高考生物二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題二細(xì)胞的代謝第2講光合作用和細(xì)胞呼吸強(qiáng)化訓(xùn)練_第1頁(yè)
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1、第2講 光合作用和細(xì)胞呼吸1下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是()A種子萌發(fā)過(guò)程中細(xì)胞呼吸速率沒(méi)有明顯變化B細(xì)胞中ATP/ADP的比值下降可促進(jìn)細(xì)胞呼吸C細(xì)胞呼吸過(guò)程中產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是線(xiàn)粒體基質(zhì)D檢測(cè)是否產(chǎn)生CO2可判斷乳酸菌是否進(jìn)行細(xì)胞呼吸解析:選B。種子萌發(fā)過(guò)程中,代謝更旺盛,細(xì)胞呼吸速率明顯加快,A錯(cuò)誤;細(xì)胞中ATP/ADP的比值下降說(shuō)明細(xì)胞中缺少能直接利用的能量,因此機(jī)體會(huì)通過(guò)提高呼吸作用強(qiáng)度來(lái)滿(mǎn)足自身對(duì)能量的需求,B正確;細(xì)胞呼吸過(guò)程中產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所包括線(xiàn)粒體基質(zhì)(需氧呼吸)和細(xì)胞溶膠(厭氧呼吸),C錯(cuò)誤;乳酸菌只能進(jìn)行厭氧呼吸,產(chǎn)物是乳酸,因此不能根據(jù)是否產(chǎn)生CO2來(lái)判斷其是否進(jìn)

2、行呼吸作用,D錯(cuò)誤。2如圖表示需氧呼吸的過(guò)程,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A表示的是ATPB代表的物質(zhì)名稱(chēng)是水C產(chǎn)生的場(chǎng)所是線(xiàn)粒體D所有原核生物都能完成圖示全過(guò)程解析:選B。結(jié)合需氧呼吸的過(guò)程圖解分析該圖可知,表示的是能量,包括ATP和以熱能形式散失的能量,A錯(cuò)誤;參與需氧呼吸第二階段反應(yīng)的物質(zhì)是丙酮酸和水,因此是水,需氧呼吸第三階段的產(chǎn)物是水,因此是水,B正確;線(xiàn)粒體中進(jìn)行需氧呼吸的第二、第三階段,不包括第一階段,C錯(cuò)誤;絕大多數(shù)原核生物能進(jìn)行需氧呼吸,雖然沒(méi)有線(xiàn)粒體,但仍然可以完成整個(gè)需氧呼吸過(guò)程,但乳酸菌等少數(shù)厭氧型生物則不能完成整個(gè)需氧呼吸過(guò)程,D錯(cuò)誤。3下列關(guān)于“葡萄糖丙酮酸CO2”的過(guò)

3、程,敘述錯(cuò)誤的是()A過(guò)程可在植物細(xì)胞中進(jìn)行,也可在動(dòng)物細(xì)胞中進(jìn)行B過(guò)程可產(chǎn)生ATP,也可不產(chǎn)生ATPC過(guò)程可產(chǎn)生H,也可消耗HD過(guò)程可在線(xiàn)粒體中進(jìn)行,也可在細(xì)胞溶膠中進(jìn)行解析:選D。葡萄糖丙酮酸為呼吸作用的第一階段,無(wú)論動(dòng)物還是植物,進(jìn)行需氧呼吸還是厭氧呼吸,均會(huì)涉及過(guò)程,A正確。過(guò)程可以代表需氧呼吸產(chǎn)生CO2的過(guò)程,此情況下產(chǎn)生ATP;也可以代表厭氧呼吸產(chǎn)生CO2的過(guò)程,厭氧呼吸第二階段不產(chǎn)生ATP,B正確。需氧呼吸時(shí),過(guò)程可產(chǎn)生H,厭氧呼吸時(shí),在過(guò)程中H與丙酮酸結(jié)合生成酒精,消耗H,C正確。無(wú)論是需氧呼吸還是厭氧呼吸,過(guò)程只能發(fā)生在細(xì)胞溶膠中,D錯(cuò)誤。4下列有關(guān)光合作用和呼吸作用的相關(guān)敘

