Question

【題目】閱讀下面材料，完成（1）-（4）題。

《Science》發(fā)表的這項新發(fā)現(xiàn)會導(dǎo)致教科書重寫嗎？

據(jù)報道，研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新型的光合作用——利用近紅外光進(jìn)行的光合作用，研究成果于2018年6月在《科學(xué)》雜志網(wǎng)站發(fā)表。

地球上絕大多數(shù)的放氧光合生物在光合作用過程中利用的都是可見光，但這種新類型光合作用利用的是近紅外光，它們廣泛存在于藍(lán)（藻）細(xì)菌（cyanobacteria，blue-green algae）中。研究人員在澳大利亞赫倫島海灘巖表面之下幾毫米處發(fā)現(xiàn)了含有葉綠素f的藍(lán)（藻）細(xì)菌，它們在缺少可見光的條件下也可以借助近紅外光生長。

常見的光合作用利用來自紅光的能量驅(qū)動。這一特征存在于我們已知的所有植物、藻類中，因此人們認(rèn)為紅光的能量為光合作用設(shè)定了“紅色極限”。

然而，當(dāng)一些藍(lán)（藻）細(xì)菌在近紅外光下生長時，常見的工作系統(tǒng)關(guān)閉了，取而代之的是葉綠素f（chlorophyll-f）的系統(tǒng)。在此研究成果公布之前，人們一直認(rèn)為植物中葉綠素f只起捕獲光能的作用。新的研究表明，在蔭蔽或者光線較暗的條件下，葉綠素f在光合作用中起著關(guān)鍵作用，利用低能量的近紅外光來進(jìn)行復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，這就是“超越紅色極限”的光合作用。在新的光合作用工作系統(tǒng)中，通常被稱為“輔助色素”的葉綠素f，實際上是在執(zhí)行關(guān)鍵的化學(xué)步驟，而不是教科書中所描述的發(fā)揮輔助作用。

研究人員彼得·伯林森評價：這是光合作用的一個重要發(fā)現(xiàn)，它突破了我們對生命的理解，比爾·盧瑟福教授和英國倫敦帝國理工學(xué)院的研究團(tuán)隊?wèi)?yīng)該得到祝賀，因為他們揭示了光合作用基礎(chǔ)過程的一個新途徑。

這一發(fā)現(xiàn)改變了我們對光合作用基本機(jī)制的認(rèn)識，教科書中的相關(guān)內(nèi)容應(yīng)該重寫；它擴(kuò)大了我們尋找外星生命存在的范圍，并為培育更有效利用光能的作物新品種提供了參考。

（1）將你學(xué)過的光合作用知識與本文中介紹的新知識進(jìn)行比較，將不同之處填入下表。

	葉綠素種類	相應(yīng)功能
教材知識	____________________	____________________
本文知識	____________________	____________________

（2）請解釋上述材料中“紅色極限”的含義：____________________________。

（3）本項研究最重要的發(fā)現(xiàn)是_______

A. 存在一種新的葉綠素——葉綠素f

B. 具有葉綠素f的生物中沒有其它葉綠素

C. 葉綠素f具有吸收近紅外光的作用

D. 葉綠素f在光合作用中起到輔助作用

E. 葉綠素f可作為關(guān)鍵色素轉(zhuǎn)換光能

（4）請結(jié)合本文撰寫一段文字，作為教科書中介紹葉綠素的內(nèi)容。_________________（120字以內(nèi)）

Answer 1

【答案】葉綠素a、葉綠素b 吸收、利用紅光、藍(lán)光 葉綠素f 吸收、利用近紅外光 波長大于紅光的光波無法驅(qū)動光合作用（能量低于紅光的光無法驅(qū)動光合作用。“一定要體現(xiàn)界限的含義”） E 葉綠素是進(jìn)行光合作用的主要色素。在高等植物和綠藻細(xì)胞中含有葉綠素a、b，能吸收、利用可見光中的紅光和藍(lán)光的能量，合成有機(jī)物。某些藍(lán)（藻）細(xì)菌中除含有葉綠素a外，還含有葉綠素f，可吸收、利用近紅外光的能量，合成有機(jī)物。

【解析】

閱讀資料可知，該資料是關(guān)于葉綠素f的相關(guān)知識，分析題干結(jié)合資料逐項作答。

（1）光合作用知識與本文中介紹的新知識進(jìn)行比較，不同之處體現(xiàn)如下。

	葉綠素種類	相應(yīng)功能
教材知識	葉綠素a、葉綠素b	吸收、利用紅光、藍(lán)光
本文知識	葉綠素f	吸收、利用近紅外光

（2）上述材料中“紅色極限”的含義：波長大于紅光的光波無法驅(qū)動光合作用（能量低于紅光的光無法驅(qū)動光合作用。

（3）本項研究最重要的發(fā)現(xiàn)是葉綠素f可作為關(guān)鍵色素轉(zhuǎn)換光能，故選E。

（4）通過分析文章，可作為教科書中介紹葉綠素的內(nèi)容：葉綠素是進(jìn)行光合作用的主要色素。在高等植物和綠藻細(xì)胞中含有葉綠素a、b，能吸收、利用可見光中的紅光和藍(lán)光的能量，合成有機(jī)物。某些藍(lán)（藻）細(xì)菌中除含有葉綠素a外，還含有葉綠素f，可吸收、利用近紅外光的能量，合成有機(jī)物。