Question

【題目】研究發(fā)現(xiàn)仙人掌和蘿卜相比，有一個(gè)很特殊的CO2固定過程：夜間氣孔開放，吸收的CO2生成蘋果酸儲(chǔ)存在液泡中（如圖一所示）；白天氣孔關(guān)閉，液泡中的蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放CO2用于光合作用（如圖二所示）。而蘿卜固定CO2過程如圖三所示。據(jù)圖回答下列問題：

（1）據(jù)圖可知仙人掌和蘿卜共有的代謝途徑是____________________________。

（2）仙人掌夜晚能吸收CO2，卻不能合成（CH2O）的原因是缺乏暗反應(yīng)必需的____________，白天進(jìn)行光合作用所需的CO2的來源有____________________________________。

（3）在上午11：00點(diǎn)時(shí)，突然降低環(huán)境中CO2濃度后的一小段時(shí)間內(nèi)，仙人掌和蘿卜的葉肉細(xì)胞中C3含量的變化趨勢分別是_______（填“升高”、“降低”或“基本不變”），原因是________________________。

Answer 1

【答案】卡爾文循環(huán)（C3途徑、暗反應(yīng)） ATP和【H】 蘋果酸經(jīng)脫羧作用釋放的、呼吸作用產(chǎn)生的 基本不變、降低 仙人掌白天不從外界吸收CO2，環(huán)境中CO2不影響它的CO2固定；蘿卜白天需要從環(huán)境中獲取CO2，CO2吸收少形成的C3含量少

【解析】

1.光合作用的具體的過程：
①光反應(yīng)階段：場所是類囊體薄膜
a．水的光解：2H2O4[H]+O2 b．ATP的生成：ADP+PiATP
②暗反應(yīng)階段：場所是葉綠體基質(zhì)
a．CO2的固定：CO2 +C52C3 b．三碳化合物的還原：2C3 （CH2O）+C5+H2O

（1）由圖二和圖三可知，仙人掌和蘿卜共有的代謝途徑是卡爾文循環(huán)（C3途徑）。

（2）進(jìn)行暗反應(yīng)需要多種酶和光反應(yīng)提供的還原氫和ATP；仙人掌晚上雖然能吸收二氧化碳，進(jìn)行固定形成C3，但由于缺乏ATP和【H】，不能完成C3還原，無法形成有機(jī)物；進(jìn)行光合作用所需的二氧化碳可以來自自身呼吸作用產(chǎn)生的，也可以來自儲(chǔ)存在液泡中的蘋果酸脫羧作用釋放的二氧化碳。

（3）由于仙人掌白天氣孔關(guān)閉，不從環(huán)境中吸收二氧化碳，所以環(huán)境二氧化碳濃度降低，不影響仙人掌的C3含量，而蘿卜白天氣孔開放，從環(huán)境中吸收二氧化碳進(jìn)行二氧化碳固定，當(dāng)環(huán)境二氧化碳濃度降低，導(dǎo)致產(chǎn)生的C3減少，含量降低。