内容正文:
第一篇专题四光合作用与细胞呼吸
(5)在光反应研究的基础上,利用人工细胞
9.当植物的光合速率大于呼吸速率时,植物积
开展类似碳反应生成糖类的实验研究,理论
累有机物,从而能正常生长。下列有关植物
上还需要的物质有
光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是
[命题点3]光合作用与细胞呼吸的联系
()
8.(2025·河北高考真题)对绿色植物的光合
A.某植物叶片的净光合速率>0时,该植株
作用和呼吸作用过程进行比较,下列叙述错
的有机物可能会减少
误的是
(
)
A.类囊体膜上消耗H2O,而线粒体基质中
B.光合作用光反应产生的ATP可为植物
生成H2O
吸收矿质元素提供能量
B.叶绿体基质中消耗CO2,而线粒体基质中
C.玉米胚乳细胞进行无氧呼吸时只在第一
生成CO2
阶段产生少量的能量
C.类囊体膜上生成O2,而线粒体内膜上消
D.呼吸作用和光合作用产生的气体中的氧
耗O2
元素都可能来自反应物水中的氧
D.叶绿体基质中合成有机物,而线粒体基
C温馨提污
质中分解有机物
学习至此,请完成配套专题精准强化7
微专题2影响光合作用与细胞呼吸的因素
核心要点
1.影响细胞呼吸的四类曲线
2.影响光合作用因素的三类曲线
P点限制因素:①外因:温度、C02浓度等;
原理:温度影响酶活性
02为0:只进行无氧呼吸
②内因:色素种类和含量、酶的数量和活性
应用:低温储存果蔬,大棚
C5的含量
果蔬最佳储存点
夜间降温减少有机物消耗
迎
八有氧呼吸
原理:影响光反应阶段ATP、NADPH的生成
8
无氧呼吸
无氧呼吸消失点
0
光照强度
温度1℃
0
5101520253002浓度/%
原理:影响暗反应中C,的生成
甲
乙
如米
P一P点的限制因素
①外因:温度、光照强度:
原理:CO,反馈性抑制
讶↑为减少有机物
长期浸入
②内因:酶的数量和活性、
细胞呼吸
消耗,宜将种
水中可因
色素含量、C的含量
C02浓度
应用:窑藏储存果蔬
子风干
无氧呼吸
产生毒害
光合作用最适温度
原理:通过影响酶的
活性来影响光合速率
C02浓度
含水量/%
丙
温度
35
生物学
3.总光合速率与呼吸速率的关系
(2)呼吸速率和净光合速率测定的常用方法
(1)净光合速率、呼吸速率与总光合速率的
有色液滴
有色液滴
关系
毛细管
有机物积累量、02释放量、C02吸收量
毛细管
表示方法
绿色植物
绿色植物
有机物
溶液(吸收C0)
溶液
净光合
或02产
(提供C0)
速率
生量、
B
C02消
下,有色液
下,有色液
8
光照强度
光合速率
耗量或
呼吸速率
固定量
滴左移距离代表有
滴右移距离代表释
表示方法
氧呼吸消耗O2的
放O2的量,即净光
黑暗环境中有机物或0,消耗量、C02产生量
量,即呼吸速率
合速率
命题重点
[命题点1]
细胞呼吸的应用及影响因素
3.(2025·广东高考真题)我国科学家以不同
1.(2026·云南高考真题)猕猴桃鲜果储藏条
植物为材料,在不同光质条件下探究光对植
件如下表。
物的影响。测定了番茄的光合作用相关指
果实含水量/%温度/℃O2体积分数/%湿度/%
标并拟合CO2响应曲线(图a);比较了突变
体与野生型水稻水分消耗的差异(图b),鉴
约85
1~3
24
90~95
定到突变体发生了PILI5基因的功能缺
下列说法错误的是
(
失,并确定该基因参与脱落酸信号通路的
A.高湿度可减少果实水分蒸发以利于果实
调控。
保鲜
50
B.低温抑制酶活性来降低果实细胞的呼吸
蓝光
速率
2
红光
C.O,含量低可抑制猕猴桃细胞有氧呼吸第
0
300600
9001200
-10
三阶段
