Question

12．在光合作用过程中，CO₂与RBP（五碳化合物）结合的直接产物是磷酸丙糖（TP）．TP的去向主要有三个．磷酸丙糖载体（TR）是叶绿体膜上的重要结构，可将卡尔文循环过程中产生的磷酸丙糖运至细胞质用于蔗糖的合成．如图为叶肉细胞中部分代谢途径的示意图，请据图回答：

（1）光合作用光反应产生的[H]（NADPH）可以被卡尔文循环所利用．
（2）淀粉运出叶绿体时先水解成ATP或葡萄糖．然后通过叶绿体膜上的载体运送到细胞质中，合成由葡萄糖和果糖糖构成的蔗糖，运出叶肉细胞．
（3）在光合作用中，RuBP羧化酶能催化 CO₂+C₅（即RuBP）→2C₃．为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C₅与¹⁴CO₂的反应，并检测产物¹⁴C₃的放射性强度．下列分析错误的是B（填序号）
A．菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶能催化上述反应的场所是叶绿体基质
B．RuBP羧化酶上述反应需要在无光条件下进行
C．测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法
D．单位时间内¹⁴C₃的生成量越多说明RuBP羧化酶的活性越高
（4）据图推测，磷酸丙糖载体的化学本质是蛋白质．

Answer 1

分析 叶绿体是进行光合作用的场所，光合作用分为光反应和暗反应．
联系见下表：

项目	光反应	碳反应（暗反应）
实质	光能→化学能，释放O2	同化CO2形成（CH2O）（酶促反应）
时间	短促，以微秒计	较缓慢
条件	需色素、光、ADP、和酶	不需色素和光，需多种酶
场所	在叶绿体内囊状结构薄膜上进行	在叶绿体基质中进行
物质转化	2H2O→4[H]+O2↑（在光和叶绿体中的色素的催化下） ADP+Pi→ATP（在酶的催化下）	CO2+C5→2C3（在酶的催化下）C3+【H】→（CH2O）+C5（在ATP供能和酶的催化下）
能量转化	叶绿素把光能先转化为电能再转化为活跃的化学能并储存在ATP中	ATP中活跃的化学能转化变为糖类等有机物中稳定的化学能

如图所示的生理过程为卡尔文循环，该循环的关键步骤是三碳酸的还原，即CO₂的还原、每个三碳酸分子接受来自NADPH的氢和来自ATP的磷酸基团，形成三碳糖，NADPH含有高能量并是强还原剂，因此在该循环中的作用为供氢（作还原剂）和供能．

解答 解：（1）光合作用光反应产生的ATP和[H]（NADPH）可以被卡尔文循环所利用．
（2）淀粉运出叶绿体时先水解成TP或葡萄糖，蔗糖是由葡萄糖和果糖结合形成的二糖．
（3）：A、菠菜叶肉细胞内RuBP羧化酶是植物体内催化CO₂固定的酶，反应的场所是叶绿体基质，A正确；
B、CO₂+C₅$\stackrel{RBuP酶}{→}$2C₃的反应需要在二氧化碳供应和五碳化合物存在条件下进行，B错误；
C、测定该酶活性的方法用到了¹⁴C₃，属于同位素标记法，C正确；
D、根据题意，单位时间内¹⁴C₃生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高，D正确．
故选：B．
（4）据图推测，磷酸丙糖载体的化学本质是蛋白质．
故答案为：
（1）[H]（NADPH）  
（2）葡萄糖      葡萄糖和果糖
（3）B
（4）蛋白质

点评 本题通过光合作用与呼吸作用来考查学生对线粒体与叶绿体功能的理解与应用．在填写生物学术语、事实时要注意尽可能用教材上的语言．