4、述,正確的是()A葉肉細(xì)胞在夜晚仍進(jìn)行碳反應(yīng)B葉肉細(xì)胞中的糖向貯藏器官運(yùn)輸有利于光合作用的進(jìn)行C葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的ATP只能用于光合作用的碳反應(yīng)階段D葉片中只有葉肉細(xì)胞能進(jìn)行光合作用解析:選B。碳反應(yīng)階段C3的還原需光反應(yīng)提供NADPH和ATP,夜晚無(wú)光,無(wú)法進(jìn)行光反應(yīng),因此夜晚不能進(jìn)行碳反應(yīng),A錯(cuò)誤。減少糖的積累能避免生成物對(duì)反應(yīng)的抑制,B正確。葉肉細(xì)胞中的ATP由光合作用和呼吸作用產(chǎn)生,呼吸作用產(chǎn)生的ATP可用于光合作用碳反應(yīng)階段以外的其他生命活動(dòng),C錯(cuò)誤。葉片中除葉肉細(xì)胞外,保衛(wèi)細(xì)胞也含有光合色素,也能進(jìn)行光合作用,D錯(cuò)誤。5在兩個(gè)相同密閉、透明玻璃室內(nèi)各放置一盆相似的甲、乙兩種植物幼苗,

5、在充足的水分、光照和適宜的溫度等條件下,用紅外線(xiàn)測(cè)量?jī)x定時(shí)測(cè)量玻璃室內(nèi)的CO2濃度,結(jié)果如表所示(假設(shè)實(shí)驗(yàn)期間光照、水分和溫度等條件恒定不變)。下列有關(guān)分析,錯(cuò)誤的是()記錄時(shí)間(min)051015202530354045甲植物(mg/L)1501108060504545454545乙植物(mg/L)1501158560402515151515A在025 min期間,甲和乙兩種植物光合作用強(qiáng)度都逐漸減弱B在30 min后,甲和乙植物將不再固定CO2C在025 min期間,影響光合作用強(qiáng)度的主要因素是CO2濃度D表中數(shù)據(jù)說(shuō)明,在低CO2濃度時(shí)乙植物比甲植物固定CO2的能力強(qiáng)解析:選B。在025

6、 min期間,甲和乙兩種植物隨著時(shí)間的推移,CO2濃度的降低速率逐漸減小,因此光合作用強(qiáng)度逐漸減弱,A正確;30 min后,容器內(nèi)的CO2濃度不變,說(shuō)明甲、乙植物光合作用固定的CO2量等于呼吸作用釋放的CO2量,B錯(cuò)誤;充足水分、光照和適宜的溫度條件下,025 min光合作用強(qiáng)度降低的主要因素是CO2濃度,C正確;由于乙植物能利用外界更低濃度的CO2,因此固定CO2的能力更強(qiáng),D正確。6(2015余姚高三模擬)用一定強(qiáng)度的光束照射一株正常生長(zhǎng)的綠色植物,測(cè)定光束照射前后該植物光合作用過(guò)程中吸收CO2的速率和釋放O2的速率變化情況如圖所示。對(duì)該圖的分析中不正確的是()A開(kāi)始照射前,光反應(yīng)和碳反應(yīng)

7、均正在進(jìn)行B開(kāi)始照射后,光反應(yīng)和碳反應(yīng)迅速同步增加C開(kāi)始照射后,碳反應(yīng)限制了光反應(yīng)的速率DCO2曲線(xiàn)AB段的變化說(shuō)明碳反應(yīng)的進(jìn)行與光照有關(guān)解析:選B。開(kāi)始照射前,有O2的釋放和CO2的吸收,說(shuō)明植物細(xì)胞在進(jìn)行著光反應(yīng)和碳反應(yīng),A正確。開(kāi)始照射后O2釋放速率急劇增大,CO2吸收速率相對(duì)較慢,說(shuō)明光反應(yīng)和碳反應(yīng)不是同步增加的;隨后O2釋放速率明顯下降,漸漸與CO2吸收速率相當(dāng),說(shuō)明碳反應(yīng)對(duì)光反應(yīng)有限制作用,故B錯(cuò)誤、C正確。結(jié)束照射后,光反應(yīng)迅速減弱,不能給碳反應(yīng)提供足量的NADPH和ATP,限制了碳反應(yīng)的速率,碳反應(yīng)隨之減弱,可見(jiàn)CO2曲線(xiàn)中AB段的變化說(shuō)明碳反應(yīng)的進(jìn)行與光照有關(guān),D正確。7圖示

