[题目]回答下列有关植物光合作用的问题:光呼吸是植物在光的驱动下将碳水化合物氧化生成CO2和水的一个生化过程.其和光合作用的关系如图甲中实线所表示的途径.科研者创建了一条新的“光呼吸支路并成功将其导入到水稻叶绿体中.如图甲中虚线所示途径.并检测了改造后水稻的光合作用速率的变化.结果如图乙. 甲乙 (1)光呼吸的部分途径发生场所与卡� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】回答下列有关植物光合作用的问题：光呼吸是植物在光的驱动下将碳水化合物氧化生成CO2和水的一个生化过程，其和光合作用的关系如图甲中实线所表示的途径。科研者创建了一条新的“光呼吸支路”并成功将其导入到水稻叶绿体中，如图甲中虚线所示途径，并检测了改造后水稻的光合作用速率的变化，结果如图乙。

甲乙

（1）光呼吸的部分途径发生场所与卡尔文循环相同，这一场所是_________。（填细胞器内的场所名称）

（2）资料显示：“正常生长条件下光呼吸可损耗掉光合产物的 25-30%”。据图甲判断，这里的“光合产物”是指________。

A．CO2 B．水 C．O2 D．H2O2

（3）结合图甲和已有知识判断，下列对于自然界中光呼吸与卡尔文循环的相同点描述正确的是____________。

A．均需要光照条件 B．均需要消耗能量

C．均需要酶的参与 D．均需要消耗 O2

（4）光呼吸途径的存在是植物进化的结果，它能保证自然状态下当环境变化导致气孔关闭时光合作用原料的供应。由图甲可知该保障机制提供的原料来自_______。

A．有氧呼吸的产物 B．外界气体的吸收

C．氨基酸转换过程中的产物 D．无氧呼吸的产物

（5）据图乙描述增加光呼吸支路对水稻光合速率有何影响？ _______ 。并结合图甲解释可能的原因是：_________。

【答案】叶绿体基质 C BC C 光呼吸支路增加后，低光照强度下无明显影响，但随着光照强度的增加，相比野生水稻，改良水稻的光合作用速率增长越快造成这一结果的可能原因是光呼吸支路的建立，增加了叶绿体内 CO2的来源，促进了暗反应的速率，从而在光照充足的情况下促进了光合作用的速率。

【解析】

据图图甲中的光呼吸需要用到C5为原料，光合作用在暗反应阶段又生成了C5化合物，实现了该物质的再生，而且光呼吸最终将该物质彻底氧化分解成CO2；光呼吸消耗氧气，生成二氧化碳。消耗NADPH和ATP。图乙中的自变量是光照强度与水稻的品种，因变量是光合速率，图示表明改良水稻在搞光照强度条件下的光合速率明显高于野生水稻。据此分析作答。

（1）据图分析可知，光呼吸与暗反应都发生在叶绿体基质中。

（2）据图甲分析可知光呼吸的原料是氧气与五碳化合物，故“光合产物”是指光反应产生的氧气，故选C。

（3）图甲中，卡尔文循环不需要光照条件，A错误；光呼吸与卡尔文循环都需要消耗光反应产生的ATP，B正确；光呼吸与卡尔文循环都需要酶的参与才能完成反应，C正确；卡尔文循环不需要消耗氧气，D错误。

（4）图甲中光呼吸的产物乙醇酸经过变化可以转变为二氧化碳供给暗反应消耗，因此能保证自然状态下当环境变化导致气孔关闭时导致的光合作用原料二氧化碳的供应减少造成的影响。故选C。

（5）根据甲和图乙分析可知，光呼吸支路增加后，低光照强度下无明显影响，但随着光照强度的增加，相比野生水稻，改良水稻的光合作用速率增长越快；造成这一结果的可能原因是光呼吸支路的建立，增加了叶绿体内CO2的来源，促进了暗反应的速率，从而在光照充足的情况下促进了光合作用的速率。