考点4 细胞的能量供应和利用——高考生物学一轮复习考点创新题训练（有解析）

考点4 细胞的能量供应和利用——高考生物学一轮复习考点创新题训练
1.Arf家族蛋白参与蛋白质的囊泡运输，它们有两种状态，结合GDP的不活跃状态和结合GTP的活跃状态。GTP与ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代。活跃状态的Arf蛋白参与货物蛋白的招募和分选，保证货物蛋白进入特定囊泡等待运输。下列相关叙述错误的是( )
A.GTP是由鸟苷、核糖和3个磷酸基团结合而成
B.Arf由不活跃状态转化为活跃状态需要消耗能量
C.两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化
D.运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体
2.乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如图1所示。为探究Ca2+对淹水处理的植物根细胞呼吸作用的影响，研究人员将辣椒幼苗进行分组和3种处理：甲组（未淹水）、乙组（淹水）和丙组（淹水+Ca2+），在其它条件适宜且相同的条件下进行实验，结果如图2所示。下列说法正确的是( )
A.丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，利用NADH的能量合成ATP
B.辣椒幼苗在淹水的条件下，其根细胞无氧呼吸的产物仅有乳酸
C.Ca2+影响ADH、LDH的活性，减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
D.淹水胁迫时，该植物根细胞酒精的产生速率小于乳酸的产生速率
3.肺炎克雷伯菌（Kpn）存在于某些人群的肠道中，可通过细胞呼吸不断产生大量乙醇，引起内源性酒精性肝病。下列叙述正确的是( )
A.Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生大量ATP
B.Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能大部分转化为热能
C.乳酸菌、酵母菌、Kpn都可以引起内源性酒精性肝病
D.高糖饮食可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情
4.哺乳动物的线粒体功能障碍时，体内可积累代谢物S，对身体造成危害。若将适量的酶Ⅰ和酶Ⅱ溶液注射到线粒体功能障碍的实验动物体内，可降低该功能障碍导致的危害，过程如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.过程①②均发生在细胞质基质中，过程①产生[H]和ATP，过程②消耗[H]，不产生ATP
B.线粒体功能障碍可导致有氧呼吸异常，注射酶Ⅰ溶液，有利于维持内环境酸碱度的稳定
C.注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，酶Ⅱ也可用于探究温度对酶活性的影响
D.正常细胞中，当氧气供给不足时，过程②增强，产生过多的代谢物S通过肾脏排出体外
5.2021年9月，我国科学家在实验室中首次实现从CO2到淀粉分子的全合成，其过程简图如下。经核磁共振等检测显示，该人工合成的淀粉分子与天然淀粉分子的结构组成一致。下列相关说法正确的是( )
A.图中H2的作用类似于叶绿体中的NADH
B.在固定等量CO2的情况下，与自然绿色植物相比，人工合成过程的淀粉积累量较少
C.植物体内类似CO2转化为C6中间体进而转化为淀粉的过程，往往发生在叶绿体基质中
D.“C6中间体”如果被植物根细胞利用，在有氧或无氧条件下氧化分解时，在细胞质基质中合成ATP的量不同
6.科研人员分离出某植物叶肉细胞的叶绿体，让叶绿体接受5s光照、5s黑暗交替（间歇光）处理，持续进行20min，并用灵敏传感器记录密闭环境中O2和CO2的变化，结果如图所示（S1、S2、S3分别表示相邻的曲线围成的图形面积）。下列相关叙述错误的是( )
A.ac段，叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率
