Question

16．某人利用小球藻为实验材料做了下列两个实验，最初各个试管中小球藻的量相同，请回答：

（1）实验一：在相同培养液中，装置a和b分别培养小球藻（抽去空气），将两个装置都同时放在阳光下．一段时间后观察，B、C两试管哪个更绿？B．实验中B试管的小球藻能长时间存活吗？不能．
（2）实验二：通过通气管向密闭容器中通入¹⁴CO₂，密闭容器周围有固定的充足且适宜的光源．当反应进行到0.5s时，发现¹⁴C出现在一种三碳化合物（C₃）中．当反应进行到5s时，¹⁴C还出现在一种五碳化合物（C₅）和一种六碳糖（C₆）中，该实验是通过控制反应时间来探究CO₂中碳原子的转移路径的．在该实验中，如果发现0.5s时，C₅的含量较高，若要降低其含量，可改变的实验条件是降低光照或适当增加二氧化碳的供应．
（3）用高速离心法打破叶绿体膜后，类囊体薄膜和基质都释放出来．然后再用离心法去掉类囊体薄膜．黑暗条件下，在去掉类囊体薄膜的基质中加入ATP、[H]和¹⁴CO₂，结果在这种基质中检出含¹⁴C的光合产物．光合作用中类囊体薄膜的作用是光反应场所（或为暗反应提供ATP和[H]）．在基质中加入ATP、[H]的作用是提供能量和还原剂．如果不加入上述物质而只给予光照，反应能否进行？不能．
（4）酵母菌和乳酸菌细胞结构的最大区别是有无以核膜为界限的细胞核．

Answer 1

分析 （1）由于装置中都抽去了空气，因此酵母菌和乳酸菌均能进行无氧呼吸，但是无氧呼吸的产物不同．酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，乳酸菌无氧呼吸只产生乳酸．
（2）在光合作用的暗反应中，二氧化碳中的C的转移途径为CO₂→C₃→（CH₂O）．光合作用过程中，光照强度和二氧化碳浓度均可影响光合速率，只是光照是通过光反应进而影响暗反应的，二氧化碳是通过暗反应进而影响光反应的．
（3）光合作用光反应的场所为类囊体薄膜，暗反应的场所为叶绿体基质．

解答 解：（1）由于装置a和b抽去空气，因此此时酵母菌无氧呼吸可以产生二氧化碳，而乳酸菌无氧呼吸产生的是乳酸，因此此时B中的小球藻就可以进行光合作用并且进行大量繁殖，从而使试管更绿．装置a中的葡萄糖是有限的，当葡萄糖消耗结束后小球藻就失去光合作用的原料，因此实验中B试管的小球藻不能长时间存活．
（2）题中可以看出，实验二是通过控制反应时间来探究CO₂中碳原子的转移路径的．若要降低光合作用过程中C₅的含量，可以采用降低光照或适当增加二氧化碳的供应等措施．因为降低光照可以减少ATP、NADPH的生成量，从而抑制C₃的还原，使C₅的含量有所降低；若适当增加二氧化碳的供应，会促进二氧化碳固定的发生，同样也可以使C₅的含量有所降低．
（3）类囊体薄膜的光合作用光反应的场所，其作用是为暗反应提供ATP和[H]；在基质中加入ATP、[H]的作用分别是提供能量和还原剂．如果不加入上述物质而只给予光照，则反应不能进行．
（4）酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，因此酵母菌和乳酸菌细胞结构的最大区别是有无以核膜为界限的细胞核．
故答案为：
（1）B       不能
（2）反应时间    降低光照或适当增加二氧化碳的供应
（3）光反应场所（或为暗反应提供ATP和[H]）   提供能量和还原剂    不能
（4）有无以核膜为界限的细胞核

点评 本题结合实验装置图，考查光合作用和呼吸作用的相关知识，要求考生识记光合作用和呼吸作用的具体过程，掌握影响光合速率的环境因素，能结合所学的知识准确答题是，属于考纲识记和理解层次的考查．