Question

【题目】下图1是小球藻细胞内光合作用与有氧呼吸的部分过程示意图. 在适宜的温度下，把一定量的小球藻和酵母菌混合培养在加入了高温加热冷却后的葡萄糖溶液的密闭装置中，控制光照条件周期性变化，测定整个装置中浓度随时间的变化，结果如图2所示. 请回答下列问题：

（1）小球藻细胞内捕获光能的物质分布在___________上。图1中能产生ATP的过程有___________（填序号），过程③④的场所分别是___________。

（2）图2中C点改变条件后，短时间内小球藻细胞内C5的含量变化是___________.

（3）图2中D点CO2浓度高于B点的原因是___________.

（4）图2中F点时，光合速率___________（在“大于”“小于”“等于”中选择）呼吸作用速率.

（5）图2中BC段CO2浓度的下降速率是否能表示小球藻的净光合速率？___________（在“是”“否”中选择），原因是___________。

Answer 1

【答案】叶绿体类囊体薄膜 ③④ 细胞质基质、线粒体 下降 黑暗使小球藻光合作用停止，而前一阶段光合作用产生的O2用于酵母菌和小球藻进行有氧呼吸，释放CO2更多 等于 否 BC段测得的CO2浓度下降速率是小球藻光合作用中CO2实际吸收的速率与小球藻和酵母菌呼吸过程释放CO2的速率差

【解析】

图1：①为CO2的固定，②为C3的还原，③葡萄糖的氧化分解，细胞呼吸的第一阶段，场所为细胞质基质，④为丙酮酸生成葡萄糖，有氧呼吸的第二阶段反应场所为线粒体基质。

图2：根据题意和曲线分析可知：黑暗中，小球藻和酵母菌只进行呼吸作用，产生二氧化碳；光照时，小球藻能既进行光合作用又进行呼吸作用。

（1）小球藻细胞内捕获光能的物质是色素分布在叶绿体类囊体薄膜上。图1中能产生ATP的过程有③葡萄糖的氧化分解，细胞呼吸的第一阶段，场所为细胞质基质，④为丙酮酸生成葡萄糖，有氧呼吸的第二阶段反应场所为线粒体基质。

（2）图2中C点改变条件后，突然停止光照，光反应停止，[H]和ATP生成停止，三碳化合物的还原受阻，五碳化合物的生成减少，短时间内其去路不变，最终导致五碳化合物的含量下降。

（3）图2中D点CO2浓度高于B点的原因是黑暗使小球藻光合作用停止，而前一阶段光合作用产生的O2用于酵母菌和小球藻进行有氧呼吸，释放CO2更多。

（4）图2中F点以后CO2基本保持不变，因此F点光合作用等于呼吸作用。

（5）BC 段测得的CO2吸收速率小于小球藻的净光合速率，由于此时小球藻和酵母菌同时都在进行呼吸会释放CO2，小球藻的净光合速率是小球藻总光合速率减去小球藻的呼吸速率，而测得的吸收速率是小球藻总光合速率减去小球藻和酵母菌呼吸速率。