B.de段，CO2吸收速率变慢的原因是C3还原速率减慢
C.S1+S2的数值可表示光反应速率，S1的数值大于S3
D.总光照时间相同时，间歇光处理有助于有机物的积累
7.2024年3月下旬，线粒体毒素邦克列酸（米酵菌酸）的食物中毒事件，引起国人高度重视。如图为线粒体产生及运送ATP的示意图，ATP合成酶利用质子（H+）由高浓度流向低浓度所释出的电势能，将ADP磷酸化产生ATP，而线粒体膜上的ATP/ADP转运酶则将ADP与ATP交换传送至膜内外。邦克列酸可与此转运酶结合成复合体，进而阻碍传送分子的功能，并使线粒体无法产生ATP，造成细胞无法正常运作甚至死亡。依据如图、题干内容及已习得知识，下列叙述正确的是( )
A.ATP合成酶利用细胞分解大分子时所释放出的能量来产生ATP
B.ATP和ADP的运送都会受到邦克列酸的影响
C.邦克列酸直接影响电子传递链的进行，造成细胞无法正常运作甚至死亡
D.邦克列酸中毒的线粒体，因ATP合成酶被破坏而无法产生ATP供细胞使用
8.下图1表示左侧曝光右侧遮光的对称叶片（假设左右侧之间的物质不发生转移），适宜光照12小时后，从两侧截取同等面积的叶片烘干称重记为ag和bg；图2表示某植物非绿色器官在不同氧浓度条件下的CO2释放量和O2吸收量；图3、4分别表示植物在不同光照强度条件下的O2释放量和CO2吸收量。相关叙述错误的是( )
A.图1中ag bg所代表的是12小时内截取部分的光合作用制造的有机物总量
B.图2中氧浓度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的3倍
C.图3中若白昼均为12小时，光强为5klx时植株一昼夜需从外界吸收CO212mmol
D.图4中若随时间的延长光照强度逐渐增强，则0D间植株积累有机物的量为S2-S1
9.下图是某科研小组在对药用植物黄精进行光合作用和呼吸作用研究实验过程中，根据测得的实验数据绘制的曲线图，其中图1的光合曲线（图中实线）是在光照、CO2浓度等条件都适宜的环境中测得，图1呼吸曲线（图中虚线）是在黑暗条件下测得；图2的实验环境是在恒温密闭玻璃温室中，测定指标是连续24h室内CO2浓度和植物CO2吸收速率。据图分析，下列说法中错误的是( )
A.图1中，当温度达到55℃时，植物光合作用已停止，可能原因是与光合作用相关的酶失去活性
B.图1中，当温度达到55℃时，植物的净光合速率与呼吸速率相等，真光合速率是呼吸速率的2倍
C.结合图1数据分析，进行图2所示实验时，为了减少无关变量带来的干扰，温度应设置在30℃左右
D.图1中温度为40℃时对应的光合曲线点与图2中6h和18h对应的曲线点有相同的净光合速率
10.用打孔器在某植物的叶片上打出多个圆片并用气泵抽出叶圆片内气体直至沉底，然后将等量的叶圆片分别转至含有等浓度的NaHCO3溶液的多个培养皿中，然后给予一定的光照，在相同且适宜的条件下，测量不同温度下的叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间，如图所示。下列说法正确的是( )

A.据图可知，一定范围内随温度升高叶片光合速率先逐渐减小后逐渐增大
B.叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定
C.图中b点和c点对应的温度下光合作用有关酶的活性大小相等
D.增加 NaHCO3浓度，各温度下叶圆片上浮至液面的时间会缩短
11.科学家分别将细菌紫膜质（蛋白质）和ATP合成酶重组到脂双层（一种由磷脂双分子层组成的人工膜）上，在光照条件下，观察到如图一所示的结果。另有研究表明每个细菌内的ATP含量基本相同，因此可利用如图二所示的反应原理来检测样品中细菌数量。放线菌产生的寡霉素能够改变线粒体内膜上ATP合成酶的结构，从而阻断ATP的合成。下列说法正确的是( )
A.从ATP合成酶的功能来看，某些膜蛋白具有催化和控制物质出入细胞的功能
B.丙图中合成ATP的能量直接来自脂质体膜两侧的H+浓度差
C.利用图示反应原理来检测样品中细菌数量时，ATP水解释放的能量部分转化成光能，荧光强度与样品中细菌数量呈正相关
D.放线菌合成寡霉素时需要多种具膜细胞器参与，寡霉素抑制的是细胞内需要能量的代谢过程
