内容正文:
第18课时光合速率和呼吸速率的综合分析
(4)由于yg呼吸速率较高,且有较高的光补险点,因此在0
50mol·m2·s1范国的低光照强度下,WT和ygl的净光合
考点一知识储备
速率如下图:
2.产生(生成)产生(制造、生成)积累释放吸收黑暗
4.(3)I.有氧呼吸量净光合作用量Ⅱ.的减少量(或CO
甚
WT
的增加量)O,的增加量(或CO,的减少量)总光合作用量
Ⅲ。白瓶中测得的现有量一黑瓶中测得的现有量
ygl
典型例题
【例1】【答案】(1)叶绿素a和叶绿素b红光和蓝紫无水
苹
乙醇
0.5引
(2)HH
(3)大于在光照强度为500mol·m2·s1、无NaC添加的
-1.0
条件下,LH12的净光合速率和HH1的净光合速率相同,但由于
前者的呼吸速率大于后者,且总光合速率等于净光合速率和呼
01020304050
吸速率之和叶绿素ATP和NADPH
光照强度{4u·ms」
(4)LH12
分析图a和图示曲线,高光照强度WT的净光合逸率小于ygl,低
【解析】(1)花生叶肉细胞中的叶绿素包括叶绿素和叶绿素
光照强度下WT的净光合逸率大于yg,在此基础上,可对这
b,主要吸收红光和蓝紫光,可用无水乙醇等有机溶剂从叶片中
现象的原因进行探究。
提取,因为叶片中的色素能溶解到有机溶剂中
考点二知识储备
(2)结合图1实验结果可以看出,盐添加量不同的条件下,叶绿
1,细胞呼吸
素含量受影响最显著的品种是HH1,因为该品种的叶绿素含量
2.光合作用
受盘求度变化影响更显著。
3.等于
(3)在光照强度为500umol·m2·等1、无NaC1添加的条件下,
4.C0
5.等于
LH12的净光合速率和HH山的净光合逸率相同,但由于前者的呼
6.1'
吸速率大于后者,且总光合速率等于净光合速率和呼吸逸率之和,
7.能J点低于A'点,说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减少,即总
因此可以判断,LH12的光合递率大于HH山的光合递率。在光照
光合作用量大于总细胞呼吸量
强度为1500umal·m2·s1,NmC添加量为3.0g·kg1的条
典型例题
件下,HY25的净光合速率大于其他三个品种的净光合追率,原
【例3】A[A、B点之前经过一晚上的呼吸释放二氧化碳,且6
因可能是HY25的叶绿素含受高与其他三个品种,光反应生成
点前光合作用小于呼吸作用,固此大棚中的二氧化碳浓度在B
更多的ATP和NADPH,进而促进了暗反应进行,提高了光合
点达到最大,此后由于光合作用大于呼吸作用,二氧化碳浓度开
速率。
始下降,同时由于腕上消耗氧气,此时氧气求度最低,即B点时
(4)根据因2数据可知,在中盐(2.0g·kg1)土区适宜选择种植
大棚中C2浓度最高,O浓度最纸,A错误:B、C点过后光照降
L日12品种,固为该条件下,该品种的净光合速牵更大,说明产量
低,光反应产生的ATP和NADPH减少,那么C还原速率减
更高,因而更适合在该地区种植
慢,C消耗减少,而短时间内C合成速率不变,因此短时间内叶
【例2】【答案】(1)类胡萝卜素/叶绿素比例较高红光和蓝紫
绿体中C含量升高,B正骑,C,图中B点和D点表示CO2的吸
(2)高于呼吸速率较高
收量等于C。的择放量,即黄瓜植株光合作用速率等于呼吸作
(3)光能利用率较高
用速率,C正确:D、图中S1、S、均表示0~6点,18~24点呼吸
消耗的有机物量,Sm表示6一18点光合作用积累的有机物量
WT
国此,经过一昼夜后,黄瓜植林的净增加童应为S一S一S,D
正确。故选A,门
ygt
【例4】AD[A、无氧呼吸不吸收O,只释放CO2有氧呼吸吸收
的(上和释放CO2量刚好相等,图一中呼吸底物为葡萄糖且O
...
