室內(nèi)栽培常春藤能夠有效清除甲醛污染。為研究其作用機(jī)制，科學(xué)家首先研究密閉環(huán)境中常春藤正常的呼吸作用和光合作用，測(cè)得密閉環(huán)境中的CO2濃度變化如圖1所示；而后將用特殊方法處理的甲醛通入密閉環(huán)境，研究常春藤處理甲醛的途徑，如圖2所示為甲醛相關(guān)的代謝過程（其中HCHO為甲醛，RU5P和HU6P是中間產(chǎn)物）?；卮鹣铝袉栴}。
（1）圖1中：黑暗組常春藤的葉肉細(xì)胞內(nèi)可產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。弱光照組葉肉細(xì)胞的光合速率 大于大于（大于/小于/等于）它的呼吸速率。d時(shí)間內(nèi)完全光照組植株的平均實(shí)際光合速率是 a-cda-cdppm/s。
（2）圖2中：過程①屬于光合作用的 暗反應(yīng)暗反應(yīng)，b代表的物質(zhì)是，來自基粒的物質(zhì)有 ATP、NADPHATP、NADPH，葉肉細(xì)胞同化甲醛（HCHO）的場(chǎng)所應(yīng)是 葉綠體基質(zhì)葉綠體基質(zhì)。
（3）甲醛在被常春藤吸收利用的同時(shí)，也會(huì)對(duì)常春藤的生長(zhǎng)產(chǎn)生一定的影響，為此研究人員對(duì)甲醛脅迫下的常春藤的一些生理活動(dòng)進(jìn)行了研究。測(cè)得常春藤在不同濃度甲醛脅迫下，可溶性糖的含量如下表。測(cè)得常春藤在不同濃度甲醛脅迫下，甲醛脫氫酶（FALDH）（甲醛代謝過程中的關(guān)鍵酶）活性的相對(duì)值如圖3所示。測(cè)得常春藤在不同濃度甲醛脅迫下，氣孔導(dǎo)度（氣孔的開放程度）的相對(duì)值如圖4所示。
不同甲醛濃度下常春藤可溶性糖的相對(duì)含量
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| 組別 | 樣品 | 0天 | 第1天 | 第2天 | 第3天 | 第4天 |
| ① | 1個(gè)單位甲醛濃度的培養(yǎng)液 | 2271 | 2658 | 2811 | 3271 | 3425 |
| ② | 2個(gè)單位甲醛濃度的培養(yǎng)液 | 2271 | 2415 | 2936 | 2789 | 1840 |
| ③ | 不含甲醛的培養(yǎng)液 | 2271 | 2311 | 2399 | 2399 | 2529 |
1個(gè)單位甲醛濃度下，雖然氣孔導(dǎo)度有所降低，影響了CO2的吸收，但甲醛脫氫酶（FALDH）的活性增強(qiáng)，甲醛代謝產(chǎn)生的CO2更多，光合作用速率更高（或1個(gè)單位甲醛濃度使甲醛脫氫酶（FALDH）的活性增強(qiáng)，甲醛代謝過程產(chǎn)生的CO2多于氣孔關(guān)閉減少的CO2，光合作用速率更高）
1個(gè)單位甲醛濃度下，雖然氣孔導(dǎo)度有所降低，影響了CO2的吸收，但甲醛脫氫酶（FALDH）的活性增強(qiáng)，甲醛代謝產(chǎn)生的CO2更多，光合作用速率更高（或1個(gè)單位甲醛濃度使甲醛脫氫酶（FALDH）的活性增強(qiáng)，甲醛代謝過程產(chǎn)生的CO2多于氣孔關(guān)閉減少的CO2，光合作用速率更高）
。推測(cè)在有甲醛的環(huán)境中，常春藤降低甲醛傷害的途徑有 降低氣孔的開放程度，減少甲醛的吸收；在低濃度（1個(gè)單位）甲醛時(shí)，還可以提高甲醛脫氫酶（FALDH）的活性，增強(qiáng)甲醛的代謝能力
降低氣孔的開放程度，減少甲醛的吸收；在低濃度（1個(gè)單位）甲醛時(shí)，還可以提高甲醛脫氫酶（FALDH）的活性，增強(qiáng)甲醛的代謝能力
。【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)；大于；；暗反應(yīng)；ATP、NADPH；葉綠體基質(zhì)；1個(gè)單位甲醛濃度下，雖然氣孔導(dǎo)度有所降低，影響了CO2的吸收，但甲醛脫氫酶（FALDH）的活性增強(qiáng)，甲醛代謝產(chǎn)生的CO2更多，光合作用速率更高（或1個(gè)單位甲醛濃度使甲醛脫氫酶（FALDH）的活性增強(qiáng)，甲醛代謝過程產(chǎn)生的CO2多于氣孔關(guān)閉減少的CO2，光合作用速率更高）；降低氣孔的開放程度，減少甲醛的吸收；在低濃度（1個(gè)單位）甲醛時(shí)，還可以提高甲醛脫氫酶（FALDH）的活性，增強(qiáng)甲醛的代謝能力
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/20 8:0:9組卷：2引用：2難度：0.5
相似題
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1．如圖是某植物葉肉細(xì)胞的部分生理過程示意圖。已知該植物葉肉細(xì)胞在適宜光照、較高的氧氣濃度條件下由于Rubisco酶既能催化過程①，也能催化過程②，可同時(shí)進(jìn)行光合作用和光呼吸。光呼吸是指在O2濃度高，CO2濃度低時(shí)，Rubisco酶可催化C5（RuBp）加O2形成1個(gè)C3、1個(gè)C2，2個(gè)C2在線粒體等結(jié)構(gòu)中再經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化形成1個(gè)C3、1個(gè)CO2，C3再進(jìn)入卡爾文循環(huán)?；卮鹣铝袉栴}：