12.dNTP（脱氧核糖核苷三磷酸）是dATP、dGTP、dTTP、dCTP四种物质的统称，常在PCR中做原料。ddNTP是双脱氧核苷三磷酸，有ddATP、ddGTP、ddTTP、ddCTP4种。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点。若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止；若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在4个试管中分别加入4种dNTP和1种ddNTP进行PCR，在4个试管中形成不同长度的DNA单链片段，这些片段随后可被电泳分开（过程如图所示）。下列说法中正确的是( )
A.dNTP连接在核苷酸链的5'末端
B.电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以鸟嘌呤结尾
C.未知序列的碱基序列为3'-CTAAGCTCGACT-5'
D.ATP、dATP 和ddATP中A都由腺嘌呤和脱氧核糖组成
13.下图展示了植物有氧呼吸的主呼吸链途径及分支途径的部分机理。主呼吸链途径可受氰化物抑制,分支途径不受氰化物抑制。相关叙述正确的是( )
A.A侧为细胞质基质,B侧为线粒体基质
B.氢离子可以通过蛋白质复合体Ⅰ~Ⅳ主动运输至A侧
C.加入氰化物后,不利于在膜两侧建立氢离子浓度差,从而影响ATP的产生
D.低温条件下某些植物可通过提高AOX基因表达量来增加产热
14.如图表示不同生物细胞代谢的过程，下列有关叙述正确的是( )
A.给甲提供H218O，一段时间后可在细胞内检测到（CH218O）
B.三者均为生产者，甲可能是蓝藻，乙可能是根瘤菌，丙发生的反应中不产氧，是三者中唯一可能为厌氧型的生物
C.过程①可表示渗透吸水，对④⑤⑥⑦⑧过程研究，发现产生的能量全部储存于ATP中
D.就植株叶肉细胞来说，若②O2的释放量大于⑧O2的吸收量，则该植物体内有机物的量不一定增加
15.部分厌氧菌缺乏处理氧自由基的酶，可进行不产氧光合作用，避免氧气产生的氧自由基对自身的伤害。下图1和图2是两种厌氧菌的光反应过程示意图，据图回答下列问题：
(1)图中的光合片层功能上相当于高等植物的___________________膜，菌绿素与___________________共同组成复合体，吸收、传递与转化光能，高等植物中与菌绿素功能类似的物质是___________________。
(2)图1中，ATP合酶以___________________方式运输H＋，并利用H＋浓度差为能量合成ATP，H＋浓度差形成的原因包括___________________提供能量进行H＋的跨膜运输，也包括___________________。
(3)图1中，绿硫细菌光合作用不产生氧气的原因是___________________。
(4)绿硫细菌相比紫色非硫细菌在光反应上的优势是___________________。
(5)绿硫细菌可用于生态工程中水体的净化，可能的原因是___________________。
(6)绿硫细菌暗反应过程也不同于高等植物，为特殊的逆向TCA循环，如图3所示(图中省略了ADP、Pi等部分物质)。据图分析下列说法正确的有___________________。
①绿硫细菌的光反应通过提供ATP和[H]，为逆向TCA循环提供能量；
②若向绿硫细菌培养基中添加14C标记的α-酮戊二酸，最先出现放射性的物质是琥珀酸(除α-酮戊二酸自身外)；
③在不干扰循环正常进行的情况下，绿硫细菌合成一分子己糖，至少需要消耗10分子ATP和6分子CO2；
④逆向TCA循环除了可以合成糖类外，还可以为绿硫细菌各种合成代谢提供原料。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A、根据题干“GTP和ATP的结构和性质相似，仅是碱基A被G替代”，结合ATP的结构简式可知，GTP是由鸟嘌呤、核糖和3个磷酸基团结合而成，A错误；B、由题意可知，Arf结合GDP时为不活跃状态，Arf结合GTP时为活跃状态，GDP转化为GTP消耗能量，因此Arf由不活跃状态转化为活跃状态消耗能量，B正确；C、Arf结合GDP时为不活跃状态，Arf结合GTP时为活跃状态，ADP和ATP之间的相互转化需要相关酶的催化，据此可推测，两种状态Arf蛋白的相互转化需要相应酶的催化，C正确；D、分泌蛋白的合成与分泌过程中需要囊泡在内质网和高尔基体以及细胞膜之间转运，据此可推测，运输货物蛋白的囊泡可能来自内质网或高尔基体，D正确。故选A。
