叶片中提取叶绿素常利用________作为提取液。叶绿素吸收的光能可用于
________两个方面。
(2)重度干旱时气孔导度下降，胞间CO2浓度反而比中度干旱时略有增加，由表中数据推测，原因可能是
________。
(3)Rubisco 酶具有双重功能，CO2浓度相对较高而O2浓度相当较低时，Rubisco 酶催化CO2的固定，CO2的固
定是指________的过程；而当O2浓度相对较高而CO2浓度相对较低时，Rubisco 酶催化C5与O2结合形成其
他代谢产物，此为光呼吸过程。推测轻度和中度干旱条件下，光呼吸过程会________。
(4)干旱胁迫可以诱导ABA（脱落酸）合成酶系基因的________上调，导致ABA 的合成和分泌增多。ABA 通
过信号转导，又会调控一些基因的表达，其效应之一是使气孔关闭，气孔关闭的意义在于________。上述
能说明植物生长发育的调控是由________共同完成的。
16．硫化氢（H2S）是植物体内的一种信号分子，对植物抵抗逆境具有重要作用。研究者研究低温（4℃）
条件下外源H2S 对白菜幼苗相关指标的影响，结果如表所示。
项目
株高
（cm）
可溶性糖
含量
光合作用相关指标
组
别
处理
净光合
速率
mol·
叶绿素含
量
气孔导度
（moll·
胞间CO2含量
（μmol·mol
-1）
A
常温
4.1
58.12
15.12
25.05
535
397
B
4℃
2.8
72.31
6.22
18.42
533
498
C
3.9
88.46
25.03
23.87
534
400
回答下列问题：
(1)与植物激素相似，H2S 对白菜幼苗的生长发育起_________作用。
(2)分析可知，低温处理叶肉细胞净光合速率下降主要与光反应有关而与气孔导度变化无关，原因是
_________
(3)低温条件下植物细胞会产生大量自由基，为探明H2S 作用的分子机制，研究者对部分基因表达情况进行
检测，结果如图所示。
根据上述检测结果并结合上表分析，H2S 能解除低温对白菜幼苗生长的抑制作用的机理有：一是增加可溶
性糖含量，使细胞内_________增高，减少水分散失；二是_________，促进植株光合作用；三是
_________，保护叶绿体内部的_________结构，减少其磷脂分子所受的攻击。
17．植物适应强光的策略
植物通过叶绿体中的光系统吸收光能以启动光合作用。然而，过多的光能导致高活性的中间体的含量增
加，严重时会损害光合装置并降低光合作用效率，这种现象称为光抑制。为了应对这种类型的压力，植物
采用了各种自我保护机制，形成三道防线。
Ⅰ．第一道防线：叶片和叶绿体的移动等。在器官水平上，植物可以通过改变叶角来响应外部光强度。在
细胞水平上，植物也可以通过改变叶绿体在细胞内的位置来优化用于光合作用的光的捕获。
(1)请基于材料和所学内容推测，下列叙述错误的是______（单选）
A．弱光下叶子向光源移动，形成与入射光垂直的角度，从而最大限度地吸收光能
B．强光下植物将叶子的位置和角度调整为与光的方向平行，从而减少对光能的吸收
C．强光下叶绿体大量定位于向光面有利于提高光能的利用
D．在不同光照下细胞骨架驱动并定位叶绿体是自然选择的结果
(2)进一步研究发现，某种叶绿体定位相关蛋白Chupl 在叶绿体的向光和避光运动中起到重要作用，若去除
叶绿体的Chupl 蛋白后，叶绿体不会响应光的强度而移动。请在表中横线上选填编号，完成以下实验设
计，并推断实验结果。
组别
实验对象
处理方式
预期实验结果
对照组
______
弱光
③
强光
______
实验组
______
弱光
⑤
强光
______
①Chupl 基因缺失的拟南芥叶肉细胞； ②正常的拟南芥叶肉细胞；
Ⅱ．第二道防线：环式电子传递、光呼吸和清除ROS 等。植物体内光系统I（PSI）、细胞色素复合体
（Cb6/f）、光系统II（PSII）等结构能形成如图所示的线性电子传递和环式电子传递两条途径。线性电
子传递中，电子经PSII、Cb6/f 和PSI 最终产生NADPH 和ATP。环式电子传递中，电子在PSI 和Cb6/f 间循
环，仅产生ATP 不产生NADPH，其具体机制如图所示。另有研究发现，强光会造成类囊体电子积累导致活
性氧（ROS，一种自由基）大量增加，ROS 攻击生物大分子从而损伤类囊体。
(3)光合色素分布在叶绿体的______上，与蛋白质一起组成电子传递复合体（包括PSI 和PSII）。如图，
PSII 中的色素吸收光能后，一方面将H2O 分解，同时产生的电子传递给PSI 用于合成______。另一方面，
在ATP 合酶的作用下，
______（①顺/②逆，编号选填）浓度梯度转运释放能量，促进ADP 和Pi 合成
ATP。
(4)下列叙述正确的是______。（多选）
A．环式电子传递中电子按H2O→PSII→PQ→细胞色素b6f→PC→PSI→PQ→…的顺序传递
B．与线性电子传递相比，环式电子传递能够降低ATP/NADPH 比例
C．强光胁迫下往往温度升高，气孔关闭，叶绿体中CO2的不足，NADP+/NADPH 的比值升高
D．为避免电子积累引起光合结构损伤，强光胁迫下PSI 环式电子传递会被激活
Ⅲ．第三道防线：修复受损的PSII。PSII 修复有两个主要方面：PSII 复合物的分解和重组，主要包括D1
蛋白的降解和合成、组装。D1 蛋白是PSII 复合物的组成部分，在光抑制过程中会高度磷酸化。为研究光
抑制后D1 蛋白的修复过程，科学家利用光抑制处理的菠菜叶圆片按如下流程进行实验：光抑制处理的叶圆
片→叶绿体蛋白质合成阻断剂（作用时长有限）溶液浸泡→取出叶圆片→弱光（或暗）处理不同时间→测
量结果，实验数据如下表。
指标
处理条
件
处理时间
0
1h
2h
D1 蛋白总量（%）
弱光
100
66.
7
65.8
暗
100
92.
4
92.5
D1 蛋白磷酸化比例（%）
弱光
74
55.
2
54.4
暗
74
73.
4
72.2
D1 蛋白交联聚合物比例
（%）
弱光
0.25
0.0
8
0.01
暗
0.25
0.2
4
0.23
(5)表中数据说明光抑制处理后，叶片中D1 蛋白的降解依赖于______（①弱光/②暗，编号选填）的条件，
D1 蛋白的降解过程会使D1 蛋白磷酸化比例、D1 蛋白交联聚合物比例均______（①升高/②不变/③降低，
编号选填）。
(6)为研究D1 蛋白降解过程是先发生D1 蛋白去磷酸化，还是先发生D1 蛋白交联聚合物解聚，科学家用氟
化钠抑制叶片中D1 蛋白的去磷酸化后，结果显示D1 蛋白总量几乎无变化，但D1 蛋白交联聚合物则明显减
少。据此写出D1 蛋白降解过程。
D1 蛋白降解依赖的环境条件→______→______→D1 蛋白降解
