题目内容
【题目】请据图回答下列有关植物光合作用的问题：
(1)某科研小组在温室栽培某品种桃树，探究了一定光照强度下CO2浓度对桃树叶片光合速率的影响，结果如图1所示。外界环境中CO2浓度主要通过___________(填“光反应”或“暗反应”)过程来影响光合作用强度。当CO2吸收速率达到M点后，如果适当增强光照强度，则图中a点和b点的移动情况分别是_________________________________。
(2)绿色植物的叶肉细胞在光照充足、高浓度CO2的环境中进行正常的光合作用，若处于光照充足高浓度O2而低浓度CO2的环境中，则可以进行光呼吸，其简要过程如图2所示。
①Rubisco酶是植物光合作用的一种关键酶，它所催化的反应是无机碳进入生物群落的主要途径，由此可知，它存在的场所是___________。在高浓度CO2环境中， Rubisco酶所催化反应的产物是___________，该产物被还原生成糖类的过程还需要光反应提供的___________。
②光呼吸和细胞有氧呼吸的相同点是______________________。(至少答出两点)
【答案】暗反应 a点左移；ｂ点右移 叶绿体基质 C3 ATP和[H] 消耗了氧气；释放出二氧化碳
【解析】
1、由题图可知，二氧化碳浓度过低时，植物无法进行光合作用；在一定范围内，光合速率随着二氧化碳浓度的增加而加快；当达到一定二氧化碳浓度时，光合速率就不再随着二氧化碳浓度的增加而加快，此时的二氧化碳浓度称为二氧化碳的饱和点。
2、由题图可知，植物的Rubisco酶具有“两面性”，在高浓度CO2环境中，该酶催化C5与CO2反应，完成光合作用；在高浓度O2环境中，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会生成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。
(1)CO2参与光合作用的暗反应，因此外界环境中CO2浓度主要通过暗反应过程来影响光合作用强度。当CO2吸收速率达到M点后，光合速率不再随着CO2浓度的增大而逐渐增强，此时限制光合作用的因素是光照、温度等因素。适当增强光照强度，呼吸速率不变，只需较低的CO2浓度，便可使光合速率与呼吸速率相等，故a点左移。适当增强光照强度，光反应为暗反应提供的ATP和[H]增加，所需的CO2浓度增大，光合速率增大，故b点右移。
(2)①Rubisco酶参与催化CO2的固定过程，CO2的固定过程发生在叶绿体基质，由此可知它存在的场所是叶绿体基质。在高浓度CO2环境中， Rubisco酶催化C5与CO2反应，生成C3，C3被还原生成糖类的过程还需要光反应提供的ATP和[H]。
② “光呼吸”与“有氧呼吸”相比较，它们的主要相同点是都消耗了氧气，释放出二氧化碳。
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