Question

仙人掌生长在高温、干旱的环境中，形成了一定的适应性特征。如图表示仙人掌在一昼夜24h内光合作用和气孔导度（气孔张开程度）的变化情况。回答下列问题：

（1）光合作用过程中。仙人掌细胞中的叶绿体最终将光能转换为_____。在完成能量转换的同时，叶绿体中发生的物质变化可以概括为：_____。光合作用包括一系列复杂的化学反应，根据_____，可将这些反应分为光反应和暗反应两个阶段。

（2）据图分析，仙人掌细胞中的叶绿体在照光条件下_____（填“能”或“不能”）进行光合作用的暗反应，原因是_____。

Answer

储存在有机物中的化学能 CO2和H2O转变为糖与O2 是否需要光能 能 照光条件下产生的[H]和ATP能将黑暗条件下形成的C3还原成糖和C3。还原C3的反应不需要光能

【解析】

根据题图可知，仙人掌为适应沙漠高温干燥环境形成了一定的适应特性，白天气孔导度降低导致CO2的吸收量降低。仙人掌通过夜晚固定CO2储存C3物质，待白天进行光反应后继续进行C3的还原反应。

（1）光合作用过程中的能量变化是将光能转换为储存在有机物中的化学能，这种能量形式的转变必须依靠物质的变化才能完成，光合作用过程中发生的物质变化是：将CO2和H2O转变为糖，同时释放出O2。光合作用包括一系列复杂的化学反应，根据是否需要光能，可将这些反应分为光反应和暗反应两个阶段。

（2）据图分析，夜间黑暗条件下，仙人掌气孔张开，叶绿体能从外界环境中吸收CO2，并将其因定下来形成C3化合物，这些C3化合物在夜间大都不能还原，因为缺乏光反应的产物[H]和ATP；白天在照光条件下，光反应正常进行，产生的[H]和ATP能将黑暗条件下形成的C3还原成糖和C5，C3还原成糖和C5的反应不需要光能，属于暗反应。因此，仙人掌细胞中的叶绿体在照光条件下能进行光合作用的暗反应。