Question

10．如圖表示將某綠藻細(xì)胞懸浮液放入密閉的容器中，在保持一定的pH值和溫度時(shí)，給予不同條件，細(xì)胞懸浮液中溶解氧濃度變化的模式圖．

（1）綠藻產(chǎn)生氧氣的具體部位是葉綠體類囊體薄膜或基粒．據(jù)圖分析，該綠藻細(xì)胞的呼吸速率為2.5微摩爾/分．
（2）在圖中乙處時(shí)給予光照，ADP的含量變化為下降，溶解氧濃度稍有增加的原因是光合作用速率大于呼吸作用速率，有氧氣釋放（凈光合速率大于零）．
在6-7分時(shí)，限制光合作用的主要外界環(huán)境因素是二氧化碳濃度．
（3）在丙處時(shí)添加C0₂，短時(shí)間內(nèi)C₃含量上升，單位時(shí)間內(nèi)合成C₅量的變化為升高．
（4）若在圖中丁處時(shí)給予光補(bǔ)償點(diǎn)（光合作用速率等于呼吸作用速率的光照強(qiáng)度）的光照，則正確表示溶解氧變化的曲線是a〜g中的d．若在圖中丁處時(shí)給予適宜條件，使溶解氧的變化曲線如圖中的b，預(yù)計(jì)1小時(shí)后，實(shí)際產(chǎn)生的氧氣量為750微摩爾．

Answer 1

分析 1、光合分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個(gè)階段，光反應(yīng)是水光解產(chǎn)生氧氣、還原氫，同時(shí)合成ATP，發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上，暗反應(yīng)包括二氧化碳固定和三碳化合物還原兩個(gè)過(guò)程，三碳化合物還原需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫、ATP，暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中．
2、光照強(qiáng)度通過(guò)影響光反應(yīng)過(guò)程進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度，二氧化碳濃度通過(guò)影響暗反應(yīng)進(jìn)而影響光合作用強(qiáng)度；光合作用過(guò)程消耗二氧化碳和水，合成有機(jī)物和氧氣，有氧呼吸過(guò)程消耗有機(jī)物和氧氣，產(chǎn)生二氧化碳和水，凈光合作用強(qiáng)度=實(shí)際光合作用強(qiáng)度-呼吸作用強(qiáng)度．

解答 解：（1）綠藻產(chǎn)生氧氣的過(guò)程是光合作用的光反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上；由題圖曲線可知，無(wú)光的條件下4分后溶氧量由210減少到200，因此4分消耗的氧氣是10umol，因此呼吸作用強(qiáng)度是10÷4=2.5umol/分；7分時(shí)，增加二氧化碳濃度，溶氧量增加，因此6-7分時(shí)，限制光合作用的主要外界環(huán)境因素是二氧化碳濃度．
（2）乙處給以光照，光反應(yīng)過(guò)程中利用ADP和Pi合成ATP，因此ADP含量下降；給以一定的光照條件，光合作用釋放氧氣的速率大于呼吸作用消耗氧氣的速率，凈因此溶氧量增大．
（3）丙處添加二氧化碳，二氧化碳與五碳化合物結(jié)合形成三碳化合物的速度增大，光照強(qiáng)度不變，產(chǎn)生還原氫、ATP的速率不變，短時(shí)間內(nèi)，三碳化合物還原的速率不變，因此細(xì)胞內(nèi)三碳化合物含量升高；由于三碳化合物合成速率升高，三碳化合物還原形成有機(jī)物和五碳化合物升高．
（4）丁處給予光補(bǔ)償點(diǎn)的光照，光合作用產(chǎn)生的氧氣與呼吸作用消耗的氧氣的量相等，因此溶解氧的量不變，是d曲線；由題圖曲線可知，丁給予適宜光照，2分鐘內(nèi)，溶氧量增加20umol，每分鐘增加10umol，實(shí)際光合作用產(chǎn)生的氧氣是10+2.5=12.5umol，1小時(shí)氧氣的產(chǎn)生量是12.5×60=750umol．
故答案為：
（1）葉綠體類囊體薄膜或基粒       2.5   
（2）下降       光合作用速率大于呼吸作用速率，有氧氣釋放（凈光合速率大于零）      二氧化碳濃度
（3）上升     升高
（4）d     750

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解光合作用過(guò)程中物質(zhì)變化和場(chǎng)所，光反應(yīng)與暗反應(yīng)之間的關(guān)系，光合作用與呼吸作用之間的關(guān)系，二氧化碳濃度、光照強(qiáng)度等環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合模式圖、曲線圖進(jìn)行推理、解答問(wèn)題．