胞间C0浓度(μmol·mol)
D.有氧呼吸消耗水的量大于产生量需要人
工补水
0.6
■野生型口突变体
2.(不定项)(2026·山
0.4
东高考真题)在充人
w.OHloww
0.2
0
了适量空气的恒温
红光
远红光
密闭发酵罐中,酵母
菌以充足的葡萄糖
注:红光下植物的相关反应与白天相似,远
为原料进行呼吸作用,随着时间的延长,呼
红光下植物相关反应与夜间相似。
吸作用中O2的消耗速率与CO。的产生速
回答下列问题。
率比如图所示。下列说法正确的是(
(1)图a中,当胞间C02浓度在900~1200
A.从a到b时,有氧呼吸速率不变
mol·mol厂1范围时,红光下光合速率的
B.从b到d时,无氧呼吸速率增大
限制因子是
C.c时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的
推测此时蓝光下净光合速率更高的原因是
速率相等
D.d时以后,无氧呼吸速率始终不变
36
第一篇专题四光合作用与细胞呼吸
(2)图b中,突变体水稻在远红光与红光条
A.缺镁会影响叶绿素的合成,使光合速率
件下蒸腾速率接近,推测其原因是
下降,C点向左下方移动
B.缺镁对呼吸作用速率影响不大,所以A
(3)归纳上述两个研究内容,总结出光影响
点不会有明显移动
C.图中B点是光补偿点,在缺镁培养液培
植物的两条通路(图c)。通路1中,①吸收
养后B点左移
的光在叶绿体中最终被转化为
D.图中D点是光饱和点,在缺镁培养液培
。通路2中吸收光的物质②
养后D点左移
为
。用箭头完成图c中②所
5.(2026·山东高考真题)某细菌是严格厌氧
介导的通路,并在箭头旁用“(+)”或“(一)”
的光合细菌,在光线充足的条件下主要通过
标注前后两者间的作用,(十)表示正相关,
光合作用为自身供能。其光合作用与呼吸
(一)表示负相关
作用过程如图所示,其中①~④表示反应
过程。
C02
日光
①
②
通路1
通路2
HS光反应
ATP、NADH
葡萄糖
C02
-*C02
D:
②
L乙酸(C)
ATP、NADH
CO.
-(CH20)
ATP
PIL15
注:
叶绿体
光合作用
→呼吸作用
C0,
线粒体
细胞核
(+)
(1)与高等植物相比,该细菌特有的光反应
:气孔开放程度
脱落酸信号
产物有
和
①和②属于
c
光合作用的
阶段。
(4)根据图c中相关信息,概括出植物利用
(2)②与高等植物有氧呼吸第一阶段的反应
光的方式:
过程相反,图中C3是
(填物质名
称),②的进行除C3外还需要的原料有
和
[命题点2]光合作用与细胞呼吸影响因
(3)①和③是合成C3的两个路径,在光线充
素的综合
足、乙酸含量高的环境中,该菌会优先通过
4.矿质离子主要由植物根系吸收,对光合作用
③进行光合作用。从能量的角度推测,其原
有一定的影响。在适宜条件下,将黄瓜幼苗
因是
培养在完全培养液中,测定其光合作用速率
与光照强度的关系,结果如图。若将黄瓜幼
6.(2025·陕晋青宁卷)叶绿体中R酶既能催
苗培养在缺镁培养液中(缺镁对呼吸作用速
化CO2固定,也能催化C与O2反应,CO2
率影响不大),下列分析错误的是
和O2两种底物竞争R酶同一活性位点;线
(
粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨
酸,如图(a)。为探究保卫细胞中G酶对植
物光合作用的影响,研究者以野生型植株
0
光照强度
W为参照,构建了G酶表达量仅在保卫细
胞中增加的植株S,实验结果如图(b)。回
A
答下列问题。
37
生物学
02
02
(1)R酶催化CO2固定的场所是叶绿体的
C02
叶绿体
保卫细胞
,产物C3在光反应生成的
Cs
o.
