Question

【題目】 百合以氣孔白天關閉、夜間開放的特殊方式適應高溫干旱環境。下圖為百合葉肉細胞內的部分代謝示意圖，請分析回答以下問題：

（注：PEP、OAA、RuBP、PGA均為葉肉細胞內的相關代謝物質）

（1）百合葉肉細胞進行光合作用，首先水在光下裂解為________________________，并將光能轉化為_______________中活躍的化學能，此過程發生在葉綠體的_______________中。

（2）由圖可知PEP、RuBP均能與__________結合，所形成的產物中___________ 能在白天釋放CO2來補給葉片中CO2的不足，以應對高溫干旱環境。圖中的物質______________被進一步還原成三碳糖，其中________（大部分/小部分）三碳糖再生成RuBP。

（3）圖中B物質最可能是___________________ ，據圖分析，百合葉肉細胞夜間細胞液pH可能會___________（降低/不變/升高），最可能的原因是___________________。

Answer 1

【答案】H+、e-、O2（或者答“氫和O2”） ATP和NADPH 類囊體膜 CO2 蘋果酸 PGA 大部分 丙酮酸 降低 晚間蘋果酸進入液泡

【解析】

據圖分析，該圖為百合葉肉細胞一晝夜進行光合作用的暗反應過程，圖中夜晚葉肉中的二氧化碳進入細胞先轉變為蘋果酸，然后儲存在液泡中；而暗反應的二氧化碳來自于蘋果酸和線粒體。

（1）光合作用過程包括光反應和暗反應兩個階段，其中光反應階段發生在類囊體薄膜上，首先水的光解產生H+、e-、O2，并將光能轉化成化學能儲存在ATP和NADPH中。

（2）據圖分析可知，PEP、RuBP均能與二氧化碳結合，分別生出蘋果酸和PEG，其中蘋果酸能在白天釋放CO2來補給葉片中CO2的不足，以應對高溫干旱環境；而PGA被進一步還原成三碳糖，其中大部分三碳糖再生成RuBP。

（3）圖中B物質進入線粒體反應并產生了二氧化碳，因此B物質最可能是丙酮酸；由于百合細胞晚間蘋果酸進入了液泡，所以其葉肉細胞夜間細胞液pH可能會降低。