8、適宜條件下某植物葉肉細(xì)胞代謝的部分過(guò)程,下列敘述錯(cuò)誤的是()AX、Y物質(zhì)可分別代表三碳化合物和丙酮酸B過(guò)程可以產(chǎn)生還原氫,過(guò)程需要消耗還原氫C過(guò)程發(fā)生在線(xiàn)粒體基質(zhì),過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)D四個(gè)過(guò)程中既沒(méi)有消耗O2,也沒(méi)有產(chǎn)生O2解析:選C。由圖可知,為光合作用碳反應(yīng)過(guò)程,分別為需氧呼吸的第一、第二階段,故X為三碳化合物,Y為丙酮酸,A正確;需氧呼吸的前兩個(gè)階段都產(chǎn)生H,為三碳化合物的還原,需要光反應(yīng)階段產(chǎn)生的NADPH和ATP,B正確;需氧呼吸第一、第二階段進(jìn)行的場(chǎng)所分別是細(xì)胞溶膠和線(xiàn)粒體基質(zhì),碳反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì),C錯(cuò)誤;光合作用光反應(yīng)階段產(chǎn)生O2,需氧呼吸第三階段消耗O2,D正確。8

9、對(duì)某植物在不同環(huán)境條件下O2的吸收量和釋放量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如表所示。下列對(duì)結(jié)果的分析中,不合理的是()光強(qiáng)度( klx)O2 變化量(mgh1)溫度()0510100.53.04.0201.02.05.0A在10 klx條件下光照5小時(shí),10 時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量比20 時(shí)少7.5 mgB在10 時(shí),分別用10 klx和5 klx光照12小時(shí)、黑暗處理12小時(shí),前者O2增加量比后者多12 mgC一晝夜中,在10 、10 klx光照X小時(shí)后,余下時(shí)間轉(zhuǎn)入20 的黑暗環(huán)境中,若O2變化量為0,則X4.8D該實(shí)驗(yàn)的自變量是光強(qiáng)度、溫度和光照時(shí)間,CO2濃度等屬于無(wú)關(guān)變量解析:選D。解答本題時(shí)應(yīng)注

10、意無(wú)論光照還是黑暗條件下細(xì)胞都進(jìn)行呼吸作用。在10 klx條件下光照5小時(shí),10 時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量5(4.00.5)22.5 (mg),20 時(shí)光合作用產(chǎn)生的O2總量5(5.01.0)30 (mg),故A正確。在10 時(shí),光照12小時(shí)、黑暗處理12小時(shí),10 klx條件下O2增加量12(4.00.5)240.542 (mg),5 klx條件下O2增加量12(3.00.5)240.530 (mg),即前者O2增加量比后者多12 (mg),故B正確。一晝夜中,在10 、10 klx光照X小時(shí)后,O2增加量4X (mg),20 黑暗環(huán)境中(24X)小時(shí)消耗的O2量為(24X)1 (mg),若

