题目内容
【题目】科研人员研究了低温对黑藻净光合速率(放氧速率)和细胞呼吸速率(耗氧速率)的影响,其他条件相同且适宜,实验结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)黑藻在叶绿体中进行光合作用产生氧气的部位是____________。伴随着氧气的产生,在此处发生的能量转化是___________。
(2)该实验中测定耗氧速率需要在____________条件下进行,温度主要通过影响____________进而影响细胞代谢。当温度为6℃时,黑藻的放氧速率和耗氧速率的比值____________(“大于”“小于”或“等于”)1。
(3)在某温度条件下测得黑藻的放氧速率为30μmol/(mg·h),耗氧速率为15μmol/(mg·h)。在相同的条件下,一昼夜24h中,白天至少光照____________h才能确保植物的正常生长。
【答案】 类囊体薄膜 光能转化为活跃的化学能 黑暗 酶活性 大于 8
【解析】试题分析:本题以图文结合的形式考查低温对黑藻净光合速率(放氧速率)和细胞呼吸速率(耗氧速率)的影响,意在考查学生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断的能力。据图分析:在一定的温度范围内,黑藻的净光合速率(放氧速率)和细胞呼吸速率随着温度的增加而增加,图中P点表示黑藻的净光合速率远远大于其呼吸速率。据此分析作答。
(1)黑藻属于真核生物,其光合作用产生氧气的场所是叶绿体的类囊体薄膜。光合作用过程中,叶绿体类囊体薄膜上可以发生光能转变为化学能的能量转化。
(2)图中的耗氧速率表示呼吸速率,是在黑暗条件下测得的,温度主要通过影响酶活性进而影响细胞代谢。温度为6℃时,对应于图中的P点,此时两曲线相交于一点,此点的净光合速率远远大于其呼吸速率,故黑藻的放氧速率和耗氧速率的比值大于1。
(3)在一昼夜中,白天的光照强度要满足白天的净光合速率>晚上的呼吸速率,植物才能正常生长。设白天至少需要光照x小时才能保证植物的正常生长,则有30x-(24-x)×15>0,解得x>8。即在相同的条件下,一昼夜24h中,白天至少光照8h才能确保植物的正常生长。