Question

6．研究人員在密閉廣口瓶中用二氧化碳緩沖液培養(yǎng)小球藻，在適宜溫度條件下，先給予6小時(shí)適宜光照然后再置于黑暗條件下6小時(shí)，溶液pH的變化情況如圖所示，回答下列有關(guān)問題：
（1）AC段與CE段比較，小球藻細(xì)胞中直接產(chǎn)生ATP的不同部位是葉綠體中類囊體薄膜．
（2）AB、BC段的斜率不同，造成這種差異的主要影響因素有兩種，外因是二氧化碳濃度，內(nèi)因是pH的變化會(huì)影響酶活性．
（3）在小球藻的葉綠體基質(zhì)中，AB、BC、CD對應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)CD，時(shí)間段內(nèi)C₃化合物的相對含量最多．
（4）研究人員增大二氧化碳緩沖液的濃度（仍將pH調(diào)到7），結(jié)果發(fā)現(xiàn)小球藻的光合速率并沒有提高反而降低，造成該現(xiàn)象的主要原因可能是二氧化碳緩沖液的濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞失水．
（5）如果繼續(xù)延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間，最終細(xì)胞中產(chǎn)生二氧化碳的主要場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．

Answer 1

分析 影響光合作用的環(huán)境因素包括光照強(qiáng)度、溫度、二氧化碳濃度等，圖中曲線表示PH對光合作用的影響；在前6個(gè)小時(shí)，植物同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，后6個(gè)小時(shí)內(nèi)只進(jìn)行呼吸作用．

解答 解：（1）根據(jù)題干信息可知，AC段同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，CE段只進(jìn)行呼吸作用，光合作用的光反應(yīng)階段能夠產(chǎn)生ATP，對應(yīng)的場所為葉綠體中類囊體薄膜．
（2）AB、BC段線段的“斜率”不同，根據(jù)曲線信息可知，主要的影響因素有二氧化碳濃度和pH，其中pH是通過一些酶的活性來一些光合作用和呼吸作用的．
（3）在小球藻的葉綠體基質(zhì)中，AB、BC、CD三線段對應(yīng)的時(shí)間段內(nèi)，CD時(shí)間段內(nèi)光照停止，光反應(yīng)產(chǎn)生的ATP和[H]逐漸下降至0，導(dǎo)致三碳化合物的還原不能進(jìn)行，而二氧化碳固定達(dá)到最大限度，因此該區(qū)段內(nèi)C₃化合物的相對含量最多．
（4）研究人員加大二氧化碳緩沖液的濃度（仍將pH調(diào)到7），結(jié)果發(fā)現(xiàn)小球藻的光合速率并沒有提高反而降低，造成該現(xiàn)象的主要原因可能是二氧化碳緩沖液的濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞失水．
（5）如果繼續(xù)延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間，密閉裝置內(nèi)的氧氣逐漸消耗，最終植物細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精和二氧化碳，植物細(xì)胞無氧呼吸的場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)．
故答案為：
（1）葉綠體中類囊體薄膜
（2）二氧化碳濃度     酶活性
（3）CD
（4）二氧化碳緩沖液的濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞失水
（5）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

點(diǎn)評 本題考查了光合作用和呼吸作用的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠識(shí)記光合作用和呼吸作用過程中的物質(zhì)變化以及各階段對應(yīng)的場所，掌握環(huán)境因素對光合作用的影響．