c02
C02
参与下合成糖类等有机物。
R酶
Cx+C2
2C3
02
(2)植物保卫细胞吸水,气孔开度增大。由
甘氨酸
过氧化
/HCO;
气孔
物酶体
C02
保卫细胞
图(a)(b)可知,相同光照条件下植株S保卫
02
细胞中G酶表达量提高,叶片的净光合速
C02
甘氨酸
率高于植株W,原因是
线粒体
糖等溶质
C02
图(a)
植株S
(3)保持环境中CO2浓度不变,当O2浓度从
21%升高到40%时,植株S的净光合速率
:001.00
植株W
(填“增大”或“减小”);相较于植株
.0
500
1000
W,植株S的净光合速率变化幅度
光照强度(μmol·m2·s)
(填“大”“小”或“无法判断”)。
植株S
0.4
(4)若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光
日。
02
植株W
合速率的影响,还需补充一个实验组。写出
0
500
1000
实验思路及预期结果:
光照强度(mol·m2·s)
图(b)
命题预测
一、光呼吸
②在干旱天气和过强光照下,因为温度很
光呼吸是指绿色植物在光照情况下吸收
高,蒸腾作用很强,气孔大量关闭。此时的
O2,将叶绿体中的C,分解产生CO2的过
光呼吸可以消耗光反应阶段生成的多余的
程。光呼吸是一个“耗能浪费”的生理过
NADPH和ATP,又可以为暗反应阶段提
供原料,因此光呼吸对植物有重要的正面
程,因此,抑制植物的光呼吸可实现农作物
意义。
的增产。
1.光照条件下,叶肉细胞中的O2和C02竞争
高C0,含量环境
高O,含量环境
下的光合作用
五碳化合物
下的光合作用
性结合C,O2与C,结合后经过一系列反应
CO,
释放CO2的过程称为光呼吸。相关学者将
羧化反应
加氧反应
三碳
四种酶(GLO、CAT、GCL、TSR)的基因导
2化合物
三碳
入水稻叶绿体,创造了一条新的光呼吸代谢
化合物+
二碳
卡尔文
化合物
支路(GCGT支路,如图中虚线所示),得到
糖
循环
线粒体
转基因水稻。回答下列问题。
CO2
H20+0
乙醇酸-、C0C术
光呼吸与光合作用的关系
02■
+H202
H202
乙醛酸
乙醛酸
卡尔文循环
光呼吸
CCGT支路
①与光呼吸有直接关系的细胞器为叶绿
C02
体、线粒体。光呼吸产生的条件是光照、高
PGA
ATP
甘氨酸C0
NADH
甘油酸之丝氨酸
SCLAD NADH
O2含量和低CO2含量等。
CO2、NH(释放至胞外)
38生物学
答案:(1)叶绿体等渗(2)有机溶剂600
(3)ATP、NADPH(4)变弱吸收(和转化)光能、裂解
水分子(5)CO2、C:、ATP等
8.A[类囊体膜上进行水的光解消耗H2O,而线粒体内膜
上进行有氧呼吸第三阶段生成H2O,线粒体基质中进行
有氧呼吸第二阶段不生成H2O,A错误;叶绿体基质中
进行暗反应,消耗CO2,进行二氧化碳的固定,线粒体基
质中进行有氧呼吸第二阶段,涉及丙酮酸和水反应生成
CO2,B正确;类囊体膜上进行水的光解生成O2,线粒体
内膜上进行有氧呼吸第三阶段,消耗O2和NADH生成
水,C正确;叶绿体基质中进行暗反应,合成葡萄糖等有
机物,线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段,分解有机
物(丙酮酸),生成CO2和NADH,D正确。]
9.B[真正光合速率=净光合速率十呼吸速率,而某植物
叶片的净光合速率>0时,整个植株的呼吸速率可能大
于光合速率,有机物消耗大于有机物合成,故会出现有
机物减少的情况,A正确;光合作用光反应阶段产生的
ATP不可用于植物吸收矿质元素,B错误;玉米胚乳细
胞进行无氧呼吸时只在第一阶段产生少量能量,第二阶
段不能产生能量,C正确;呼吸作用产生的气体为二氧化
碳,二氧化碳中的氧元素来自反应物水中的氧(有氧呼
吸第二阶段),光合作用产生的气体为氧气,氧气中的氧
元素来自反应物水中的氧(光合作用的光反应阶段),
D正确。]
