Question

【題目】在適宜的溫度下，把—定量的小球藻和酵母菌混合培養(yǎng)在加入了高溫加熱冷卻后的葡萄糖溶液的密閉裝罝中，控制光照條件周期性變化，測定整個裝置中CO2濃度隨時間的變化，結(jié)果如圖所示，（培養(yǎng)過程中兩者的數(shù)量變化忽略不計）請回答下列問題：

（1）葡萄糖溶液高溫加熱然后冷卻的目的分別是___________________。

（2）D點C02高于B點的原因是______________________。

（3）BC段測得的C02吸收速率____________（填大于、等于、小于）小球藻的凈光合速率，原因是_______。

（4）繼續(xù)培養(yǎng)下去，首先死亡的生物是______________。

Answer 1

【答案】 除去培養(yǎng)液中的溶解氧及雜菌，防止小球藻和酵母菌高溫死亡 D點CO2高于B點，是由于前一階段產(chǎn)生的O2，用于酵母菌和小球藻進(jìn)行有氧呼吸，釋放CO2更多 小于 小球藻的凈光合速率是小球藻總光合速率減去小球藻的呼吸速率，而測得的二氧化碳吸收速率是小球藻總光合速率減去小球藻和酵母菌呼吸速率 酵母菌

【解析】影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素： 1、光照強(qiáng)度：在一定范圍內(nèi)，光照強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)光合作用中光反應(yīng)強(qiáng)度也隨著加強(qiáng)；但光照增強(qiáng)到一定程度時，光合作用強(qiáng)度就不再增加。2．CO2：CO2是植物進(jìn)行光合作用的原料，只有當(dāng)環(huán)境中的CO2達(dá)到一定濃度時，植物才能進(jìn)行光合作用。大氣中二氧化碳的含量是0.03%，如果濃度提高到0.1%，產(chǎn)量可提高一倍左右。濃度提高到一定程度后，產(chǎn)量不再提高。如果二氧化碳濃度降低到0.005%，光合作用就不能正常進(jìn)行。3．溫度：溫度可以通過影響暗反應(yīng)的酶促反應(yīng)來影響光合作用；在一定范圍內(nèi)隨溫度的提高，光合作用加強(qiáng)；溫度過高時也會影響酶的活性，使光合作用強(qiáng)度減弱。4．水分：水既是光合作用的原料，又是體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的介質(zhì)。水分還能影響氣孔的開閉，間接影響CO2進(jìn)入植物體內(nèi)（如夏季的“午休”現(xiàn)象）。5．礦質(zhì)元素：如Mg是葉綠素的組成成分，N是光合酶的組成成分，P是ATP分子的組成成分等等。

（1）混合培養(yǎng)小球藻與酵母菌時，為了除去培養(yǎng)液中的溶解氧及雜菌，需要高溫加熱葡萄糖溶液；為了防止小球藻和酵母菌高溫死亡，需要把葡萄糖溶液高溫加熱后再冷卻。

（2）BC段有光照，小球藻進(jìn)行光合作用釋放氧氣，而CD段無光照，小球藻不進(jìn)行光合作用，不能產(chǎn)生氧氣。因此D點CO2高于B點，是由于前一階段產(chǎn)生的O2，用于酵母菌和小球藻進(jìn)行有氧呼吸，釋放CO2更多。

（3）由于培養(yǎng)液中有小球藻與酵母菌，BC段測得的C02吸收速率與小球藻的凈光合速率有所不同。小球藻的凈光合速率是小球藻總光合速率減去小球藻的呼吸速率，而測得的二氧化碳吸收速率是小球藻總光合速率減去小球藻和酵母菌呼吸速率，因此BC段測得的C02吸收速率小于小球藻的凈光合速率。

（4）由于酵母菌是異養(yǎng)型生物，其生長繁殖需要足夠的有機(jī)物，繼續(xù)培養(yǎng)下去，培養(yǎng)液中的葡萄糖逐漸被用完，酵母菌由于無法獲得有機(jī)物而死亡，而小球藻是自養(yǎng)型生物，仍然可以進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物，因此繼續(xù)培養(yǎng)下去，首先死亡的生物是酵母菌。