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，白天液泡中的苹果酸可以运送至细胞质基质，经过反应产生CO2，进而参与卡尔文循环（如图所示）。请据图回答：

（1）叶绿体中的类似胡萝卜素主要吸收___________光。叶绿素b呈现___________色，其在层析液中的溶解度___________（填“大于”或“小于”）胡萝卜素的溶解度。

（2）该植物细胞进行卡尔文循环的具体场所是_________________。参与卡尔文循环的CO2直接来源于___________过程和___________过程，被固定后生成的化合物是________(填“C3”或“C5”)。

（3）经研究发现，该植物夜晚虽然能吸收CO2，却不能合成（CH2O），原因是____________

（4）根据题干信息可以推测，该植物很有可能生活在____________（填“温润多雨”或“炎热干燥”）的环境中。

Answer 1

【答案】蓝紫黄绿小于叶绿体基质苹果酸细胞呼吸/有氧呼吸C3夜晚无光照不能进行光反应，不能为暗反应提供[H]和ATP炎热干燥

【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丙酮酸参与细胞呼吸，或者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）叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。叶绿素b呈黄绿色，在层析液中其溶解度小于胡萝卜素，位于滤纸的最下端。

（2）图中该植物细胞的卡尔文循环发生在叶绿体的基质中；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。

（3）夜晚没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供[H]和ATP，所以该植物虽然夜晚能吸收二氧化碳，却不能合成（CH2O）。

（4）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，由此推测其生活在炎热干旱的环境。