解题思路:结合题意分析图解:光照之前只进行呼吸作用,只需根据氧气吸收的总量比时间即可计算出呼吸速率.光照影响光合作用的光反应过程,它能促进ATP的生成和水的光解.在丙处添加CO2时,要考虑到二氧化碳影响的是光合作用的暗反应中的二氧化碳的固定.丁点以后,若曲线不变,则表示光合作用等于呼吸作用强度;若曲线上升,则表示光合作用大于呼吸作用强度;如果曲线下降,则表示光合作用小于呼吸作用或只进行呼吸作用.
(1)在光照开始之前,细胞只进行呼吸作用,呼吸作用第一阶段的场所为细胞质基质,第二、三两阶段发生在线粒体中.在0~4分细胞吸收的氧气的值=210-200=10微摩,因此该绿藻细胞的呼吸速率=10÷4=2.5微摩/分.
(2)在乙处给予光照时,此时光合作用的光反应产生ATP增加,光反应的场所为叶绿体的类囊体薄膜.在丙处添加CO2时,会促进暗反应的二氧化碳的固定,从而导致C5的数量减少,而C3的数量增多.
(3)由于容器是密闭的,在乙处时,由于环境中积累了较多的CO2,在光照开始时,光合作用速率大于呼吸作用速率,氧气释放,氧浓度稍有增加;但是一段时间后,容器中CO2减少,光合作用速率下降,最后光合作用速率与呼吸作用速率相等,氧气不再释放,氧浓度不再增加.
(4)光补偿点时细胞的光合速率等于呼吸速率,此时产生氧气等于消耗的氧气,因此容器中溶氧量不变.
(5)若在丁处加入光反应抑制剂,此时绿藻细胞不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,又恢复到0~4分时的状态,并且呼吸速率不变,因此e可以表示溶解氧变化的曲线.
(6)据图曲线b,净光合作用量为10微摩尔/分;呼吸量为2.5微摩尔/分,由此计算出每分总光合作用量为12.5微摩尔/分.所以1小时实际产生氧气量=12.5微摩尔/分×60分﹦750微摩尔.
故答案为:
(1)2.5
(2)增加
(3)CO2 =
(4)d
(5)e
(6)750
点评:
本题考点: 有氧呼吸的过程和意义;影响光合作用速率的环境因素.
考点点评: 本题难度适中,属于考纲中理解层次的要求,着重考查了环境因素影响光合作用的呼吸作用的强度的相关知识,解答本题分析图解中曲线变化趋势及转折点变化的原因,在计算时能熟练运用真光合速率=净光合速率+呼吸速率.