题目内容
【题目】下图1表示光合作用过程的模式图,其中①~④表示化学反应,A~H代表物质。图2表示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,给予不同条件时细胞悬浮液中溶解氧浓度变化的模式图,据图回答问题:
(1)写出物质F的名称:________。据图2分析,该绿藻细胞的呼吸速率为________μmol/min。
(2)在图2中乙处光照开始后,溶解氧浓度稍有增加,但第6 min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 min后光合作用速率_____________(填“小于”“大于”或“等于”)呼吸作用速率。
(3)在图2中丙处若添加的是14CO2,发现7 s后有多达12种产物含有放射性,而5 s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质,该物质最可能是________(填图1中字母)。若在图2中丁处加入使光反应停止的试剂,则正确表示溶氧变化的曲线是a~g中的________。
(4)若在图2中丁处给予一定的条件,使溶解氧的变化如图中的b,预计1 h后,绿藻细胞光合作用产生的氧气量为________μmol。若绿藻在特定条件下的光合速率为图2中的c,且呼吸速率与图2所示一致,则在该条件下每天光照至少________h绿藻才能正常生长。
【答案】(1) ATP 2.5
(2)CO2 等于 (3) E e (4)750 8
【解析】(1)物质F的名称是ATP.据图2分析,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)在图2中乙处光照开始后,溶解氧浓度稍有增加,但第6min后不再增加而稳定,原因是光照后容器中CO2减少,光合作用速率下降,第6min后光合作用速率等于呼吸作用速率.
(3)在图2中丙处若添加的是14CO2,发现7s后有多达12种产物含有放射性,而5s内的代谢产物中含有放射性的基本只有一种物质,该物质最可能是EC3.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.
(4)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.与图2所示一致,设在该条件下每天光照至少Xh绿藻才能正常生长,10×60X-(24-X)2.5×60>0,则X=4.8,即在该条件下每天光照至少4.8h绿藻才能正常生长。