Question

在较强光照和较低C0₂浓度下，叶绿体可以消耗一定量的0₂并产生C0₂，这一过程称为光呼吸，该过程与暗反应过程的关系如图。其中①②③④表示反应过程，X、Y表示参与反应的不同物质。

（1）图中X、Y依次代表的物质是_____________，在较低C0₂浓度时叶绿体中能进行的过程是_______________。（填序号）

（2）如图中所示过程②③都利用_________做原料进行反应，研究发现，催化过程②和③的是同一种酶，CO₂和0₂会竞争此酶的同一活性位点。因此，当细胞中0₂浓度升高或C0₂浓度降低时，过程②的反应速度会_________________。

（3）光反应转换的能量超过暗反应的需要，能量过剩可对叶绿体造成伤害，在强光下，暗反应可以消耗掉过多的_______________，从而对细胞起到保护作用。

（4）与光呼吸相区别，人们常把细胞呼吸称为“暗呼吸”，从ATP产生和消耗角度分析光呼吸和“暗呼吸”的区别是______________________________。

Answer

（1）C5、C3 ①②③④ （2）X（或C5） 降低 （3）ATP和[H] （4）光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP

【解析】（1）过程①需要光反应提供ATP和[H]为暗反应，过程②显然是CO2的固定过程，所以X为C5，Y为C3。结合题意，在较低C02浓度时和较强光照时，叶绿体中能光呼吸和光合作用的全过程，包含了图中①②③④。（2）图中所示过程②③都利用X即C5做原料进行反应，催化过程②和③的是同一种酶，CO2和O2会竞争此酶的同一活性位点，当细胞中O2浓度升高时，氧气会与二氧化碳共同争夺C3，故过程②会受到抑制，反应速度会降低。（3）在强光下，光反应转换的能量超过暗反应的需要，会对细胞造成伤害，此时光呼吸可以对细胞起到保护作用，原因是光呼吸可消耗过剩的能量（或ATP和[H]）。（4）从能量代谢的角度看，光呼吸和有氧呼吸最大的区别是光呼吸消耗ATP，而有氧呼吸产生ATP。

【考点定位】光合作用的相关知识

【名师点睛】解决本题关键在于认真阅读题干中新信息“光呼吸的过程：在较强光照和较低C02浓度下，叶绿体可以消耗一定量的02，即O2与C3分解的C2结合产生C02的过程。