内容正文:
2023年高考生物非选择题命题猜想(山东卷) 猜想三
题号
命题猜想
第21题
绿叶中色素的提取和分离;光合作用原理的应用;影响光合作用的因素;总、净光合与呼吸;
第22题
基因分离定律的实质和应用;基因自由组合定律的实质和应用;伴性遗传的遗传规律及应用;染色体数目的变异;
第23题
内分泌系统的组成和功能;激素调节的特点;激素分泌的反馈调节;
第24题
生态系统的稳定性;生态系统的能量流动;群落的物种组成以及丰富度的相关探究实验;群落中生物的种间关系;植物的生长型和群落结构;
第25题
遗传信息的转录;遗传信息的翻译;PCR扩增的原理与过程;目的基因的检测与鉴定;蛋白质工程原理及操作流程;
A题组
21.图1是在温度和CO2等其他因素均适宜的条件下测定的玉米叶和小麦叶的总光合速率与呼吸速率的比值(P/R)与光照强度的关系,同时测定了小麦和玉米叶肉细胞的D1蛋白、F蛋白及氧气释放速率的相对量,结果如下表所示(+多表示量多)。已知叶绿素a通常与D1蛋白等物质结合,构成光合复合体PSⅡ(可使水发生光解)。
光照强度
a
b
c
d
e
f
小麦
D1蛋白含量
++++
++++
++++++
++++
++
+
F蛋白含量
++++
++++
++++++
++++
++
+
氧气释放速率
++
++++
++++++
++++
++
+
玉米
D1蛋白含量
++++
++++
+++++
+++++
++++
+++
F蛋白含量
++++
++++
+++++
+++++
++++
+++
氧气释放速率
+
++
+++++
+++++
++++
++++
(1)用纸层析法分离光合色素,可以根据滤纸条上色素带的位置判断4种色素在层析液中_________的大小。PSⅡ中的叶绿素a在转化光能中起到关键作用,叶绿素a在光能激发下失去电子,并最终从水中获取电子使水分解产生氧气。电子在类囊体膜上形成电子流,并由电子流驱动生成NADPH和ATP,据此分析,在光反应过程中,能量类型的转换过程是_________。
(2)结合表中信息分析,在图1中的d光强下,玉米叶的总光合速率_________(填“大于”、“等于”或“小于”)小麦叶的总光合速率。
(3)D1蛋白极易受到强光破坏,被破坏的D1蛋白降解后,空出相应的位置,新合成的DI蛋白才能占据相应位置,使PSⅡ得以修复。叶绿素酶(CLH)可催化叶绿素a降解,结合态的叶绿素a不易被降解。CLH与F蛋白结合后可催化被破坏的D1蛋白的降解。结合表中信息分析,在强光下玉米叶的氧气释放速率比小麦叶降低更慢的原因是_________。
(4)玉米称为C4植物,其光合作用的暗反应过程如图2所示,酶1为PEP羧化酶,可以固定低浓度的CO2形成C4,酶2为RuBP羧化酶,可以固定高浓度的CO2形成C3,对低浓度的CO2没有固定能力。则酶1固定CO2的能力比酶2__________(填“强”或“弱”)。小麦叶肉细胞没有酶1催化生成C4的过程,称为C3植物,其光合作用均在叶肉细胞完成。据上述信息分析,与小麦相比,玉米更适应高温、干旱环境的原因是_________。
【答案】(1) 溶解度 光能→电能→化学能
(2)大于
(3)强光下,玉米叶比小麦叶含有更多的CLH和F,二者结合后能及时将被破坏的D1蛋白降解,使PSⅡ更快恢复;玉米结合态的叶绿素a分子比小麦减少慢,水光解速率降低慢
(4) 强 高温、干旱条件下,气孔部分关闭,叶片内CO2浓度低;玉米和小麦相比含有酶1,可以固定低浓度的CO2,正常进行暗反应(光合作用)。
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段:
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂,参与暗反应阶段的化学反应,同时也储存部分能量供暗反应阶段利用;在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行,在特定酶的作用下,二氧化碳与五碳化合物结合,形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下,三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量,并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物,在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类;另一些接受能量并被还原的三碳化合物,经过一系列变化,又形成五碳化合物。
【详解】(1)用纸层析法分离色素的原理是各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素。溶解度大,扩散速度快;溶解