Question

Ⅰ．某生物兴趣小组为提高蔬菜产量进行了相关研究，结果如图所示（呼吸底物为葡萄糖）。请回答：

（1）在图1中，若氧气的消耗量为a，有氧呼吸与无氧呼吸共同释放的CO₂总量为b，当O₂浓度在________（填图中的字母）范围内时，则a=b。

（2）图2为甲、乙两种蔬菜在适宜温度下的光合速率变化曲线。甲与乙比较，G点时光合作用强度较高的是________。

（3）已知图3中的甲酶和乙酶分别是图2甲、乙两种生物分解葡萄糖的酶，图4表示35℃时乙酶催化下的反应物浓度随时间变化的曲线。其他条件相同，请在答卷相应位置的图4上画出甲酶（其它条件与乙酶都相同）催化下的反应物浓度随时间变化的大致曲线。

Ⅱ．研究发现，植物的Rubisco酶具有“两面性”。即当CO₂浓度较高时，该酶催化C₅与CO₂反应，完成光合作用；当O₂浓度较高时，该酶却催化C₅与O₂反应，产物经一系列变化后到线粒体中会生成CO₂，这种植物在光下吸收O₂产生CO₂的现象称为光呼吸。请分析回答下列问题：

（4）Rubisco酶的“两面性”与酶的________（特性）相矛盾。

（5）在较高CO₂浓度环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是________。

（6）与光呼吸相区别，研究人员常把细胞呼吸称为“暗呼吸”。从反应条件和反应场所上看，暗呼吸不需要光（有光无光均可以）及发生在细胞质基质和线粒体，光呼吸则________。

Answer

（1）D～F （2）甲 （3）

（4）专一性

（5）C3（或三碳化合物）

（6）需要光及发生在叶绿体和线粒体中

【解析】（1）无氧呼吸不吸收02，只释放C02；有氧呼吸吸收的02和释放C02量刚好相等，因此当氧气的吸收量等于二氧化碳释放量时，表示细胞只进行有氧呼吸．图中D点为无氧呼吸的消失点，D点以后只进行有氧呼吸。

（2）图中G点两条线刚好相交，代表它们此时的净光合作用量相等，由于甲植物在光照强度为0时，呼吸作用强．

（3）甲酶活性比乙酶的活性高，故反应物消耗的速率更快

（4）酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应，因此Rubisco酶的“两面性”与酶的专一性相矛盾。

（5）当CO2浓度较高时，Rubisco酶催化C5与CO2反应，产物是C3。C3的还原需要[H]和ATP。

（6）“暗呼吸”即有氧呼吸在有光和无光的条件下均能进行，其场所是细胞质基质和线粒体

【考点定位】光合作用、呼吸作用

【名师点睛】本题分析图解为解题关键．图一中，横轴代表氧气浓度，可以看出，随着氧气浓度的升高，无氧呼吸逐渐受抑制，而有氧呼吸逐渐增强，并且在图中A点时呼吸作用最弱．图二表示随着光照强度的变化，光合速率的变化，图中可以看出，甲植物适宜较强光照，乙植物适宜较弱光照，即分别为喜阳、喜阴植物