（1）圖中，過程②發(fā)生的場(chǎng)所是。
（2）該植物葉肉細(xì)胞光合作用產(chǎn)生的糖類物質(zhì)，在氧氣充足的條件下，可被氧化為（填物質(zhì)名稱）后進(jìn)入線粒體，繼而在（填場(chǎng)所）徹底氧化分解成CO2。
（3）據(jù)圖推測(cè)，當(dāng)CO2濃度與O2濃度的比值（填“高”或“低”）時(shí)，有利于水稻進(jìn)行光呼吸而不利于光合作用中有機(jī)物的積累，從C5的角度分析，其原因是。
（4）科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，在一些藍(lán)藻中存在CO2濃縮機(jī)制：藍(lán)藻中產(chǎn)生一種特殊的蛋白質(zhì)微室，能將CO2濃縮在Rubisco酶周圍。該機(jī)制的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：21引用：1難度：0.7 -
2．研究發(fā)現(xiàn)，Rubisco酶是綠色植物細(xì)胞中含量最豐富的蛋白質(zhì)，由核基因控制合成的小亞基和葉綠體基因控制合成的大亞基組成，功能上屬于雙功能酶。當(dāng)CO2濃度較高時(shí)，該酶催化C5與CO2反應(yīng)，完成光合作用；當(dāng)O2濃度較高時(shí)，該酶卻錯(cuò)誤的催化C5與O2反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)一系列變化后到線粒體中生成CO2，這種植物在光下吸收O2產(chǎn)生CO2的現(xiàn)象稱為光呼吸?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Rubisco酶在細(xì)胞的中的核糖體上合成。在較高CO2濃度環(huán)境中，Rubisco酶所催化的反應(yīng)產(chǎn)物是，其發(fā)揮作用的場(chǎng)所是。
（2）當(dāng)胞間CO2與O2濃度的比值減小時(shí)，有利于植物進(jìn)行光呼吸而不利于光合作用有機(jī)物的積累。請(qǐng)從C5的角度分析，原因是。
（3）為糾正Rubisco酶的錯(cuò)誤反應(yīng)，光合植物創(chuàng)造了多種高代價(jià)的補(bǔ)救機(jī)制，如有的細(xì)胞中產(chǎn)生一種特殊蛋白質(zhì)微室，將CO2濃縮在Rubisco酶周圍。該機(jī)制形成的意義是。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：50引用：5難度：0.6 -
3．光呼吸可使水稻和小麥等作物的光合效率降低20%至50%，造成減產(chǎn)。
光呼吸現(xiàn)象存在的根本原因在于Rubisco,酶是一個(gè)雙功能的酶，具有催化羧化反應(yīng)和加氧反應(yīng)兩種功能，其催化方向取決于CO2和O2的濃度。當(dāng)CO2濃度高而O2濃度低時(shí)，RuBP（1，5-二磷酸核酮糖，C5）與進(jìn)入葉綠體的CO2結(jié)合，經(jīng)Rubisco酶催化生成2分子的PGA（3-磷酸甘油酸，C3），進(jìn)行光合作用；當(dāng)CO2濃度低而O2濃度高時(shí)，RuBP與O2在Rubisco酶催化下生成1分子PGA和1分子PG（2-磷酸乙醇酸，C2），后者在相關(guān)酶的作用下生成乙醇酸（光呼吸的底物），乙醇酸通過光呼吸代謝循環(huán)合成PGA，重新加入卡爾文循環(huán)，而1/4的PG則以CO2的形式釋放，具體過程如圖1所示。請(qǐng)回答下列問題：
（1）在紅光照射條件下，參與光反應(yīng)的主要色素是；據(jù)圖1可推知，Rubisco酶主要分布在葉綠體基質(zhì)中，催化CO2與C5結(jié)合，生成2分子C3，影響該反應(yīng)的內(nèi)部因素有（寫出2點(diǎn)即可）。在光照條件下，Rubisco酶可以催化RuBP與CO2生成PGA，再利用光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH將其還原，也可以催化RuBP與O2反應(yīng)；推測(cè)O2與CO2比值時(shí)，有利于光呼吸而不利于光合作用。
（2）從圖1看出，正常光合作用的葉片，突然停止光照后葉片會(huì)出現(xiàn)快速釋放CO2的現(xiàn)象（CO2猝發(fā)），試解釋這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：。從能量代謝分析，光呼吸與有氧呼吸最大的區(qū)別是。
（3）水稻、小麥屬于C3植物，而高粱、玉米屬于C4植物，其特有的C4途徑如圖2所示。根據(jù)圖2中信息推測(cè)，PEP羧化酶比Rubisco酶對(duì)CO2的親和力。葉肉細(xì)胞包圍在維管束鞘細(xì)胞四周，形成花環(huán)狀結(jié)構(gòu)，根據(jù)此結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，進(jìn)一步推測(cè)C4植物光呼吸比C3植物的。發(fā)布：2025/1/16 8:0:1組卷：21引用：3難度：0.5
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