热点命题2 新情境下的细胞代谢(专题微讲)-【赢在微点·考前顶层设计】2024新高考生物大二轮专题复习（课件PPT）不定项

考前顶层设计·生物 赢在微点 考前顶层设计 生物 专题三 细胞的代谢 热点命题(二) 新情境下的细胞代谢 【典例】　(2023·广东江门一模)古有“五谷者,万民之命,国之重宝”,今有“端牢饭碗”等粮食大事。研究人员发现某突变体水稻的叶绿素含量约为野生型水稻的50%,但在光饱和条件、不同浓度氮处理下叶片光合速率均比野生型高。为探究其作用机制,研究人员对该突变体和野生型水稻分别施不同浓度的氮肥0 kg·N·hm-2、120 kg·N· hm-2、240 kg·N·hm-2,并标记为0 N、120 N、240 N,实验结果如图。回答下列问题: 专题三 热点命题(二) 新情境下的细胞代谢 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)实验时,水稻根部通气良好有助于其细胞以　　 　　方式吸收氮肥。氮被运输到叶肉细胞后,既可合成具有 　 　　　　　　　功能的叶绿素,也可用于合成Rubisco酶。Rubisco酶能催化CO2与C5生成C3,其作用的场所是　　　　 　　 ,随着氮肥浓度升高,突变体和野生型水稻光合速率均有所提高。  (2)据实验结果推测,突变体提高光合速率的机制主要是N元素促进　 　反应,进而提高光合速率。其依据是施用氮肥时,与野生型相比,突变体的　　　　　　　　　　　,能从环境中吸收更多CO2;____________________________ __________________________。  (3)若实验条件改为低光照强度,突变体的光合速率会略低于野生型,原因是__________________________________ ______________________________________________________________________。 主动运输 吸收、传递、转化光能 叶绿体基质 暗 叶片气孔导度明显增大 突变体Rubisco酶的含量明显增加,CO2固定的效率较高 突变体水稻的叶绿素含量约为野生型水稻的50%,低光照强度下吸收的光能少,光反应产生的ATP和NADPH减少 解析　(1)根部通气良好时,根细胞有氧呼吸旺盛,产生更多的能量,使细胞以主动运输的方式吸收氮肥;叶绿素具有吸收、传递、转化光能的作用;光合作用暗反应中,发生CO2与C5生成C3的过程,该过程发生在叶绿体基质中。(2)分析题图,施用氮肥时,与野生型相比,突变体叶片气孔导度明显增大,Rubisco酶含量大幅增加,胞间CO2浓度差别不大,说明突变体能够从环境中吸收更多的CO2,CO2固定的效率更高,促进了暗反应。(3)突变体水稻的叶绿素含量约为野生型水稻的50%,低光照强度下吸收的光能少,光反应产生的ATP和NADPH减少,进而影响了光合速率。 专题三 热点命题(二) 新情境下的细胞代谢 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 光合作用中的新情境信息题 (1)光呼吸。 光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收O2,将叶绿体中的C5分解产生 CO2的过程。光呼吸是一个“耗能浪费”的生理过程,因此,抑制植物的 光呼吸可实现农作物的增产。 【解读】　①与光呼吸有直接关系的细胞器为叶绿体、线粒体。光呼吸产生的条件是光照、高O2含量和低CO2含量等。 ②在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NADPH和ATP,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。 专题三 热点命题(二) 新情境下的细胞代谢 考前顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (2)C4植物。 【解读】　①玉米、高粱、甘蔗都是C4植物,适于在高温、干燥和强光的条件下生长。 ②C4植物叶肉细胞的叶绿体和维管束鞘细胞的叶绿体共同完成CO2的固定。 ③在高温、光照强烈和干旱的条件下,绿色植物的气孔大量关闭。这时,C4植物能够利用叶片内细胞间隙中含量很低的CO2进行光合作用。 专题三 热点命题(二) 新情