Question

6．研究人员在密闭广口瓶中用二氧化碳缓冲液培养小球藻，在适宜温度条件下，先给予6小时适宜光照然后再置于黑暗条件下6小时，溶液pH的变化情况如图所示，回答下列有关问题：
（1）AC段与CE段比较，小球藻细胞中直接产生ATP的不同部位是叶绿体中类囊体薄膜．
（2）AB、BC段的斜率不同，造成这种差异的主要影响因素有两种，外因是二氧化碳浓度，内因是pH的变化会影响酶活性．
（3）在小球藻的叶绿体基质中，AB、BC、CD对应的时间段内CD，时间段内C₃化合物的相对含量最多．
（4）研究人员增大二氧化碳缓冲液的浓度（仍将pH调到7），结果发现小球藻的光合速率并没有提高反而降低，造成该现象的主要原因可能是二氧化碳缓冲液的浓度过高，导致细胞失水．
（5）如果继续延长实验时间，最终细胞中产生二氧化碳的主要场所是细胞质基质．

Answer 1

分析 影响光合作用的环境因素包括光照强度、温度、二氧化碳浓度等，图中曲线表示PH对光合作用的影响；在前6个小时，植物同时进行光合作用和呼吸作用，后6个小时内只进行呼吸作用．

解答 解：（1）根据题干信息可知，AC段同时进行光合作用和呼吸作用，CE段只进行呼吸作用，光合作用的光反应阶段能够产生ATP，对应的场所为叶绿体中类囊体薄膜．
（2）AB、BC段线段的“斜率”不同，根据曲线信息可知，主要的影响因素有二氧化碳浓度和pH，其中pH是通过一些酶的活性来一些光合作用和呼吸作用的．
（3）在小球藻的叶绿体基质中，AB、BC、CD三线段对应的时间段内，CD时间段内光照停止，光反应产生的ATP和[H]逐渐下降至0，导致三碳化合物的还原不能进行，而二氧化碳固定达到最大限度，因此该区段内C₃化合物的相对含量最多．
（4）研究人员加大二氧化碳缓冲液的浓度（仍将pH调到7），结果发现小球藻的光合速率并没有提高反而降低，造成该现象的主要原因可能是二氧化碳缓冲液的浓度过高，导致细胞失水．
（5）如果继续延长实验时间，密闭装置内的氧气逐渐消耗，最终植物细胞只能进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，植物细胞无氧呼吸的场所为细胞质基质．
故答案为：
（1）叶绿体中类囊体薄膜
（2）二氧化碳浓度     酶活性
（3）CD
（4）二氧化碳缓冲液的浓度过高，导致细胞失水
（5）细胞质基质

点评 本题考查了光合作用和呼吸作用的有关知识，要求考生能够识记光合作用和呼吸作用过程中的物质变化以及各阶段对应的场所，掌握环境因素对光合作用的影响．