Question

【題目】研究人員在密閉廣口瓶中用二氧化碳緩沖液培養(yǎng)小球藻，在適宜溫度條件下，先給予6小時(shí)適宜光照然后再置于黑暗條件下6小時(shí)，溶液pH的變化情況并如下圖所示，回答下列有關(guān)問題：

（1）AC段與CE段比較，小球藻細(xì)胞中直接產(chǎn)生ATP的不同部位是__________。如果繼續(xù)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間，最終細(xì)胞中產(chǎn)生二氧化碳的主要場(chǎng)所是__________。

（2）AB、BC段線段的“斜率”不同，你認(rèn)為主要的影響因素有__________。

（3）研究人員加大二氧化碳緩沖液的濃度（仍將pH調(diào)到7)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小球藻的光合速率并沒有提高反而降低，造成該現(xiàn)象的主要原因可能是__________。

（4）桃農(nóng)發(fā)現(xiàn)干旱較正常灌水的桃樹幼苗根系數(shù)量多且分布深，科研人員對(duì)干旱及干旱恢復(fù)后，桃樹幼苗光合產(chǎn)物分配進(jìn)行了研究。將長(zhǎng)勢(shì)一致的桃樹幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱恢復(fù)三組，只在幼苗枝條中部成熟葉片給以14CO2，檢測(cè)光合產(chǎn)物的分布如圖。

①由圖可知，干旱處理后，14CO2供給葉的光合產(chǎn)物__________減少，與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物的量__________，表明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖__________。

②幼葉和莖尖干旱恢復(fù)供水后，__________。

Answer 1

【答案】 葉綠體中類囊體薄膜 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 二氧化碳濃度和pH 二氧化碳緩沖液的濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞失水 輸出量（運(yùn)出量） 高（多） 競(jìng)爭(zhēng)或獲取光合產(chǎn)物的能力強(qiáng) 獲得有機(jī)物能力部分恢復(fù)

【解析】試題分析：據(jù)圖分析：圖中AB和BC表示同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，且光合作用大于呼吸作用，凈光合作用先快速增加，后緩慢增加；CE段沒有光照，只能進(jìn)行呼吸作用，呼吸作用不斷增加，最后緩慢增加。分析柱形圖可知，正常灌水、干旱、干旱恢復(fù)三組實(shí)驗(yàn)中，葉片二氧化碳供給量是干旱組>干旱恢復(fù)>正常灌水組，細(xì)根中有機(jī)物的供給量是干旱恢復(fù)組>干旱組>正常灌水組，幼葉和莖尖的有機(jī)物供給量是正常灌水組>干旱恢復(fù)組>干旱組。

（1）根據(jù)題干信息可知，AC段同時(shí)進(jìn)行光合作用和呼吸作用，CE段只進(jìn)行呼吸作用，光合作用的光反應(yīng)階段能夠產(chǎn)生ATP，對(duì)應(yīng)的場(chǎng)所為葉綠體中類囊體薄膜。如果繼續(xù)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間，密閉裝置內(nèi)的氧氣逐漸消耗，最終植物細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生酒精和二氧化碳，植物細(xì)胞無氧呼吸的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

（2）AB、BC段線段的“斜率”不同，根據(jù)曲線信息可知，主要的影響因素有二氧化碳濃度和pH。

（3）研究人員加大二氧化碳緩沖液的濃度（仍將pH調(diào)到7），結(jié)果發(fā)現(xiàn)小球藻的光合速率并沒有提高反而降低，造成該現(xiàn)象的主要原因可能是二氧化碳緩沖液的濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞失水。

（4）①由柱形圖可知，比較光合產(chǎn)物的滯留量，干旱處理的實(shí)驗(yàn)組光合產(chǎn)物滯留量最高，因此輸出量減少；比較光合產(chǎn)物的分配量，與幼葉和莖尖相比，細(xì)根獲得光合產(chǎn)物多，并且細(xì)根中干旱后恢復(fù)供水的實(shí)驗(yàn)組分配量最高，說明干旱處理的細(xì)根比幼葉和莖尖競(jìng)爭(zhēng)光合產(chǎn)物的能力強(qiáng)。

②由柱形圖可知，與干旱組相比，幼葉和莖尖莖干旱恢復(fù)供水后，光合產(chǎn)物分配量增大，但是仍然低于正常灌溉組，說明幼葉和莖尖莖干旱恢復(fù)供水后，光合產(chǎn)物分配量部分恢復(fù)。