题目
C 4 植物固定CO 2 的最初受体是( )。A. PEPB. RuBPC. PGAD. OAA
C 4 植物固定CO 2 的最初受体是( )。
A. PEP
B. RuBP
C. PGA
D. OAA
题目解答
答案
A. PEP
解析
本题考查C4植物光合作用中CO₂固定的最初受体。关键在于区分C3植物和C4植物的暗反应过程:
- C3植物中,CO₂的固定发生在叶绿体基质,受体是RuBP(核酮糖-1,5-二磷酸),生成PGA。
- C4植物中,CO₂的固定分为两步:第一步在叶肉细胞的细胞质基质,CO₂与PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)结合生成OAA;第二步在叶绿体基质,OAA脱羧释放CO₂,最终进入卡尔文循环。
题目明确限定为C4植物,因此需选择PEP作为最初受体。
C4植物的CO₂固定过程
-
第一步(羧化反应)
在叶肉细胞的细胞质基质中,PEP羧化酶催化CO₂与PEP结合,生成草酰乙酸(OAA):
$\text{PEP} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{OAA}$
此时,PEP是CO₂的最初受体。 -
第二步(脱羧与CO₂释放)
OAA被运输到叶绿体基质,脱羧生成PGA,释放的CO₂进入卡尔文循环,被RuBP固定。
选项分析
- A. PEP:C4植物中CO₂固定的初始受体,正确。
- B. RuBP:C3植物中CO₂的受体,错误。
- C. PGA:CO₂固定后的产物,非受体,错误。
- D. OAA:PEP与CO₂反应的产物,非最初受体,错误。