2.答案：C
解析：A、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段，该阶段不产生ATP，A错误；B、分析题意，乙醇脱氢酶（ADH白色柱形图）、乳酸脱氢酶（LDH黑色柱形图）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，而图2显示乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）活性均＞0，说明辣椒幼苗在淹水条件下，其根细胞的无氧呼吸产物有乳酸和酒精，B错误；C、据图分析，与乙组相比，丙组是淹水+Ca2+组，ADH含量较高，LDH含量较低，说明水淹条件下，适当施用Ca2+可减少根细胞厌氧呼吸产物乳酸和乙醛的积累，从而减轻其对根细胞的伤害，C正确；D、甲为对照组，是正常生长的幼苗，乙为实验组，为淹水条件，乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）活性升高，根据纵坐标值看ADH酶活性更高，据此可推测淹水条件下酒精产生的速率高于乳酸产生速率，D错误。故选C。
3.答案：D
解析：A、Kpn在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇并产生少量ATP，A错误；B、Kpn无氧呼吸使有机物中稳定的化学能大部分储存在有机物中，少部分转化为热能，B错误；C、乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生酒精，不能引起内源性酒精性肝病，C错误；D、高糖环境提供了丰富的碳源，促进了无氧呼吸产生乙醇的过程，故高糖饮食可能会加重内源性酒精性肝病患者的病情，D正确。故选D。
4.答案：C
解析：A、由图可知，过程①代表有氧呼吸（或无氧呼吸）第一阶段，过程②代表丙酮酸生成代谢物S，据哺乳动物无氧呼吸代谢产物推测，代谢物S可能为乳酸，这两个过程都发生在细胞质基质中，过程①中可产生[H]和ATP，过程②丙酮酸在无氧呼吸第二阶段生成乳酸过程中消耗[H]，不产生ATP，A正确；B、由图可知，线粒体功能障碍可导致丙酮酸生成代谢物S，代谢物S运出细胞，在酶Ⅰ作用下生成丙酮酸和H2O2，前者接着参与代谢，后者在酶Ⅱ作用下分解为H2O和O2，该过程可以减少酸性物质积累，维持内环境酸碱度的稳定，B正确；C、注射酶Ⅱ溶液可避免过氧化氢对细胞的毒害，推出酶Ⅱ为H2O2酶，由于温度会影响H2O2分解，因此不能用H2O2和H2O2酶来探究温度对酶活性的影响，C错误；D、正常细胞中，当氧气供给不足时，丙酮酸无法进入线粒体中被利用，而是在细胞质基质中进行过程②，产生过多的代谢物S，这些代谢物S通过肾脏以尿液形式排出体外，D正确。故选C。
5.答案：C
解析：A、叶绿体光合作用过程中，水光解释放出的H＋结合氧化型辅酶Ⅱ（NADP＋）形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH），A错误；
B、人工合成淀粉不涉及呼吸消耗，所以在固定等量CO2的情况下，淀粉积累量更多，B错误；
C、CO2转化为C6中间体进而转化为淀粉的过程，在植物光合作用过程中，发生在暗反应中，场所为叶绿体基质，C正确；
D、光合作用生产的糖类在细胞质基质中参与有氧呼吸或无氧呼吸的反应时，均只在第一阶段释放少量能量，生产的ATP量相同，D错误。
故选C。
6.答案：C
解析：A、由题图信息分析，虚线表示O2释放速率的变化，实线表示CO2吸收速率的变化，ac段O2释放速率大于CO2吸收速率，说明叶绿体的光反应速率明显大于暗反应速率，A正确；
B、de段在黑暗条件下进行，导致光反应产生的ATP和NADPH受阻，C3还原速率减慢，CO2固定减慢，所以导致CO2吸收速率变慢，B正确；
