Question

【題目】某生物小組利用圖1裝置培養某植株幼苗，通過測定不同時段密閉玻璃罩內幼苗的O2釋放速率來測量光合速率，結果如圖2所示。請據圖回答下列問題：

(1)植物根尖細胞對培養液中不同無機鹽離子的吸收具有選擇性，原因是_____________。若用缺鎂的完全培養液培養，葉肉細胞內________合成減少，從而影響植物對光的吸收。

(2)在光下，根尖細胞內合成ATP的場所有______。

(3)t4時補充CO2，此時葉綠體內C3的含量________。

(4)根據測量結果t4時玻璃罩內O2的量與t0時相比增加了128 mg，此時植株積累葡萄糖的量為________ mg。若t5時溫度升高至35 ℃，植株光合速率的變化是________(填“升高”、“不變”或“降低”)。

Answer 1

【答案】細胞膜上載體的種類和數量不同 葉綠素 細胞質基質、線粒體 增多 120 降低

【解析】

結合題意和裝置圖分析，由于整個實驗都是在最適溫度（25℃）下測定的不同時段密閉玻璃罩內番茄幼苗的02釋放速率，所以對于得到的曲線圖2來說，黑暗階段（t0-t1）氧氣的負釋放速率實際含義是幼苗的呼吸速率；充足光照階段（t1-t4），氧氣釋放速率先增大后減小，這實際代表幼苗凈光合速率先增后減，原因是密閉罩內CO2開始充足，后來逐漸減少而限制了光合作用；在補充CO2之后（t4-t5），幼苗凈光合作用速率再次逐漸增大。

（1）植物根尖細胞吸收無機鹽離子的方式是主動運輸，需要載體、消耗能量．由于植物細胞膜上載體的種類和數量不同，所以植物根尖細胞對培養液中不同無機鹽離子的吸收具有選擇性．鎂是合成葉綠素的必需元素，所以用缺鎂的完全培養液培養，葉肉細胞內葉綠素合成減少，從而影響植物對光的吸收．

（2）由于根尖細胞內沒有葉綠體，所以在光下，根尖細胞也只能進行呼吸作用，因而細胞內合成[H]的場所有細胞質基質和線粒體．

（3）t4時補充CO2，導致暗反應階段中的CO2固定過程加快，同時C3的還原暫時不變，所以此時葉綠體內C3的含量增加．

（4）根據光合作用的總反應式：，氧氣增加了128/32=4mmol，因此增加的葡萄糖的質量為30×4=120mg。光合作用需要酶的參與，由題可知，光合作用的適宜溫度為25℃，因此將溫度調到35℃后，酶的活性降低，光合速率也隨之降低。