Question

【題目】黑瓶（不透光）-白瓶法是測(cè)定水中藻類植物進(jìn)行光合作用速率的常用方法。下圖甲表示分別測(cè)定某池塘夏季白天不同深度水層每小時(shí)的平均氧濃度變化曲線，縱軸表示水池深度（假定不同深度的水溫不變），橫軸表示瓶中O2的變化量（g/m2h）；圖乙是某同學(xué)“探究影響植物光合速率的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。請(qǐng)回答下列問題：

（1）在水深4m處，白瓶中的水藻產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有________________。

（2）白瓶中測(cè)得的O2變化量為凈光合作用產(chǎn)生量，則光照適宜時(shí)，水深1m處每平方米的水藻1小時(shí)制造的O2的總量為_____________。

（3）白瓶在水深3m時(shí)，O2的變化量為0，表明在此深度時(shí)，水藻的光合速率_____________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率，若要在短時(shí)間內(nèi)降低白瓶水藻細(xì)胞中C3的含量，則可采取的措施是_____________。

（4）若圖乙實(shí)驗(yàn)中將試管向右移，隨著距離的增加，氣泡產(chǎn)生速率下降。此實(shí)驗(yàn)中的自變量是________。

Answer 1

【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 4.5g 等于 增加光照強(qiáng)度（或降低CO2濃度或不提供CO2或把白瓶水藻從3m處往上移動(dòng)） 光照強(qiáng)弱(或試管離光源的距離)

【解析】

分析甲圖，黑暗條件下，不同水深的氧氣的變化量相同，代表呼吸速率=1.5 g/m2h；光照條件下，氧氣的變化量代表著凈光合作用速率；識(shí)記光合速率=呼吸速率+凈光合作用速率。

分析乙圖：試管與燈泡之間的距離代表光照強(qiáng)度，也是該實(shí)驗(yàn)的單一變量；為了探究光照強(qiáng)度對(duì)光合速率的影響，也可以用多組相同裝置，只更換燈泡功率大小。

（1）據(jù)圖分析，在水深4m處，白瓶與黑瓶的曲線相交，說明白瓶在此處只能進(jìn)行呼吸作用，因此產(chǎn)生ATP的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。

（2）據(jù)圖分析可知，在水深1m處，白瓶的凈光合作用速率為3 g/m2h，而呼吸作用速率=1.5 g/m2h，因此水藻1小時(shí)制造的氧氣總量=3+1.5=4.5 g/m2h。

（3）水深3處，氧氣的變化量為0，說明凈光合作用速率為0，即光合速率等于呼吸速率；通過增加光照強(qiáng)度（或降低CO2濃度或不提供CO2或把白瓶水藻從3m處往上移動(dòng)），光反應(yīng)為暗反應(yīng)提供的ATP和[H]增多，C3的還原加強(qiáng)，短時(shí)間內(nèi)白瓶水藻細(xì)胞中C3的含量降低。

（4）若圖乙實(shí)驗(yàn)中將試管向右移，光照強(qiáng)度變?nèi)�，光合速率下降，產(chǎn)生的氧氣減少，故氣泡產(chǎn)生速率下降，該實(shí)驗(yàn)的自變量是光照強(qiáng)度。