11、O2變化量為0,則4X(24X)10,解得X4.8,故C正確。該實(shí)驗(yàn)的自變量為光強(qiáng)度和溫度,光照時(shí)間、CO2濃度等為無(wú)關(guān)變量,故D錯(cuò)誤。9(2015溫州高三調(diào)研)如圖表示光合作用和需氧呼吸過(guò)程中C、H、O三種元素的轉(zhuǎn)移途徑以及能量轉(zhuǎn)換過(guò)程,圖中序號(hào)表示相關(guān)的生理過(guò)程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A在元素轉(zhuǎn)移途徑中,與、與表示的生理過(guò)程相同B在元素轉(zhuǎn)移途徑中,能在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中發(fā)生的生理過(guò)程有C在需氧呼吸過(guò)程中,產(chǎn)生能量最多的過(guò)程是和DATP中的能量不僅可以來(lái)自光能,也可以來(lái)自有機(jī)物中的化學(xué)能;ATP中的化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能而不能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽芙馕觯哼xD。光合作用中,和表示光反應(yīng)中水的光解,表示碳反

12、應(yīng),表示碳反應(yīng)中C3的還原;需氧呼吸中,表示第一階段,表示第二階段,表示第一、第二階段,和表示第三階段。在小麥根尖成熟區(qū)細(xì)胞中不能進(jìn)行光合作用但能進(jìn)行需氧呼吸,能發(fā)生等生理過(guò)程。在需氧呼吸過(guò)程中,產(chǎn)生能量最多的是第三階段,即和。ATP中的能量可以來(lái)自光能(光合作用)或有機(jī)物中的化學(xué)能(細(xì)胞呼吸),也可轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?生物的發(fā)光)或化學(xué)能(物質(zhì)合成代謝)。10銀邊天竺葵葉片邊緣細(xì)胞因不含葉綠體而顯白色(如圖中b所示)。將整株銀邊天竺葵放在黑暗中兩天后,再做如圖所示處理。兩小時(shí)后取該葉片經(jīng)酒精脫色處理,滴加碘碘化鉀溶液顯色后進(jìn)行觀(guān)察。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析不正確的是()A實(shí)驗(yàn)中a處和b處兩部分對(duì)照說(shuō)明光合作

13、用發(fā)生于葉綠體中B實(shí)驗(yàn)中a處和c處兩部分對(duì)照說(shuō)明光合作用需要CO2C實(shí)驗(yàn)中a處和遮光紙遮擋部分對(duì)照說(shuō)明光合作用需要光D實(shí)驗(yàn)中光照的時(shí)間越長(zhǎng),效果越明顯解析:選D。由圖和光合作用原理可知,實(shí)驗(yàn)后,a處變藍(lán),b、c處不變藍(lán)。a處和b處對(duì)照,單一變量是葉綠體,因此可以證明光合作用需要葉綠體,A正確;瓶?jī)?nèi)有NaOH溶液,因此a、c兩處對(duì)照,單一變量是有無(wú)CO2,可以證明光合作用需要CO2,B正確;a處和遮光部位對(duì)照結(jié)果不同是由單一變量是否有光照引起的,C正確;細(xì)胞中進(jìn)行光合作用合成的有機(jī)物可運(yùn)輸?shù)街参锏钠渌课?,光照的時(shí)間越長(zhǎng),效果不一定越明顯,D錯(cuò)誤。11下圖的縱坐標(biāo)表示某種植物氣體吸收量或釋放量的

14、變化。下列說(shuō)法正確的是()注:不考慮橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)單位的具體表示形式,單位的表示方法相同。A若A代表O2吸收量,可以判斷從D點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行光合作用B若A代表O2釋放量,B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度一定不等于0,D點(diǎn)表示植物的凈光合作用強(qiáng)度為0C若A代表CO2釋放量,提高大氣中的CO2濃度,D點(diǎn)不移動(dòng)D若A代表CO2釋放量,E點(diǎn)時(shí)光合作用制造的有機(jī)物總量是8解析:選B。若A代表O2吸收量,隨光強(qiáng)度增大,從外界吸收的O2量減少,說(shuō)明光合作用生成的O2被需氧呼吸所利用,所以光合作用是從O2吸收量減少開(kāi)始的,不是從D點(diǎn)開(kāi)始;若A代表O2釋放量,B點(diǎn)的光合作用強(qiáng)度是大于需氧呼吸強(qiáng)度的,B點(diǎn)一定不為0,D點(diǎn)表示植物的凈光

