Question

【题目】小球藻是一种单细胞的绿藻，为研究不同浓度的纳米银对小球藻光合作用和细胞呼吸的影响，研究人员用不同浓度的纳米银溶液培养小球藻，实验结果如下表所示。已知酸、碱、重金属离子、高温等均会使蛋白质发生变性。请回答下列问题：

纳米银浓度 （mg·L-1）	净光合速率 （μmolO2·m-2·s-1）	细胞呼吸速率 （μmolO2·m-2·s-1）	叶绿素a含量 （mg·g-1）
0	8	1	0.070
1	2	0.2	0.038
5	1	0.1	0.018
10	0.5	0.001	0.015

（1）叶绿素a在小球藻细胞中分布在__________________。在测定叶绿素a含量时，首先要对小球藻细胞内的光合色素进行_________，再进行定量测定。

（2）在测定纳米银对小球藻细胞呼吸的影响时，应在_________环境中进行实验。在10mg·L-1纳米银浓度条件下，小球藻的细胞呼吸速率几乎完全被抑制，其可能原因主要是纳米银_________。

（3）将培养在1mg·L-1纳米银浓度条件下的小球藻置于0mg·L-1浓度条件下培养，小球藻净光合速率低于8μmolO2·m-2·s-1，根据上表从光反应的角度推测，主要的原因是___________________________。

Answer 1

【答案】 叶绿体的类囊体薄膜上 提取、分离 黑暗 会抑制与小球藻细胞呼吸有关酶的活性 纳米银抑制小球藻叶绿素a的合成，使叶绿素a含量下降，导致光反应速率下降

【解析】本题考查叶绿体中色素的提取与分离、环境条件对光合作用和细胞呼吸的影响，要求考生能利用所学知识解读表中数据，判断出随着培养液中纳米银溶液浓度降低，小球藻叶绿素a含量、细胞呼吸速率、净光合速率均上升；能根据题意推理出纳米银对小球藻的细胞呼吸和光反应的影响，进而分析、判断各小题。

（1）根据题意可知，小球藻属于真核藻类，因此叶绿素a在小球藻细胞中分布在叶绿体的类囊体薄膜上。在测定叶绿素a含量时，首先要对小球藻细胞内的光合色素进行提取、分离，再进行定量测定。

（2）在测定纳米银对小球藻细胞呼吸的影响时，应避免光合作用对细胞呼吸的影响，故应在黑暗环境中进行实验。根据题意，酸、碱、重金属离子、高温等均会使蛋白质发生变性，故在10mgL-1纳米银浓度条件下，小球藻的细胞呼吸速率几乎完全被抑制，其可能原因主要是纳米银会抑制与小球藻细胞呼吸有关酶的活性。

（3）表中数据表明，随着培养液中纳米银溶液浓度降低，小球藻叶绿素a含量、细胞呼吸速率、净光合速率均上升；将培养在1mgL-1纳米银浓度条件下的小球藻置于0mgL-1浓度条件下培养，小球藻净光合速率低于8μmolO2m-2s-1，根据上表从光反应的角度推测，主要的原因是纳米银抑制小球藻叶绿素a的合成，使叶绿素a含量下降，导致光反应速率下降。