[坎贝尔生物学 第251页练习题] 一种特定的毒素抑制了Rubisco酶,从而阻止了卡尔文循环中的碳固定。这会对光合作用的整体过程,包括光反应,产生哪些即时和长期的影响?

一种特定的毒素抑制了Rubisco酶,从而阻止了卡尔文循环中的碳固定。这会对光合作用的整体过程,包括光反应,产生哪些即时和长期的影响?

  • A: 由于碳固定停止,卡尔文循环将停止。因此,ATP和NADPH的消耗将停止,导致其积累并阻碍ADP和NADP+的再生,进而抑制光反应。
  • B: 卡尔文循环会停止,但光反应会继续无限期地产生ATP和NADPH,因为它们是独立的过程。
  • C: 光反应会加速以补偿被抑制的卡尔文循环,导致ATP和NADPH的过量生产。
  • D: 只有光合作用的糖生产阶段会受到影响;ATP和NADPH仍会通过其他细胞过程被消耗。

Explanation

卡尔文循环依赖于光反应产生的ATP和NADPH。如果Rubisco被抑制,碳固定将停止,卡尔文循环无法继续进行或消耗ATP和NADPH。ATP和NADPH的积累(以及ADP和NADP+再生不足)将对光反应产生反馈抑制,从而有效地停止整个光合作用过程。