Question

【題目】下圖為小球藻葉肉細胞中部分代謝途徑示意圖，CO2與RuBP (五碳化合物）結合的直接產物是磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三個。請據圖回答：

（1）TP的合成場所是_______________。淀粉要運出葉綠體，先水解成TP或葡萄糖，葡萄糖通過葉綠體膜上的GR運送到細胞質中，和______________合成蔗糖，運出葉肉細胞。

（2）在探明卡爾文循環的過程中，將小球藻放入密閉容器中，持續通14C02,發現光照后14C首先出現在___________________(用題中所給的信息或文字回答）化合物中，光照一段時間后,14C會出現在葉綠體中的________________(從“TP”“RuBP”“淀粉”“蔗耱”和“葡萄糖”中選擇）化合物中。

（3）上述實驗中改變了某實驗條件后，發現RuBP含量迅速升高，則改變的條件是___________，由此可知，固定CO2的物質是_______________。

Answer 1

【答案】 葉綠體基質 果糖 TP (磷酸丙糖） TP、RuBP、淀粉、葡萄糖 停止通入C02 RuBP

【解析】試題分析：圖示展示了小球藻葉肉細胞內光合作用暗反應階段的CO2固定、還原并合成糖類的部分過程，其中淀粉的合成在葉綠體內的基質中；而蔗糖的最后合成是在細胞質基質中完成。

（1）從圖中可以看出，TP的合成場所是葉綠體基質。蔗糖是由葡萄糖和果糖脫去1分子水合成的。

（2）根據圖示，CO2與RuBP合成TP，部分TP重新分解成RuBP；部分TP可以在葉綠體內合成葡萄糖，再合成淀粉；部分TP在葉綠體膜上的TR和GR的協助下被轉運出葉綠體到細胞質中，最后在細胞質中合成蔗糖。所以當通14CO2，14C首先出現在TP化合物中，一段時間后，14C會出現在葉綠體中的TP、RuBP、淀粉、葡萄糖等化合物中。

（3）RuBP含量迅速升高，說明RuBP消耗減慢，而合成不變，從圖中分析，消耗RuBP需要CO2與其反應，由此可推知可能是外界CO2停止供應所致。固定CO2的物質是RuBP。