水稻叶肉细胞的叶绿体中有一种催化CO2固定的酶R，它是由叶绿体DNA编码的大亚基和细胞核DNA编码的小亚基共同组装而成，其合成过程及部分相关代谢途径如图所示，回答下列问题：
（1）进行光合作用时，水稻叶肉细胞的叶绿素主要吸收的可见光为 红光和蓝紫光红光和蓝紫光光，光能转化为ATP中的化学能是在 类囊体类囊体（填场所）上完成的。经过测定，该水稻植株光合作用与呼吸作用强度相同，则该水稻叶肉细胞的光合作用 大于大于（填“大于”“小于”或“等于”）呼吸作用。
（2）为研究叶绿体的结构和功能，常需要将叶绿体分离出来，分离出的叶绿体需要放置于一定浓度的蔗糖溶液中，其目的是 防止叶绿体吸水涨破，维持叶绿体正常的形态结构防止叶绿体吸水涨破，维持叶绿体正常的形态结构。
（3）活化的酶R催化CO2固定产生C3化合物（C3-Ⅰ），C3-Ⅰ还原为三碳糖（C5-Ⅱ），这一步骤需要 NADPHNADPH作为还原剂。C3-Ⅱ运出叶绿体，经过一系列反应生成的蔗糖可以进入 筛管筛管（植物结构），再通过韧皮部运输到植株各处。在叶绿体中C3-Ⅱ除了进一步合成淀粉外，还必须合成化合物X以维持卡尔文循环，X为 五碳化合物五碳化合物。
（4）作为光合作用的重要物质，X在叶绿体中的浓度受多种因素调控，下列环境条件和物质代谢过程，与X浓度相关的有 ①②③④①②③④（填序号）。
①外界环境的CO2浓度
②叶绿体接受的光照强度
③受磷酸根离子浓度调节的C3-Ⅱ输出速度
④酶R催化X与O2结合产生C2化合物的强度
【答案】红光和蓝紫光；类囊体；大于；防止叶绿体吸水涨破，维持叶绿体正常的形态结构；NADPH；筛管；五碳化合物；①②③④
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：6引用：1难度：0.7
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1．在强光环境下，将某突变型植株与野生型植株均分别施低氮肥和高氮肥，一段时间后测定其叶绿素和Rubisco酶（该酶催化CO2和C5反应）的含量，结果如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
发布：2025/1/16 8:0:1组卷：19引用：2难度：0.7 -
2．20世纪60年代，科学家发现有些起源于热带的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一样具有卡尔文循环（固定CO2的初产物是三碳化合物（C3），简称C3途径）外，还存在另一条固定CO2的途径，固定CO2的初产物是四碳化合物（C4），简称C4途径，这种植物称为C4植物，其光合作用过程如图1所示。研究发现C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco酶的60倍。请回答下列问题：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳转化成有机物（CH2O）中碳的转移途径是（利用箭头符号表示），维管束鞘细胞内的CO2浓度比叶肉细胞内（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙两种植物光合速率与CO2浓度的关系如图2。请据图分析，植物更可能是C4植物，作出此判断的依据是。
（3）Rubisco酶是一种双功能酶，当CO2/O2比值高时，可催化C5固定CO2合成有机物；当CO2/O2比值低时，可催化C5结合O2发生氧化分解，消耗有机物，此过程称为光呼吸，结合题意分析，在炎热干旱环境中，C4植物的生长一般明显优于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的粮食作物。目前，科学家正在研究如何利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去，这项研究的意义是。发布：2025/1/16 8:0:1组卷：46引用：1难度：0.6 -
3．干旱胁迫是因为土壤水分亏缺，植物吸收水分少于叶片蒸腾作用损耗的水分，从而无法维持植物正常水分状况而对植物的生长发育造成影响。如图是其他条件适宜且不变时干旱胁迫（即处理组）对吊兰光合作用相关指标影响的结果。
回答下列问题
（1）干旱胁迫会影响吊兰光合作用过程中[H]和ATP的产生，与[H]和ATP元素组成相同的化合物有（写出2种）。
（2）由图可知：12d-24d期间CO2浓度（是/不是）影响吊兰光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）确定处理组吊兰的总光合速率小于对照组，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊兰光合作用强度下降主要是因为叶绿素破坏导致，推测吸收光的能力减弱。欲对此结果进行验证，可取叶片作色素的提取和分离实验。实验中提取色素用的试剂是。预期结果是：两种颜色的色素带比对照组变窄或没有。发布：2025/1/19 8:0:1组卷：6引用：1难度：0.6