C、虚线表示O2的释放速率的变化，实线表示CO2吸收速率的变化，在一个光周期内，二者从开始的0经过一段时间的反应以后又变为0，结合光合作用的总反应式来看，S1+S2表示光反应释放的O2总量，S2+S3表示碳反应吸收的CO2总量，在一个光周期内释放的O2总量与暗反应吸收的CO2总量是相等的，S1+S2=S2+S3，所以S1=S3，C错误；
D、光照总时间相同的情况下，间歇光与连续光照处理相比，光合作用合成的有机物增多，光合作用效率更高，是因为间歇光处理能充分利用光反应产生的NADPH和ATP，D正确。
故选C。
7.答案：B
解析：A、ATP合成酶利用细胞分解葡萄糖等有机小分子时所释放出的能量来产生ATP，而不是大分子，A错误；
B、粒线体膜上的ATP/ADP转运酶则将ADP与ATP交换传送至膜内外，邦克列酸可与此转运酶结合成复合体，进而阻碍传送分子的功能，说明ATP和ADP的运送都会受到邦克列酸的影响，B正确；
C、根据题意，邦克列酸直接影响ATP/ADP转运酶，并不直接影响电子传递链的进行，C错误；
D、邦克列酸中毒的粒线体，传送分子的功能受到阻碍，进而因缺乏ADP等无法产生ATP，造成细胞无法正常运作甚至死亡，而非因ATP合成酶被破坏，D错误。
故选B。
8.答案：B
解析：A、设截取部分的起始质量为x，则左侧叶片在光下测得净光合作用＝ag－x，右侧叶片在暗处测得呼吸作用＝x－bg，则光合作用制造的有机物量（总光合作用）＝净光合作用+呼吸作用＝ag－x+（x－bg）＝ag－bg。A正确；B、当外界氧浓度为c时，该器官CO2的释放量相对值为6，而O2的吸收量相对值为4，说明有氧呼吸CO2的释放量为4，无氧呼吸CO2的释放量为2，根据无氧呼吸和有氧呼吸反应可计算出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖分别是2/3、1，故无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1.5倍，B错误；C、图3中光照强度为5klx时，呼吸速率为2，净光合速率为3，真正的光合速率＝呼吸速率+净光合速率＝2+3＝5，每天12小时光照，产生的氧气量为5×12＝60，经过一昼夜氧气的净释放量为60﹣24×2＝12，根据光合作用的反应式可知，此时植物一昼夜需从周围环境中吸收CO212mmol，C正确；D、图4中S代表有机物量，0﹣D间此植物呼吸作用消耗的有机物量为S1+S3，光合作用有机物的净积累量为（S2+S3）﹣（S1+S3）＝S2﹣S1，D正确。故选B。
9.答案：B
解析：A、据图1分析，虚线表示呼吸作用速率随温度的变化情况。当温度达到55℃时，两条曲线重合，植物不再进行光合作用，只进行呼吸作用，可能原因是与光合作用相关的酶失去活性，A正确；
B、图1中，当温度达到55℃时，两条曲线重合，植物不再进行光合作用，真光合速率为0，B错误；
C、结合图1数据可知，植物净光合速率最大时的温度为30℃，因此，在进行图2所示实验时，为了减少无关变量带来的干扰，温度应设置在30℃左右最好，C正确；
D、图2中当光合速率等于呼吸速率时，净光合速率为0，处于室内二氧化碳浓度曲线的拐点，即6h和18h，因此图2中光合速率和呼吸速率相等的时间点有2个，图1中，光合作用与呼吸作用相等的温度条件是40℃，D正确。
故选B。
10.答案：B
解析：A、随温度升高，叶圆片全部上浮至液面所用的平均时间先减小后增大，故叶片光合速率先逐渐增大后逐渐减小，A错误；
B、叶圆片上浮至液面的时间由光合作用释放氧气速率的相对大小决定，即净光合速率大小，B正确；
C、真光合速率＝净光合速率+呼吸速率，由于温度变化也会影响呼吸酶的活性，b点和c点是净光合速率相等，对应的温度下光合作用有关酶的活性大小不一定相等，C错误；
D、光合速率还会受光照强度的限制，另外NaHCO3浓度过高会使叶片细胞失水影响光合作用，此时可能已经达到CO2饱和状态，则叶圆片上浮至液面的时间不一定会缩短，D错误。
故选B。
11.答案：ABC
解析：A、从ATP合成酶的功能来看，一方面它作为酶催化ATP的形成，另一方面它以一个载体的身份来转运H+，说明某些膜蛋白具有催化和控制物质出入细胞的功能，A正确；B、据图丙分析，H+通过脂双层的跨膜运输，为ATP合成提供了能量，推动了ATP合成酶的作用，促进ATP的合成，说明合成ATP的能量直接来自脂质体膜两侧的H+浓度差，B正确；C、ATP水解释放的能量部分转化成光能，荧光越强说明ATP含量越高，从而说明细菌数量越高，故荧光强度与细菌数量呈正相关，C正确；D、放线菌属于原核生物，其细胞内只有唯一的细胞器，即无膜结构的核糖体，D错误。故选ABC。
