Question

【題目】下圖1是小球藻細胞內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，測定整個裝置中濃度隨時間的變化，結果如圖2所示. 請回答下列問題：

（1）小球藻細胞內捕獲光能的物質分布在___________上。圖1中能產生ATP的過程有___________（填序號），過程③④的場所分別是___________。

（2）圖2中C點改變條件后，短時間內小球藻細胞內C5的含量變化是___________.

（3）圖2中D點CO2濃度高于B點的原因是___________.

（4）圖2中F點時，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 細胞質基質、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生的O2用于酵母菌和小球藻進行有氧呼吸，釋放CO2更多 等于 否 BC段測得的CO2濃度下降速率是小球藻光合作用中CO2實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，細胞呼吸的第一階段，場所為細胞質基質，④為丙酮酸生成葡萄糖，有氧呼吸的第二階段反應場所為線粒體基質。

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

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

（2）圖2中C點改變條件后，突然停止光照，光反應停止，[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，短時間內其去路不變，最終導致五碳化合物的含量下降。

（3）圖2中D點CO2濃度高于B點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生的O2用于酵母菌和小球藻進行有氧呼吸，釋放CO2更多。

（4）圖2中F點以后CO2基本保持不變，因此F點光合作用等于呼吸作用。

（5）BC 段測得的CO2吸收速率小于小球藻的凈光合速率，由于此時小球藻和酵母菌同時都在進行呼吸會釋放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。