Question

【題目】藍藻是一類分布廣泛的原核生物。藍藻細胞能夠吸收水體中的CO2和HCO3-，使細胞中無機碳含量高出胞外500～1000倍以上，其過程如下圖所示�；卮鹣铝袉栴}：

（1）藍藻細胞吸收胞外CO2的方式是____________，吸收HCO3-的方式是__________。

（2）據(jù)圖可知，向藍藻培養(yǎng)液中加入一定量的放射性 H14CO3- ， 胞內(nèi)積累 14C 的初始速率_________培養(yǎng)液中H14CO3-生成14CO2的速率。隨著光合作用的進行，放射性將先后出現(xiàn)在細胞中的________等有機物中。

（3）將藍藻從黑暗中轉移至光照條件下，發(fā)現(xiàn)藍藻吸入無機碳的速率增加，且在光下吸入無機碳的速率遠大于放氧速率，請據(jù)圖對此現(xiàn)象進行解釋_____________。

（4）在富營養(yǎng)化水體中，浮游植物的迅速增長導致水體中_____________含量較低，而藍藻在這樣的環(huán)境中仍能高效進行光合作用，在水體中占據(jù)優(yōu)勢。

Answer 1

【答案】自由擴散 主動運輸 大于 C3、糖類、C5（或C3、C5、糖類） 光照下藍藻進行光合作用，ATP產(chǎn)生量增加，主動運輸吸收HCO3-的速率加快；藍藻主動運輸吸收的HCO3-，一部分生成CO2用于光合作用，一部分在胞內(nèi)儲存 CO2（無機碳）

【解析】

識圖可知藍藻細胞能夠吸收水體中的CO2和HCO3-，在細胞內(nèi)CO2既可與參與光合作用又能轉化成HCO3-，由此利用光合作用和物質(zhì)跨膜運輸相關知識再結合題文信息做出相關解答。

（1）據(jù)識記內(nèi)容可知CO2跨膜運輸?shù)姆绞绞亲杂蓴U散，無機鹽跨膜運輸?shù)姆绞绞侵鲃舆\輸。

（2）依題文可知，“藍藻細胞能夠吸收水體中的CO2和HCO3-，使細胞中無機碳含量高出胞外500～1000倍以上”由此胞內(nèi)積累 14C 的初始速率要大于培養(yǎng)液中H14CO3-生成14CO2的速率。光合作用暗反應中先進行CO2的固定生成C3，接著C3的還原生成糖類、C5等有機物，所以放射性將先后出現(xiàn)在細胞中的C3、糖類、C5等有機物里。

（3）識圖可知，光照下藍藻進行了光合作用，ATP產(chǎn)生量增加，從而使主動運輸吸收HCO3-的速率加快；藍藻主動運輸吸收的HCO3-，一部分生成CO2用于光合作用，一部分還在胞內(nèi)儲存，所以光照條件下，藍藻吸入無機碳的速率增加，且在光下吸入無機碳的速率遠大于放氧速率。

（4）在富營養(yǎng)化水體中，雖然由于浮游植物的迅速增長導致水體中CO2含量較低，但是水體中無機碳含量很高，所以藍藻仍能高效進行光合作用，在水體中占據(jù)優(yōu)勢。