浓度为n时,O的吸收量等于CO的释放量的一半,A错误:
(4)
B、植物细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时,分解葡萄糖时释放的
-0.5
能量中大部分以热能的形式散失,小部分形成ATP,B正确:
C、在光合作用最适温度下适当升温,若细胞呼吸速率增大,但是
-1.0
光合作用速率降低,需要更大的光才能达到光补偿,点,所以光
补徐,点可能右移,C正确:D、萄萄糖不能进入线粒体,D错误
01020304050
故远AD.]
光照強度弘mom3g
教材查漏补缺
为什么在低光顾强度下,WT的净光合速率大于ygl,而在高光照
1,进人叶肉细胞的线粒体和排出叶肉细胞
强度下,WT的净光合速率小于yg(补充答案:为什么在低光照
2,光照强度过强,温度升高,导致部分气孔关闭,细胞CO2供应不
强度下,WT的净光合速率大于yg:为什么在高光照强度下,
足·光合作用减期
WT的净光合速率小于yg)
3,减少种子不进行光合作用制造有机物,同时进行细胞呼吸消
【解析】(1)根据表格信急可知,ygl植株叶绿素含量较低且类
耗有机物,使有机物的总量下降
胡萝卜素/叶绿素比值比较高,故叶片呈现出黄绿色。叶绿素主
4,植物在光下进行光合作用吸收CO:的量大于细胞呼吸释放C2
的量,使密闭小室中CO,浓度降低,光合速率也随之降低
要吸收红光和蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收蓝紫光,由yg叶色
5,该植物在光下进行光合作用释放的O使密闭小室中O,增加,
笔黄绿可推测,主要吸收红光和蓝紫光。
(2)光照强度逐渐增加达到2000mol·m2·sI时,ygl的净
而O与有机物分解产生的[H]发生作用生成水是有氧呼吸的
一个环节,所以当O,增多时,有氧呼吸会增加
光合追率较WT更高,但两者净光合追率都不再随光照强度的
增加而增加,从柱我图中看出,gl的呼吸追率高于VT,国此yg
专题突破2不同生物固定二氧化碳的
的最大实际光合选率高于WT,因此达到最大实际光合速率需要
方式比较
的最小光照强度大,脚yg的光饱和点高于WT。光补傍点是光
【典例示范】
合速来等于呼吸速率的光照强度,据图b和图c可知,ygl有校高
(1)温度过高,植物蒸腾作用失水过多导致气孔导度下降,CO
的光补偿,点是因为叶绿意含量较低导致相同光服强度下光合逸
吸收诚少(2)不是(3)CO2→1“Ca→(CH2O)
率较低,且由图e可知yg呼吸速率较高
1CO→1C,→4C02-→14C3→(4CH2O)(4)①大②有
(3)与WT相比,yg!叶绿素含量低,高密度载培条件下,更多的
(5)①叶肉细胞中的PEP羧化酶对CO2有很高的亲和力,能浓
光可到达下层叶片,且yg群体的净光合速率较高,表明该群体
缩低浓度的C),,从而增加细胞中C),的浓度(6)不能苹果
光能利用率高,是其高产的原因之一
酸的分解和细胞呼吸
589
【对点精练】
【例3】A[A、细胞周期包括分裂问期和分裂期,分裂间期主要
1.A[光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,基粒是由类囊体堆
进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,由题千“出芽与核DNA
叠而成的,雏管束精细胞的叶绿体没有基粒,所以雏管束鞘细胞
复制同时开始”可知,芽殖酵骨在细胞分裂间期开始出芽:A错
的叶绿体不能进行正常的光反应,A错误。]
误:B、由图2可知,基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂
2.D[图中植物无机碳的园定场所为叶肉细胞的细胞质基质和维
次数,而溶液丙可降低芽殖醇母的最大分梨次数,而一个#体细
管来箱朝胞的叶绿体基质,D蜡误。]
胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,园此基因和环境都可影
3.【答案】(1)自由扩散主动运输CO2周定O3与C结合
响芽殖酵母的寿命,B正确:C、芽殖酵母道过出芽形成芽体进行
(2)叶绿体(3)提高提高
无性繁殖,无性繁殖不会改变臻色体的数目,C正确:D、一个母
【解析】(1)据图分析,C)进入如胞膜的方式为自由扩数,进
体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,基因甲和基因乙可
