Question

【題目】一個水域的水質好壞通常以在其生活的植物生長情況作為衡量的指標。質檢人員用等體積的三個玻璃瓶甲、乙、丙，同時從涪江水深0.5m處的同一位置取滿水樣，立即測定甲瓶中的氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處，一晝夜后取出玻璃瓶，分別測定兩瓶中的氧氣含量，結果如下表所示。不考慮其他生物因素，回答下列問題：

透光玻璃瓶甲	透光玻璃瓶乙	不透光玻璃瓶丙
5.1mg	6.6mg	4.7mg

（1）在這一晝夜內，丙瓶中浮游植物呼吸消耗的O2量為____________mg，消耗O2的具體場所是____________。乙瓶浮游植物制造的O2量為____________mg，制造O2的具體場所是____________。

（2）圖是根據透光的乙瓶在密閉的一晝夜內O2濃度的變化情況繪制出的曲線（假定溫度不變），據圖得知，24小時中，浮游植物積累有機物最多的是____________點。光合速率等于呼吸速率的是____________點。0—6點曲線下降的原因是____________；6點之前曲線下降速率減慢的原因是____________。

Answer 1

【答案】0.4 線粒體內膜 1.9 葉綠體類囊體薄膜 18 6和18 （光照較弱）植物光合作用速率小于呼吸作用速率，植物吸收瓶內O2 光照增強，光合作用速率逐漸增強，植物吸收O2速率減慢

【解析】

從題中看出，甲瓶中的氧氣含量可作為乙和丙的對照，乙瓶是透光的，乙中氧氣濃度增加，這是光合作用大于呼吸作用的凈光合作用量，由于丙為不透光的玻璃瓶，因此丙瓶中的生物只能進行呼吸作用，則瓶中與甲相比氧氣的減少量為呼吸消耗量。

（1）丙瓶中浮游植物只進行呼吸作用，根據分析可知一晝夜內，丙瓶呼吸消耗的O2量=甲瓶中氧氣量—丙瓶的氧氣量=5.1mg—4.7mg=0.4 mg。有氧呼吸第三階段消耗氧氣，在線粒體內膜上進行。乙瓶浮游植物制造的O2量是總光合作用量=凈光合作用量+呼吸消耗量，題中乙瓶中氧氣的變化量即為凈光合作用量，呼吸消耗量與丙瓶相同，因此乙瓶浮游植物制造的O2量是總光合作用量=6.6-5.1+0.4=1.9 mg。光合作用光反應水的光解產生氧氣，光反應的場所是葉綠體類囊體薄膜。

（2）圖中曲線在6點之前因為呼吸作用大于光合作用引起瓶中氧氣下降，植物有機物減少，6到18點過程，因為光合速率大于呼吸速率，則氧氣濃度上升，有機物積累，18點積累最多，18點之后氧氣濃度又下降，則說明呼吸作用大于光合作用，植物有機物減少，6點和18點時光合速率等于呼吸速率。0—6點曲線下降的原因是（光照較弱）植物光合作用速率小于呼吸作用速率，植物吸收瓶內O2，當快到6點時，因為隨著光照增強，光合作用速率逐漸增強，植物吸收O2速率減慢，則會出現6點之前曲線下降速率減慢。

衡量值	真正（總）光合作用速率	表觀（凈）光合作用速率
有機物量	葉綠體產生、制造、合成有機物的量；光合作用產生、制造、合成有機物的量。	植物葉片積累或增加的有機物的量。
氧氣量	葉綠體釋放的氧氣量；光合作用產生、制造的氧氣量。	植物葉片釋放的氧氣量；容器中增加的氧氣量。
二氧化碳量	葉綠體吸收的二氧化碳量；光合作用吸收的二氧化碳量。	植物葉片吸收的二氧化碳量；容器中減少的二氧化碳量。