Question

【題目】科研人員研究了低溫對(duì)黑藻凈光合速率（放氧速率）和細(xì)胞呼吸速率（耗氧速率）的影響，其他條件相同且適宜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）黑藻進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣的場(chǎng)所是______。伴隨著氧氣的產(chǎn)生，在葉綠體發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是______。

（2）該實(shí)驗(yàn)中測(cè)定耗氧速率需要在______條件下進(jìn)行，當(dāng)溫度為6℃時(shí)，黑藻的放氧速率和耗氧速率的比值______（填“大于”“小于”或“等于”）1。

（3）在某溫度條件下測(cè)得黑藻的放氧速率為30μmol/（mgh），耗氧速率為15μmol/（mgh）。在相同的條件下，一晝夜中，白天至少光照______h能確保植物的正常生長(zhǎng)。

Answer 1

【答案】類囊體薄膜 光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能 黑暗或無(wú)光 大于 8

【解析】

由題圖得，放氧速率代表黑藻的表觀光合速率（凈光合速率），吸氧速率代表黑藻的呼吸速率，隨著溫度的升高，二者都在上升，同樣的溫度上升范圍內(nèi)，放氧速率的增加量比吸氧速率的增加量大。

（1）黑藻是高等植物，有葉綠體，光合色素主要分布在類囊體膜上，因此黑藻光合作用產(chǎn)生氧氣的場(chǎng)所是類囊體膜；光反應(yīng)中是水在光和酶的作用下光解得到氧氣、ATP和NADPH，因此能量的轉(zhuǎn)化是光能轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能；

（2）測(cè)定耗氧速率即測(cè)定呼吸速率時(shí)，要防止植物進(jìn)行光合作用影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，因此要將裝置放在黑暗或者無(wú)光條件下測(cè)量；當(dāng)溫度為6℃時(shí)，放氧速率約為45 μmol/（mgh），耗氧速率約為4.5 μmol/（mgh），放氧速率與耗氧速率的比值大于1。

（3）放氧速率代表黑藻的表觀光合速率（凈光合速率），吸氧速率代表黑藻的呼吸速率，因此要確保植物的正常生長(zhǎng)，需要植物一天有機(jī)物的積累總量大于0，設(shè)最少光照時(shí)長(zhǎng)為t，則有30t－15×(24-t)≥0，可得t≥8，所以白天至少需要光照8小時(shí)能確保植物的正常生長(zhǎng)。