高考生物：高中生物材料题专练！（53）

29．起源于热带地区的某些多肉植物具有特殊的景天酸代谢途径：夜晚打开气孔，将二氧化碳转变为有机酸储存在叶肉细胞的液泡中；白天气孔关闭，有机酸在脱羧反应下分解释放二氧化碳，供光合作用使用，白天的高温条件有利于脱羧反应的进行。请回答下列问题：

(1)夜晚，这些多肉植物液泡中的pH会_______________（填 “升高”“下降”或“不变”），叶肉细胞产生ATP的场所______________，此时，叶绿体中_______________（填“能”或“不能”）合成光合作用的产物（CH₂O）。

(2)白天，多肉植物进行光合作用所需的CO₂的来源有_______________（ 写出两点）。

(3)根据题目信息，这些多肉植物在高温环境下仍能正常生长的原因是_______________（答出一种即可）。

【答案】(1)     下降     细胞质基质、线粒体（线粒体基质、线粒体内膜）     不能

(2)有机酸在脱羧反应分解释放和细胞呼吸产生

(3)高温利于有机酸在脱羧反应下分解释放CO₂，供光合作用或夜晚打开气孔固定CO₂，白天进行光合作用合成（CH₂O）

【分析】多肉植物夜间气孔开放，吸收的CO₂生成苹果酸储存在液泡中，即夜晚进行光合作用中CO₂的固定。多肉植物白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO₂用于光合作用，即白天进行光反应产生ATP、[H]，用于还原C₃合成有机物。

(1)

夜晚二氧化碳转变为有机酸储存在叶肉细胞的液泡中，所以夜晚这些多肉植物液泡中的pH会下降。夜晚叶肉细胞只进行呼吸作用，故产生ATP的场所为细胞质基质和线粒体（线粒体基质、线粒体内膜）。此时， 叶绿体中不能合成光合作用的产物(CH₂O)，原因是无光照，缺乏光反应产生的[H]和ATP， C₃的还原无法进行。

(2)

通过题干信息可知，白天多肉植物进行光合作用所需的CO₂的来源于有机酸在脱羧反应分解释放和细胞呼吸作用产生。

(3)

根据题目信息，这些多肉植物在高温环境下仍能正常生长的原因是高温利于有机酸在脱羧反应下分解释放CO₂，供光合作用利用或夜晚打开气孔固定二氧化碳，白天进行光合作用合成(CH₂O)。

【点睛】本题考查植物的二氧化碳的利用途径，生物与环境的适应性，主要考查学生的识图能力和利用题图信息解决问题的能力，根据题干信息进行推理的能力。