Question

科研人员以某种小球藻（单细胞绿藻）为实验材料，进行了下面的实验甲和实验乙，请据图回答：
实验甲：以相同培养液和同样密封环境，用图中的装置Ⅰ和Ⅱ分别培养小球藻，将两个装置都放在适宜阳光，一段时间后，观察装置Ⅰ和Ⅱ发生的变化．
（1）A锥形瓶中的浓糖水为酵母菌生长提供的营养物质是

 

，酵母菌的代谢又为小球藻的光合作用提供了

 

，在培养过程中，酵母菌细胞内产生该物质的场所是

 

（2）C试管中小球藻繁殖速度比B试管

 

（填：快/慢），原因是

 

实验乙：用图乙中敞开试管E和F培养小球藻，E试管加入完全培养液，F试管加入缺镁的“完全”营养液，测定不同光照强度下E试管中小球藻氧气的产生量，结果绘制如图乙所示坐标图曲线E．请据图回答：
（3）P点的坐标值表示

 

（4）在乙图中画出F试管中小球藻氧气产生量的曲线
（5）造成E、F两试管净氧量差异的主要原因是

 

．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：分析甲装置时，从酵母菌和乳酸菌呼吸作用的方式和产物出发：酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，其无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳；而乳酸菌只能进行无氧呼吸，并且无氧呼吸的产物是乳酸．而小球藻光合作用需要二氧化碳．
镁是合成叶绿素的元素，植物缺镁，叶片发黄，光合作用减弱，其光补偿点和光饱和点均右移．

解答： 解：（1）酵母菌属于分解者，因此需要有机营养、无机营养、水等物质，A锥形瓶中的浓糖水能为酵母菌生长提供有机碳源和水．酵母菌的呼吸作用可为小球藻的光合作用提供了CO₂．在培养过程中，由于环境密封，因此酵母菌开始进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，场所为细胞质基质；由于小球藻的光合作用产生氧气供应给酵母菌，因此一段时间后，酵母菌进行有氧呼吸，有氧呼吸的第二阶段产生二氧化碳，发生的场所为线粒体基质．
（2）因为A瓶中酵母菌的呼吸作用产生CO₂能供给B瓶小球藻进行光合作用；而D瓶中乳酸菌无氧呼吸产生的是乳酸，不能为小球藻提供二氧化碳，因此小球藻的光合作用较弱，C试管中小球藻繁殖速度比B试管慢．
（3）P点时光照强度为0，此时小球藻只进行呼吸作用，其坐标值表示小球藻呼吸作用吸收的氧气量．
（4）由于F试管中缺镁，因此小球藻叶绿素含量少，光合作用减弱，但是呼吸作用不变，因此P点不变，N点右移，M点向右下方移动．
（5）由于F试管中缺少镁元素，影响叶绿素的正常合成，因此其光合作用强度比E试管低，而呼吸作用强度不变．
故答案为：
（1）碳源和水        CO₂        细胞质基质和线粒体
（2）慢      因为A瓶中酵母菌的呼吸作用产生CO₂能供给B瓶小球藻进行光合作用；而D瓶中乳酸菌的无氧呼吸无CO₂产生．
（3）小球藻呼吸作用吸收的氧气量
（4）见右图：
（5）F试管中缺少镁元素，影响叶绿素的正常合成，其光合作用强度比E试管低

点评：本题设计巧妙，利用实验装置考查了酵母菌、乳酸菌的呼吸作用的方式，以及呼吸作用和光合作用的关系，并通过曲线图考查了镁元素对光合作用的影响，从而改变光补偿点和光饱和点的位置，要求考生具有一定的分析能力、理解能力和判断能力，难度适中．