圖1是在溫度和CO2等其他因素均適宜的條件下測定的玉米葉和小麥葉的總光合速率與呼吸速率的比值（P/R）與光照強(qiáng)度的關(guān)系，同時(shí)測定了小麥和玉米葉肉細(xì)胞的D1蛋白、F蛋白及氧氣釋放速率的相對量，結(jié)果如表所示（+多表示量多）。已知葉綠素a通常與D1蛋白等物質(zhì)結(jié)合，構(gòu)成光合復(fù)合體PSⅡ（可使水發(fā)生光解）。
| 光照強(qiáng)度 | a | b | c | d | e | f | |
| 小麥 | D1蛋白含量 | ++++ | ++++ | ++++++ | ++++ | ++ | + |
| F蛋白含量 | ++++ | ++++ | ++++++ | ++++ | ++ | + | |
| 氧氣釋放速率 | ++ | ++++ | ++++++ | ++++ | ++ | + | |
| 玉米 | D1蛋白含量 | ++++ | ++++ | +++++ | +++++ | ++++ | +++ |
| F蛋白含量 | ++++ | ++++ | +++++ | +++++ | ++++ | +++ | |
| 氧氣釋放速率 | + | ++ | +++++ | +++++ | ++++ | ++++ |
溶解度
溶解度
的大小。PSⅡ中的葉綠素a在轉(zhuǎn)化光能中起到關(guān)鍵作用，葉綠素a在光能激發(fā)下失去電子，并最終從水中獲取電子使水分解產(chǎn)生氧氣。電子在類囊體膜上形成電子流，并由電子流驅(qū)動(dòng)生成NADPH和ATP，據(jù)此分析，在光反應(yīng)過程中，能量類型的轉(zhuǎn)換過程是 光能→電能→化學(xué)能
光能→電能→化學(xué)能
。（2）結(jié)合表中信息分析，在圖1中的d光強(qiáng)下，玉米葉的總光合速率
大于
大于
（填“大于”、“等于”或“小于”）小麥葉的總光合速率。（3）D1蛋白極易受到強(qiáng)光破壞，被破壞的D1蛋白降解后，空出相應(yīng)的位置，新合成的DI蛋白才能占據(jù)相應(yīng)位置，使PSⅡ得以修復(fù)。葉綠素酶（CLH）可催化葉綠素a降解，結(jié)合態(tài)的葉綠素a不易被降解。CLH與F蛋白結(jié)合后可催化被破壞的D1蛋白的降解。結(jié)合表中信息分析，在強(qiáng)光下玉米葉的氧氣釋放速率比小麥葉降低更慢的原因是
強(qiáng)光下，玉米葉比小麥葉含有更多的CLH和F，二者結(jié)合后能及時(shí)將被破壞的D1蛋白降解，使PSⅡ更快恢復(fù)；玉米結(jié)合態(tài)的葉綠素a分子比小麥減少慢，水光解速率降低慢
強(qiáng)光下，玉米葉比小麥葉含有更多的CLH和F，二者結(jié)合后能及時(shí)將被破壞的D1蛋白降解，使PSⅡ更快恢復(fù)；玉米結(jié)合態(tài)的葉綠素a分子比小麥減少慢，水光解速率降低慢
。（4）玉米稱為C4植物，其光合作用的暗反應(yīng)過程如圖2所示，酶1為PEP羧化酶，可以固定低濃度的CO2形成C4，酶2為RuBP羧化酶，可以固定高濃度的CO2形成C3，對低濃度的CO2沒有固定能力。則酶1固定CO2的能力比酶2
強(qiáng)
強(qiáng)
（填“強(qiáng)”或“弱”）。小麥葉肉細(xì)胞沒有酶1催化生成C4的過程，稱為C3植物，其光合作用均在葉肉細(xì)胞完成。據(jù)上述信息分析，與小麥相比，玉米更適應(yīng)高溫、干旱環(huán)境的原因是 高溫、干旱條件下，氣孔部分關(guān)閉，葉片內(nèi)CO2濃度低；玉米和小麥相比含有酶1，可以固定低濃度的CO2，正常進(jìn)行暗反應(yīng)
高溫、干旱條件下，氣孔部分關(guān)閉，葉片內(nèi)CO2濃度低；玉米和小麥相比含有酶1，可以固定低濃度的CO2，正常進(jìn)行暗反應(yīng)
。【答案】溶解度；光能→電能→化學(xué)能；大于；強(qiáng)光下，玉米葉比小麥葉含有更多的CLH和F，二者結(jié)合后能及時(shí)將被破壞的D1蛋白降解，使PSⅡ更快恢復(fù)；玉米結(jié)合態(tài)的葉綠素a分子比小麥減少慢，水光解速率降低慢；強(qiáng)；高溫、干旱條件下，氣孔部分關(guān)閉，葉片內(nèi)CO2濃度低；玉米和小麥相比含有酶1，可以固定低濃度的CO2，正常進(jìn)行暗反應(yīng)
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/12/31 1:30:1組卷：69引用：6難度：0.6
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1．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 -
2．20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），簡稱C4途徑，這種植物稱為C4植物，其光合作用過程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請回答下列問題：
（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：46引用：1難度：0.6 -
3．干旱脅迫是因?yàn)橥寥浪痔澣保参镂账稚儆谌~片蒸騰作用損耗的水分，從而無法維持植物正常水分狀況而對植物的生長發(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）對吊蘭光合作用相關(guān)指標(biāo)影響的結(jié)果。
回答下列問題
（1）干旱脅迫會(huì)影響吊蘭光合作用過程中[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，推測吸收光的能力減弱。欲對此結(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照組變窄或沒有。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6
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