入光合片层膜时需要膜上的C)转运登白协助并消耗能量,为
提高芽殖酵母的最大分裂次数,因此,该实验结果为延长细胞生
主动运输过程。蓝细萄通过C(),浓缩机制使羧化体中Rubisco
命周期的研究提供新思路,D正确。故选A。]
周围的CO,浓度升高,从而通过促透CO。国定进行光合作用,
【例】C[A,UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EC5泛
同时抑制光呼吸,最终提高光合效率。
素化,从而促进TPX2舫锤体装配因子发出纺锤丝,形成纺锤
(2)若蓝细菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应,暗反应
体,牵引染色体移动,正常执行正常功能,参与调控组装纺锤体
的场所为叶绿体基质,故能利用电子显微镜在转基图烟草的叶
和维持柒色体正常行为,A正确;B,UHRF1蛋白缺失,E5无法
绿体中现察到羧化体。
泛素化,可能导致TPX2筋铺体装配因子无法正常执行正常功
(3)若转入HC)和C02转运蛋白基因并成功表达和发辉作
能,可能会导致细胞有丝分泉期发生阻滞,B正确:C、据图可知,
用,理论上可以增大羧化体中C),的浓度,使转基因植株暗反应
TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精
水平提高,进而消耗更多的NADPH和ATP,使光反应水平也随
确分布,C错误:D、如果缺少UHRF1蛋白,将不能催化EG5的
之提高,从而提高光合速率。
泛素化,抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配,导致细胞阻滞在有
教材查漏补缺
丝分裂期,无法正常进行分裂,该研究为UHRF]作为潜在抗癌
1.实验思路:取生长状态相同的植物甲若干株随机均分为A、B两组:
药物靶点提供理论依据,D正确。门
A组在(湿度适宜的)正常环境中培养,B组在干早环境中培养,其他
教材查漏补缺
条件相同且适宜,一段时间后,分别检测两组植株夜晚同一时阿液
1.连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时
泡中的pH,并求平均值。预期结果:A组pH平均值高于B组
为止①②④
2.强于干早环境中植物气孔会部分关闭,C0供应不足,光合速
2,将亲代细胞的染色休经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确
率明显下降,但玉米具有特殊的CO,浓缩机制,能利用较低浓度
地平均分配到两个子细胞中遗传的稳定性
的CO2,故其抵抗干早环境的能力更强PEPC与无机碳的亲和
3.染色体数不变,核DNA数加信
力远大于Rubisco,能利用胞间浓度较低的CO
4.DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
3,提高物质运输效率
5,染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体。核仁逐渐解体,核
4.可以诚少光呼吸,增加光合作用有机物的产量
膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝,形成·个梭形的纺
第4章细胞的生命历程
锤体
6.每条染色体的着丝粒两侧,都有纺锤丝附着在上面,纺每丝牵引
第19课时
细胞的增殖
着染色体运动,使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上
7,每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色体
知识储备
由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,结果是细胞的两极各
1.细胞分裂有丝分裂生长、发育、繁殖、遗传
有一·套染色体
2.连续分裂下一次分裂完成蛋白质蛋白质
8.每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝,纺锤丝逐渐消失,
3,染色体核膜着丝粒移向细胞两极加倍染色质丝纺
出现了新的核膜和核仁,形成两个新的细胞核。这时候,在赤道
锤丝核膜、核仁
板的位置出现一个细胞板,细胞板逐渐扩展,形成新的细胞壁
