Question

20．如图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图，其以气孔白天关闭，晚上开放的特殊方式适应干旱环境．
（1）图甲所示，PEP、OAA、RuBP、PGA、C为菠萝叶肉细胞内的部分相关代谢物质，能参与CO₂固定的有两种，推测C是丙酮酸．
（2）干旱条件下，菠萝细胞白天产生CO₂的具体部位是细胞质基质、线粒体基质；菠萝细胞夜间pH下降，原因是夜间菠萝细胞合成苹果酸；夜间细胞呼吸产生CO₂形成H₂CO₃（写出2点）．
（3）将该植物放置于较弱光照下一段时间后取其叶片进行色素分离，与适宜光照条件下分离的色素带进行比较，发现较弱光下滤纸条下端两条色素带明显加宽，推测该植物可以通过以增强对弱光的适应能力．同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是底部叶片衰老，酶活性降低．

Answer 1

分析 据图分析：图示表示菠萝叶肉细胞内光合作用与呼吸作用的过程，其中参与二氧化碳固定的物质主要有PEP和RuBP，物质C表示丙酮酸．据表分析，X应该为对照组．据此分析作答．

解答 解：（1）据图分析，参与二氧化碳固定的物质主要有PEP和RuBP．由于C进入线粒体参与有氧呼吸，所以C表示丙酮酸．
（2）干旱条件下菠萝细胞水分供应不足，光合作用和有氧呼吸受阻，此时细胞还可以进行无氧呼吸，所以菠萝细胞白天产生CO₂的具体部位是细胞质基质和线粒体基质．干旱条件下由于夜间菠萝细胞合成苹果酸和夜间细胞呼吸产生CO₂形成H₂CO₃，所以菠萝细胞夜间pH值下降．
（3）根据题意可知，较弱光下滤纸条下端两条色素带为叶绿素b和叶绿素a明显加宽，所以该植物可以通过增加叶绿素含量以增强对弱光的适应能力．由于底部叶片衰老，酶活性降低，所以同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱．
故答案为：
（1）PEP、RuBP   丙酮酸
（2）细胞质基质、线粒体基质    夜间菠萝细胞合成苹果酸；夜间细胞呼吸产生CO₂形成H₂CO₃
（3）增加叶绿素含量   底部叶片衰老，酶活性降低

点评 本题结合图表主要考查光合作用的过程及影响光合作用的因素，意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用．