微专题2影响光合作用与细胞呼吸的因素
核心要点
3.(2)NaOH NaHCO.黑暗光照
命题重点
1.D[高湿度环境和果实的含水量差值小,可减少果实水
分蒸发散失,避免果实因失水影响品质,有利于果实保
鲜,A正确;细胞呼吸依赖呼吸酶的催化,低温可抑制呼
吸酶的活性,从而降低果实细胞的呼吸速率,减少有机
物的消耗,B正确;有氧呼吸第三阶段的反应是前两阶段产
生的[H]和O2结合生成水,O2是该阶段的反应物,因此低
O2含量可抑制猕猴桃细胞有氧呼吸第三阶段,C正确;有
酶
氧呼吸的总反应式为CgH12O。+6O2+6H20→6CO2
十12H2O十能量,可知有氧呼吸过程需要消耗6分子水,
产生12分子水,产生水的量大于消耗水的量,且储藏环
境已设置适宜湿度,不需要人工补水,D错误。]
2.BC[从a到b时,O2消耗速率与CO2产生速率的比值
为1,仅能说明酵母菌只进行有氧呼吸,但无法判断有氧
呼吸速率是否不变(如酵母菌繁殖时种群数量增加,有
氧呼吸总速率会上升,只要仅进行有氧呼吸,比值就始
终为1),A错误;从b到d时,速率比逐渐减小至0,说明
O2消耗逐渐减少至0,有氧呼吸逐渐减弱,总CO2产生
中来自无氧呼吸的比例不断升高,因此无氧呼吸速率增
大,B正确;c点时速率比为3/4,设O2消耗速率为3x,
则有氧呼吸产生C02速率为3x,总C02产生速率为4x,
可得无氧呼吸产生CO2速率为x。有氧呼吸每消耗
1mol葡萄糖产生6molC02,消耗葡萄糖速率为3x/6=
x/2;无氧呼吸每消耗1mol葡萄糖产生2 molCO.2,消耗
葡萄糖速率为x/2,二者相等,C正确;d时以后,虽然O2
消耗为0,酵母菌只进行无氧呼吸,但随着酒精等代谢废
物积累、培养液pH下降,酵母菌活性会被抑制,无氧呼吸
速率会逐渐下降,并非始终不变,D错误。]
3.解析:(1)当胞间C02浓度在900~1200umol·mol1
范围时,从图a中红光曲线来看,随着CO2浓度增加,光
合速率不再上升,说明此时CO2浓度不是限制因子,而
26
可能是光照强度、光质等其他因素限制了光合速率。对
于蓝光下净光合速率更高的原因,可能是蓝光能够促进
光合作用中某些关键酶的活性,或者蓝光被光合色素吸
收后转化为化学能的效率更高等。
(2)已知红光下植物的相关反应与白天相似,远红光下
植物的相关反应与夜间相似,突变体发生了PILI5基因
的功能缺失,且该基因参与脱落酸信号通路的调控。在
远红光与红光条件下蒸腾速率接近,推测原因可能是突
变体中PILI5基因功能缺失,使得脱落酸信号通路对气
孔的调控作用减弱,导致在不同光质(远红光和红光)下
气孔开放程度变化不大,从而蒸腾速率接近。
(3)通路1中,①为光合色素,吸收的光在叶绿体中最终
被转化为化学能(储存在ATP和NADPH中,最终储存
在有机物中)。通路2中吸收光的物质②为光敏色素。
由于突变体发生PILI5基因功能缺失后,在远红光与红
光条件下蒸腾速率接近,可推测光敏色素吸收光信号
后,通过影响PILI5基因的表达,进而影响脱落酸信号
通路,对气孔开放程度进行调控。且从图b中突变体在
远红光和红光下蒸腾速率变化不大,可推断光敏色素对
PILI5基因表达的影响是正相关,PILI5基因对脱落酸
信号通路是正相关,脱落酸信号通路对气孔开放程度是
负相关,即光敏色素→(十)PILI5基因→(十)脱落酸信
号通路→(一)气孔开放程度。
(4)根据图c中相关信息,植物利用光的方式有:一方面,
通过叶绿体中的光合色素吸收光能,将其转化为化学能
用于光合作用合成有机物;另一方面,通过光敏色素吸
收光信号,调控基因(如PILI5基因)表达,进而影响植
物的生理过程(如通过脱落酸信号通路调控气孔开放程
度)。
答案:(1)光照强度、光质蓝光能促进光合作用相关酶
的活性(或蓝光被光合色素吸收的效率更高等合理答
案)(2)突变体中PIL5基因功能缺失,阻断了脱落酸
信号通路对气孔开放程度的调控,使得气孔开放程度在
