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【題目】某科研小組在不同環(huán)境條件下,針對某植物的氧氣吸收量和釋放量進行測定后,所得結果如表所示:

回答下列問題:

(1)光照強度為5klx時,該植物細胞內能產生ATP的場所主要有__________。

(2)該植物在10klx光照條件下5h,10℃時光合作用產生的O2總量比20℃時少______mg。

(3)大棚種植該植物時,如果晝夜溫度均保持在20℃時,光照強度為5klx,光照時間至少要超過______h,該植物才能正常生長。

(4)該植物一個細胞有氧呼吸產生的CO2至少需要跨__________層磷脂雙分子層,才能到達相鄰細胞中CO2的固定部位。

(5)分離綠葉中的色素時,用__________法,分離后得到不同的色素帶,在暗室內用紅光照射四條色素帶,可以看到較暗的是__________(填色素名稱)。

【答案】細胞質基質、線粒體和葉綠體 7.5 8 6 紙層析 葉綠素a和葉綠素b

【解析】

0klx光照條件下細胞只進行呼吸,由此可知在10℃的呼吸速率為0.5mg/h,在20℃的呼吸速率為1.0mg/h,而O2變化量表示凈光合速率,據此分析。

(1)據圖可知,光照強度為5klx時,該植物葉肉細胞同時進行光合作用和呼吸作用,因此產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體。

(2)由表格信息可知,10℃時呼吸速率為0.5mg/h,20℃時呼吸速率為1.0mg/h,而O2變化量表示凈光合速率,因此10℃在10klx光照條件下的光合作用總量=4.0+0.5=4.5mg/h,而20℃在10klx光照條件下的光合作用總量=5.0+1.0=6.0mg/h,因此光照5h,10℃時光合作用產生的O2總量比20℃時少(6.0-4.5)×5=7.5mg。

(3)20℃時呼吸速率為1.0mg/h,5klx時凈光合速率為2.0mg/h,如果晝夜溫度均保持在20℃,假設光照時間至少要超過xh,植物要正常生長則2x-(24-x)≥0,得x≥8。

(4)細胞有氧呼吸產生CO2場所是線粒體基質,相鄰細胞中CO2的固定部位在葉綠體基質,至少需要跨2層線粒體膜、1層細胞膜、1層鄰近細胞膜、2層葉綠體膜,共6層磷脂雙分子層才能到達。

(5)分離綠葉中的色素時用紙層析法,在暗室內用紅光照射四條色素帶,由于葉綠素主要吸收紅光和藍紫光,所以葉綠素a和葉綠素b色素帶較暗。

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