Question

【題目】如圖是某生物興趣小組將單細(xì)胞念珠藻置于密閉容器內(nèi)，探究溫度對(duì)念珠藻代謝影響的實(shí)驗(yàn)示意圖，并繪制了如下圖所示的光合作用和呼吸作用物質(zhì)變化過(guò)程圖。實(shí)驗(yàn)中可以根據(jù)毛細(xì)管中紅色液滴的移動(dòng)，讀出容器內(nèi)氧氣體積的改變量。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格中。（說(shuō)明：培養(yǎng)液中加有緩沖物質(zhì)，不考慮PH的變化）

溫度（℃）	5	10	15	20	25	30	35	40
適宜光照mL/h	0	+4	+11	+18	+26	+22	+13	+9
黑暗mL/h	-2	-4	-7	-11	-16	-23	-28	-21

回答下列問(wèn)題：

（1）圖一中不應(yīng)該存在的生理過(guò)程是____________（填數(shù)字序號(hào)），圖一中表示有氧呼吸過(guò)程的序號(hào)有____________。

（2）15℃時(shí)念珠藻細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是____________，如果圖二黑暗下裝置添加的是NaOH時(shí)，紅色液體左移：添加蒸餾水時(shí)，紅色液滴左移；請(qǐng)解釋可能的原因____________。

（3）適宜光照下，晝夜不停的光照10℃時(shí)念珠藻能否正常生長(zhǎng)？____________（填能或不能）。30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是l5℃時(shí)的____________倍。

（4）為了排除環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，上述實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該____________，以校正實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

（5）某同學(xué)為探究CO2濃度對(duì)念珠藻光合作用的影響，向圖二裝置中添加適量較高濃度的NaHCO3，在短時(shí)間內(nèi)，這將導(dǎo)致念珠藻細(xì)胞中的C5的含量_____填升高、不變或降低）。但該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)容器內(nèi)NaHCO3溶液的濃度過(guò)高時(shí)，念珠藻的光合作用速率急劇下降，最可能的原因是__________。

Answer 1

【答案】⑦ ③④⑧⑨ 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 底物有脂肪（脂質(zhì)） 能 2.5 做空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)（等量殺死的念珠藻，其它條件與實(shí)驗(yàn)組相同） 降低 高濃度溶液導(dǎo)致細(xì)胞失水死亡（溶液濃度過(guò)高細(xì)胞失水過(guò)多使細(xì)胞代謝減弱）

【解析】

分析圖示：圖一①表示光合作用的光反應(yīng)階段，②表示光合作用的暗反應(yīng)階段，③表示有氧呼吸的第一、第二階段，④表示有氧呼吸的第三階段，⑤表示暗反應(yīng)階段中CO2的固定，⑥表示C3的還原，⑦表示C5轉(zhuǎn)變成葡萄糖，⑧表示有氧呼吸的第二階段，⑨表示有氧呼吸的第一階段；圖二裝置可以檢測(cè)光合作用強(qiáng)度，裝置中的碳酸氫鈉溶液可以保持二氧化碳濃度的穩(wěn)定，光照下液滴移動(dòng)的距離可以表示凈光合速率，黑暗條件下，液滴移動(dòng)的距離表示呼吸作用速率。真正的光合速率=呼吸速率+凈光合速率。

（1）圖一中⑦表示C5轉(zhuǎn)變成葡萄糖，是不應(yīng)該存在的生理過(guò)程；據(jù)分析可知，圖一中表示有氧呼吸過(guò)程的序號(hào)有③④⑧⑨。

（2）念珠藻屬于原核生物，光合作用和細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；如果底物有脂肪或脂質(zhì)，碳?xì)浔壤�高，耗氧多，因此在黑暗環(huán)境下添加蒸餾水消耗的O2的量大于產(chǎn)生的CO2的量，導(dǎo)致紅色液滴左移。

（3）10℃時(shí)，在適宜光照下，容器內(nèi)氧氣體積的改變量為4mL/h，說(shuō)明凈光合速率為4mL/h＞0，光合作用＞呼吸作用，念珠藻能正常生長(zhǎng)；30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是22+23=45mL/h，15℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是11+7=18mL/h，即30℃時(shí)的光合作用強(qiáng)度是15℃時(shí)的2.5倍。

（4）為了排除環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，上述實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)該增設(shè)一組（空白）對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以校正實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，即將念珠藻換成等量殺死的念珠藻，其它條件相同。

（5）當(dāng)容器內(nèi)NaHCO3溶液的濃度較高時(shí)，短時(shí)間內(nèi)CO2濃度升高，消耗的C5增多，因此C5含量降低；但將導(dǎo)致念珠藻細(xì)胞失水死亡（或溶液濃度過(guò)高細(xì)胞失水過(guò)多使細(xì)胞代謝減弱），因此光合作用速率急劇下降。