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2021年,馬延和研究團隊在人工合成淀粉方面取得重大突破性進展,國際上首次在實驗室實現(xiàn)了從二氧化碳到淀粉的全合成。綠色植物通過光合作用制造淀粉涉及60余步代謝反應(yīng)以及復(fù)雜的生理調(diào)控;而馬延和團隊的人工合成淀粉技術(shù)只需11步,其技術(shù)路線如圖所示;綠色植物(以玉米為例)光合作用和使用馬延和團隊的人工合成淀粉技術(shù)合成等量淀粉的對比如表所示?;卮饐栴}:
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玉米淀粉 人工合成淀粉
能量轉(zhuǎn)化效率 2% 7%
生產(chǎn)條件與方式 陽光、灌溉、施肥施藥、收割 全天候車間生產(chǎn)
生產(chǎn)周期 4-6個月 1-2天
占地面積 5畝地 1米3反應(yīng)器
(1)馬延和團隊的人工合成淀粉技術(shù)可分為以下兩個階段:
階段1:從x能→電能→氫能→甲醇:
階段2:以甲醇為原料通過“C1→Cy→C6→淀粉”的策略,多步酶催化合成淀粉。
據(jù)圖分析,在階段1中,x能為
太陽
太陽
能,利用氫能合成甲醇的反應(yīng)物為
氫氣和二氧化碳
氫氣和二氧化碳
;在階段2中,Cy為甘油酮(C3H4O3),則y的值為
3
3
(填寫數(shù)字)。
(2)馬延和團隊的人工合成淀粉過程與綠色植物光合作用過程均需多種
作為催化劑。淀粉屬于糖類物質(zhì),對人體的重要作用是
為人體提供能量
為人體提供能量
。
(3)馬延和團隊的人工合成淀粉技術(shù)雖處于實驗室階段,但對解決糧食危機和減少碳排放有著重大意義。據(jù)表分析,該技術(shù)相較于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),在解決糧食危機問題上的優(yōu)勢是
占地面積少,生產(chǎn)周期短,不受氣候等因素制約,節(jié)約水資源,減少環(huán)境的污染,能量轉(zhuǎn)化效率高
占地面積少,生產(chǎn)周期短,不受氣候等因素制約,節(jié)約水資源,減少環(huán)境的污染,能量轉(zhuǎn)化效率高
。(寫出2點)

【答案】太陽;氫氣和二氧化碳;3;酶;為人體提供能量;占地面積少,生產(chǎn)周期短,不受氣候等因素制約,節(jié)約水資源,減少環(huán)境的污染,能量轉(zhuǎn)化效率高
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:105引用:2難度:0.5
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