Question

【题目】地球上的绿色植物每年通过光合作用制造的有机物高达2200亿吨，相当于全球每年能量消耗的10倍，可见对光合作用的研究具有重要的意义。

（1）光合作用是将_______转变为有机化合物并释放出氧气的过程，也是将自然界中光能最终转化为（有机化合物中稳定的）_______的途径。

（2）绿色植物叶肉细胞的光合色素分布在叶绿体的_______膜上，可吸收、传递、转化光能，并将转化的能量储存在_______中，用于暗反应中C3的还原。

（3）细胞内的叶绿体是一种动态的细胞器，随光照强度的变化，其分布和位置也会发生改变，该过程称为叶绿体定位。由图1结果可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，使其能_______；强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害。

（4）研究发现，叶绿体定位至少需要两个条件，即叶绿体的移动和新位置上的锚定。化学处理破坏细胞内的微丝蛋白（细胞骨架成分）后，叶绿体定位异常，推测叶绿体是沿着_______进行移动；去除叶绿体的CHUP1蛋白后，叶绿体定位异常（图2），推测叶绿体是通过CHUP1蛋白锚定在微丝蛋白上，则CHUP1蛋白位于叶绿体_______。

Answer 1

【答案】水和二氧化碳 化学能 类囊体 NADPH和ATP 最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用 微丝蛋白（细胞骨架） 外膜表面

【解析】

1、叶绿体是具有双层膜结构的细胞器，叶绿体基质中类囊体薄膜堆叠成基粒，类囊体薄膜上分布着光合作用有关的色素，与光能的吸收、传递和转化有关。

2、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成还原氢和氧气以及ATP的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。

（1）光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转换为储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。因此能量转化为光能转化为有机物中的化学能。

（2）光合作用的色素分布在叶绿体类囊体薄膜，光合色素将吸收的光能转化为ATP中活跃的化学能和[H]中的化学能，用于暗反应中C3的还原。

（3）据图1可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用。

（4）细胞骨架与细胞运动、分类、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，处理破坏细胞内的微丝蛋白（细胞骨架成分）后，叶绿体定位异常，可知叶绿体的定位于微丝蛋白有关，因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白（细胞骨架）进行。叶绿体是双层膜结构的细胞器，CHUP1蛋白位于叶绿体的外膜表面，故叶绿体通过CHUP1蛋白锚定在微丝蛋白上。