Question

14．多肉植物颇受人们喜爱，它们多具有景天酸代谢途径．如图所示，某植物气孔夜间开放吸收并固定CO₂．在PEP羧化酶作用下CO₂与PEP结合，进一步还原为苹果酸，积累于液泡中．当白天气孔关闭时，液泡中的苹果酸放出CO₂参与卡尔文循环．请回答：

（1）图中所示的所有具膜结构共含12层磷脂分子，液泡中的液体称为细胞液．
（2）若苹果酸进入液泡为主动运输，则需要液泡膜上的载体（受体/载体）参与，并且消耗ATP水解释放的能量．
（3）叶绿体基质中的能量转化途径为：化学能转化为化学能．
（4）白天气孔关闭，但苹果酸可以释放CO₂参与暗反应（光反应/暗反应），同时可以减少水分丢失．
（5）卡尔文用¹⁴C标记CO₂追踪C原子，请写出C原子具体转移途径：CO₂→C₃→（CH₂O）．

Answer 1

分析 据图分析：多肉植物以气孔白天关闭，其光合作用的二氧化碳来源于苹果酸分解和细胞呼吸，夜间气孔开放吸收的二氧化碳可以合成苹果酸，苹果酸储存在液泡中，因此这些植物适宜生存在干旱环境中．据此分析作答．

解答 解：（1）图中所示的具膜结构包括叶绿体、线粒体、细胞膜、液泡，其中叶绿体和线粒体为双层膜，细胞膜和液泡为单层膜，因此所有具膜结构共含6×2=12层磷脂分子，液泡中的液体称为细胞液．
（2）若苹果酸进入液泡为主动运输，则需要液泡膜上的载体参与，并且消耗ATP水解释放的能量．
（3）叶绿体基质中发生了光合作用的暗反应阶段，能量转化途径为：ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能．
（4）白天气孔关闭，但苹果酸可以释放CO₂参与暗反应，同时可以减少水分丢失．
（5）卡尔文用¹⁴C标记CO₂追踪C原子，C原子具体转移途径为CO₂→C₃→（CH₂O）．
故答案为：
（1）12       细胞液
（2）载体      ATP
（3）化学能   化学能
（4）暗反应   水分
（5）CO₂→C₃→（CH₂O）

点评 本题以景天酸代谢途径的图解为载体，考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，要求考生能够根据题图中的物质变化分析判断，强化了学生的析图能力，难度适中．