Question

【题目】某植物夜间可以通过气孔吸收 CO2，并把 CO2 经一系列反应合成苹果酸，储存在液泡中，白天液泡中的菜果酸可以运送至细胞质，经过反应产生 CO2，进而参与卡尔文循环（如下图所示）。请据图回答：

（1）该植物细胞进行卡尔文循环的场所是_____。

（2）该植物形成这种特殊的代谢途径是与_____环境相适应的。

（3）这种参与卡尔文循环的 CO2 直接来源于 _____ 过程和 _____ 过程。CO2 进入卡尔文循环后产生的第一个糖是 _____ 。

（4）光下该植物在叶绿体_____（“内”或“外”）合成蔗糖。夜间该植物叶肉细胞的细胞液 pH 的变化是_____。

Answer 1

【答案】叶绿体基质 高温干旱 苹果酸分解 细胞呼吸产生 三碳糖 外 下降

【解析】

据图分析，图示为光合作用的暗反应过程，该植物夜间吸收二氧化碳，与PEP结合，生成苹果酸储存在液泡中，白天液泡中的苹果酸进入细胞质基质，产生二氧化碳参与卡尔文循环。二氧化碳和五碳化合物结合，生成两个三碳化合物。

（1）图中该植物细胞的卡尔文循环发生在叶绿体的基质中；

（2）由题意可知，此类植物夜间气孔开放，吸收的二氧化碳生成的苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，减少水分的蒸发，由此推测其生活在炎热干旱的环境中。

（3）据图分析可知，卡尔文循环需要的二氧化碳可以来自苹果酸的分解，也可来自于主要发生在线粒体的有氧呼吸。CO2 进入卡尔文循环后产生的第一个糖是三碳糖。

（4）光下该植物在叶绿体外合成蔗糖。夜间该植物气孔开放，吸收的二氧化碳生成的苹果酸储存在液泡中，故叶肉细胞的细胞液 pH 会下降。