Question

【题目】为探究全球气候变暖和人类活动对海洋藻类生长的影响，科研人员以某种海洋单细胞绿藻为材料进行实验。

（1）配制人工海水时，要控制氮、磷元素的含量。若这两种元素偏少，可能使该种绿藻生长过程中，光反应的产物___________减少，从而影响C3的___________，导致光合速率下降。

（2）若配制的人工海水盐度较正常海水过高，该种绿藻不能存活，分析其原因：___________。

（3）探究CO2浓度对该种绿藻生长速率的影响，实验结果如下图。

实验结果表明，CO2浓度为___________时，该种绿藻的生长速率较慢。据图分析原因是：___________。

Answer 1

【答案】[H]、ATP 还原 海水盐度过高，绿藻细胞因渗透失水过多而死亡 800ppm CO2浓度为800ppm时，叶绿素含量较低，光合速率降低，而呼吸速率基本相同

【解析】

影响光合作用的外界因素主要包括：光照强度、二氧化碳浓度、温度等。

光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变为储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜）：水的光解产生[H]和氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体基质）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。

（1）光反应的产物中[H]和ATP组成元素需要氮、磷。光反应产生的[H]和ATP用于暗反应C3的还原。

（2）绿藻置于人工配制的较高浓度的海水中，由于细胞液浓度低于外界浓度，会发生渗透性失水，细胞过度失水死亡，绿藻因而不能成活。

（3）从图中分析，CO2浓度为800ppm时，叶绿素a、b含量较CO2浓度为380ppm时下降，则吸收和转化、利用的光能减少，光合速率下降，而两种CO2浓度下的呼吸速率基本相同，因此CO2浓度为800ppm时净光合速率较高，积累有机物也较少。