Question

【題目】科學家從發菜藻體中分離出細胞進行液體懸浮培養。通過實驗測定了液體懸浮培養條件下溫度對離體發菜細胞的光合與呼吸速率的影響，其他條件均正常，結果如下圖所示。請分析作答：

（1）發菜細胞與水綿細胞相比，最根本的區別是發菜細胞_______________。

據圖分析，離體發菜細胞生長的最適溫度是______℃。

（2）據圖可知離體發菜細胞的光合作用和呼吸作用都受溫度的影響，其中與____作用有關的酶的最適溫度更高，光合速率與呼吸速率相等時對應的溫度是______℃。

（3）若在持續保持溫度為35℃的條件下，長時間每天12小時光照、12小時黑暗交替，離體發菜細胞____（填“能”或“不能”）正常生長，原因是_________。

（4）在離體發菜細胞培養過程中，當其他條件不變突然增強光照時，短時間內細胞中C3的含量將減少，其原因是__________。

Answer 1

【答案】

（1）沒有核膜包被的細胞核 25

（2）呼吸 45

（3）不能 35℃時離體發菜細胞的真實光合速率是呼吸速率的2倍，離體發菜細胞進行12小時光合作用制造的有機物量等于24小時呼吸作用消耗的有機物量，因此一晝夜有機物積累量為0，所以不能正常生長

（4）增強光照，細胞中ATP和[H]的量增加，C3的還原加快

【解析】

試題分析：

（1）發菜是原核生物而水綿是真核生物，它們最根本的區別是發菜沒有以核膜包被的細胞核。由圖分析可知光下放氧速率代表了真光合作用，黑暗條件下代表的是呼吸速率，所以離體發菜細胞生長的最適溫度是凈光合速率最大所對應的溫度25℃.

（2）由圖可知呼吸作用有關的酶的最適溫度更高，因為圖中呼吸速率還在上升，光合速率和呼吸速率相等時凈光合速率應為0，即圖中的45℃。

（3）由圖可知35℃時凈光合速率和呼吸相同，即其真實光合速率死呼吸速率的2倍，離體發菜細胞進行12小時光合作用制造的有機物量等于24小時呼吸作用消耗的有機物量，因此一晝夜有機物積累量為0，所以不能正常生長，故填寫不能。

（4）突然增加光照強度，光反應產生的ATP和[H]增多，而ATP和[H]可以用于C3的還原，所以C3還原加快，在細胞內的含量減少。