【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)煙草葉肉細胞在光照下除進行光合作用外,還可以消耗O2、ATP、[H],將部分C5分解并釋放CO2 , “光呼吸”由此得名.研究表明,催化C5與CO2結(jié)合與催化C5與O2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
(1)據(jù)圖可知,光呼吸和光合作用都能利用的物質(zhì)是 , 光合作用利用該物質(zhì)的場所是 , 光呼吸中生成CO2的場所是
(2)如果適當提高CO2濃度,對光呼吸的效應是(填“促進”或“抑制”).
(3)光呼吸的生理作用在于干旱天氣和過強光照下,因為溫度很高,蒸騰作用很強,氣孔大量關(guān)閉,此時光呼吸可以消耗光反應階段生成的多余的 , 又為暗反應提供原料.
(4)與光呼吸相區(qū)別,研究人員常把細胞呼吸稱為“暗呼吸”,從反應條件來講光呼吸與細胞呼吸的不同是
(5)用14CO2供小球藻進行光合作用,然后追蹤檢測放射性,最終探明CO2中的碳在暗反應中的轉(zhuǎn)化途徑,分析該實驗的自變量是
(6)用H218O培養(yǎng)小球藻,發(fā)現(xiàn)葉肉細胞中出現(xiàn)了(CH218O),分析其最可能的轉(zhuǎn)化途徑是

【答案】
(1)C5(五碳化合物);葉綠體基質(zhì);線粒體(線粒體基質(zhì))
(2)抑制
(3)ATP和[H]
(4)光呼吸需要光,細胞呼吸有光、無光均可
(5)時間
(6)H218O C18O2 (CH218O)
【解析】解:(1)據(jù)圖分析,光呼吸和光合作用都能利用的物質(zhì)是C5 , 光合作用的暗反應階段二氧化碳與該物質(zhì)結(jié)合而固定,發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中.光呼吸中生成CO2的場所為線粒體基質(zhì).(2)研究表明,催化C5與CO2結(jié)合與催化C5與O2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)此推測適當提高CO2濃度,二氧化碳就會與氧氣爭搶酶的活性中心,抑制光呼吸.(3)當氣孔大量關(guān)閉時,CO2供應減少,暗反應階段減弱;光反應階段的產(chǎn)物中[H]和ATP可以被暗反應階段利用,因此光呼吸可以消耗[H]和ATP.(4)光呼吸需要ATP、[H],而ATP、[H]光反應的產(chǎn)物,所以光呼吸需要光照.細胞呼吸稱為“暗呼吸”.因此從反應條件來講光呼吸與細胞呼吸的不同是光呼吸需要光,細胞呼吸有光、無光均可.(5)科學家用14CO2供小球藻進行光合作用,然后追蹤檢測放射性,最終探明CO2中的碳在暗反應中的轉(zhuǎn)化途徑,該實驗的自變量是時間,因變量為放射性的存在部位.(6)在實驗過程中,給小球藻澆灌Hl8O2 , 發(fā)現(xiàn)葉肉細胞中出現(xiàn)了(CH218O).分析其最可能的轉(zhuǎn)化途徑是Hl8O2先參與有氧呼吸(第二階段)生成二氧化碳(Cl8O2),二氧化碳(Cl8O2)再參與暗反應(光合作用)生成有機物(CH218O).
【考點精析】本題主要考查了光反應和暗反應的比較的相關(guān)知識點,需要掌握光反應階段與暗反應階段既有區(qū)別又緊密聯(lián)系,是缺一不可的整體,光反應為暗反應提供[H]和ATP,暗反應為光反應提供ADP+Pi,沒有光反應,暗反應無法進行,沒有暗反應,有機物無法合成才能正確解答此題.

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