4.纺锤丝中心体细胞板螢裂
9,分裂前期中心粒发出星射线形成纺锤体:分裂末期细胞膜从细
5.染色体DNA平均遗传
胞的中部向内凹陷,使细胞袋裂成两个子细胞
6,细胞核纺锤丝和染色体
10.无丝细胞核先延长,核的中部向内凹路,缢裂成为两个细胞
7.物质运输效率小低
核:接着,整个细胞从中部缢婴成两部分,形成两个子细胞分
判断正误
裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化
(1)
(2)X提示赤道板不是真实存在的站构,因此观察不到:
第20课时有丝分裂过程中相关变化及观察实验
胞板在有丝分裂末期才能被见察到。
(3)X提示人的成熟红细胞无细胞核,不能发生增殖。
考点一知识储备
(4)(5)、
1,(1)若丝粒着丝粒数(2)12:2(3)1:1
(6)×提示
细胞体积不能过小,因为细胞中众多的必需物质
2.4#4n4+22n4+2nn0
和细胞器都常要一定的容纳空间。
3.(1)DNA分子复制(2)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
关键考能
(3)一个亲代细胞分裂成两个子代细胞
1.A→C→D→E-+B
4.(1)G4期、前期、中期(2)G期、前期、中期4n:4n:0
2.BCD
判断正误
3.(1)①②检验点5(2)C(3)D(4)ABC
(1)×提示DNA复制使得DNA教日加倍,聚色体数日不
4.714纺后体4
变,造成染色体数目加倍的原因是着丝粒分裂
典型例题
(2)×提示有丝分裂后期由于着丝粒分裂,姐妹装色单体分
【例1】C[A、精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞,A
开成为两条牵色体,即染色单体数为0,
正确:B、DNA分子的复制过程发生在分梨间期,DNA复制的特
(3)/
,点表现为边解旋边复胡,B正确:C、在有纶分裂过程中有丝分裂
典型例题
后期细胞DNA总量不会诚半,C错误:D、在有丝分裂末期,核
【例1】B[A,图示细他中含有问源染色体,且荣色体的着丝鞋
膜、核膜重新出现,即核仁在分裂末期随着柒色体解螺旋时重新
整齐地排列在赤道板上,说明该细胞处于有丝分裂中期,A错
形成,D正确。故选C
误:B、在第一次有丝分聚过程中,DNA复制完成后,每条染色体
【例2】D[A、甲时期为前期,出现染色体和纺锋体,A正确:
的两条柒色单体都被H标记,第一次有丝分裂站束产生的子细
B、乙时期是中期,是观察乘色体形态数目最好时期,B正确:
胞中所有的染色体都被H标记:在第二次有丝分裂过程中,
C、丙时期为后期,着此拉分裂,乘色体组数目加倍,C正确:D、丁
DNA复制完成后,每条染色体的两条色单体都是一条被H
细胞为植物细胞,没有环沟,D辑误。故选D。门
标记,一条不被H标记,即此时翻胞中一半染色单体被H标
590金榜题名创新高考总复习生物
C.B点和D点时黄瓜植株光合作用速率等
-甲品种
于呼吸作用速率
D.一昼夜后,黄瓜植株有机物的增加量可表
示为
$$S _ { m } - S _ { M } - S _ { N }$$
-乙品种
【例4】(不定项)(2025·辽宁鞍山模拟)某科
g
h
光照强度
研所为提高蔬菜产量进行了相关生理活动
的研究,在最适温度下进行相关实验(图一
图二
实验是在黑暗中进行的),结果如下图。下
A.图一中呼吸底物为葡萄糖且
$$O _ { 2 }$$
浓度为a
列相关分析错误的是
()
时,
$$O _ { 2 }$$
的吸收量等于
$$C O _ { 2 }$$
的释放量
B.植物细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸时,分
无氧呼吸
解葡萄糖时释放的能量中大部分以热能
;
的形式散失
!
有氧呼吸
C.在光合作用最适温度下适当升温,若细胞
呼吸速率增大,光补偿点可能右移
0
a b c
d
$$O _ { 2 }$$
浓度(%)
D.图二中g点时甲的叶肉细胞叶绿体产生
图一
的葡萄糖进入线粒体进行呼吸作用
教材查漏补缺
1.当小麦整个植株净光合速率为0时,叶肉细
4.已知甲种植物的
$$C O _ { 2 }$$
补偿点大于乙种植物。
胞所产生的
$$O _ { 2 }$$
的去向是
将正常生长的甲、乙两种植物放置在同一密
。
闭小室中,适宜条件下照光培养。培养后发
2.北方夏季中午时,光照强度很强,植物出现
