Question

小球藻是一種單細(xì)胞綠藻，能進(jìn)行光合作用．

Ⅰ．圖一為小球藻在不同O₂濃度條件下，無氧呼吸與有氧呼吸的CO₂釋放體積量變化曲線，圖二為不同光照強(qiáng)度條件下，光合作用CO₂體積變化量曲線．假定圖一圖二情況下，呼吸速率相同，呼吸底物全部為葡萄糖；圖一中氧氣的吸收量用a表示數(shù)值，有氧與無氧呼吸共同釋放二氧化碳總量用b表示數(shù)值．請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：
（1）圖一中，當(dāng)a小于b時(shí)，O₂濃度范圍為

 

O₂濃度為A時(shí)，a與b的關(guān)系式是

 

，此時(shí)無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖之比是

 

．
（2）圖二為氧濃度為A點(diǎn)時(shí)測量的光合作用隨光照強(qiáng)度變化的速率曲線．則光照強(qiáng)度為G時(shí)，光合作用固定的CO₂量表示為

 

（僅用字母a表示）．
（3）圖二中F點(diǎn)處細(xì)胞進(jìn)行的生理活動(dòng)是，與此生理活動(dòng)有關(guān)的細(xì)胞器有

 

．
Ⅱ．將小球藻細(xì)胞打碎，離心獲得離體葉綠體，進(jìn)行如圖三所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)分析回答下列問題：
（1）若要使實(shí)驗(yàn)A中離體的葉綠體內(nèi)沒有糖類產(chǎn)生，燒杯中液體應(yīng)改為

 

．
（2）若要使實(shí)驗(yàn)B中離體葉綠體內(nèi)的糖類合成速度明顯加快，在光照和CO₂條件不變且適宜的情況下，可考慮采用

 

的方法．
（3）若要使實(shí)驗(yàn)C中離體葉綠體產(chǎn)生糖類，錐形瓶內(nèi)應(yīng)加入

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有氧呼吸的過程和意義,影響光合作用速率的環(huán)境因素,無氧呼吸的概念與過程

專題：

分析：此題結(jié)合曲線圖和實(shí)驗(yàn)考查有氧呼吸與無氧呼吸的關(guān)系以及影響光合作用的因素．無氧呼吸過程只釋放二氧化碳，有氧呼吸過程吸收氧氣與釋放二氧化碳相等，有氧呼吸反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O→6CO₂+12H₂O+能量；無氧呼吸反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆→2C₂H₅OH+2CO₂+少量能量．據(jù)此答題．

解答： 解：I（1）結(jié)合圖一分析可知，在C點(diǎn)以后，只有有氧呼吸，無氧呼吸完全停止．無氧呼吸過程只釋放二氧化碳，有氧呼吸過程吸收氧氣與釋放二氧化碳相等，a=b說明只進(jìn)行有氧呼吸，為CE段．當(dāng)a小于b時(shí)，有氧呼吸與無氧呼吸同時(shí)進(jìn)行，為OC段． 氧濃度為A時(shí)，有氧呼吸釋放的二氧化碳等于無氧呼吸釋放的二氧化碳，有氧呼吸吸收氧氣等于有氧呼吸釋放的二氧化碳，所以b=2a．無氧呼吸與有氧呼吸釋放的二氧化碳相等，根據(jù)分析中的反應(yīng)式，無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖的量是3：1．
（2）圖一A點(diǎn)時(shí)氧氣的吸收為a，所以有氧呼吸釋放二氧化碳也為a，而無氧呼吸釋放的二氧化碳與有氧呼吸相同，所以共釋放二氧化碳量為2a．
（3）圖二中F點(diǎn)是光合作用較強(qiáng)，同時(shí)植物所有的活細(xì)胞都進(jìn)行呼吸作用，光合作用的場所是葉綠體，呼吸作用的主要場所是線粒體．
II（1）實(shí)驗(yàn)A是一個(gè)密封的裝置，要想使離體葉綠體不產(chǎn)生糖類，要限制其光合作用的進(jìn)行，可以將小燒杯內(nèi)的液體換成NaOH（堿液），吸收玻璃罩內(nèi)的二氧化碳，光合作用缺少原料無法進(jìn)行．
（2）影響光合作用的因素主要有溫度，光照強(qiáng)度和二氧化碳濃度等，在光照和CO₂條件不變且適宜的情況下，要使實(shí)驗(yàn)B中離體葉綠體內(nèi)的糖類合成速度明顯加快，可以適當(dāng)提高溫度．
（3）實(shí)驗(yàn)C在黑暗環(huán)境中，光反應(yīng)階段無法進(jìn)行，暗反應(yīng)階段可以進(jìn)行，但是缺少光反應(yīng)提供的ATP和[H]，無法合成糖類，要合成糖類的話，需要提供ATP和[H]．
故答案為：
I （1）O-C（或小于C）　b=2a　3：1  
（2）2a
（3）光合作用、呼吸作用   葉綠體、線粒體 （缺少一個(gè)不得分）
II（1）NaOH（堿液）（2）適當(dāng)提高溫度（3）[H]、ATP

點(diǎn)評(píng)：本題考查光合作用與細(xì)胞呼吸相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對(duì)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．