高考生物：高中生物材料题专练！（65）

29．植物在生长过程中容易受到盐胁迫、低温胁迫、高温胁迫等环境因素的影响进而影响产量。对此，研究人员进行了一系列的研究实验，回答下列问题：

(1)研究人员利用大豆苗进行了相关镉（Cd）胁迫实验，发现，在一定浓度的Cd^2﹢溶液中，短时间内大豆细胞中叶绿素含量显著下降，这一变化会使大豆细胞对光能的吸收产生影响，进而抑制光合作用的光阶段，此阶段发生的具体场所在_____。Cd^2﹢还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阻，进而抑制暗反应中______过程。

(2)盐碱地上种植的“齐黄34”大豆平均亩产比全国平均高一倍多。盐胁迫环境下，“齐黄34”大豆细胞质中积累的Na^﹢会抑制胞质酶的活性，植物根部细胞通过多种“策略”降低细胞质中Na^﹢浓度，从而降低盐胁迫的损害，部分生理过程如下图所示。

 

据图分析，盐胁迫条件下，大豆植物根部细胞降低Na^﹢毒害的“策略”有_____（答出三点）。

(3)研究表明：盐胁迫下植物叶绿素减少主要是叶绿素b被降解导致的，而叶绿素a的变化较小；此外，盐胁迫还可以降低RuBP羧化酶（催化CO₂的固定）的活性和含量。提取盐胁迫组绿叶的色素，分离所得色素条带从上往下第________条带明显比未处理组窄。不合理灌溉使作物处于盐胁迫状态时，导致作物减产，试分析原因____。

(4)热激蛋白（HSP）是机体受到高温胁迫时，合成量迅速增加的一类应激蛋白。研究发现，一方面HSP可以帮助变性的蛋白质恢复__________进而恢复功能，或者促进变性的蛋白质降解；另一方面，一些HSP与膜脂结合，限制了膜脂分子的运动，降低膜的_______性，以稳固膜的结构。由此可见，HSP可以缓解高温胁迫对植物造成的伤害。

【答案】

(1)     类囊体膜     C₃的还原

(2)通过载体蛋白A将 Na⁺从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的 Na ⁺运输到液泡中储存；将细胞质中的 Na⁺ 储存在囊泡中

(3)     四     叶绿素含量减少，影响光反应过程，同时会降低RuBP羖化酶的活性，影响暗反应过程

(4)     结构     流动

【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的场所是叶绿体类囊体薄膜上，物质变化是水的分解和ATP的合成，能量变化是光能转化成活跃的化学能。暗反应阶段的场所是叶绿体基质中，物质变化是CO₂的固定和C₃的还原，能量变化是活跃的化学能转变成稳定的化学能。

【详解】

（1）光合作用的光反应阶段发生的具体场所在叶绿体的类囊体膜上；Cd^2﹢还可通过抑制光合电子传递过程，使ATP的合成受阳，进而抑制暗反应中C₃的还原过程。

（2）细胞质中积累的Na⁺会抑制胞质酶的活性，结合图示可知，盐肋迫条件下，大豆细胞会选择多种途径降低细胞质中的钠离子浓度，比如通过载体蛋白A将 Na⁺从胞质运输到胞外；通过载体蛋白B和囊泡运输将细胞质中的 Na ⁺运输到液泡中储存；或者将细胞质中的 Na⁺储存在囊泡中，都可以降低 Na⁺毒害作用。

（3）分析题意可知，分离色素时滤纸条上从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，而盐胁迫下植物叶绿素b被降解，而叶绿素a的变化较小，故分离所得色素条带从上往下第四条带明显比末处理组窄；不合理灌溉使作物处于盐肋迫状态时，叶绿素含量减少，影响光反应过程，ATP和NADPH合成速率减慢，同时还会降低RuBP羖化酶的活性，导致二氧化碳的固定减慢，影响暗反应过程，合成有机物减少，导致作物减产。

（4）结构决定功能，HSP可以帮助变性的蛋白质恢复空间结构进而恢复功能；另一方面，由于磷脂和蛋白质都能动，使得细胞膜具有一定的流动性，若HSP与膜脂结合，限制了膜脂分子的运动，会使膜的流动性降低。

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