Question

【題目】黑瓶（不透光）-白瓶法是測定水中藻類植物進行光合作用速率的常用方法。下圖甲表示分別測定某池塘夏季白天不同深度水層每小時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02的變化量（g/m2h）；圖乙是某同學“探究影響植物光合速率的因素”的實驗裝置圖。請回答下列問題：

（1）在水深4m處，白瓶中的水藻產生ATP的結構有________________。

（2）白瓶中測得的02變化量為凈光合作用產生量，則光照適宜時，水深1m處每平方米的水藻1小時制造的02的總量為_____________。

（3）白瓶在水深3m時，02的變化量為0，表明在此深度時，水藻的光合速率_____________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸速率，若將白瓶水藻從3m處移到2m處，則短時間內 水藻細胞中C3的含量將_____________。

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

Answer 1

【答案】細胞質基質和線粒體4.5g等于減少(或下降)光照強弱(或試管離光源的距離)

【解析】

分析圖甲，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，氧氣的變化量代表凈光合速率；實際光合速率=呼吸速率+凈光合速率。分析乙圖：試管與燈泡之間的距離代表光照強度，也是該實驗的單一變量；為了探究光照強度對光合速率的影響，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行呼吸作用，因此其產生ATP的場所有細胞質基質和線粒體。

（2）據圖分析可知，水深1m處白瓶的凈光合速率為3 g/m2h，而呼吸速率=1.5 g/m2h，因此水藻1小時制造的02的總量（實際光合作用制造的氧氣量）=3+1.5=4.5g。

（3）水深3m處，02的變化量為0，說明凈光合速率為0，即光合速率等于呼吸速率；若將白瓶從3m移到2m處，光照強度變大，光反應產生的ATP和[H]，導致C3的還原加快，而二氧化碳的固定速率基本不變，因此C3的含量將下降。

（4）若圖乙裝置將試管右移，光照強度變弱，光合速率下降，產生的氧氣減少，故氣泡產生速率下降，該實驗的自變量是光照強度。