Question

小球藻是一类广泛分布于淡水和海水中的单细胞真核藻类，具有光合效率高、营养方式多样且富含有机物等特点，在食品和饲料等多个方面均有广泛应用。研究者为了研究外加葡萄糖对其光合色素含量及细胞生长的影响，分别在A组(黑暗条件，加足量葡萄糖)、B组(光照条件，加足量葡萄糖)和C组(光照条件，不加葡萄糖)三种条件下培养小球藻（培养过程中其他条件相同且适宜），结果如图甲、图乙所示。

（1）光合色素分布于小球藻______________上，分析图甲可知，添加葡萄糖对小球藻细胞的____________含量有显著影响。

（2）测量小球藻叶绿素含量时，需先提取光合色素，将提取的光合色素溶液置于适宜条件下_________________ (填能或不能)进行光反应。若提取的色素溶液颜色较浅，原因可能有________________________（至少写出两点）。

（3）光反应中光合色素吸收的光能经转化贮存于_________中，此后，这些能量在碳反应中将用于_______________________，据图分析，若光照强度相同，推测_____组的光合作用效率最高，原因是______________________________。

（4）据图乙可知，A组的小球藻培养后期大量死亡，与________组实验结果比较分析，推测小球藻大量死亡的原因是________________________。

Answer

(叶绿体)类囊体薄膜 叶绿素a和叶绿素b(或叶绿素) 不能 加入无水乙醇过多、研磨不充分、未加二氧化硅或加入过少、小球藻未烘干，含水较多等 ATP和NADPH 3-磷酸甘油酸的还原 C C组叶绿素含量最高 B 在黑暗条件下，小球藻不能有效利用外源葡萄糖

【解析】

植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和[H]，同时释放氧气，ATP和[H]用于暗反应阶段三碳化合物的还原。

（1）光合色素分布于小球藻叶绿体的类囊体薄膜上，分析图1可知，添加葡萄糖的B组叶绿素a和叶绿素b的含量，比C组不添加葡萄糖明显要少。

（2）提取的光合色素溶液，由于没有相关酶，不能完成光反应。提取色素时需加入无水乙醇溶解色素，过多导致浓度降低；研磨不充分导致色素量不够；未加二氧化硅或加入过少，细胞破碎的少，色素量少。

（3）光反应中光合色素吸收的光能经转化贮存于ATP和NADPH中，此后，这些能量在碳反应中将用于3-磷酸甘油酸的还原，据图分析， C组叶绿素含量最高，若光照强度相同，可推测C组的光合作用效率最高。

（4）据图乙可知，A组（黑暗条件，加足量葡萄糖）和B组（照光条件，加足量葡萄糖）都有葡萄糖，可知A组小球藻在黑暗条件下不能有效利用外源葡萄糖，培养后期大量死亡。