【題目】約翰·德柯爾在1955年觀察到煙草葉在光照突然停止之后釋放出大量的二氧化碳。后來發(fā)現(xiàn)煙草葉肉細(xì)胞在光照下除進(jìn)行光合作用外,還可以消耗02、ATP、NADPH,將部分C5分解并釋放CO2,“光呼吸”由此得名。

(1)據(jù)圖可知,光呼吸與光合作用都利用了_________為原料,但光合作用的暗反應(yīng)階段通過_______實(shí)現(xiàn)了該物質(zhì)的再生,而光呼吸則不同。

(2)研究表明,催化C5與C02結(jié)合與催化C5與02結(jié)合的是同一種酶(Rubisco),并且該酶的活性中心不能分辨CO2與O2,據(jù)此推測(cè)適當(dāng)提高CO2濃度,對(duì)光呼吸昨效應(yīng)是____________(填“促進(jìn)”或“抑制”)。

(3)有觀點(diǎn)指出,光呼吸的生理作用在于干旱天氣和過強(qiáng)光照下,因?yàn)闇囟群芨,蒸騰作用很強(qiáng),氣孔大量關(guān)閉。此時(shí)的光呼吸可以消耗光反應(yīng)階段生成的多余的____________,又可以為暗反應(yīng)階段提供原料,因此光呼吸對(duì)植物有重要的正面意義。

(4)光呼吸被冠以“呼吸”二字,你認(rèn)為理由是____________(提示:從與有氧呼吸進(jìn)行比較的角度回答)?茖W(xué)家用14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用,然后追蹤檢測(cè)放射性,最終探明CO2中的碳在暗反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化途徑。分析該實(shí)驗(yàn)的自變量是________________________。

(5)煙草光合作用的反應(yīng)式為________________________。

(6)煙草在光合作用過程中,葉綠體中葉綠素a和b主要吸收____________,類胡蘿卜素主要吸收____________。

【答案】 C5(五碳化合物) C3的還原 抑制 ATP和[H] 光呼吸過程中消耗O2并生成CO2與有氧呼吸過程相似 時(shí)間 6CO2+12H20→C6H12O6+6H20+602 紅光和藍(lán)紫光 紅光

【解析】試題分析本題考查光合作用和光呼吸的相關(guān)知識(shí),首先要求考生能夠熟練掌握光合作用過程中的物質(zhì)變化,然后結(jié)合題干和題圖信息對(duì)光呼吸和光合作用進(jìn)行比較,再根據(jù)題意進(jìn)行解答,具有一定的難度。

(1)分析題意可知,光呼吸是指葉肉細(xì)胞在光照下除進(jìn)行光合作用外,還可以消耗O2、ATP、NADPH,將部分C5分解并釋放CO2,因此光呼吸與光合作用都利用了五碳化合物為原料,但光合作用在暗反應(yīng)階段通過三碳化合物的還原重新生成了C5,而光呼吸最終將該物質(zhì)徹底氧化分解并產(chǎn)生CO2。

(2)研究表明,催化C5CO2結(jié)合與催化C5O2結(jié)合的是同一種酶(Rubisco),并且該酶的活性中心不能分辨CO2O2,據(jù)此推測(cè)適當(dāng)提高CO2濃度,二氧化碳就會(huì)與氧氣爭(zhēng)搶酶的活性中心,導(dǎo)致光呼吸不能進(jìn)行。
(3)有觀點(diǎn)指出,光呼吸的生理作用在于干旱天氣和過強(qiáng)光照下,因?yàn)闇囟群芨,蒸騰作用很強(qiáng),氣孔大量關(guān)閉。此時(shí)的光呼吸可以消耗光反應(yīng)階段生成的多余的ATP[H],又可以為暗反應(yīng)階段提供原料,因此光呼吸對(duì)植物有重要的正面意義。
(4)光呼吸被冠以呼吸二字,這是由于光呼吸過程中消耗O2并生成CO2,與有氧呼吸過程相似。科學(xué)家用14CO2供小球藻進(jìn)行光合作用,然后追蹤檢測(cè)放射性,最終探明CO2中的碳在暗反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化途徑,該實(shí)驗(yàn)的自變量是時(shí)間,因變量為放射性的存在部位。

(5)煙草光合作用的反應(yīng)式為:6CO2+12H20→C6H12O6+6H20+602。

(6)葉綠體中葉綠素a和b主要吸收紅光和藍(lán)紫光,類胡蘿卜素主要吸收紅光。

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A. a、b、c、d都是通過血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞的

B. c激素由垂體分泌,e表示水的重吸收過程

C. a、b、c、d調(diào)節(jié)過程存在正反饋調(diào)節(jié)

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(1)甲病的遺傳方式可能是__________________(包括染色體和顯、隱性),乙病的遺傳方式可能是__________________________________。

(2)如果Ⅱ9不攜帶乙病基因,則Ⅲ11個(gè)體的乙病基因來自于Ⅰ代的_______號(hào)個(gè)體。

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