Question

【題目】某種植物光合作用過(guò)程中，CO2與RuBP（五碳化合物）結(jié)合后經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)生成磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三個(gè)，植物葉肉細(xì)胞中的該代謝途徑如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）CO2與RuBP結(jié)合的過(guò)程發(fā)生在___________（填場(chǎng)所）。

（2）TP合成需要光反應(yīng)階段提供的物質(zhì)有____________。如果所填物質(zhì)的提供量突然減少，短時(shí)間內(nèi)RuBP的量會(huì)___________。

（3）如果用14C標(biāo)記CO2，圖示過(guò)程相關(guān)物質(zhì)中，能檢測(cè)出放射性的有機(jī)物有____________。

（4）葉綠體膜上沒(méi)有淀粉運(yùn)輸載體，據(jù)圖推測(cè)，葉綠體中淀粉的運(yùn)出過(guò)程可能為___________。

Answer 1

【答案】葉綠體基質(zhì) [H]、ATP 減少 RuBP、TP、蔗糖和淀粉 淀粉形成囊泡與葉綠體膜融合后分泌出去（或淀粉先水解成TP或葡萄糖，再通過(guò)葉綠體膜上的相應(yīng)載體運(yùn)出）

【解析】

光合作用的具體的過(guò)程：

①光反應(yīng)階段：場(chǎng)所是類囊體薄膜

a．水的光解：2H2O4[H]+O2 b．ATP的生成：ADP+PiATP

②暗反應(yīng)階段：場(chǎng)所是葉綠體基質(zhì)

a．CO2的固定：CO2 +C5 2C3 b．三碳化合物的還原：2C3 （CH2O）+C5+H2O

（1）二氧化碳的固定發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中，因此，CO2與RuBP結(jié)合的過(guò)程發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中。

（2）TP合成需要經(jīng)過(guò)C3的還原過(guò)程產(chǎn)生，該過(guò)程中需要消耗光反應(yīng)階段提供的物質(zhì)有[H]、ATP。如果[H]、ATP突然減少，則C3還原的量減少，則C3還原的產(chǎn)物會(huì)減少，而RuBP就是C3還原的產(chǎn)物，同時(shí)RuBP還在正常通過(guò)二氧化碳的固定被消耗，因此，短時(shí)間內(nèi)RuBP的量會(huì)減少。

（3）如果用14C標(biāo)記CO2，由于二氧化碳首先被固定形成C3，因此14C標(biāo)記首先出現(xiàn)在C3中，隨著C3被還原，會(huì)出現(xiàn)在C3被還原形成的產(chǎn)物中，如圖中顯示的RuBP、TP、蔗糖和淀粉等有機(jī)物中。

（4）因?yàn)槿~綠體膜上沒(méi)有淀粉運(yùn)輸載體，因此淀粉的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程不可能是協(xié)助擴(kuò)散和主動(dòng)運(yùn)輸，因?yàn)榈矸凼谴蠓肿右膊豢赡苁亲杂蓴U(kuò)散，據(jù)此可推測(cè)，淀粉的轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程可能是胞吐，過(guò)程為淀粉形成囊泡與葉綠體膜融合后分泌出去，另外可能方式為淀粉先水解成TP或葡萄糖，再通過(guò)葉綠體膜上的相應(yīng)載體運(yùn)出。