Question

拟柱胞藻是一种蓝藻，其色素分布于光合片层上。拟柱胞藻进行光合作用时优先利用水体中的CO₂，也能利用水体中的HCO₃^－（产生碳酸醉酶催化HCO₃^－分解为CO₂）。科研人员将甲、乙、丙三种不同的拟柱胞藻放在不同浓度的NaHCO₃溶液中培养，测得净光合速率与NaHCO₃溶液浓度的关系如下图。回答下列问题：

（1）拟柱胞藻细胞内产生O₂的场所是________，固定CO₂的场所是________。与其他藻类相比，拟柱胞藻在CO₂浓度低的水体中具有一定的竞争优势，原因是________。

（2）图中显示，藻种丙在B点时的净光合速率比A点高，原因是________。据图推测，若甲、乙、丙三个藻种产生碳酸酐酶的能力相同，那么，碳酸酐酶活性最强的藻种是________，做出此推测的依据是________。

Answer

光合片层 细胞质基质 拟柱胞藻产生碳酸酐酶，能分解水中的HCO3产生CO2 NaHCO3溶液浓度较高，能分解产生较多的CO2 甲 当NaHCO3溶液浓度达到一定值后，在相同浓度的NaHCO3溶液中，甲的净光合速率最大，说明其催化HCO3-分解为CO2的能力更强

【解析】

拟柱胞藻是一种蓝藻，属于原核生物，没有叶绿体，其色素分布于光合片层上，拟柱胞藻细胞内光合作用光反应就在光合片层上进行。

（1）据上分析可知拟柱胞藻细胞内产生O2的场所是光合片层，固定CO2的场所是细胞质基质。由于拟柱胞藻能产生碳酸酐酶，可以分解水中的HCO3－产生CO2为光合作用提供原料，因此，与其他藻类相比，拟柱胞藻在CO2浓度低的水体中具有一定的竞争优势。

（2）藻种丙在B点时的净光合速率比A点高，原因是B点对应的NaHCO3溶液浓度较高，藻种丙能分解HCO3－产生较多的CO2提供给光合作用。当NaHCO3溶液浓度达到一定值后（A点后），甲、乙、丙三个藻种在相同浓度的NaHCO3溶液中，甲的净光合速率最大，说明其催化HCO3－分解为CO2的能力最强，三个藻种产生碳酸酐酶的能力相同，因此推测碳酸酐酶活性最强的藻种是甲。