Question

光呼吸是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞在光照和

O2

CO2

值異常情況下發(fā)生的一個(gè)生理過(guò)程，該過(guò)程借助葉綠體、線粒體等多種細(xì)胞器共同完成（如圖所示），是光合作用伴隨的一個(gè)損耗能量的副反應(yīng)．光呼吸過(guò)程中O₂被消耗，并且會(huì)生成CO₂．光呼吸損耗能量大約抵消了30%的光合作用儲(chǔ)備能量，因此降低光呼吸速率曾一度被認(rèn)為是提高光合作用效率的途徑之一．但是后來(lái)研究者發(fā)現(xiàn)，光呼吸其實(shí)對(duì)細(xì)胞有著很重要的保護(hù)作用．
（1）據(jù)圖可知，光呼吸與光合作用都利用了

 

為原料，但光合作用在

 

反應(yīng)階段實(shí)現(xiàn)了該物質(zhì)的再生，而光呼吸最終將該物質(zhì)徹底氧化分解并產(chǎn)生

 

．
（2）“Rubisco”是一種酶的名稱(chēng)，這種酶既能催化物質(zhì)“C-C-C-C-C”和O₂反應(yīng)，也能催化物質(zhì)“C-C-C-C-C”和CO₂反應(yīng)，你推測(cè)

O2

CO2

值

 

（高、低）時(shí)利于光呼吸而不利于光合作用．
（3）有觀點(diǎn)指出，光呼吸的生理作用在于干旱天氣和過(guò)強(qiáng)光照下，因?yàn)闇囟群芨�，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，

 

供應(yīng)減少．此時(shí)的光呼吸可以消耗光反應(yīng)階段生成的多余的

 

，而光呼吸產(chǎn)生的

 

又可以作為暗反應(yīng)階段的原料，因此光呼吸對(duì)植物有重要的正面意義．
（4）光呼吸被冠以“呼吸”二字，你認(rèn)為理由是

 

．（提示：從與有氧呼吸進(jìn)行比較的角度回答）

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,有氧呼吸的過(guò)程和意義

專(zhuān)題：

分析：解答本題需掌握：植物的光合作用原理是在葉綠體里利用光能把二氧化碳和水合成有機(jī)物并放出氧氣，同時(shí)把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能儲(chǔ)存在制造的有機(jī)物里，光合作用又分為光反應(yīng)合暗反應(yīng)，光反應(yīng)的物質(zhì)變化有水的光解和ATP的合成，暗反應(yīng)的物質(zhì)變化為二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，影響光合作用的環(huán)境因素有溫度、二氧化碳濃度及光照強(qiáng)度，據(jù)此解答．

解答： 試題分析：（1）據(jù)圖可知，光呼吸與光合作用都利用了C-C-C-C-C為原料，但光合作用在暗反應(yīng)階段重新生成了C₅，而光呼吸最終將該物質(zhì)徹底氧化分解并產(chǎn)生CO₂．
（2）據(jù)圖可知，O₂/CO₂值高時(shí)，C-C-C-C-C的主要反應(yīng)去向是光呼吸，因而有利于光呼吸而不利于光合作用．
（3）據(jù)圖可知，光呼吸能把C₅分解成C-C-C提供給暗反應(yīng)，同時(shí)產(chǎn)生的CO₂也提供給暗反應(yīng)；由于光呼吸是一個(gè)耗能反應(yīng)，可以把光反應(yīng)產(chǎn)生的多余的[H]和ATP消耗掉，很好地減緩了干旱天氣和過(guò)強(qiáng)光照下，因?yàn)闇囟群芨�，蒸騰作用很強(qiáng)，氣孔大量關(guān)閉，所導(dǎo)致的光合作用減弱現(xiàn)象，對(duì)植物有重要的正面意義．
（4）光呼吸被冠以“呼吸”二字，原因是光呼吸過(guò)程中消耗O₂并生成CO₂，與有氧呼吸過(guò)程相似．
故答案為：
（1）五碳化合物（C-C-C-C-C或C₅）  暗  CO₂
（2）高
（3）CO₂ [H]和ATP  CO₂
（4）光呼吸過(guò)程中消耗O₂并生成CO₂，與有氧呼吸過(guò)程相似

點(diǎn)評(píng)：本題考查光合作用和光呼吸的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力．