Question

【題目】北重三中生物興趣小組在學(xué)習(xí)光合作用和細(xì)胞呼吸等知識(shí)后，繪制了番茄葉肉細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)變化的過(guò)程圖．

(1)圖中不應(yīng)該存在的生理過(guò)程是________（填序號(hào)），消耗ATP的過(guò)程是________（填序號(hào)），表示有氧呼吸過(guò)程的有________（填序號(hào)）．

(2)為探究油菜素內(nèi)酯（BRs，一種植物激素）能否緩解弱光對(duì)番茄光合作用的影響，研究人員設(shè)計(jì)了A，B，C，D四組實(shí)驗(yàn)，所得結(jié)果如下：

組別	處理方式	Rubisco活性相對(duì)值	Rubisco基因表達(dá)量相對(duì)值	凈光合速率相對(duì)值
A	自然光照	100%	100%	100%
B	自然光照、葉面噴施一定濃度BRs	98.3%	102%	99.2%
C	弱光照（25%自然光照）	58.4%	35.0%	57.2%
D	弱光照（25%自然光照），葉面噴施相同濃度BRs	89.2%	71.0%	72.0%

①Rubisco是植物光合作用過(guò)程中一種關(guān)鍵酶，它所催化的反應(yīng)是無(wú)機(jī)碳進(jìn)入生物群落的主要途徑，由此可知它存在的場(chǎng)所是________，它參與催化的具體過(guò)程是________________．

②比較________組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，表明弱光能導(dǎo)致番茄暗反應(yīng)能力降低．A，C，D三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比表明，BRs緩解弱光對(duì)番茄光合作用影響的原因是__________________________________．

Answer 1

【答案】 ⑨ ②⑧ ③④⑤⑥ 葉綠體基質(zhì) 二氧化碳的固定 A.C（或“B.D”） 通過(guò)提高Rubisco活性和Rubisco基因表達(dá)量（或Rubisco活性和數(shù)量）

【解析】試題分析：據(jù)圖分析，①表示光合作用光反應(yīng)，②表示光合作用暗反應(yīng)中C3的還原，③④表示有氧呼吸的第三階段，⑤表示有氧呼吸的第一階段，⑥表示有氧呼吸的第二階段，⑦表示光合作用暗反應(yīng)二氧化碳的固定，⑧表示光合作用暗反應(yīng)二氧化碳的還原。根據(jù)題干信息和表格分析，Rubisco是一種可催化CO2與C5反應(yīng)生成C3的酶：A和C組或B和D組是一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，AB組是自然光照，CD組是弱光組，可以發(fā)現(xiàn)弱光條件下，Rubisco活性相對(duì)值較小，表明弱光能導(dǎo)致番茄暗反應(yīng)能力降低；A、C兩組比較發(fā)現(xiàn)：弱光條件下，Rubisco活性相對(duì)值、Rubisco基因表達(dá)量相對(duì)值和凈光合速率相對(duì)值較小，但是CD兩組組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比表明，葉面噴施相同濃度BRs，Rubisco活性相對(duì)值、Rubisco基因表達(dá)量相對(duì)值和凈光合速率相對(duì)值有所提高，因此綜合A、C、D三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比表明，BRs可通過(guò)提高Rubisco活性和Rubisco基因表達(dá)量（或Rubisco活性和數(shù)量），從而緩解弱光對(duì)番茄光合作用的影響。

（1）圖中⑨顯示五碳化合物生成了葡萄糖，而實(shí)際上五碳化合物只參與暗反應(yīng)中二氧化碳的固定；消耗ATP的過(guò)程只有三碳化合物的還原，即圖中的②⑧；根據(jù)以上分析可知，表示有氧呼吸過(guò)程的是③④⑤⑥。

（2）①Rubisco是一種可催化CO2與C5反應(yīng)生成C3的酶，即催化的是CO2的固定過(guò)程，該過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。

②A、C組或B、D組是一組對(duì)照實(shí)驗(yàn)，A或B組是自然光照，C或D組是弱光組，可以發(fā)現(xiàn)弱光條件下，Rubisco活性相對(duì)值較小，表明弱光能導(dǎo)致番茄暗反應(yīng)能力降低；而C、D兩組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比表明，葉面噴施相同濃度BRs，Rubisco活性相對(duì)值、Rubisco基因表達(dá)量相對(duì)值和凈光合速率相對(duì)值有所提高，因此綜合A、C、D三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比表明，BRs可通過(guò)提高Rubisco活性和Rubisco基因表達(dá)量（或Rubisco活性和數(shù)量），從而緩解弱光對(duì)番茄光合作用的影響。