Question

下图表示将绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，在保持一定的pH值和温度条件下，给予不同条件时，细胞悬浮液中溶解氧浓度的变化。据图回答问题：

（1）据图分析，该绿藻细胞的呼吸速率为            微摩尔/分； 光照开始后的两分钟内，净光合速率为           微摩尔/分。 光照开始前该绿藻细胞内产生ATP的结构有          。

（2）乙处光照开始2分钟后，溶解氧浓度不再继续增加的原因是                       。

（3）若图中丁处给予光补偿点的光照，则正确表示溶解氧变化的曲线是a～g中的      ；若在图中丁处停止光照，则正确表示溶解氧变化的曲线是a～g中的     。

（4）在丙处添加CO₂，短时间内绿藻叶绿体基质中浓度明显减少的物质是     （C₃/C₅）。要想使叶绿体内C₃的含量快速下降，可以改变的环境条件是______________。

Answer

（1）2.5  5  线粒体和细胞质基质

（2）容器中CO2  减少，光合作用速率下降，最后光合作用速率与呼吸作用速率相等

（3）d   e

（4）C5,  减少CO2的供应或增强光照条件

【解析】

试题分析：

（1）绿藻在黑暗环境中（前4分钟）只进行呼吸作用，呼吸速率为（210—200）/4=2.5微摩尔/分；细胞悬浮液中溶解氧浓度代表净光合速率，光照开始后的两分钟内，净光合速率为（210—200）/2=5微摩尔/分；光照开始前该绿藻细胞只能进行呼吸作用，因此产生ATP的结构有线粒体和细胞质基质。

（2）在光照开始时，光合作用速率大于呼吸作用速率，释放氧气，氧浓度稍有增加；一段时间后，容器中CO2减少，光合作用速率下降，最后光合作用速率与呼吸作用速率相等，不再释放氧气，氧浓度不再增加。

（3）在光补偿点的光照强度下，光合速率等于呼吸速率，所以溶解氧量不变，对应于图中曲线d；若在图中丁处停止光照，光合作用停止，细胞只进行呼吸作用消耗氧气，所以溶解氧量下降，且呼吸速率为2.5微摩尔/分，所以对应于图中曲线e。

（4）CO2是光合作用暗反应的原料，直接用于CO2的固定，在丙处添加CO2，使CO2的固定反应加快，C5的消耗量增多，而短时间内C3的还原不受影响，所以绿藻叶绿体基质中浓度明显减少的物质是C5，浓度明显增加的物质是C3。所以要想使叶绿体内C3的含量快速下降，可以减少CO2的供应或增强光照条件（光照直接影响光合作用光反应，增强光照条件使光反应产生的ATP、[H]增多， 加快C3的还原，进而使C3的消耗量增多）。

考点：本题综合考查呼吸作用和光合作用的应用。