試卷征集
          加入會員
          操作視頻

          學習下面的資料,完成(1)~(4)題。
          20世紀40年代,美國科學家卡爾文用經過14C標記的CO2供小球藻進行光合作用,然后追蹤放射性14C的去向,最終探明了光合作用的暗反應階段CO2中的碳是如何轉化為有機物中的碳。因此暗反應階段也稱作卡爾文循環。
          20世紀60年代,科學家發現在玉米、甘蔗等起源于熱帶的植物葉肉細胞的葉綠體內,在有關酶的催化作用下,CO2首先被一種三碳化合物(PEP)固定,形成一個四碳化合物(C4)。C4進入維管束鞘細胞的葉綠體中,釋放出一個CO2,并形成另一種三碳化合物——丙酮酸。釋放出來的CO2進入卡爾文循環;丙酮酸則再次進入葉肉細胞中的葉綠體內,在有關酶的催化下,通過ATP提供的能量,轉化成PEP,繼續固定CO2,具體過程如圖所示。這種以四碳化合物(C4)為光合最初產物的途徑稱為C4途徑,而卡爾文循環這種以三碳化合物(C3)為光合最初產物的途徑則稱為C3途徑。相應的植物被稱為C4植物和C3植物。

          (注:維管束主要作用是為植物體輸導水分、無機鹽和有機養料等)
          C4途徑的生物學意義在于,熱帶植物為了防止水分過度蒸發,常常關閉葉片上的氣孔,這樣空氣中的CO2就不易進入葉肉細胞,不能滿足光合作用對CO2的需求。而C4途徑中能固定CO2的那種酶對CO2有很高的親和力,使葉肉細胞能有效地固定和濃縮CO2,供維管束鞘細胞中葉綠體內的C3途徑利用。
          (1)光合作用光反應階段生成的產物有
          O2、[H]和ATP
          O2、[H]和ATP
          ,發生的場所是
          類囊體薄膜
          類囊體薄膜

          (2)若用14C標記的CO2供玉米進行光合作用,首先出現放射性的化合物是
          四碳化合物(C4
          四碳化合物(C4

          (3)C4途徑中PEP的再生途徑是:
          C4釋放出一個CO2后形成的丙酮酸,在有關酶的催化下,通過ATP提供的能量,轉化成PEP
          C4釋放出一個CO2后形成的丙酮酸,在有關酶的催化下,通過ATP提供的能量,轉化成PEP

          (4)圖甲、乙表示夏季晴朗的白天,兩種不同植物葉片光合作用強度的曲線圖,其中屬于C4植物的是
          圖甲
          圖甲
          。請說出理由。

          【答案】O2、[H]和ATP;類囊體薄膜;四碳化合物(C4);C4釋放出一個CO2后形成的丙酮酸,在有關酶的催化下,通過ATP提供的能量,轉化成PEP;圖甲
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:27引用:1難度:0.7
          相似題
          • 1.在強光環境下,將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥,一段時間后測定其葉綠素和Rubisco酶(該酶催化CO2和C5反應)的含量,結果如圖所示。下列敘述不正確的是(  )

            發布:2025/1/16 8:0:1組卷:19引用:2難度:0.7
          • 2.20世紀60年代,科學家發現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(固定CO2的初產物是三碳化合物(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。研究發現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中的碳轉化成有機物(CH2O)中碳的轉移途徑是
             
            (利用箭頭符號表示),維管束鞘細胞內的CO2濃度比葉肉細胞內
             
            (填“高”或“低”)。
            (2)甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關系如圖2。請據圖分析,植物
             
            更可能是C4植物,作出此判斷的依據是
             


            (3)Rubisco酶是一種雙功能酶,當CO2/O2比值高時,可催化C5固定CO2合成有機物;當CO2/O2比值低時,可催化C5結合O2發生氧化分解,消耗有機物,此過程稱為光呼吸,結合題意分析,在炎熱干旱環境中,C4植物的生長一般明顯優于C3植物的原因是
             

            (4)水稻是世界上最重要的糧食作物。目前,科學家正在研究如何利用轉基因技術將“C4途徑”轉移到水稻中去,這項研究的意義是
             

            發布:2025/1/16 8:0:1組卷:46引用:1難度:0.6
          • 3.干旱脅迫是因為土壤水分虧缺,植物吸收水分少于葉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育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時干旱脅迫(即處理組)對吊蘭光合作用相關指標影響的結果。

            回答下列問題
            (1)干旱脅迫會影響吊蘭光合作用過程中[H]和ATP的產生,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后吊蘭光合作用強度下降主要是因為葉綠素破壞導致,推測吸收
             
            光的能力減弱。欲對此結果進行驗證,可取葉片作色素的提取和分離實驗。實驗中提取色素用的試劑是
             
            。預期結果是:
             
            兩種顏色的色素帶比對照組變窄或沒有。

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.6
          APP開發者:深圳市菁優智慧教育股份有限公司| 應用名稱:菁優網 | 應用版本:5.0.7 |隱私協議|第三方SDK|用戶服務條款
          本網部分資源來源于會員上傳,除本網組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網聯系并提供證據,本網將在三個工作日內改正