Question

【題目】光呼吸是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞在光照和O2/CO2值異常情況下發(fā)生的一個(gè)生理過(guò)程，該過(guò)程借助葉綠體、線粒體等多種細(xì)胞器共同完成(如下圖所示),是光合作用伴隨的一個(gè)損耗能量的副反應(yīng)。光呼吸過(guò)程中O2被消耗，并且會(huì)生成CO2。光呼吸損耗能量大約抵消了30%的光合作用儲(chǔ)備能量，因此降低光呼吸速率曾一度被認(rèn)為是提高光合作用效率的途徑之一。但是后來(lái)研究者發(fā)現(xiàn)，光呼吸其實(shí)對(duì)細(xì)胞有著很重要的保護(hù)作用。

（1)據(jù)圖可知，光呼吸與光合作用都利用了 _ 為原料，但光合作用在 _反應(yīng)階段實(shí)現(xiàn)了該物質(zhì)的再生，而光呼吸最終將該物質(zhì)徹底氧化分解并產(chǎn)生 _。

(2)“Rubisco”是一種酶的名稱,這種酶既能催化物質(zhì)“C-C-C-C-C”和O2反應(yīng)，也能催化物質(zhì)“C-C-C-C-C”和CO2反應(yīng)，你推測(cè)O2/ CO2值_ (高、低)時(shí)利于光呼吸而不利于光合作用。

(3)有觀點(diǎn)指出，光呼吸的生理作用在于干旱天氣和過(guò)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， 供應(yīng)減少。此時(shí)的光呼吸可以消耗光反應(yīng)階段生成的多余的 ，而光呼吸產(chǎn)生的_ 又可以作為暗反應(yīng)階段的原料，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)

Answer 1

【答案】(1)五碳化合物(C-C-C-C-C或C5) 暗 CO2 (2)高 (3) CO2 [H]和ATP CO2

(4)光呼吸過(guò)程中消耗O2并生成CO2，與有氧呼吸過(guò)程相似

【解析】試題分析：（1）據(jù)圖可知，光呼吸與光合作用都利用了C-C-C-C-C為原料，但光合作用在暗反應(yīng)階段重新生成了C5，而光呼吸最終將該物質(zhì)徹底氧化分解并產(chǎn)生CO2。

（2）據(jù)圖可知，O2/ CO2值高時(shí)，C-C-C-C-C的主要反應(yīng)去向是光呼吸，因而有利于光呼吸而不利于光合作用。

（3）據(jù)圖可知，光呼吸能把C5分解成C-C-C提供給暗反應(yīng)，同時(shí)產(chǎn)生的CO2也提供給暗反應(yīng)；由于光呼吸是一個(gè)耗能反應(yīng)，可以把光反應(yīng)產(chǎn)生的多余的[H]和ATP消耗掉，很好地減緩了干旱天氣和過(guò)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，所導(dǎo)致的光合作用減弱現(xiàn)象，對(duì)植物有重要的正面意義。

（4）光呼吸被冠以“呼吸”二字，原因是光呼吸過(guò)程中消耗O2并生成CO2，與有氧呼吸過(guò)程相似。