光照條件下，葉肉細胞中O₂與CO₂競爭性結(jié)合C₅，O₂與C₅結(jié)合后經(jīng)一系列反應(yīng)釋放CO₂的過程稱為光呼吸，其過程如圖所示?？茖W(xué)家采用基因工程獲得了酶A缺陷型的水稻突變株，在不同條件下檢測突變株與野生型水稻植株的生長情況與物質(zhì)含量，實驗結(jié)果如表所示。請回答：

條件	0.5%CO2	0.03%CO2	0.03%CO2	0.03%CO2
指標	平均株高/cm	平均株高/cm	乙醇酸含量/（μg?g-1葉重）	乙醛酸含量/（μg?g-1葉重）
突變株	42	24	1137	1
野生型	43	42	1	1

（1）取野生型水稻新鮮葉片烘干粉碎，提取光合色素。提取時，需加入無水乙醇和碳酸鈣，如未加碳酸鈣，提取液會偏

黃

黃

色。用紙層析法分離光合色素時，因四種色素隨層析液在濾紙上的移動速率不同而出現(xiàn)色素帶分層的現(xiàn)象。若用不同波長的光照射葉綠素a的提取液，測量并計算葉綠素a對不同波長光的吸收率，可繪制出該色素的吸收光譜，其中在

紅光和藍紫光

紅光和藍紫光

區(qū)明顯偏暗。
（2）產(chǎn)生乙醇酸的場所是

葉綠體基質(zhì)

葉綠體基質(zhì)

。根據(jù)實驗結(jié)果推測酶A的功能是

催化乙醇酸生成乙醛酸

催化乙醇酸生成乙醛酸

。
（3）用電子顯微鏡可觀察到葉綠體內(nèi)有一些被稱為“脂質(zhì)倉庫”的顆粒，其體積隨葉綠體的生長而逐漸變小，可能的原因是其中的脂質(zhì)參與構(gòu)成葉綠體中的膜結(jié)構(gòu)。正常情況下，植物葉片的光合產(chǎn)物不會全部運輸?shù)狡渌课?，留在植物葉片內(nèi)的光合產(chǎn)物的去向有

用于葉片自身的細胞呼吸，為新陳代謝提供能量；用于葉片自身的生長發(fā)育

用于葉片自身的細胞呼吸，為新陳代謝提供能量；用于葉片自身的生長發(fā)育

。
（4）大氣中CO₂含量約為0.03%，根據(jù)題干信息，分析自然狀態(tài)下突變株長勢不如野生型的原因是

因酶A缺陷，乙醇酸無法轉(zhuǎn)變?yōu)镃₃，C₅生成受阻；而自然狀態(tài)下CO₂含量較低，固定效率較低，積累有機物較少，長勢不如野生型

因酶A缺陷，乙醇酸無法轉(zhuǎn)變?yōu)镃₃，C₅生成受阻；而自然狀態(tài)下CO₂含量較低，固定效率較低，積累有機物較少，長勢不如野生型

，而自然狀態(tài)下CO₂含量較低，固定效率較低，積累有機物較少，長勢不如野生型。
（5）水稻光呼吸過程需要額外消耗能量，降低凈光合效率，但在進化過程中得以長期保留，其對植物的意義消耗過剩的ATP和NADPH，減少對細胞的損害，同時還可以補充

CO₂

CO₂

。