题目内容

13．约翰•德柯尔在1955年观察到烟草叶在光照突然停止之后释放出大量的二氧化碳．后来发现烟草叶肉细胞在光照下除进行光合作用外，还可以消耗O2、ATP、NADPH，将部分C5分解并释放CO2，“光呼吸”由此得名．

（1）据图可知，光呼吸与光合作用都利用了C5（五碳化合物）为原料，但光合作用的暗反应阶段通过C3的还原实现了该物质的再生，而光呼吸则不同．
（2）研究表明，催化C5与CO2结合与催化C5与O2结合的是同一种酶（Rubisco），并且该酶的活性中心不能分辨CO2与O2，据此推测适当提高CO2浓度，对光呼吸昨效应是抑制（填“促进”或“抑制”）．
（3）有观点指出，光呼吸的生理作用在于干旱天气和过强光照下，因为温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭．此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的ATP和[H]，又可以为暗反应阶段提供原料，因此光呼吸对植物有重要的正面意义．
（4）光呼吸被冠以“呼吸”二字，你认为理由是光呼吸过程中消耗O2并生成CO2与有氧呼吸过程相似（提示：从与有氧呼吸进行比较的角度回答）．科学家用14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪检测放射性，最终探明CO2中的碳在暗反应中的转化途径．分析该实验的自变量是时间．
（5）烟草光合作用的反应式为6CO2+12H20$→_{叶绿体}^{光照}$C6H12O6+6H20+602．
（6）烟草在光合作用过程中，叶绿体中叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收红光．

分析 光合作用过程图解：

解答 解：（1）分析题意可知，光呼吸是指“叶肉细胞在光照下除进行光合作用外，还可以消耗O2、ATP、NADPH，将部分C5分解并释放CO2”，因此光呼吸与光合作用都利用了五碳化合物为原料，但光合作用在暗反应阶段通过三碳化合物的还原重新生成了C5，而光呼吸最终将该物质彻底氧化分解并产生CO2．
（2）研究表明，催化C5与CO2结合与催化C5与O2结合的是同一种酶（Rubisco），并且该酶的活性中心不能分辨CO2与O2，据此推测适当提高CO2浓度，二氧化碳就会与氧气争抢酶的活性中心，导致光呼吸不能进行．
（3）有观点指出，光呼吸的生理作用在于干旱天气和过强光照下，因为温度很高，蒸腾作用很强，气孔大量关闭．此时的光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的ATP和[H]，又可以为暗反应阶段提供原料，因此光呼吸对植物有重要的正面意义．
（4）光呼吸被冠以“呼吸”二字，这是由于光呼吸过程中消耗O2并生成CO2，与有氧呼吸过程相似．科学家用14CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪检测放射性，最终探明CO2中的碳在暗反应中的转化途径，该实验的自变量是时间，因变量为放射性的存在部位．
（5）光合作用的反应式为6CO2+12H20$→_{叶绿体}^{光照}$C6H12O6+6H20+602．
（6）叶绿体中叶绿素a和b主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收红光．
故答案为：
（1）C5（五碳化合物）   C3的还原
（2）抑制
（3）ATP和[H]
（4）光呼吸过程中消耗O2并生成CO2与有氧呼吸过程相似     时间
（5）6CO2+12H20$→_{叶绿体}^{光照}$C6H12O6+6H20+602
（6）红光和蓝紫光     红光

点评 本题考查光合作用和光呼吸的相关知识，首先要求考生能够熟练掌握光合作用过程中的物质变化，然后结合题干和题图信息对光呼吸和光合作用进行比较，再根据题意进行解答，具有一定的难度．

练习册系列答案
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6．乳糖酶催化乳糖水解．有两项与此相关的实验，其他实验条件均设置为最适条件，实验结果如下：
实验一酶浓度0%1%2%4%5%
（乳糖浓度为10%）相对反应速率02520100200
实验二乳糖浓度0%5%10%20%30%
（酶浓度为2%）相对反应速率025506565
以下分析正确的是（　　）
A．实验一若增加乳糖浓度，相对反应速率将降低
B．实验二若继续增大乳糖浓度，相对反应速率不再加大
C．实验一如果继续增加酶浓度，相对反应速率不再加大
D．实验二若温度升高10℃，相对反应速率将增大
5．根据如图回答下列问题：
（1）A-E结构的名称分别是：
A肽键B氨基酸 C转运RNADmRNA E核糖体．
（2）如图表示蛋白质合成中的翻译过程，是在核糖体上进行的．
（3）由图中的mRNA链可知DNA分子中模板链上对应的減基序列为ACCCGATTTGGC．
（4）该图表明图中所合成的蛋白质的氨基酸排列顺序是由mRNA上的密码子（碱基）排列顺序决定的，而mRNA上的这种顺序是由基因的碱基排列顺序决定的．
2．人成熟的红细胞没有细胞核，精子几乎不含细胞质，它们的寿命都很短，这一事实体现了（　　）
A．环境因素的影响B．核、质的相互依存关系
C．功能对寿命的影响D．遗传因素的影响
8．如图表示通过体外受精培育牛的过程，相关叙述错误的是（　　）
A．获取的精子经获能后才能进行体外受精
B．①过程采集的卵母细胞可直接参与受精
C．③过程的细胞增殖方式是有丝分裂
D．④过程是胚胎移植
18．如图表示细胞核的结构，下列关于细胞核的结构说法正确的是（　　）
A．细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心
B．⑤与rRNA的合成及核糖体的形成有关
C．蛋白质合成旺盛的细胞中，⑥数量较多，④数目较多
D．DNA、RNA、蛋白质等主要是通过⑥进出细胞核的
5．将完全相同的两个植物细胞分别放置在甲、乙两种溶液中，对细胞失水量进行统计后绘制出如图曲线．下列叙述错误的是（　　）
A．实验初期，甲溶液比乙溶液渗透压高导致植物细胞失水较多
B．若乙溶液的浓度稍增大，则曲线的变化可能为a点上升，b点左移
C．图中放入甲、乙溶液的细胞质壁分离后放入清水都有可能复原
D．植物细胞在乙溶液中发生质壁分离后自动复原
2．如表所示各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是（　　）
碱基核苷酸五碳糖
AHIV5种5种1种
B烟草叶肉细胞5种8种2种
C烟草花叶病毒4种8种2种
D豌豆根毛细胞8种8种2种
A．AB．BC．CD．D
15．在一个海岛上，一种海龟中有的脚趾是连趾（ww），有的脚趾是分趾（WW、Ww）连生的脚址便于划水，游泳能力强，分趾则游泳能力较弱．若开始时，连趾和分趾的基因频率各为0.5，当海龟数量增加到岛上食物不足时，连趾海龟容易从海水中得到食物，分趾的海龟则不易获得食物而饿死，若干万年后，基因频率变化成 W为0.2，w为0.8．请问：
（1）该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的基因库，基因频率变化后，从理论上计算，海龟种群中连趾占整个种群的比例为64%；分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为32%．
（2）导致海龟种群的基因频率变化的原因是什么自然选择．
（3）这种基因频率的改变，是否发生了生物进化是．请简述理由因为生物进化的实质在于种群基因频率改变．
（4）这种基因频率的改变，是否产生了新的物种没有产生新物种．请简述理由只是种群基因频率改变，并没有产生生殖隔离．

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