15、合作用強(qiáng)度為0;若A代表CO2釋放量,提高大氣中的CO2濃度,則需要較低的光強(qiáng)度即可達(dá)到光補(bǔ)償點(diǎn),所以D點(diǎn)左移;若A代表CO2釋放量,E點(diǎn)是光飽和點(diǎn),該點(diǎn)有機(jī)物的積累量是8,那么光合作用制造的有機(jī)物總量是4812。12下圖是有關(guān)棉花成熟綠葉組織的相關(guān)圖解,其中圖1是葉肉細(xì)胞的光合作用過(guò)程圖解;圖2表示某光強(qiáng)度和適宜溫度下,光合作用強(qiáng)度增長(zhǎng)率隨CO2濃度變化的情況。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)由圖1可知,甲、乙分別代表的物質(zhì)是_、_,要想使葉綠體內(nèi)C3的含量快速下降,可以改變的環(huán)境條件是_,光反應(yīng)中發(fā)生的能量變化是_。(2)圖2中限制D點(diǎn)光合速率的主要環(huán)境因素是_,C點(diǎn)和D點(diǎn)相比,葉綠體中NADPH的

16、含量_(較低、相等、較高)。(3)從生長(zhǎng)狀況相同的棉花葉片上剪出大小、部位相同的若干圓葉片,抽取葉片細(xì)胞間隙內(nèi)的氣體,平均分成若干份,然后,置于不同濃度的NaHCO3溶液中,給予相同的、一定強(qiáng)度的光照和適宜的溫度,測(cè)量圓葉片上浮至液面所需時(shí)間,其記錄結(jié)果繪制成曲線(xiàn)如圖3所示。該實(shí)驗(yàn)的目的是:_。從圖解分析,b點(diǎn)比a點(diǎn)細(xì)胞內(nèi)的RuBP含量_,bc段曲線(xiàn)平緩的限制因素可能是_,而c點(diǎn)以后曲線(xiàn)上升,其原因應(yīng)該是_。解析:(1)光反應(yīng)階段消耗H2O產(chǎn)生O2、NADPH和ATP,因此,由圖可知,乙代表NADPH和ATP;碳反應(yīng)中消耗CO2產(chǎn)生三碳糖,甲代表CO2。C3的含量快速下降,可以是產(chǎn)生量減少,也

17、可以是消耗量增加,因此可以改變的環(huán)境條件是停止CO2供應(yīng)(降低CO2濃度)或增強(qiáng)光照。光合作用能量的變化是光能ATP中活躍的化學(xué)能有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能,光反應(yīng)中只發(fā)生前兩項(xiàng)的轉(zhuǎn)化。(2)圖2中,限制光合作用的環(huán)境因素除了CO2濃度還有光強(qiáng)度或溫度,但題干中給的是適宜溫度,因此主要限制因素是光強(qiáng)度。一定光強(qiáng)度下產(chǎn)生的NADPH和ATP的速率是一定的,與D點(diǎn)相比,C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的CO2濃度較低,因此產(chǎn)生的C3較少,消耗的NADPH也較少,故剩余的NADPH較多。(3)不同濃度的NaHCO3溶液給葉片提供不同濃度的CO2,因此該實(shí)驗(yàn)的目的是探究不同濃度的CO2對(duì)光合速率的影響。b點(diǎn)的NaHCO3濃度比a點(diǎn)

18、的大,即b點(diǎn)的CO2濃度比a點(diǎn)的大,因此b點(diǎn)時(shí)葉片消耗的RuBP較多,細(xì)胞內(nèi)RuBP含量較低。溫度適宜、CO2濃度逐漸增大,而光合速率基本不變,則限制因素可能是光強(qiáng)度。c點(diǎn)以后光合速率逐漸降低的原因可能是NaHCO3溶液濃度過(guò)高導(dǎo)致細(xì)胞失水,進(jìn)而影響了細(xì)胞的正常代謝。答案:(1)CO2NADPH和ATP不提供CO2(降低CO2濃度或增強(qiáng)光照)光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能(2)光強(qiáng)度較高(3)探究CO2濃度對(duì)光合速率的影響低光強(qiáng)度NaHCO3濃度太大,導(dǎo)致細(xì)胞失水,從而影響細(xì)胞代謝13(2015臺(tái)州高三調(diào)研)光合作用與細(xì)胞呼吸是植物體的兩個(gè)重要生理活動(dòng),圖甲表示玉米植株的光合作用與細(xì)胞呼吸兩者之間的關(guān)

