Question

【題目】某科研小組在不同環境條件下，針對某植物的氧氣吸收量和釋放量進行測定后，所得結果如表所示：

回答下列問題：

（1）光照強度為5klx時，該植物細胞內能產生ATP的場所主要有__________。

（2）該植物在10klx光照條件下5h，10℃時光合作用產生的O2總量比20℃時少______mg。

（3）大棚種植該植物時，如果晝夜溫度均保持在20℃時，光照強度為5klx，光照時間至少要超過______h，該植物才能正常生長。

（4）該植物一個細胞有氧呼吸產生的CO2至少需要跨__________層磷脂雙分子層，才能到達相鄰細胞中CO2的固定部位。

（5）分離綠葉中的色素時，用__________法，分離后得到不同的色素帶，在暗室內用紅光照射四條色素帶，可以看到較暗的是__________（填色素名稱）。

Answer 1

【答案】細胞質基質、線粒體和葉綠體 7.5 8 6 紙層析 葉綠素a和葉綠素b

【解析】

在0klx光照條件下細胞只進行呼吸，由此可知在10℃的呼吸速率為0.5mg/h，在20℃的呼吸速率為1.0mg/h，而O2變化量表示凈光合速率，據此分析。

（1）據圖可知，光照強度為5klx時，該植物葉肉細胞同時進行光合作用和呼吸作用，因此產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體。

（2）由表格信息可知，10℃時呼吸速率為0.5mg/h，20℃時呼吸速率為1.0mg/h，而O2變化量表示凈光合速率，因此10℃在10klx光照條件下的光合作用總量=4.0+0.5=4.5mg/h，而20℃在10klx光照條件下的光合作用總量=5.0+1.0=6.0mg/h，因此光照5h，10℃時光合作用產生的O2總量比20℃時少（6.0-4.5）×5=7.5mg。

（3）20℃時呼吸速率為1.0mg/h，5klx時凈光合速率為2.0mg/h，如果晝夜溫度均保持在20℃，假設光照時間至少要超過xh，植物要正常生長則2x-（24-x）≥0，得x≥8。

（4）細胞有氧呼吸產生CO2場所是線粒體基質，相鄰細胞中CO2的固定部位在葉綠體基質，至少需要跨2層線粒體膜、1層細胞膜、1層鄰近細胞膜、2層葉綠體膜，共6層磷脂雙分子層才能到達。

（5）分離綠葉中的色素時用紙層析法，在暗室內用紅光照射四條色素帶，由于葉綠素主要吸收紅光和藍紫光，所以葉綠素a和葉綠素b色素帶較暗。