Question

暑假期間，生物組老師們從升鐘水庫(kù)的某一深度取得一桶水樣，分裝于六對(duì)黑白瓶中，剩余的水樣測(cè)得原初溶解氧的含量為10mg/L．所用白瓶為透明玻璃瓶，黑瓶為黑布罩住的玻璃瓶．將它們分別置于六種不同的光照強(qiáng)度下（由 a→e 逐漸加強(qiáng)）．24 小時(shí)后，實(shí)測(cè)獲得六瓶中的溶解氧的含量，記錄數(shù)據(jù)如下：

光照強(qiáng)度（klx）	0	a	b	c	d	e
白瓶溶氧量（mg/L）	4	10	16	24	30	30
黑瓶溶氧量（mg/L）	4	4	4	4	4	4

（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為 4mg/L 的原因

 

．該瓶中所有生物的呼吸消耗 O₂量為

 

 mg/L?24h．
（2）當(dāng)該水層光照強(qiáng)度為 c 時(shí)，白瓶中植物產(chǎn)生的氧氣量為

 

 mg/L?24h．光照強(qiáng)度至少為

 

 klx 時(shí)，該水層產(chǎn)氧量維持生物耗氧量所需．
（3）若將 a 光照下的白瓶置于 d 光照下，其他條件不變，瓶中植物細(xì)胞中的三碳化合物的含量變化為：

 

．
（4）該方法也可以用來(lái)測(cè)定池塘各深度群落日代謝的平均氧濃度變化，若某實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：據(jù)表分析，該池塘生物一晝夜生產(chǎn)氧氣

 

mg/L，消耗氧氣

 

 mg/L．

深度	瓶中O2的變化（mg/L?24h）
	白瓶	黑瓶
1m	+3	-1
2m	+2	-1
3m	0	-1
4m	-1	-1
水底	-3	-3

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義,影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：（1）黑瓶的目的是不讓瓶中的植物進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用．
（2）在進(jìn)行計(jì)算白瓶中植物產(chǎn)氧量時(shí)要注意原來(lái)瓶中的含氧量以及呼吸作用的消耗量．
（3）從a到c，光照由弱變強(qiáng)時(shí)，在光反應(yīng)中[H]和ATP的生成量增多．直接導(dǎo)致暗反應(yīng)中C₃化合物的還原反應(yīng)增強(qiáng)，則這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物C₃化合物消耗增多，剩余的相對(duì)減少；生成物C₅和（CH₂O）生成量增多．所以[H]的含量增多、ATP的含量增多、C₃的含量減少、C₅的含量增多、（CH₂O）的含量增多．
（4）產(chǎn)生氧氣的深度是1m、2m、3m，從4m開始就不在產(chǎn)生氧氣，這是因?yàn)樵?m的時(shí)候黑瓶白瓶的變化量都是一樣的；消耗氧氣的量就是黑瓶中減輕量．真正的光合作用=凈光合作用+呼吸作用．

解答： 解：（1）黑瓶的目的是不讓瓶中的植物進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用，原來(lái)的水樣測(cè)得原初溶解氧的含量為10mg/L，24小時(shí)之后的水樣測(cè)得原初溶解氧的含量為4mg/L，所以該瓶中所有生物的呼吸消耗O₂量為6mg/L．
（2）當(dāng)該水層光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物產(chǎn)生的氧氣量為24mg/L-4mg/L=20mg/L；當(dāng)光照強(qiáng)度為a時(shí)，經(jīng)過(guò)24小時(shí)以后，瓶中的氧氣量沒(méi)有發(fā)生變化，說(shuō)明光合作用產(chǎn)生的氧氣量等于呼吸作用消耗的氧氣量．
（3）光照增加，ATP和[H]增加，導(dǎo)致消耗三碳化合物的量增加，三碳化合物剩余量就減少．
（4）1m深度光合作用產(chǎn)生氧氣量為3+1=4，2m深度光合作用產(chǎn)生氧氣量為2+1=3，3m深度光合作用產(chǎn)生氧氣量為0+1=1，所以該池塘生物一晝夜生產(chǎn)氧氣4+3+1=8mg/L；該池塘生物一晝夜消耗氧氣 1+1+1+1+3=7mg/L．
故答案為：
（1）呼吸作用消耗氧氣，且瓶中生物不產(chǎn)生氧氣     6
（2）20        a     
（3）減少    
（4）8         7

點(diǎn)評(píng)：光合作用和呼吸作用的綜合題目，易錯(cuò)的點(diǎn)就是真正的光合作用和凈光合作用不容易區(qū)分，往往把凈光合作用當(dāng)做真正的光合作用，一般測(cè)量所得到的數(shù)據(jù)是凈光合作用，要加上呼吸作用的消耗的量才等于真正的光合作用．