1.
3.5亿年前,大气中O2浓度显著增加,CO2浓度明显下降成为限制植物光合速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶( Rubisco)是一种催化 CO2 固定的酶,在低浓度CO2 条件下,催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2 浓缩机制,极大地提高了 Rubisco所在局部空间的CO2 浓度,促进了CO2 的固定。请回答:
(1)
有一些植物(C4 植物)具有图1所示的CO2 浓缩机制,在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将 HCO3-转化为有机物,该有机物经过一系列的变化,最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2 , 提高了Rubisco附近的CO2浓度,已知PEP与无机碳的结合力远大于 RuBP(C5)。①图1所示植物无机碳的固定场所有。
②玉米有类似的CO2浓缩机制,据此可以推测,夏天中午玉米可能(填“存在”或“不存在”)“光合午休”现象,原因是。
③C4 植物叶片中只有维管束鞘细胞内出现淀粉粒,叶肉细胞没有淀粉粒,原因是。
(2)
蓝细菌具有图 2 所示的CO2 浓缩过程。①光合片层是蓝细菌细胞内的一种生物膜,其上有光合色素,可推测其功能类似于高等植物的,蓝细菌具有的光合色素有,光合色素在光合作用中的功能是。
②CO2依次以方式通过蓝细菌细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的CO2浓缩机制可提高羧化体中 Rubisco周围的CO2浓度,从而促进。
【考点】
物质进出细胞的方式的综合;
影响光合作用的环境因素;
光合作用原理的应用;