Question

7．如图为叶肉细胞中部分代谢途径示意图．请回答以下问题：

（1）如图所示的生理过程为卡尔文循环．ATP为该循环中的三碳酸分子提供能量和磷酸基团，NADPH为该循环中的三碳酸分子提供供氢（作还原剂）和供能．
（2）淀粉合成的场所是叶绿体基质，运出叶绿体时先水解成TP或葡萄糖，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，然后与果糖一起合成蔗糖，再运出叶肉细胞．
（3）若将光照撤离，短时间内叶绿体中RuBP的含量下降 （填“下降”，“上升”或“不变”），此时叶肉细胞中产生ATP的场所是线粒体和细胞溶胶．
（4）在供给C¹⁸O₂较长时间后，光合产物中含¹⁸O的除糖类外，还有H₂O和O₂（H₂¹⁸O、¹⁸O₂）．

Answer 1

分析 如图所示的生理过程为卡尔文循环，该循环的关键步骤是三碳酸的还原，即CO₂的还原、每个三碳酸分子接受来自NADPH的氢和来自ATP的磷酸基团，形成三碳糖，NADPH含有高能量并是强还原剂，因此在该循环中的作用为供氢（作还原剂）和供能．

解答 解：（1）分析图解可知，图中将二氧化碳固定形成糖类等有机物，因此如图所示的生理过程为卡尔文循环．每个三碳酸分子接受来自NADPH的氢和来自ATP的磷酸基团，形成三碳糖，因此ATP为该循环中的三碳酸分子提供能量和磷酸基团，NADPH为该循环中的三碳酸分子提供供氢（作还原剂）和供能．
（2）图中看出，淀粉合成的场所是叶绿体基质，运出叶绿体时先水解成TP或葡萄糖，后者通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，然后与果糖一起合成蔗糖，再运出叶肉细胞．
（3）若将光照撤离，直接影响光反应，导致光反应产生的ATP和[H]减少，将抑制暗反应中三碳化合物的还原，因此短时间内叶绿体中RuBP的含量下降，此时叶肉细胞中只能进行呼吸作用，因此产生ATP的场所是线粒体和细胞溶胶．
（4）在供给C¹⁸O₂较长时间后 ¹⁸O的走向为：C¹⁸O₂$\stackrel{二氧化碳的固定}{→}$C₃$\stackrel{三碳化合物的还原}{→}$葡萄糖和H₂¹⁸O（暗反应阶段有水产生的），含有¹⁸O的葡萄糖$\stackrel{细胞呼吸第一阶段}{→}$丙酮酸，H₂¹⁸O$\stackrel{光反应}{→}$¹⁸O₂，所以叶肉细胞光合产物中含¹⁸O的除糖类外，还有能够检测出水、氧气．
故答案为：
（1）卡尔文     能量  磷酸基团        供氢（作还原剂）   供能
（2）叶绿体基质   果糖
（3）下降      线粒体和细胞溶胶（写全才给分）
（4）H₂O      O₂（H₂¹⁸O、¹⁸O₂）

点评 本题考查了光合作用与呼吸作用、以及线粒体与叶绿体功能的理解与应用，在填写生物学术语、事实时要注意尽可能用教材上的语言．