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試題詳情
研究發(fā)現(xiàn)，綠色植物中RuBP羧化酶具有雙重活性，催化如圖甲所示的兩個(gè)方向的反應(yīng)，反應(yīng)的相對(duì)速度取決于O2和CO2的相對(duì)濃度。淀粉和蔗糖是光合作用的兩個(gè)主要末端產(chǎn)物。淀粉和蔗糖生物合成的兩條途徑會(huì)競(jìng)爭(zhēng)共同底物磷酸丙糖（如圖乙）。磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)器將1分子磷酸丙糖運(yùn)出葉綠體的同時(shí)，將1分子Pi運(yùn)回葉綠體，是調(diào)控磷酸丙糖運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵結(jié)構(gòu)。分析回答下列問(wèn)題：
（1）圖甲所示的RuBP羧化酶參與圖乙中的暗反應(yīng)暗反應(yīng)過(guò)程，它的作用原理是固定CO2并不斷消耗ATP和NADPH形成葡萄糖固定CO2并不斷消耗ATP和NADPH形成葡萄糖。
（2）在RuBP羧化酶催化下，C5與O2反應(yīng)形成的C2進(jìn)入線粒體放出CO2，稱之為光呼吸。據(jù)圖推斷，O2與CO2比值高高（填“高”或“低”）時(shí)，利于光呼吸而不利于光合作用，理由是高氧氣濃度下在葉綠體中在Rubisco催化氧氣與五碳化合物結(jié)合生成C2，C2進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸放出二氧化碳高氧氣濃度下在葉綠體中在Rubisco催化氧氣與五碳化合物結(jié)合生成C2，C2進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸放出二氧化碳。請(qǐng)據(jù)此提出兩條提高大棚蔬菜生產(chǎn)量的具體措施：提高二氧化碳濃度提高二氧化碳濃度和適當(dāng)降低氧氣濃度適當(dāng)降低氧氣濃度。
（3）分析圖乙可知，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，上采取適量施加磷肥的措施，有利于提高水果的甜度，理由是白天通過(guò)合作用磷酸丙糖促進(jìn)了淀粉的形成；夜間將Pi運(yùn)回葉綠體，有利于蔗糖的生成和積累白天通過(guò)合作用磷酸丙糖促進(jìn)了淀粉的形成；夜間將Pi運(yùn)回葉綠體，有利于蔗糖的生成和積累。
【答案】暗反應(yīng)；固定CO2并不斷消耗ATP和NADPH形成葡萄糖；高；高氧氣濃度下在葉綠體中在Rubisco催化氧氣與五碳化合物結(jié)合生成C2，C2進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸放出二氧化碳；提高二氧化碳濃度；適當(dāng)降低氧氣濃度；白天通過(guò)合作用磷酸丙糖促進(jìn)了淀粉的形成；夜間將Pi運(yùn)回葉綠體，有利于蔗糖的生成和積累
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/11/7 8:0:2組卷：11引用：1難度：0.6
相似題
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1．20世紀(jì)60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些起源于熱帶的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)（固定CO2的初產(chǎn)物是三碳化合物（C3），簡(jiǎn)稱C3途徑）外，還存在另一條固定CO2的途徑，固定CO2的初產(chǎn)物是四碳化合物（C4），簡(jiǎn)稱C4途徑，這種植物稱為C4植物，其光合作用過(guò)程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對(duì)CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物（CH2O）中碳的轉(zhuǎn)移途徑是（利用箭頭符號(hào)表示），維管束鞘細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度比葉肉細(xì)胞內(nèi)（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關(guān)系如圖2。請(qǐng)據(jù)圖分析，植物更可能是C4植物，作出此判斷的依據(jù)是。
（3）Rubisco酶是一種雙功能酶，當(dāng)CO2/O2比值高時(shí)，可催化C5固定CO2合成有機(jī)物；當(dāng)CO2/O2比值低時(shí)，可催化C5結(jié)合O2發(fā)生氧化分解，消耗有機(jī)物，此過(guò)程稱為光呼吸，結(jié)合題意分析，在炎熱干旱環(huán)境中，C4植物的生長(zhǎng)一般明顯優(yōu)于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的糧食作物。目前，科學(xué)家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將“C4途徑”轉(zhuǎn)移到水稻中去，這項(xiàng)研究的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：47引用：1難度：0.6 -
2．在強(qiáng)光環(huán)境下，將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥，一段時(shí)間后測(cè)定其葉綠素和Rubisco酶（該酶催化CO2和C5反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.7 -
3．干旱脅迫是因?yàn)橥寥浪痔澣?，植物吸收水分少于葉片蒸騰作用損耗的水分，從而無(wú)法維持植物正常水分狀況而對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時(shí)干旱脅迫（即處理組）對(duì)吊蘭光合作用相關(guān)指標(biāo)影響的結(jié)果。
回答下列問(wèn)題
（1）干旱脅迫會(huì)影響吊蘭光合作用過(guò)程中[H]和ATP的產(chǎn)生，與[H]和ATP元素組成相同的化合物有（寫(xiě)出2種）。
（2）由圖可知：12d-24d期間CO2濃度（是/不是）影響吊蘭光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）確定處理組吊蘭的總光合速率小于對(duì)照組，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊蘭光合作用強(qiáng)度下降主要是因?yàn)槿~綠素破壞導(dǎo)致，推測(cè)吸收光的能力減弱。欲對(duì)此結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，可取葉片作色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中提取色素用的試劑是。預(yù)期結(jié)果是：兩種顏色的色素帶比對(duì)照組變窄或沒(méi)有。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6