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高中生物学
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综合题
1.
(2024高三上·武昌期末)
光抑制是指植物吸收的光能超过其光合作用所能利用的量时引起光合速率降低的现象。依照光照条件的改变,植物体内的叶黄素V和叶黄素Z可以经过叶黄素A发生相互转化(叶黄素循环)。下图为在夏季晴朗的一天中,科研人员对某植物光合作用相关指标的测量结果,Pn表示净光合速率,Fv/Fm表示光合色素对光能的转化效率。请回答问题:
(1) 强光下,叶片内的叶黄素总量基本保持不变。12-14点间(A+Z)/(V+A+Z)的比值上升,其原因是叶黄素中的一部分
转变成了
;根据Fv/Fm比值变化推测,上述叶黄素转变能使部分
转变为热能散失,引起光反应生成
的效率下降,进而影响碳反应。
(2) 紫黄质脱环氧化酶(VDE)是催化上述叶黄素转变的关键酶,该酶定位于类囊体膜内侧,在酸性环境中具有较高活性。在12-14点间,较强的光照通过促进
(填过程)产生H
+
。电子传递的同时,基质中的H
+
转运至类囊体腔,从而提高类囊体腔内的H
+
浓度,维持VDE高活性。
(3) 进一步研究发现,部分叶黄素是脱落酸合成的前体,光抑制发生时叶黄素的转化会影响叶片内脱落酸的含量,进而导致脱落酸响应基因启动子的活性发生变化。上述事实表明,植物生命活动的调节有
三个方面,它们是相互作用、协调配合的。
(4) 在强光下,下列因素能加剧光抑制的有
。
a.低温 b.高温 c.干旱
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