光呼吸是指綠色植物進行光合作用的細胞在光照條件下消耗ATP、產生CO2的反應，該過程中，C5與O2結合，經過一系列過程生成C3釋放CO2，消耗ATP，從而消耗光合產物，曾被認為是一個無效的耗能過程。科研人員研究了不同濃度的NaHSO3，對黃瓜葉片光呼吸等生理過程的影響，實驗結果如圖所示。請回答下列問題：
（1）圖中的凈光合速率是采用葉齡一致的黃瓜葉片，在 光照強度、溫度、CO2濃度光照強度、溫度、CO2濃度（答出兩點即可）等相同的實驗條件下，測得的單位時間、單位面積 O2/氧氣O2/氧氣的釋放量。凈光合速率與光呼吸速率、總光合速率和細胞呼吸速率的關系 凈光合速率=總光合速率-細胞呼吸速率-光呼吸速率凈光合速率=總光合速率-細胞呼吸速率-光呼吸速率（用文字和符號表示）。
（2）由圖可知，NaHSO3對黃瓜葉片凈光合速率的影響是 在0～2mmol?L—1濃度范圍內，NaHSO3濃度越高，對黃瓜葉片的凈光合速率的促進效果越好；在濃度為2mmol?L-1時，NaHSO3的促進作用最強；超過這一濃度，NaHSO3濃度越高，對黃瓜葉片的凈光合速率的促進作用減弱，甚至抑制凈光合速率在0～2mmol?L—1濃度范圍內，NaHSO3濃度越高，對黃瓜葉片的凈光合速率的促進效果越好；在濃度為2mmol?L-1時，NaHSO3的促進作用最強；超過這一濃度，NaHSO3濃度越高，對黃瓜葉片的凈光合速率的促進作用減弱，甚至抑制凈光合速率，該實驗結果 不支持不支持（填“支持”或“不支持”）光呼吸是一個無效的耗能過程的理論，理由是 圖中用0～2mmol.?L-1的NaHSO3處理黃瓜葉片時，其光呼吸速率、凈光合速率和總光合速率均在升高圖中用0～2mmol.?L-1的NaHSO3處理黃瓜葉片時，其光呼吸速率、凈光合速率和總光合速率均在升高。
（3）光照過強時，植物吸收的光能若超過光合作用的利用量，過剩的光能可導致光反應相關結構被破壞，同時，葉綠體內NADPH/NADP+的值過高會導致更多的自由基生成，這些自由基會進一步破壞葉綠體的生物膜結構，導致光合作用強度下降，出現光抑制現象。隨著研究的深入發(fā)現。光呼吸對細胞有著重要的保護作用，試簡要闡述光呼吸在光照過強時對植物的保護機制：光呼吸一方面消耗ATP等光反應產物，使植物可進一步利用光能，減少過剩光能引起的光反應結構損傷；另一方面釋放CO2，加快暗反應消耗NADPH，降低NADPH/NADP+的值，減少自由基生成光呼吸一方面消耗ATP等光反應產物，使植物可進一步利用光能，減少過剩光能引起的光反應結構損傷；另一方面釋放CO2，加快暗反應消耗NADPH，降低NADPH/NADP+的值，減少自由基生成（答出兩點即可）。
【答案】光照強度、溫度、CO2濃度；O2/氧氣；凈光合速率=總光合速率-細胞呼吸速率-光呼吸速率；在0～2mmol?L—1濃度范圍內，NaHSO3濃度越高，對黃瓜葉片的凈光合速率的促進效果越好；在濃度為2mmol?L-1時，NaHSO3的促進作用最強；超過這一濃度，NaHSO3濃度越高，對黃瓜葉片的凈光合速率的促進作用減弱，甚至抑制凈光合速率；不支持；圖中用0～2mmol.?L-1的NaHSO3處理黃瓜葉片時，其光呼吸速率、凈光合速率和總光合速率均在升高；光呼吸一方面消耗ATP等光反應產物，使植物可進一步利用光能，減少過剩光能引起的光反應結構損傷；另一方面釋放CO2，加快暗反應消耗NADPH，降低NADPH/NADP+的值，減少自由基生成
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/25 8:0:9組卷：6引用：2難度：0.5
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1．在強光環(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(fā)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(fā)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(huán)（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(fā)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(fā)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(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(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：47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(fā)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(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6