现两种植物的光合速率都降低,原因是
“
现象的原因是
。
。
5.若将某种植物放在无
$$O _ { 2 } 、$$
但其他条件适宜
3.种子萌发过程中,从第12h到胚根长出期
的密闭小室中,照光培养一段时间后,发现
间,萌发种子的干物质总量会,主
植物的有氧呼吸增加,原因是
要原因是
。
请完成课时提分集训18
。
-78
第3章细胞的能量供应和利用
专题突破2不同生物固定二氧化碳的方式比较
高考目
说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量,这些能量在二氧化碳和水转变为糖与氧气的
标定位
过程中,转换并储存为糖分子中的化学能。
【典例示范】
(4)请据图2比较C3、C4植物的结构并完善
某研究小组在研究小麦、玉米和芦荟的光合
表格。
作用时,分别测得三种植物一昼夜CO2吸收
衙栏
速率的变化量,结果如图1:
组织
维管束
维管東
↑CO2吸收速率(umol·m·s
维管束
鞘胞
鞘细胞
玉米
海绵
一部分川
组织
肉细胞
C,楨物
C植物
注:维楂来主要作闲是输学水分、无机盐和有机养料禁。
20222丝时间h
图2
8g28102746182g日
细胞类别
C3植物
C4植物
图1
形态
小
(1)图1中小麦在10~12h光合作用速率下
0
维管束
降的原因是
鞘细胞
有,但无基粒或基粒发
叶绿体
无
育不良
(2)据图1判断芦荟在10~16h光合作用速
部分叶肉细胞与维管
栅栏组织
率
(填“是”或“不是”)0。
叶肉
排列
束鞘细胞形成“花环
海绵组织
型”结构
(3)小麦进行暗反应时,CO2被C固定后,
细胞
形成C3,但科学家在研究玉米等原产在热带
叶绿体
②
有,但不能进行暗反应
地区绿色植物的光合作用时发现,这类植物
(5)C3途径的CO2固定是通过Rubisco来实
固定CO2时,CO2中的碳首先转移到含有
现的:C4途径的CO2固定是通过PEP羧化
四个碳原子的有机物(C4)中,然后才转移到
酶催化完成的,PEP羧化酶催化CO2连接到
C3中,科学家将这类植物叫作C4植物,将
PEP上,形成四碳酸。这两种酶对CO2的亲
其特有的固定CO2的途径叫作C4途径;此
和力不同,PEP羧化酶对CO2的亲和力比
类作物没有“光合午休”的现象。而像小麦
Rubisco高出60多倍,有利于玉米等植物在
等仅有C3参与CO2固定的植物叫作C3植
叶肉细胞中把大气中含量很低的CO2以C
的形式固定下来,形成C4后进入维管束鞘细
物,将其固定CO2的途径叫作C3途径。
胞并释放CO2,PEP羧化酶被形象地称为
若用4C标记大气中的CO2,则小麦植株
“CO2泵”。
中14C的转移途径为
①请解释玉米在10~12h光合作用速率不
玉米植株中14C的转移途径为
降反升的原因:
79
金榜题名创新高考总复习生物
②强光下,可产生更多的NADPH和ATP,
【对点精练】
以满足C4植物C4途径对ATP的额外
1.玉米叶片具有特殊的结构,其维管束鞘细胞
需求。
周围的叶肉细胞可以利用PEP羧化酶固定
③维管束鞘细胞中的光合产物可就近运入
较低浓度的CO2,并转移到维管束鞘细胞中
维管束,从而避免了光合产物累积对光合作
释放,参与光合作用的暗反应。据图分析,
用可能产生的抑制作用。
下列说法不正确的是
()
(6)生长在干旱地区的植物如芦荟、仙人掌
部分叶肉细胞
维管束鞘细胞
等多肉植物,具有一种光合固定CO2的附加
(叶绿体有基粒)(叶绿休无基粒)
途径一CAM途径,具有CAM途径的植
物被称为CAM植物。据图3判断:夜晚,植
物
(填“能”或“不能”)进行卡尔文循
环。白天,植物进行光合作用的CO2来源是
图1
部分叶肉细胞
维臀束鞘细胞
CO,H2O
CO,CO2
C
010
人气中
低
PEP
CO
多种醇
c0,H次孔开放
气孔关闭H0H,O
的c02
C02
羧化酶
PEP
中酰乙酸化俯P吧
叶绿休
ADP+Pi ATP
C.TCH.O)
-C0
NADH
淀粉
卡尔文
图2
NAD
苹果酸
循环
苹果酸
叶绿体
A,维管束鞘细胞的叶绿体能进行正常的光
→苹果酸
液泡
、苹果酸
液池
反应
役晚
白天
B.维管束鞘细胞中暗反应过程仍需要ATP
图3
和NADPH
【归纳总结】
C3植物、C4植物和CAM植物
C.PEP羧化酶对环境中较低浓度的CO2具
固定CO2方式的比较
有富集作用
大气中C0,
D.玉米特殊的结构和功能,使其更适应高温
回上☑夜晚
白天
干旱环境
C.
