Question

【题目】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、[H]，将部分C5分解并释放CO2 ， “光呼吸”由此得名．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 ．
（1）据图可知，光呼吸和光合作用都能利用的物质是 ， 光合作用利用该物质的场所是 ， 光呼吸中生成CO2的场所是 ．
（2）如果适当提高CO2浓度，对光呼吸的效应是（填“促进”或“抑制”）．
（3）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，此时光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的 ， 又为暗反应提供原料．
（4）与光呼吸相区别，研究人员常把细胞呼吸称为“暗呼吸”，从反应条件来讲光呼吸与细胞呼吸的不同是 ．
（5）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 ．
（6）用H218O培养小球藻，发现叶肉细胞中出现了（CH218O），分析其最可能的转化途径是 ．

Answer 1

【答案】
（1）C5（五碳化合物）；叶绿体基质；线粒体（线粒体基质）
（2）抑制
（3）ATP和[H]
（4）光呼吸需要光，细胞呼吸有光、无光均可
（5）时间
（6）H218O C18O2 （CH218O）
【解析】解：（1）据图分析，光呼吸和光合作用都能利用的物质是C5 ， 光合作用的暗反应阶段二氧化碳与该物质结合而固定，发生在叶绿体基质中．光呼吸中生成CO2的场所为线粒体基质．（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，抑制光呼吸．（3）当气孔大量关闭时，CO2供应减少，暗反应阶段减弱；光反应阶段的产物中[H]和ATP可以被暗反应阶段利用，因此光呼吸可以消耗[H]和ATP．（4）光呼吸需要ATP、[H]，而ATP、[H]光反应的产物，所以光呼吸需要光照．细胞呼吸称为“暗呼吸”．因此从反应条件来讲光呼吸与细胞呼吸的不同是光呼吸需要光，细胞呼吸有光、无光均可．（5）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．（6）在实验过程中，给小球藻浇灌Hl8O2 ， 发现叶肉细胞中出现了（CH218O）．分析其最可能的转化途径是Hl8O2先参与有氧呼吸（第二阶段）生成二氧化碳（Cl8O2），二氧化碳（Cl8O2）再参与暗反应（光合作用）生成有机物（CH218O）．
【考点精析】本题主要考查了光反应和暗反应的比较的相关知识点，需要掌握光反应阶段与暗反应阶段既有区别又紧密联系，是缺一不可的整体，光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP+Pi，没有光反应，暗反应无法进行，没有暗反应，有机物无法合成才能正确解答此题．