12.答案：BC
解析：A、DNA复制时，子链由5'至3'方向延伸。因此，dNTP 连接在核苷酸链的3'末端，A错误；
B、依题意，ddNTP 与dNTP 竞争核苷酸链延长位点，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止。据图可知，箭头所指的实验组中加入了ddGTP，箭头侧为3'端，因此，电泳图谱中的箭头所指的 DNA 片段以鸟嘌呤结尾，B正确；
C、据电泳图谱可知，引物后所连接的核苷酸上碱基依次为：5'-GATTCGAGCTGA-3'，引物位于的链与模板链互补，因此，未知序列的碱基序列为：3'-CTAAGCTCGACT-5'，C正确；
D、ATP是腺苷三磷酸，其中的A由核糖和腺嘌呤组成，D错误。
故选BC。
13.答案：CD
解析：A侧为线粒体外膜和内膜之间的间隙,A错;蛋白质复合体Ⅱ没有运输氢离子,B错。选CD
14.答案：AD
解析：A、给甲提供H218O，水可以参与有氧呼吸第二阶段，生产C18O2，二氧化碳参与光合作用的暗反应生成带有放射性标记的（CH218O），A正确；B、根瘤菌直接依靠植物的制造的有机物维持生存，属于消费者，而不是生产者，故乙不可能是根瘤菌，乙可能是硝化细菌，硝化细菌能将土壤的氨氧化成为硝酸，利用释放的能量将CO2和H2O合成糖类，即化能合成作用，甲、乙、丙都能将无机物转化为有机物，都为自养型生物，说明这三种生物一定都是生产者，但丙的反应中不产氧，甲乙的反应中产生了氧，说明丙很有可能是三者中唯一可能为厌氧型的生物，B错误；C、过程①可表示渗透吸水，对④⑤⑥⑦⑧过程研究可知细胞呼吸中所释放的大部分能量以热能散失，C错误；D、若叶肉细胞②光反应过程O2的释放量大于⑧有氧呼吸过程O2的吸收量，则叶肉细胞的净光合作用量＞0，但植物体还有很多不能进行光合作用的细胞，只能进行呼吸作用，所以该植物体内有机物的量不一定增加，D正确。故选AD。
15.答案：（1）类囊体；蛋白质(或酶)；叶绿素和类胡萝卜素
（2）协助扩散(或易化扩散)；高能电子(e-)；内腔中HS分解产生H+，细胞质基质中NADPH合成消耗H+
（3）在光合作用中，H2S代替了H2O，产生S而非O2
（4）能够在合成ATP的同时合成NADPH(或减少合成NADPH过程中的能量消耗)
（5）绿硫细菌可分解H2S等污染物(合理即可)
（6）①③④
解析：(1)图中的光合片层能够吸收光能进行水的光解，在功能上相当于高等植物的类囊体;菌绿素与蛋白质(或酶)共同组成复合体，吸收、传递与转化光能;高等植物中与菌绿素功能类似的物质是光合色素，包括叶绿素和类胡萝卜素。
(2)据图可知，图I中，ATP合酶运输H+能够生成ATP，是利用H+浓度差为能量合成ATP，说明是顺浓度梯度的，且需要蛋白质的协助，故方式是协助扩散;H+浓度差形成的原因包括高能电子(e-)(或电子传递，或电能)提供能量进行H+的跨膜运输，也包括内腔中H2S分解产生H+，细胞质基质中NADPH合成消耗H'。
(3)正常情况下，水在光下分解会产生氧气，分析题意，在光合作用中，,H2S代替了H2O，产生S而非O2，故绿硫细菌光合作用不产生氧气。
(4)NADPH也可储存部分不活跃的化学能，结合题意分析可知，绿硫细菌相比紫色非硫细菌在光反应上的优势是能够在合成ATP的同时合成NADPH(或减少合成NADPH过程中的能量消耗)
(5)绿硫细菌可用于生态工程中水体的净化，可能的原因是绿硫细菌可分解H2S等污染物。
(6)①ATP和NADPH中都含有不稳定的化学能，绿硫细菌的光反应通过提供ATP和NADPH，为逆向TCA循环提供能量，①正确;②结合图3可知，若向绿硫细菌培养基中添加14C标记的a-酮戊二酸，最先出现放射性的物质是柠檬酸，②错误;③据图可知，1分子CO2生成1分子绿硫细菌合成2分子a-酮戊二酸，一分子柠檬酸转化为一分子草酰乙酸和一分子乙酰辅酶A，随后转化为己糖，该过程共需要消耗的CO2为2+2+2=6分子，同时需要消耗10分子ATP，③正确;④逆向TCA循环除了可以合成糖类外，还可以为绿硫细菌各种合成代谢提供原料，从而保证该过程持续进行，④正确。故选①③④。