Question

【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。

Answer 1

【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。