19、系。圖乙表示在光照充足、CO2濃度適宜的條件下,溫度對(duì)某植物光合速率和呼吸速率的影響,圖中實(shí)線(xiàn)表示實(shí)際光合速率,虛線(xiàn)表示呼吸速率。據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題:(1)在玉米植株的葉肉細(xì)胞中,圖甲中的過(guò)程(僅考慮有氧條件)中能使ADP含量減少的過(guò)程是_(寫(xiě)序號(hào)),過(guò)程中發(fā)生的能量變化是_,過(guò)程分別發(fā)生在植物細(xì)胞的_中。(2)長(zhǎng)期水淹,玉米植株會(huì)爛根,此時(shí)玉米植株根尖細(xì)胞中會(huì)發(fā)生圖甲過(guò)程中的_(寫(xiě)序號(hào)),發(fā)生在細(xì)胞的_中。(3)分析圖乙可知,光合作用、細(xì)胞呼吸都受溫度的影響,其中_對(duì)溫度更敏感。溫度是通過(guò)影響_來(lái)影響光合作用、細(xì)胞呼吸的。在50 時(shí),實(shí)際光合速率為0的原因是_。(4)若晝夜不停地光照,圖乙

20、植物生長(zhǎng)的最適溫度約是_;若溫度保持在25 的條件下,長(zhǎng)時(shí)間每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗,該植物_(填“能”或“不能”)正常生長(zhǎng)。解析:(1)分析圖甲可知,在玉米植株的葉肉細(xì)胞中為光反應(yīng),發(fā)生在葉綠體的類(lèi)囊體膜上,分別為需氧呼吸的第一、第二階段,分別發(fā)生在細(xì)胞溶膠和線(xiàn)粒體基質(zhì)中,它們均會(huì)消耗ADP。和分別為CO2的固定、C3的還原,發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中,后者會(huì)消耗ATP,從而產(chǎn)生ADP。(2)長(zhǎng)期水淹,玉米植株會(huì)爛根,原因是缺氧,玉米根尖細(xì)胞進(jìn)行厭氧呼吸,此時(shí)玉米植株根尖細(xì)胞中會(huì)發(fā)生圖甲過(guò)程中的和,這兩個(gè)過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所均是細(xì)胞溶膠。(3)溫度是通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響光合作用、細(xì)胞呼吸的

21、。分析圖乙橫坐標(biāo)可知,實(shí)際光合速率在50 時(shí)為0,說(shuō)明與光合作用有關(guān)的酶在50 時(shí)已失活;而呼吸速率在60 時(shí)為0,說(shuō)明與呼吸作用有關(guān)的酶在60 時(shí)才失活,比較可知與光合作用有關(guān)的酶對(duì)高溫更敏感。(4)在30 時(shí)兩曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的相對(duì)量的差值最大,說(shuō)明此時(shí)凈光合速率(即實(shí)際光合速率呼吸速率)最大,最有利于植物生長(zhǎng)。從圖乙可知,25 時(shí)實(shí)際光合速率相對(duì)量為6,呼吸速率相對(duì)量為2,若每天交替進(jìn)行12 h光照、12 h黑暗,有機(jī)物積累量1262420,故該植物能正常生長(zhǎng)。答案:(1)(ATP中)活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為(葡萄糖或有機(jī)物中)穩(wěn)定的化學(xué)能細(xì)胞溶膠、線(xiàn)粒體基質(zhì)(線(xiàn)粒體)(2)和細(xì)胞溶膠(3)光合作用酶的活性溫度為50 時(shí),與光合作用有關(guān)的酶的空間結(jié)

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