Question

柳树为常见的阳生植物，绿萝为常见的阴生植物，阳生植物的光补偿点(光合速率与呼吸速率相等时环境中的光照强度)一般大于阴生植物的光补偿点。请回答下列问题：

（1）叶绿素分布于绿萝叶绿体基粒的_________薄膜上，光反应阶段产生的ATP和NADPH将直接参与暗反应阶段中的______________过程。

（2）实验过程中，给柳树浇灌H₂¹⁸O，发现叶肉细胞中出现了(CH₂¹⁸O)。经分析，其最可能的转化途径是_____________________。当绿萝的净光合速率为0时，柳树的净光合速率___________(填“大于0”“等于0”或“小于0”)。

（3）若将柳树密闭在无O₂但其他条件适宜的小室中，遮光培养一段时间后，发现该植物细胞无氧呼吸过程中除第一阶段有少量ATP生成外，第二阶段并没有ATP生成，原因是_______________________________________________________________。

Answer

类囊体 三碳化合物的还原 有氧呼吸(第二阶段)生成二氧化碳(C18O2)，二氧化碳(C18O2)再参与暗反应(光合作用)生成有机物[(CH218O)] 小于0 ATP的合成需要ADP、Pi、能量。植物细胞中有ADP和Pi，无氧呼吸第一阶段有少量能量释放出来，所以可以合成少量ATP，无氧呼吸第二阶段没有能量释放出来，因此没有ATP生成

【解析】

呼吸作用和光合作用是植物体内两大重要的代谢活动。光合作用固定的二氧化碳，可来自于呼吸放出的二氧化碳和从外界吸收的二氧化碳，光合作用与呼吸作用的差值可用净光合作用来表示。光反应与暗反应的反应式如表所示。

光反应

暗反应

水的光【解析】
H2O→H++O2+e-

CO2的固定：CO2+RuBP→三碳酸

ATP的合成：ADP+Pi+能量→ATP

三碳酸的还原：三碳酸→三碳糖

NADPH的合成：NADP++H++能量→NADPH

RuBP的再生：三碳糖→RuBP

能量转化：光能→电能→ATP、NADPH中活跃的化学能

能量转化：ATP、NADPH中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能

（1）叶绿素分布于真核细胞叶绿体的类囊体薄膜上。光反应阶段产生的ATP和NADPH将直接参与暗反应阶段中的三碳化合物的还原过程。

（2）H218O先参与有氧呼吸(第二阶段)生成二氧化碳(C18O2)，二氧化碳(C18O2)再参与暗反应(光合作用)生成有机物[(CH218O)]。由于阳生植物的光补偿点大于阴生植物的光补偿点，因此，当绿萝的净光合速率为0时，柳树的净光合速率小于0。

（3）将柳树密闭在无O2、遮光的环境中培养，其进行无氧呼吸，无氧呼吸第一阶段有少量能量释放出来，而植物细胞中有ADP和Pi，则可以合成少量ATP，但无氧呼吸第二阶段无能量释放出来，因此没有ATP生成。