Question

【題目】某種植物光合作用過程中，CO2與RuBP（五碳化合物）結合后經過一系列反應生成磷酸丙糖（TP），TP的去向主要有三個，植物葉肉細胞中的該代謝途徑如下圖所示。請回答下列問題：

（1）CO2與RuBP結合的過程發生在___________（填場所）。

（2）TP合成需要光反應階段提供的物質有____________。如果所填物質的提供量突然減少，短時間內RuBP的量會___________。

（3）如果用14C標記CO2，圖示過程相關物質中，能檢測出放射性的有機物有____________。

（4）葉綠體膜上沒有淀粉運輸載體，據圖推測，葉綠體中淀粉的運出過程可能為___________。

Answer 1

【答案】葉綠體基質 [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，再通過葉綠體膜上的相應載體運出）

【解析】

光合作用的具體的過程：

①光反應階段：場所是類囊體薄膜

a．水的光解：2H2O4[H]+O2 b．ATP的生成：ADP+PiATP

②暗反應階段：場所是葉綠體基質

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

（1）二氧化碳的固定發生在葉綠體基質中，因此，CO2與RuBP結合的過程發生在葉綠體基質中。

（2）TP合成需要經過C3的還原過程產生，該過程中需要消耗光反應階段提供的物質有[H]、ATP。如果[H]、ATP突然減少，則C3還原的量減少，則C3還原的產物會減少，而RuBP就是C3還原的產物，同時RuBP還在正常通過二氧化碳的固定被消耗，因此，短時間內RuBP的量會減少。

（3）如果用14C標記CO2，由于二氧化碳首先被固定形成C3，因此14C標記首先出現在C3中，隨著C3被還原，會出現在C3被還原形成的產物中，如圖中顯示的RuBP、TP、蔗糖和淀粉等有機物中。

（4）因為葉綠體膜上沒有淀粉運輸載體，因此淀粉的轉運過程不可能是協助擴散和主動運輸，因為淀粉是大分子也不可能是自由擴散，據此可推測，淀粉的轉運過程可能是胞吐，過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，再通過葉綠體膜上的相應載體運出。