问题标题:
图1表示在适宜条件下测得的小球藻光照强度与光合速率的关系:图2表示小球藻细胞中两种细胞器在不同光照强度下的生理状态(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ),请据图回答下列问题:(1)小球藻中Mg2+
问题描述:
图1表示在适宜条件下测得的小球藻光照强度与光合速率的关系:图2表示小球藻细胞中两种细胞器在不同光照强度下的生理状态(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ),请据图回答下列问题:
(1)小球藻中Mg2+浓度是培养液的10倍,Mg2+进入小球藻的方式为___;Mg2+在细胞中可用于合成___,进行光合作用.
(2)图2中细胞器①利用CO2的场所和细胞器②产生CO2的场所分别是___;对小球藻来说,图1中b点对应图2中的生理状态是___.
(3)从湖泊不同深度分别取两种等量的单细胞藻类,分别放在两个相同的密闭透明玻璃瓶中,在适宜温度条件下,逐渐增加光照强度,测定放氧速率的数据如表,请回答相关问题:
藻类A | -20 | -10 | -5 | -1 | 5 | 15 | 29 | 28 |
藻类B | -2 | -0.5 | 1.5 | 3 | 6 | 10 | 11 | 10 |
②若绘制A,B两种藻类的放氧速率曲线图,则在两条曲线相交时所对应的光照强度下,A、B两种藻类产生氧气的差值为___μmolO2/(100g•s)
黄大鹏回答:
(1)Mg2+以主动运输进入小球藻;Mg2+在细胞中可用于合成叶绿素(叶绿素a和叶绿素b).
(2)图2中细胞器①是叶绿体,是进行光合作用的场所,在暗反应过程中固定CO2,场所是叶绿体基质.细胞器②是线粒体,是进行有氧呼吸的主要场所,在第二阶段丙酮酸与水发生氧化分解产生CO2,场所是线粒体基质.对小球藻来说,图1中b点既进行细胞呼吸,也进行光合作用,并呼吸作用强度大于光合作用强度,呼吸作用产生的二氧化碳被光合作用吸收外,还要部分释放到细胞外,对应图2中的生理状态是Ⅱ.
(3)①表格中数据是在适宜温度条件下,逐渐增加光照强度,测定放氧速率的数据.如表当光照强度大于450μmol光子/(100g•s)时,可推知藻类B放氧速率几乎不发生改变,因此光照强度和温度不是影响因素,推知此时二氧化碳浓度是影响藻类B放氧速率主要因素.
②根据题意,两条曲线相交,此交点的生物学含义是A、B两叶片净光合作用速率相等.根据表格中光子为0时,藻类A放氧速率=-20μmolO2/(100g•s),藻类B放氧速率=-2μmolO2/(100g•s),可推知藻类A的呼吸速率为20μmolO2/(100g•s),藻类B的呼吸速率为2μmolO2/(100g•s),因此A,B两种藻类产生氧气的差值为20-2=18μmolO2/(100g•s).
故答案为:
(1)主动运输 叶绿素(叶绿素a和叶绿素b)
(2)叶绿体基质、线粒体基质Ⅱ
(3)①藻类A 二氧化碳浓度
②18
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