2.(2025·盐城模拟)某些植物有如图所示
使为(液泡
十肉范
CO2浓缩机制。在叶肉细胞中,磷酸烯醇式
天
C
丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO3转化为
白天
C☒
CO维节来
Co
有机物,该有机物经过一系列的变化,最终
T销新脆
-卡尔文管环
尔文希因
卡尔文简环
进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2,提高了
CAM物
C,植物
C,楨物
Rubisco(固定CO2的酶)附近的CO2浓度。
(1)比较C4植物、CAM植物固定CO2的方式
下列叙述错误的是
)
相同点:都对CO2进行了两次固定;
HCO
NADPH NADP
NADP
NADPH
不同点:C4植物两次固定CO2在空间上错开:
PEP PERCOAA
-Mal
-Mal-
→CO
AMP
CAM植物两次固定CO2在时间上错开。
卡尔文
(2)比较C3、C4、CAM途径
循环
Pyr
Pyr
C3途径是碳同化的基本途径,C4途径和CAM
叶肉细胞叶绿体
维管束鞘细胞叶绿休
途径都只起固定CO2的作用,最终还是通过
PEP:磷酸烯醇式丙酮酸;OAA:草酰乙酸;
C3途径合成有机物。
Mal:苹果酸:Pyr:内酮酸
80
第3章细胞的能量供应和利用
A.推测PEP℃对无机碳的亲和力高
据图分析,CO2依次以
和
于Rubisco
方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的
B.具有图示CO2浓缩机制的植物具有较低
CO2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周
的CO2补偿点
C.为卡尔文循环提供能量的是腺苷三磷酸
围的CO2浓度,从而通过促进
D.图中植物无机碳的固定场所为叶肉细胞
和抑制
提高光合效率。
的叶绿体和维管束鞘细胞的叶绿体
(2)向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基因
3.(2021·天津高考)Rubisco是光合作用过程
和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧
中催化CO2固定的酶。但其也能催化O2与
化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应,应
C结合,形成C3和C2,导致光合效率下降。
CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性
能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的
位点,因此提高CO2浓度可以提高光合效率。
中观察到羧化体。
(1)蓝细菌具有CO2浓缩机制,如下图所示。
(3)研究发现,转基因烟草的光合速率并未提
HCO
HCO
HCO
细胞
高。若再转入HCO5和CO2转运蛋白基因
HCO
转运蛋白
能量
RubiscoCO.
并成功表达和发挥作用,理论上该转基因植
CO.
HCO.
光合
转运蛋百
羧化休
片层
株暗反应水平应
,光反应水平应
CO
注:羧化体具有蛋白质外壳,可限制气体扩散。
,从而提高光合速率。
教材查漏补缺
■
1.(2021·全国乙,29节选)生活在干旱地区的
已知PEPC与无机碳的结合力远大于
一些植物(如植物甲)具有特殊的CO2固定
Rubisco,据此可以推测,夏天玉米可能不存
方式。这类植物晚上气孔打开吸收CO2,吸
在“光合午休”现象,原因是
收的CO2通过生成苹果酸储存在液泡中;白
天气孔关闭,液泡中储存的苹果酸脱羧释放
3.玉米的叶肉细胞和维管束鞘细胞间具有大
的CO2可用于光合作用。若以pH作为检
量胞间连丝,意义是
测指标,请设计实验来验证植物甲在干旱环
境中存在这种特殊的CO2固定方式。
4.光合细胞可在光照下吸收O2释放CO2,称
为光呼吸。存在光呼吸现象的根本原因在
。(简要写出实验思路和预期结果)
于Rubisco是一个双功能的酶,当CO2浓度
2.玉米具有特殊的CO2浓缩机制,在叶肉细胞
高而O2浓度低时,RuBP(Cs)与CO2结合
中磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)可在PEPC的
经此酶催化生成2分子的PGA(C3),进行
作用下和CO2结合生成草酰乙酸(OAA),
光合作用;反之,RuBP与O2结合,进行光
OAA经过一系列转化最后进入相邻维管束
呼吸。科学研究发现在某植物中存在CO2
鞘细胞释放出CO2,提高了叶肉细胞内
浓缩机制:叶肉细胞中产生一种特殊的蛋白
Rubisco周围的CO2浓度。研究表明,水稻
质微室,能将CO2浓缩在Rubisco周围,该
没有上述CO2浓缩机制,由此推断玉米抵抗
机制的意义是
干旱的能力
(填“强于”或“弱于”)
水稻,判断的依据是
请完成专题突破集训2
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