23. 早期地球大气中的O
2浓度很低,到了大约3.5亿年前,大气中O
2浓度显著增加,CO
2浓度明显下降。现在大气中的CO
2浓度约390μmol·mol
-1,是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是一种催化CO
2固定的酶,在低浓度CO
2条件下,催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO
2浓缩机制,极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO
2浓度,促进了CO
2的固定。回答下列问题:
(1)真核细胞叶绿体中,在Rubisco的催化下,CO
2被C
5___________(填名称)固定形成C
3,进而被
____________还原生成糖类,此过程发生在
___________中。
(2)海水中的无机碳主要以CO
2和HCO
3-两种形式存在,水体中CO
2浓度低、扩散速度慢,有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程,图中HCO
3-浓度最高的场所是
__________(填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”),可为图示过程提供ATP的生理过程有
___________。
(3)某些植物还有另一种CO
2浓缩机制,部分过程见图2。在叶肉细胞中,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)可将HCO
3-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CO
2,提高了Rubisco附近的CO
2浓度。
①由这种CO
2浓缩机制可以推测,PEPC与无机碳的亲和力
__________(填“高于”或“低于”或“等于”)Rubisco。图中由Pyr转变为PEP的过程属于
__________(填“吸能反应”或“放能反应”)。
②若要通过实验验证某植物在上述CO
2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所,可以使用
__________技术。
(4)大气成分的改变是
_______________之间在相互影响中不断进化和发展的结果。