Question

将某绿藻细胞悬浮液放入密闭的容器中，在保持一定的pH和温度时，给予不同条件处理，细胞悬浮液中溶解氧浓度变化如下图所示。

据图回答问题：

（1）据图分析，该绿藻细胞的呼吸速率为____________(用氧的消耗速率表示）微摩尔/分。

（2）在图中乙处给予光照时，分析瞬间叶绿体中ATP的变化为_______________________。

（3）在图中乙处光照开始后，溶解氧浓度稍有增加，但第6分钟后不再增加而稳定，原因是光照后容器中__________减少，光合作用速率下降，第6分钟后光合作用速率_________（〈/>/=)呼吸作用速率。

（4）若在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__________________。

（5）若在图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

2.5 增加 C02 = d e 750

【解析】试题分析：根据题干信息和图像分析：光照之前只进行呼吸作用，只需根据氧气吸收的总量比时间即可计算出呼吸速率；光照影响光合作用的光反应过程，它能促进ATP的生成和水的光解；在丙处添加CO2时，要考虑到二氧化碳影响的是光合作用的暗反应中的二氧化碳的固定；丁点以后，若曲线不变，则表示光合作用等于呼吸作用强度；若曲线上升，则表示光合作用大于呼吸作用强度；如果曲线下降，则表示光合作用小于呼吸作用或只进行呼吸作用。

（1）在光照开始之前，细胞只进行呼吸作用，呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质，第二、三两阶段发生在线粒体中．在0～4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩，因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分。

（2）在乙处给予光照时，此时光合作用的光反应产生ATP增加，光反应的场所为叶绿体的类囊体薄膜．在丙处添加CO2时，会促进暗反应的二氧化碳的固定，从而导致C5的数量减少，而C3的数量增多。

（3）由于容器是密闭的，在乙处时，由于环境中积累了较多的CO2，在光照开始时，光合作用速率大于呼吸作用速率，氧气释放，氧浓度稍有增加；但是一段时间后，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，氧气不再释放，氧浓度不再增加。

（4）光补偿点时细胞的光合速率等于呼吸速率，此时产生氧气等于消耗的氧气，因此容器中溶氧量不变。

（5）若在丁处加入光反应抑制剂，此时绿藻细胞不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，又恢复到0～4分时的状态，并且呼吸速率不变，因此e可以表示溶解氧变化的曲线。

（6）据图曲线b，净光合作用量为10微摩尔/分；呼吸量为2.5微摩尔/分，由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分．所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔。