科研人員發(fā)現(xiàn)植物的細(xì)胞呼吸除具有與動(dòng)物細(xì)胞相同的途徑外，還包含另一條借助交替氧化酶（AOX）的途徑。請(qǐng)回答下列相關(guān)問(wèn)題。
（1）交替氧化酶（AOX）分布在植物細(xì)胞線粒體內(nèi)膜上，它可以催化O2與[H]生成 H2OH2O，并使細(xì)胞呼吸釋放的能量更多以熱能形式散失。在寒冷早春，某些植物的花細(xì)胞中AOX基因的表達(dá)會(huì) 升高升高，利于提高花序溫度，吸引昆蟲(chóng)傳粉。這種現(xiàn)象是長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中植物形成的 適應(yīng)適應(yīng)寒冷環(huán)境的一種方式。
（2）進(jìn)一步研究表明，AOX途徑可能與光合作用有關(guān)，科研人員對(duì)此進(jìn)行深入研究。
①光合作用過(guò)程中，光光能被分布于葉綠體類(lèi)囊體膜上的光合色素吸收，并轉(zhuǎn)變?yōu)?ATP、NADPHATP、NADPH中的活躍的化學(xué)能，經(jīng)過(guò)暗反應(yīng)，能量最終被儲(chǔ)存在 淀粉等有機(jī)物中淀粉等有機(jī)物中中。一般情況下，植物葉片的光合作用隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)，但光照強(qiáng)度過(guò)高時(shí)，光合作用減弱。
②科研人員將正常光照下發(fā)育的葉片分為4組，用AOX途徑抑制劑處理A組和C組葉片的左側(cè)，然后將4組葉片離體，葉柄插入盛滿(mǎn)水的試管中，左側(cè)置于正常光照下，右側(cè)置于正常光照或高光下（圖1），40分鐘后測(cè)量葉片左側(cè)光合色素的光能捕獲效率（圖2）。
③實(shí)驗(yàn)中的自變量是 是否高光（或光照強(qiáng)度）和是否有AOX途徑抑制劑是否高光（或光照強(qiáng)度）和是否有AOX途徑抑制劑。
④據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，AOX途徑能 提高提高光合色素光能捕獲效率。
⑤由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，AOX途徑對(duì)光合作用的影響在高光下更顯著，結(jié)合四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)系，寫(xiě)出判斷依據(jù) （d-c）＞（b-a）（d-c）＞（b-a）（用計(jì)算式表示）。
【答案】H2O；升高；適應(yīng)；光；ATP、NADPH；淀粉等有機(jī)物中；是否高光（或光照強(qiáng)度）和是否有AOX途徑抑制劑；提高；（d-c）＞（b-a）
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：26引用：3難度：0.6
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1．20世紀(jì)60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有些起源于熱帶的植物如甘蔗、玉米等，除了和其他C3植物一樣具有卡爾文循環(huán)（固定CO2的初產(chǎn)物是三碳化合物（C3），簡(jiǎn)稱(chēng)C3途徑）外，還存在另一條固定CO2的途徑，固定CO2的初產(chǎn)物是四碳化合物（C4），簡(jiǎn)稱(chēng)C4途徑，這種植物稱(chēng)為C4植物，其光合作用過(guò)程如圖1所示。研究發(fā)現(xiàn)C4植物中PEP羧化酶對(duì)CO2的親和力約是Rubisco酶的60倍。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在C植物光合作用中，CO2中的碳轉(zhuǎn)化成有機(jī)物（CH2O）中碳的轉(zhuǎn)移途徑是（利用箭頭符號(hào)表示），維管束鞘細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度比葉肉細(xì)胞內(nèi)（填“高”或“低”）。
（2）甲、乙兩種植物光合速率與CO2濃度的關(guān)系如圖2。請(qǐng)據(jù)圖分析，植物更可能是C4植物，作出此判斷的依據(jù)是。
（3）Rubisco酶是一種雙功能酶，當(dāng)CO2/O2比值高時(shí)，可催化C5固定CO2合成有機(jī)物；當(dāng)CO2/O2比值低時(shí)，可催化C5結(jié)合O2發(fā)生氧化分解，消耗有機(jī)物，此過(guò)程稱(chēng)為光呼吸，結(jié)合題意分析，在炎熱干旱環(huán)境中，C4植物的生長(zhǎng)一般明顯優(yōu)于C3植物的原因是。
（4）水稻是世界上最重要的糧食作物。目前，科學(xué)家正在研究如何利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將“C4途徑”轉(zhuǎn)移到水稻中去，這項(xiàng)研究的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：46引用：1難度：0.6 -
2．在強(qiáng)光環(huán)境下，將某突變型植株與野生型植株均分別施低氮肥和高氮肥，一段時(shí)間后測(cè)定其葉綠素和Rubisco酶（該酶催化CO2和C5反應(yīng)）的含量，結(jié)果如圖所示。下列敘述不正確的是（ ）
發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：19引用：2難度：0.7 -
3．干旱脅迫是因?yàn)橥寥浪痔澣保参镂账稚儆谌~片蒸騰作用損耗的水分，從而無(wú)法維持植物正常水分狀況而對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育造成影響。如圖是其他條件適宜且不變時(shí)干旱脅迫（即處理組）對(duì)吊蘭光合作用相關(guān)指標(biāo)影響的結(jié)果。
回答下列問(wèn)題
（1）干旱脅迫會(huì)影響吊蘭光合作用過(guò)程中[H]和ATP的產(chǎn)生，與[H]和ATP元素組成相同的化合物有（寫(xiě)出2種）。
（2）由圖可知：12d-24d期間CO2濃度（是/不是）影響吊蘭光合作用的主要限制因素，原因是。（能/不能）確定處理組吊蘭的總光合速率小于對(duì)照組，原因是。
（3）另有研究表明，12d后吊蘭光合作用強(qiáng)度下降主要是因?yàn)槿~綠素破壞導(dǎo)致，推測(cè)吸收光的能力減弱。欲對(duì)此結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，可取葉片作色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中提取色素用的試劑是。預(yù)期結(jié)果是：兩種顏色的色素帶比對(duì)照組變窄或沒(méi)有。發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.6
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