Question

16．如圖是采用黑、白瓶法測(cè)得的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），橫軸表示瓶中氧氣的變化量（g•m^-2•h^-1）．回答下列問(wèn)題：
（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量是池塘中水的深度，無(wú)關(guān)變量是溫度、二氧化碳濃度等．
（2）水深2米時(shí)，每平方米的生產(chǎn)者一小時(shí)制造的氧氣量約為6g，此時(shí)衣藻產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（基質(zhì)）和葉綠體（類囊體膜），若將白瓶衣藻從2米深處移到3米深處，則該植物細(xì)胞中C₃的合成速率將降低．
（3）由圖可知，該植物能良好生長(zhǎng)的深度范圍應(yīng)在3m以上，理由是水深3m處凈光合速率為0，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，植物要正常生長(zhǎng)必需要有有機(jī)物積累．

Answer 1

分析 影響光合作用的環(huán)境因素主要有光照強(qiáng)度、溫度和二氧化碳濃度等．圖中黑暗條件下，氧氣的變化量代表呼吸速率；光照條件下，氧氣的變化量代表凈光合速率．實(shí)際光合速率=呼吸速率+凈光合速率．本題主要考查用黑白瓶法測(cè)定光合作用速率的實(shí)驗(yàn)，理順光合作用相關(guān)知識(shí)，針對(duì)各題問(wèn)題具體分析作答．

解答 解：（1）根據(jù)題意和題圖分析，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究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，自變量是池塘中水的深度，即光照強(qiáng)度，因變量是每小時(shí)的平均氧濃度，無(wú)關(guān)變量是溫度、二氧化碳濃度等．
（2）白瓶中測(cè)得的O₂變化量為凈光合作用產(chǎn)生量，黑瓶測(cè)定的氧氣變化量為呼吸速率，則光照適宜時(shí)，據(jù)圖中的數(shù)據(jù)得知，水深2m處每平方米的水藻1小時(shí)O₂釋放量，即凈光合速率為3g，黑瓶中測(cè)得的呼吸速率為3g，根據(jù)真光合速率=凈光合速率+呼吸速率，故水深2m處每平方米的水藻1小時(shí)制造的O₂的總量為3+3=6g．此時(shí)衣藻光合作用與呼吸作用都可以產(chǎn)生[H]，所以產(chǎn)生[H]的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（基質(zhì)）和葉綠體（類囊體膜）．將白瓶衣藻從2米深處移到3米深處，光照強(qiáng)度降低，光反應(yīng)減弱，[H]和ATP的生成減少，三碳化合物的還原受阻，從而抑制暗反應(yīng)的進(jìn)行，故該植物細(xì)胞中C₃的合成速率將降低．
（3）據(jù)圖分析可知，水深3m處凈光合速率為0，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，植物要正常生長(zhǎng)必需要有有機(jī)物積累，所以該植物能良好生長(zhǎng)的深度范圍應(yīng)在3m以上．
故答案為：
（1）池塘中水的深度    溫度、二氧化碳濃度等
（2）6   細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（基質(zhì)）和葉綠體（類囊體膜）   降低
（3）3m   水深3m處凈光合速率為0，此時(shí)光合速率等于呼吸速率，植物要正常生長(zhǎng)必需要有有機(jī)物積累

點(diǎn)評(píng) 本題考查光合速率的影響因素，意在考查考生理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力；考查考生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力．