Question

16．如圖是采用黑、白瓶法測得的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），橫軸表示瓶中氧氣的變化量（g•m^-2•h^-1）．回答下列問題：
（1）該實驗的自變量是池塘中水的深度，無關(guān)變量是溫度、二氧化碳濃度等．
（2）水深2米時，每平方米的生產(chǎn)者一小時制造的氧氣量約為6g，此時衣藻產(chǎn)生[H]的場所有細(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，此時光合速率等于呼吸速率，植物要正常生長必需要有有機物積累．

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定光合作用速率的實驗，理順光合作用相關(guān)知識，針對各題問題具體分析作答．

解答 解：（1）根據(jù)題意和題圖分析，該實驗的目的是探究某池塘夏季白天不同深度水層每小時的平均氧濃度變化，自變量是池塘中水的深度，即光照強度，因變量是每小時的平均氧濃度，無關(guān)變量是溫度、二氧化碳濃度等．
（2）白瓶中測得的O₂變化量為凈光合作用產(chǎn)生量，黑瓶測定的氧氣變化量為呼吸速率，則光照適宜時，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O₂釋放量，即凈光合速率為3g，黑瓶中測得的呼吸速率為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小時制造的O₂的總量為3+3=6g．此時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，此時光合速率等于呼吸速率，植物要正常生長必需要有有機物積累，所以該植物能良好生長的深度范圍應(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，此時光合速率等于呼吸速率，植物要正常生長必需要有有機物積累

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