Question

【題目】科學(xué)研究小組利用小球藻為實(shí)驗(yàn)材料做了下列四個實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)一：用高速離心法打破葉綠體膜后，類囊體薄膜和基質(zhì)都釋放出來。然后再用離心法去掉類囊體薄膜。黑暗條件下，在去掉類囊體薄膜的基質(zhì)中加入ATP、NADPH和14CO2，結(jié)果在這種基質(zhì)中檢出含14C的光合產(chǎn)物。

【1】黑暗條件下，在去掉類囊體薄膜的基質(zhì)中加入ATP、NADPH作用是 。

A.促進(jìn)光能吸收B.加速水的分解

C.固定二氧化碳D.還原三碳化合物

實(shí)驗(yàn)二：通過通氣管向密閉容器中通入14CO2，密閉容器周圍有固定的充足且適宜的光源。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到0．5秒時，發(fā)現(xiàn)14C出現(xiàn)在一種三碳化合物（C3）中。當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到5秒時，14C還出現(xiàn)在一種五碳化合物（C5）和一種六碳糖（C6）中。

【2】該實(shí)驗(yàn)是通過控制____________來探究CO2中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑的。在該實(shí)驗(yàn)中，如果發(fā)現(xiàn)0．5秒時C5的含量較高，若要降低其含量，可改變的實(shí)驗(yàn)條件是____________。

A．升高光照 B．降低光照

C．增加CO2供應(yīng) D．停止CO2供應(yīng)

實(shí)驗(yàn)三：在相同培養(yǎng)液中，裝置a和b分別培養(yǎng)等量的小球藻（抽去空氣），將兩個裝置都同時放在陽光下，如圖。

【3】一段時間后觀察并比較BC兩試管懸液顏色，顏色較綠的是__________，原因是___________。

實(shí)驗(yàn)四：某研究小組將小球藻懸液分成若干組并分別控制其pH值，測定凈光合速率如圖，同時測定葉綠素含量，結(jié)果是pH值為8．0時高于其他pH值。

【4】據(jù)圖可知小球藻較適宜生長的pH值范圍是 。

A.6．5-8B.7-9C.9-10D.11-12

【5】據(jù)所給相關(guān)資料并結(jié)合光合作用過程分析，pH值為8的凈光合速率高于其他pH的原因可能是__________________________________。

Answer 1

【答案】

【1】D

【2】 時間 BC

【3】 B 酵母菌細(xì)胞呼吸能產(chǎn)生CO2，而乳酸菌細(xì)胞呼吸不產(chǎn)生CO2，因此B管中小球藻光合作用原料充足，更利于小球藻繁殖生長

【4】B

【5】pH值為8時的葉綠素含量較高，光反應(yīng)強(qiáng)度比其他pH值時高；暗反應(yīng)中的各種反應(yīng)需要酶的參與，pH值為8時酶活性最高，暗反應(yīng)強(qiáng)度比其他pH值時高

【解析】

（1）由于裝置中都抽去了空氣，因此酵母菌和乳酸菌均能進(jìn)行無氧呼吸，但是無氧呼吸的產(chǎn)物不同。酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，乳酸菌無氧呼吸只產(chǎn)生乳酸。

（2）在光合作用的暗反應(yīng)中，二氧化碳中的C的轉(zhuǎn)移途徑為CO2→C3→（CH2O）。光合作用過程中，光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度均可影響光合速率，只是光照是通過光反應(yīng)進(jìn)而影響暗反應(yīng)的，二氧化碳是通過暗反應(yīng)進(jìn)而影響光反應(yīng)的。

（3）光合作用光反應(yīng)的場所為類囊體薄膜，暗反應(yīng)的場所為葉綠體基質(zhì)。

（4）在此計算過程中，關(guān)鍵掌握凈光合速率=真光合速率-呼吸速率。

【1】光合作用光反應(yīng)的場所為類囊體薄膜，光反應(yīng)能為暗反應(yīng)提供ATP、NADPH，用于C3的還原；暗反應(yīng)的場所為葉綠體基質(zhì)，暗反應(yīng)也能為光反應(yīng)提供ADP和Pi。黑暗條件下，在去掉類囊體薄膜的基質(zhì)中加入ATP、NADPH目的是用于暗反應(yīng)中三碳化合物的還原，D正確。

故選D。

【2】題中可以看出，實(shí)驗(yàn)二是通過控制反應(yīng)時間來探究CO2中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑的。若要降低光合作用過程中C5的含量，可以采用降低光照或適當(dāng)增加二氧化碳的供應(yīng)等措施。因?yàn)榻档凸庹湛梢詼p少ATP、NADPH的生成量，從而抑制C3的還原，使C5的含量有所降低；若適當(dāng)增加二氧化碳的供應(yīng)，會促進(jìn)二氧化碳固定的發(fā)生，同樣也可以使C5的含量有所降低，BC正確，AD錯誤。

故選BC。

【3】由于裝置a和b抽去空氣，因此此時酵母菌無氧呼吸可以產(chǎn)生二氧化碳，而乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生的是乳酸，因此此時B中的小球藻就可以進(jìn)行光合作用并且進(jìn)行大量繁殖，從而使試管更綠。

【4】據(jù)圖可知，pH值為7-9，小球藻凈光合速率最大，即為較適宜生長的pH值范圍，B正確。

故選B。

【5】pH值為8的凈光合速率高于其他pH可能的原因是pH值為8時的葉綠素含量較高，光反應(yīng)強(qiáng)度比其他pH值時高；暗反應(yīng)中的各種反應(yīng)需要酶的參與，pH值為8時酶活性最高，暗反應(yīng)強(qiáng)度比其他pH值時高。

本題比較綜合，考查了光合作用、有氧呼吸、無氧呼吸等方面的知識，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點(diǎn)，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力。