高中 | 第4节 光合作用与能量转化 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第五章 细胞的能量供应和利用

第4节 光合作用与能量转化

温室大种植黄瓜时,如遇高温天气,通常需要定时通风以降低温度到常温状态而避免减产,研究者进行了相关研究,请回答下列问题。

黄瓜叶肉细胞利用位于                                                               上的光合色素吸收、传递、转化光能,最终转变成稳定的化学能储存在                中。

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叶绿体类囊体薄膜;糖类等有机物

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光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上。光合色素吸收的光能先是转化为活跃的化学能储存在$\rm ATP$$\rm NADPH$中,然后再转化为稳定的化学能储存在糖类等有机物中。

研究人员测定不同处理的黄瓜叶片光合速率的日变化,结果如图。

①植物的呼吸作用和光合作用的最适温度不同,试解释高温天气温室大棚黄瓜减产的可能原因                                                               

②由图可知,                组处理的光合速率在各时间段均高于其他组。

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呼吸作用酶的最适温度高于光合作用酶的最适温度,高温条件下,呼吸作用增加,光合作用减小;高温$\\rm +CO_{2}$

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①植物的呼吸作用和光合作用的最适温度不同,可能是呼吸作用的最适温度高于光合作用的最适温度,高温天气时,促进了呼吸速率,但抑制了光合速率,所以导致净光合速率降低,大棚黄瓜减产。

②由图可知,高温$\rm +CO_{2}$组处理的光合速率在各时间段均高于其他组。

为了探究上述处理影响光合速率的机制,研究者在相同处理条件下检测了四组黄瓜叶片中$\rm Rubisco$酶活性的日变化。

$\rm Rubisco$酶参与光合作用暗反应阶段$\rm CO_{2}$的固定,即催化                $\rm CO_{2}$结合的过程。

②推测实验处理可以通过影响$\rm Rubisco$酶活性,从而影响光合速率,支持这一观点的实验结果应为                                                               

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$\\rm C_{5}$;高温$\\rm +CO_{2}$$\\rm Rubisco$酶活性$\\rm \\gt $常温$\\rm +CO_{2}$$\\rm Rubisco$酶活性$\\rm ≈$常温组$\\rm Rubisco$酶活性$\\rm \\gt $高温组$\\rm Rubisco$酶活性

"]]

$\rm Rubisco$酶参与光合作用暗反应阶段$\rm CO_{2}$的固定,即催化$\rm C_{5}$$\rm CO_{2}$结合的过程。

②若实验处理可以通过影响$\rm Rubisco$酶活性,从而影响光合速率,则光合速率高的组$\rm Rubisco$酶活性高,故支持这一观点的实验结果应为高温$\rm +CO_{2}$$\rm Rubisco$酶活性$\rm \gt $常温$\rm +CO_{2}$$\rm Rubisco$酶活性$\rm ≈$常温组$\rm Rubisco$酶活性$\rm \gt $高温组$\rm Rubisco$酶活性。

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