Question

【題目】兩個科研小組進行相關(guān)光合作用的實驗，甲組將單位體積小球藻細胞懸浮液放入密閉容器中，保持適宜的pH和溫度，改變其他條件，測定細胞懸浮液中溶解氧的濃度，結(jié)果如圖Ⅰ。乙組測定玉米光合作用的代謝途徑如圖Ⅱ，請根據(jù)圖中相關(guān)信息回答下列問題：

(1)單位體積小球藻的呼吸作用強度為__________微摩爾/分鐘，第4分鐘后小球藻細胞中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是__________________________________。

(2)9～12分鐘時段，溶解氧不再發(fā)生變化的原因是______________________________。

(3)圖Ⅱ為葉肉細胞中部分代謝途徑示意圖。淀粉是暫時存儲的光合作用產(chǎn)物，其合成場所應(yīng)該在葉綠體的____________________。淀粉運出葉綠體時先水解成TP或________________，后者通過葉綠體膜上的載體運送到細胞質(zhì)中，合成蔗糖后運出葉肉細胞。

Answer 1

【答案】2.5 光能轉(zhuǎn)化為有機物中穩(wěn)定的化學能，有機物中穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能和熱能 光合作用速率等于呼吸作用速率 基質(zhì) 葡萄糖

【解析】

由圖Ⅰ分析可知，在甲組實驗中，0-4分鐘內(nèi)，小球藻細胞只進行呼吸作用，光照開始后進行光合作用，在7分鐘后添加CO2，提高小球藻細胞的光合速率。

（1）根據(jù)圖Ⅰ可知，4分鐘細胞懸浮液的溶氧量下降了10微摩爾，故單位體積小球藻的呼吸作用強度為10微摩爾÷4分鐘=2.5微摩爾/分鐘；第4分鐘后，小球藻細胞中既有光合作用又有呼吸作用，則其中的能量轉(zhuǎn)化是：光合作用中光能轉(zhuǎn)化為有機物中穩(wěn)定的化學能、呼吸作用中有機物中穩(wěn)定的化學能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能和熱能；

（2）9-12分鐘時段，溶解氧含量不再發(fā)生變化，說明小球藻細胞產(chǎn)生氧氣和消耗氧氣達到了平衡，即光合速率等于呼吸速率；

（3）根據(jù)題圖可知，圖Ⅱ表示光合作用中暗反應(yīng)部分過程，故淀粉的合成場所為葉綠體基質(zhì)；由圖得淀粉運出葉綠體時先水解通過葡萄糖載體和磷酸丙糖載體運出葉綠體，故淀粉先水解為TP或葡萄糖再運出葉綠體。