远红光和红光条件下无明显差异。(3)有机物中的化
学能光敏色素光敏色素→(+)PILI5基因→(+)
脱落酸信号通路→(一)气孔开放程度。(4)通过叶绿
体中的光合色素吸收光能用于光合作用合成有机物;通
过光敏色素吸收光信号调控基因表达,影响植物生理
过程
4.C[缺镁会影响叶绿素的合成,植物捕获光能的能力下
降,导致光反应速率下降,对呼吸速率影响不大,所以在
缺镁培养液中培养后,C点向左下方移动,A点不会有明
显移动,A、B正确;B,点为光补偿,点,该点的呼吸作用强
度与光合作用强度相等;植物体缺镁时,呼吸速率影响
不大,而体内叶绿素合成减少,光合作用速率下降,植物
必须在较强光照下光合速率才能与呼吸速率相同,故B
点会右移,C错误;D点为正常植物的光饱和点,缺镁植
物的光合速率下降,D点会向左移动,D正确。]
5.解析:(1)高等植物光反应以水为供氢体,产物是氧气、
ATP、NADPH;该光合细菌以H2S为供氢体,分解产生
S,还原剂是NADH而非NADPH,因此特有产物为S和
NADH。①二氧化碳固定生成C3、②C3还原生成葡萄
糖,均属于光合作用暗反应阶段发生的物质变化。
(2)高等植物有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸;
②过程是合成葡萄糖,和该过程完全相反,因此图中为
三碳化合物是丙酮酸;暗反应还原过程需要光反应提供
的能量ATP、还原剂NADH,所以②的进行除C3外还
需要的原料有ATP、NADH。
(3)路径①需要直接固定,要消耗更多光反应产生的
ATP、NADH;乙酸是有机物,通过路径③合成无需大量
消耗光能,节省光反应产生的能量,且乙酸中的能量可
以转移到糖类等有机物中,能量利用效率更高,因此乙
酸充足时优先走③途径。
答案:(I)S NADH暗反应
(2)丙酮酸ATP NADH
(3)路径③合成有机物消耗的光能更少,能节省光反应
固定的能量,且乙酸中的能量可以转移到糖类等有机物
中,能量利用效率更高。
6.解析:(1)光合作用暗反应的场所是叶绿体基质,物质变
化主要包括CO。的固定和C3的还原,故R酶催化CO,
固定的场所是叶绿体基质,暗反应中C,转化成糖类的
过程需要光反应生成的ATP和NADPH的参与。
(2)由图(a)可知,植株S保卫细胞中G酶表达量提高,
可促进保卫细胞中HCO?和可溶性糖等溶质含量增加,
细胞渗透压增大,保卫细胞吸水膨胀,气孔开度增大。
由图(b)可知,相同光照条件下,植株S的气孔开度大于
植株W,CO2供应充足,有利于光合作用的进行,提高净
光合速率。
(3)保持环境中CO2浓度不变,当O2浓度从21%升高
到40%时,有利于R酶催化C5与O2反应,不利于暗反
应进行,植物光合作用受到抑制,故植株S的净光合速
率会减小。与植株W相比,植株S保卫细胞中G酶的
表达量高,有利于CO2的生成(甘氨酸→丝氨酸十CO2)
和吸收(气孔开度更大),CO2是光合作用的原料,故环
境中CO2浓度不变,○2浓度提高时,植林S的净光合速
率变化幅度小
(4)本实验的目的是确认保卫细胞中G酶对叶片净光合
速率的影响,由此可知自变量是G酶的有无或多少,因
变量是叶片净光合速率的大小,实验思路及预期结果见
答案。
答案:(1)基质ATP和NADPH(2)植株S保卫细胞
中G酶表达量提高,使更多甘氨酸转化为丝氨酸和
CO,,从而使保卫细胞细胞质中HCO,和可溶性糖等溶
质增加,渗透压增大,细胞吸水,气孔开度增大,CO2吸
收量增加,净光合速率增大
(3)减小小
(4)构建G酶表达量减少的植株(或敲除G酶基因或用
G酶抑制剂处理),其他条件与对照组(植株W)相同,培
养一段时间后检测两组叶片净光合速率;预期结果为实
验组净光合速率低于对照组
命题预测
1.解析:(1)由图可知,光呼吸时C5与O2的结合发生在叶
绿体的基质中,影响卡尔文循环的外因有温度、CO2的
浓度等。
(2)叶肉细胞中的O2和CO2竞争性结合C,O2浓度高
时,光呼吸较强,故实际生产过程中,常通过适当降低O
