Question

（11分）图1表示光合作用过程概要的模式图。其中，①～④表示化学反应，A～F代表物质。图2表示将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，保持一定的pH值和温度，给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图。据图回答问题。

（1）写出下列反应或物质的名称。

②：__________  ④：__________  D：___________

（2）据图2分析，该绿藻细胞的呼吸速率为___________微摩尔／分。

（3）在图2中乙处给予光照时，分析瞬间ATP的变化为____________；在丙处添加CO₂ 时，分析短时间内C₅的变化为___________。

（4）若在图2中丁处给予光补偿点（此时光合速率等于呼吸速率）的光照，则正确表示溶解氧变化的曲线是a～g中的_________。

（5）若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂，则正确表示溶解氧变化的曲线是a～g中的________。

（6）若在图2中丁处给予适宜条件，使溶解氧的变化如图中的b，预计1小时后，实际产生的氧气量为_________微摩尔。

Answer

（11分） （1）水的光解 暗反应（或卡尔文循环） NADPH（[H]）

（2）2．5（2分） （3）增加 减少

（4）d （5） e （6） 750（2分）

【解析】（1）依题意并结合分析图1可知：①表示色素分子吸收光能，②表示水的光解，③表示ATP的形成（光合磷酸化），④为暗反应；A为水，B是氧气，C是二氧化碳，D是[H]，E是ATP，F是糖类。

（2）图2显示：在黑暗、0～4分钟的时间内，耗氧量为210－200＝10微摩尔，据此可推知该绿藻细胞的呼吸速率为10/4=2．5微摩尔/分。

（3）在图2中乙处给予光照时，光反应产生的ATP增加；在丙处添加CO2 时，会使暗反应的二氧化碳固定过程加快，从而导致短时间内C5的含量减少，C3的含量增加。

（4）若在图2中丁处给予光补偿点的光照，因此时光合速率等于呼吸速率，光合作用产生的氧气都被呼吸作用消耗，没有氧气的释放和吸收，不会导致溶氧增加，因此正确表示溶解氧变化的曲线是a～g中的d。（5）若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂，会导致光合作用停止，此时绿藻细胞只进行呼吸作用，又恢复到0～4分钟时的状态，且呼吸速率为2．5微摩尔/分，可用曲线e表示。

（6）若在图2中丁处给予适宜条件，使溶解氧的变化如图中的b，曲线b显示，在（12－9）＝3分钟内，溶氧的增加量为（290－260）＝30微摩尔／分，因此净光合速率为30/3＝10微摩尔／分，而呼吸速率为2．5微摩尔/分，据此可计算出实际光合速率＝10＋2．5＝12．5微摩尔/分，进而推知1小时后实际产生的氧气量12．5微摩尔／分×60分＝750微摩尔／分。

【考点定位】光合作用与呼吸作用。