2023届高考生物专题突破！（9）

17.(共12分)根据卡尔文循环示意图，回答下列问题：

(1)卡尔文利用¹⁴C标记的¹⁴CO₂，供小球藻进行光合作用，然后追踪检测其放射性，最终发现了卡尔文循环，该循环发生的具体场所在小球藻的　　　               　　　　　。在此过程中他所运用的科学方法被称为　　　　　           　　　。

(2)从能量利用角度看，图中3­磷酸甘油酸还原生成3­磷酸甘油醛的反应过程是—个　       　　　(填“吸能”或“放能”)反应。

(3)根据图示推测，RuBP很可能是一种　       　　　化合物。如果采取某种措施促进图中“更新”阶段，其他条件适宜且保持不变，则较短时间内RuBP的含量很可能会　　　      　(填“不变”“升高”或“降低”)。已知钾肥能促进光合作用产生的糖类等有机物运出细胞，从此角度解释缺钾会使光合速率下降的原理是__________________________________________________。

(4)由图可知，蔗糖和淀粉都是光合作用产生的磷酸丙糖经一系列反应产生的，但两者合成的具体场所不同。结合所学知识推测：　　          　　是由滞留在叶绿体内的磷酸丙糖合成的；　　          　　是由运出叶绿体的磷酸丙糖在细胞质中合成的。

【答案】

(1) 叶绿体基质（2分）同位素标记(示踪)法（2分）

(2) 吸能（2分）

(3) 五碳（1分）   　升高（1分）　     缺钾导致光合作用产生的糖类等有机物不能及时运出细胞，细胞内糖类等有机物的含量增加抑制了暗反应的进行，最终使整个光合速率下降（2分）

(4) 淀粉（1分）　蔗糖（1分）

【解析】

(1)卡尔文循环也就是暗反应，它发生于叶绿体的基质中。卡尔文运用了同位素标记法进行研究。

(2)3­磷酸甘油酸还原生成3­磷酸甘油醛需要ATP和NADPH参与，ATP为该反应的进行提供了能量，因此，3­磷酸甘油酸还原生成3­磷酸甘油醛的过程是一个吸能反应。

(3)图示的卡尔文循环中RuBP与CO2反应，由此可推知RuBP是一种五碳化合物(C5)。“更新”即再生出五碳化合物(RuBP)，促进五碳化合物生成，同时其他条件适宜且保持不变，即五碳化合物的消耗速率不变，因此较短时间内RuBP的含量会升高。缺钾时光合作用的产物糖类等有机物会在细胞内积累，糖类等有机物作为光合作用的产物，其浓度增加会抑制暗反应的进行，最终使整个光合作用速率下降。

(4)淀粉在叶绿体内合成，蔗糖在细胞质中合成，故淀粉是由滞留在叶绿体内的磷酸丙糖合成的，蔗糖是由运出叶绿体的磷酸丙糖合成的。