和CO2的浓度比来达到增产的目的,原因是降低O2浓
度,有利于抑制光呼吸,减少ATP的消耗,增大CO2浓
度,暗反应增强,光合速率增大,所以适当降低O2和
CO2的浓度比能达到增产的目的。
(3)研究发现,构建了GCGT支路的转基因水稻,不仅产
量增加,叶片中的氮素含量也显著提高,由图分析,氮素
含量提高的原因是构建的GCGT支路使叶片中含氨的
酶含量增加,减少乙醇酸转化为甘氨酸,甘氨酸转化为
丝氨酸时,会释放NH3,从而使氮素含量增加。
(4)在光饱和,点条件下水稻的光合作用强度无明显变
化,其原因可能是酶的活性达到最大,对CO2的利用率
不再提高;受到ATP以及NADPH等物质含量的限制。
26
讲解册参考答案
答案:(1)基质温度、C02的浓度
(2)适当降低降低O,浓度,有利于抑制光呼吸,减少ATP
的消耗,增大CO2浓度,暗反应增强,光合速率增大,所以适
当降低O2和C○2的浓度比能达到增产的目的
(3)构建GCGT支路使叶片中含氨的酶含量增加,且减
少乙醇酸转化为甘氨酸,甘氨酸转化为丝氨酸时,会释
放NH,,从而使氮素含量增加
(4)酶的活性达到最大,对CO2的利用率不再提高;受到
ATP以及NADPH等物质含量的限制
2.解析:(1)图甲中花生光合作用的途径有CO2的原料参
与,表示的是暗反应,暗反应的场所在叶绿体基质,暗反
应的进行,需要光反应提供ATP和NADPH。
(2)玉米叶肉细胞中的CO2浓度很低,这样可以保证
CO2以自由扩散的形式进行叶肉细胞,而维管束鞘细胞
中CO2浓度很高,保证暗反应的高速进行。玉米光合作
用中CO2中碳转化成有机物(CH2O)中碳的转移途径
为:CO2→C4CO2→C3有机物。
(3)由于中午光照过强、温度过高,会导致花生的气孔关
闭,导致CO2供应减少,从而抑制了花生的光合作用。
玉米净光合速率仍然很高的原因是:玉米中的PEPC酶
对CO2的亲和力高,对CO2的利用率高,可以利用低浓
度CO2进行光合作用,叶片部分气孔关闭对其光合作用
无影响,故相同环境条件下玉米比花生进行净光合作用
效率要高。
(4)玉米具有此叶片结构特,点及特殊的光合作用途径的
意义是适应高温、强光照、干旱环境,既能保持体内水
分,又能进行高效的光合作用。
答案:(1)暗反应基质ATP、NADPH
(2)高C02→C4→C02→Cg→有机物
(3)植物蒸腾作用加强,叶片部分气孔关闭,吸收CO2减
少,导致光合作用降低玉米中的PEPC酶对CO2的亲
和力高,对CO2的利用率高,可以利用低浓度CO2进行
光合作用,叶片部分气孔关闭对其光合作用无影响
(4)适应高温、强光照、干旱环境,既能保持体内水分,又
能进行高效的光合作用
3.解析:(1)根据题意分析,CAM植物能将CO2固定为苹
果酸和C3,其中固定CO2为苹果酸的酶分布在细胞质
基质中,固定CO2为C3的酶分布在叶绿体基质中,其固
定最初形成的产物有C?和OAA。其叶肉细胞在光照条
件下产生O,(光反应阶段)的具体部位是叶绿体类囊体
薄膜上。
(2)分析图示可知,该植物白天气孔关闭,苹果酸分解能
释放CO2,同时细胞呼吸也能产生CO2,因此叶绿体进行
光合作用所需的CO2可以来自苹果酸的分解和细胞呼
吸的释放。景天科植物这种特殊的CO2固定途径能保
证植物白天气孔关闭有利于减少水分的散失,晚上气孔
开放能吸收并储存C○2,有利于保证白天光合作用的进
行,从而适应千旱环境。
(3)根据题意分析,景天科的PEP羧化酶是一种对酸性
物质非常敏感的酶,该植物夜间形成苹果酸会迅速的输
送至液泡中,并在其中积累,能防止苹果酸在细胞质基
质中堆积,影响PEP羧化酶的活性。
答案:(1)细胞质基质和叶绿体基质Cg和OAA叶绿
体类囊体薄膜上
(2)苹果酸分解和细胞呼吸释放白天气孔关闭有利于
减少水分的散失,晚上气孔开放能吸收并储存CO2,有
利于保证白天光合作用的进行,从而适应干旱环境
(3)防止苹果酸在细胞质基质中堆积,影响PEP羧化酶
的活性