Question

【題目】Rubisco 是催化 RuBP 和CO2反應的酶，它也能催化 RuBP 和O2 發(fā)生如圖 1 的反 應。RuBP 與O2 還是CO2反應取決于后兩者的相對濃度。圖 2 表示在不同條件下，CO2 濃度變化對光合速率的影響。

請回答:

(1)據(jù)圖 1 分析，Rubisco 的作用場所是 ________，在 Rubisco 的催化下，1 分子的 RuBP 和O2生成________分子的三碳酸和 1 分子的①，其中①在線粒體中可通過 ________________________________循環(huán)產(chǎn)生CO2，而三碳酸則能被還原成三碳糖分子。所以據(jù)此分析，若在某適宜 O2濃度下，植物的光合速率隨CO2濃度變化如圖 2 中的曲線甲(實線)，則處于高 O2 濃度下的光合速率變化應以圖 2中的曲線____________表示。

(2)圖 1 中的②代表________，③轉(zhuǎn)變成②獲得了來自光反應中水光解產(chǎn)生的 _______________。光反應場所中光合色素有 ________________________________和葉綠素這兩類，若植物的光照突然減弱，則短時間內(nèi)葉綠 體內(nèi)的三碳酸含量體內(nèi)的三碳酸含量 _______________，CO2 吸收速率下降。

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) 1 檸檬酸 乙 NADPH H+和 e(氫) 類胡蘿卜素 增加

【解析】

據(jù)圖分析，圖1中②表示NADP+，光呼吸反應中，C5即RuBp與O2結合，形成一個三碳酸和一個①，故①表示二碳化合物，二碳化合物進入線粒體，參與有氧呼吸的第二個階段，即檸檬酸循環(huán)，而三碳酸分子繼續(xù)還原為三碳糖；圖2中，在高濃度CO2條件下，丙曲線表示的光合速率顯然比甲和乙低，據(jù)此分析。

（1）據(jù)圖1分析，Rubisco催化CO2和RuBp形成三碳酸的過程，故起作用的具體場所是葉綠體基質(zhì)，在該酶的催化下，1分子RuBP和O2結合生成1分子三碳酸和1分子①，則①為二碳化合物，它進入線粒體后，可參與需氧呼吸的檸檬酸循環(huán)，被氧化為CO2，而三碳酸則被還原成三碳糖，其中NADPH為該還原過程提供氫與能量；若在某適宜O2濃度條件下植物光合速率隨CO2濃度的變化如圖中線甲所示，當處于高O2濃度條件下時，由于兩種氣體分子與 Rubisco的結合存在競爭關系，因此在CO2較低時植物光合速率比曲線甲要低，而在高濃度CO2條件下，兩者的光合速率無差別，即應以如圖中的曲線乙表示。
（2）圖1中的②代表NADPH，③轉(zhuǎn)變成②獲得了來自光反應中水光解產(chǎn)生的H+和e。光反應場所中光合色素有 類胡蘿卜素和葉綠素這兩類，若植物的光照突然減弱，光反應被抑制，因此短時間內(nèi)葉綠體內(nèi)的三碳化合物含量增加。