Question

【题目】京美人是一种观赏价值很高的多肉植物，具有一种特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收CO2转化成苹果酸（一种C4化合物）储存在液泡中（如图甲）；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸分解释放CO2，参与光合作用（如图乙）。

（1）京美人将CO2固定为C3的场所是_________。京美人夜晚能吸收CO2，却不能合成有机物，原因是________。

（2）白天京美人进行光合作用利用的CO2来源有______________。

（3）给京美人提供H218O，产生的淀粉中含有18O，请写出18O最短的转移途径______________（用文字和箭头表示）

（4）请结合题目所给资料解释京美人耐旱的主要原因___________________。

Answer 1

【答案】叶绿体基质 夜晚不能进行光反应，不能产生[H]和ATP 细胞呼吸产生的CO2，苹果酸分解产生的CO2 H218O→C18O2→（CH218O）（可以加写出C3，但不可写成18C3） 京美人白天气温高时关闭气孔，有利于防止水分散失

【解析】

植物是生活在干旱地区的植物，由于白天光照强，温度高，导致气孔关闭，因此白天不能从环境中吸收二氧化碳，只能利用夜间吸收和固定二氧化碳以及细胞呼吸产生的二氧化碳。

（1）CO2和C5在酶的催化下，固定为两分子的C3，其场所是叶绿体基质。京美人光反应需要光照，晚上没有光照，不能进行光反应，不能为碳反应提供NADPH和ATP，故不能合成有机物。

（2）白天京美人进行光合作用的CO2来源是苹果酸分解释放CO2和自身进行呼吸作用释放的二氧化碳

（3）若向密闭容器中加入H218O，H218O在有氧呼吸的第二阶段与丙酮酸反应生成C18O2，产生的C18O2参与光合作用的暗反应，生成淀粉等糖类（CH218O），即H218O→C18O2→（CH218O）。

（4）结合题目所给资料分析得出京美人耐旱的主要原因是：京美人白天气温高时关闭气孔，有利于防止水分散失。