Question

【題目】下圖1是小球藻細(xì)胞內(nèi)光合作用與有氧呼吸的部分過程示意圖. 在適宜的溫度下，把一定量的小球藻和酵母菌混合培養(yǎng)在加入了高溫加熱冷卻后的葡萄糖溶液的密閉裝置中，控制光照條件周期性變化，測(cè)定整個(gè)裝置中濃度隨時(shí)間的變化，結(jié)果如圖2所示. 請(qǐng)回答下列問題：

（1）小球藻細(xì)胞內(nèi)捕獲光能的物質(zhì)分布在___________上。圖1中能產(chǎn)生ATP的過程有___________（填序號(hào)），過程③④的場(chǎng)所分別是___________。

（2）圖2中C點(diǎn)改變條件后，短時(shí)間內(nèi)小球藻細(xì)胞內(nèi)C5的含量變化是___________.

（3）圖2中D點(diǎn)CO2濃度高于B點(diǎn)的原因是___________.

（4）圖2中F點(diǎn)時(shí)，光合速率___________（在“大于”“小于”“等于”中選擇）呼吸作用速率.

（5）圖2中BC段CO2濃度的下降速率是否能表示小球藻的凈光合速率？___________（在“是”“否”中選擇），原因是___________。

Answer 1

【答案】葉綠體類囊體薄膜 ③④ 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體 下降 黑暗使小球藻光合作用停止，而前一階段光合作用產(chǎn)生的O2用于酵母菌和小球藻進(jìn)行有氧呼吸，釋放CO2更多 等于 否 BC段測(cè)得的CO2濃度下降速率是小球藻光合作用中CO2實(shí)際吸收的速率與小球藻和酵母菌呼吸過程釋放CO2的速率差

【解析】

圖1：①為CO2的固定，②為C3的還原，③葡萄糖的氧化分解，細(xì)胞呼吸的第一階段，場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，④為丙酮酸生成葡萄糖，有氧呼吸的第二階段反應(yīng)場(chǎng)所為線粒體基質(zhì)。

圖2：根據(jù)題意和曲線分析可知：黑暗中，小球藻和酵母菌只進(jìn)行呼吸作用，產(chǎn)生二氧化碳；光照時(shí)，小球藻能既進(jìn)行光合作用又進(jìn)行呼吸作用。

（1）小球藻細(xì)胞內(nèi)捕獲光能的物質(zhì)是色素分布在葉綠體類囊體薄膜上。圖1中能產(chǎn)生ATP的過程有③葡萄糖的氧化分解，細(xì)胞呼吸的第一階段，場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，④為丙酮酸生成葡萄糖，有氧呼吸的第二階段反應(yīng)場(chǎng)所為線粒體基質(zhì)。

（2）圖2中C點(diǎn)改變條件后，突然停止光照，光反應(yīng)停止，[H]和ATP生成停止，三碳化合物的還原受阻，五碳化合物的生成減少，短時(shí)間內(nèi)其去路不變，最終導(dǎo)致五碳化合物的含量下降。

（3）圖2中D點(diǎn)CO2濃度高于B點(diǎn)的原因是黑暗使小球藻光合作用停止，而前一階段光合作用產(chǎn)生的O2用于酵母菌和小球藻進(jìn)行有氧呼吸，釋放CO2更多。

（4）圖2中F點(diǎn)以后CO2基本保持不變，因此F點(diǎn)光合作用等于呼吸作用。

（5）BC 段測(cè)得的CO2吸收速率小于小球藻的凈光合速率，由于此時(shí)小球藻和酵母菌同時(shí)都在進(jìn)行呼吸會(huì)釋放CO2，小球藻的凈光合速率是小球藻總光合速率減去小球藻的呼吸速率，而測(cè)得的吸收速率是小球藻總光合速率減去小球藻和酵母菌呼吸速率。