Question

為研究CO₂濃度對(duì)某種小球藻生長(zhǎng)的影響，研究人員做了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）將小球藻接種到不含

 

元素的培養(yǎng)液中，并將藻液平均分為

 

組分別置于不同CO₂濃度的培養(yǎng)箱內(nèi)，光照14小時(shí)，連續(xù)培養(yǎng)5天．
（2）每隔24小時(shí)取樣，利用

 

測(cè)定小球藻細(xì)胞的濃度，結(jié)果如圖所示．
（3）該實(shí)驗(yàn)中對(duì)照組的CO₂濃度為

 

，小球藻數(shù)量增長(zhǎng)的最適CO₂濃度為

 

；當(dāng)CO₂濃度在

 

范圍時(shí)，小球藻增長(zhǎng)受到抑制，但并沒(méi)停止增長(zhǎng)．
（4）研究發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)，隨CO₂濃度升高，小球藻細(xì)胞的碳酸酐酶（細(xì)胞內(nèi)外均有分布）和RuBP羧化酶的活性均顯著提高．胞外的碳酸酐酶能將水體中靠近細(xì)胞表面的HCO₃^-脫水形成CO₂，然后CO₂進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)；RuBP羧化酶催化CO₂與C₅結(jié)合，這個(gè)過(guò)程叫做

 

．C₅在細(xì)胞中含量保持穩(wěn)定的原因是

 

，這一過(guò)程需要

 

參與．
（5）小球藻吸收大氣中的CO₂轉(zhuǎn)化為細(xì)胞中的有機(jī)物，在生態(tài)系統(tǒng)的

 

中發(fā)揮著重要作用．小球藻合成的有機(jī)物可用于工業(yè)上生產(chǎn)C₂H₅OH等燃料．在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生C₂H₅OH的過(guò)程叫做

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專(zhuān)題：

分析：解答本題應(yīng)掌握：光合作用的具體過(guò)程及光合作用的影響因素，小球藻是單細(xì)胞生物，可以進(jìn)行光合作用，從圖中可以看出，將小球藻分別置于9組不同CO₂濃度的培養(yǎng)箱內(nèi)，觀察其生長(zhǎng)情況．

解答： 解：（1）從圖中可以看出，將小球藻分別置于9組不同CO₂濃度的培養(yǎng)箱內(nèi)，且培養(yǎng)時(shí)小球藻的培養(yǎng)液應(yīng)不含有C元素，排除其他因素的干擾，保證單一變量；
（2）小球藻是單細(xì)胞生物，為了檢測(cè)其生長(zhǎng)情況，可以通過(guò)紅細(xì)胞計(jì)數(shù)板來(lái)測(cè)定小球藻的濃度；
（3）從圖中可以看出，CO₂濃度為0.04%時(shí)，作為本實(shí)驗(yàn)的對(duì)照組，在CO₂濃度為10%時(shí)，小球藻數(shù)量最多，生長(zhǎng)最快，當(dāng)CO₂濃度為30%～40%時(shí)，小球藻增長(zhǎng)受到抑制，但并沒(méi)停止增長(zhǎng)；
（4）RuBP羧化酶催化CO₂與C₅結(jié)合，這個(gè)過(guò)程叫是暗反應(yīng)中的CO₂固定，C₅在細(xì)胞中含量保持穩(wěn)定的原因是C₃可以一部分轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)，并且也轉(zhuǎn)化呈一分子C₅，即C₅可再生，C₃的還原需要消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和NADPH；
（5）小球藻作為生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，可以吸收大氣中的CO₂轉(zhuǎn)化為細(xì)胞中的有機(jī)物，在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中發(fā)揮著重要作用，小球藻在細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生C₂H₅OH的過(guò)程叫做乙醇發(fā)酵或無(wú)氧呼吸．
故答案為：
（1）C  9
（2）紅細(xì)胞計(jì)數(shù)板
（3）0.04%  10%  30%～40%
（4）CO₂固定   C₅可再生     NADPH和ATP
（5）碳循環(huán)   乙醇發(fā)酵（或無(wú)氧呼吸）

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查光合作用的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生識(shí)圖讀圖的能力，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系．