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(2014•鄂尔多斯一模)如图为黑藻光合作用过程示意图,其中A-D表示反应过程,①-⑥代表物质.下表为将该黑藻培养液放入密闭容器中,在保持适宜的酸碱度和温度时,在不同的操作条件

题目详情
(2014•鄂尔多斯一模)如图为黑藻光合作用过程示意图,其中A-D 表示反应过程,①-⑥代表物质.

下表为将该黑藻培养液放入密闭容器中,在保持适宜的酸碱度和温度时,在不同的操作条件下溶解氧的变化记录.(注意:操作Ⅰ、操作Ⅱ和操作Ⅲ为连续操作)
操作
变化
操作Ⅰ 操作Ⅱ 操作Ⅲ
黑暗4分钟 第5分钟给于光照 第7分钟时填充CO2
密闭容器中溶解
氧量的变化
溶解氧由220微摩尔连续降为200微摩尔 溶解氧先增加,后不再增加而稳定 溶解氧2分钟连续增加30微摩尔
请分析并回答下列问题.
(1)①进入叶绿体穿过______层磷脂分子,D表示______过程,⑤代表的物质是______.
(2)给于光照时,瞬间④的变化为______,在填充CO2时,短时间内C3化合物的变化为______.
(3)在操作Ⅲ中,2分钟黑藻光合作用产生O2是______微摩尔.
(4)分析操作Ⅱ中溶解氧先增加,后稳定的原因是______.
▼优质解答
答案和解析
(1)①代表H2O,⑤代表ATP,叶绿体具有2层膜,每层生物膜包含2层磷脂分子,因此水分子进入叶绿体需要穿过4层磷脂分子.A是色素吸收、传递和转化过程,B是水的光解,C是ATP的合成,D是暗反应阶段.
(2)给于光照时,光反应速率迅速加快,[H]和ATP含量瞬间增加;在填充CO2时,短时间内暗反应速率加快,CO2固定速率加快,C3化合物的还原速率不变,C3化合物的含量增加.
(3)黑藻光合作用产生O2量(真光合速率)=O2释放量(净光合速率)+O2吸收量(呼吸速率),黑暗4分钟溶解氧由220微摩尔连续降为200微摩尔,呼吸速率=(220-200)/4=5微摩尔/分,2分钟呼吸作用吸收的O2为10微摩尔,光照2分钟,溶解氧连续增加30微摩尔(净光合O2释放量),因此:2分钟黑藻光合作用产生O2=10+30=40微摩尔.
(4)操作Ⅱ中溶解氧先增加,后稳定的原因是给予光照后,光合速率大于呼吸速率;使溶解氧增加;密闭容器内CO2浓度逐渐降低,光合速率等于呼吸速率,于是溶解氧不再增加而稳定.
故答案为:
(1)4    暗反应  ATP
(2)增加  增加
(3)40  
(4)溶解氧先增加是由于光合速率大于呼吸速率;溶解氧不再增加而稳定是由于光合速率等于呼吸速率