Question

11．采用黑白瓶法（黑瓶模擬黑暗條件，白瓶為透光瓶）測定某池塘夏季白天各深度瓶中平均氧濃度變化量（g/m³•h），結果如右表（假定不同深度的水溫不變），請分析回答：

水深（m）	瓶中O2濃度變化（g/m3）
	白瓶	黑瓶
1	+10.0	-2.0
2	+8.5	-2.0
3	+3.0	-2.5
4	0	-3.0
5	-3.5	-3.5
水底	-4.0	-4.0

（1）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2米處的水藻1小時制造O₂的總量為10.5g/m³．
（2）白瓶在水深4米時，O₂的變化量為0，表明在此深度時，該水層生物的光合速率等于（大于、等于、小于）呼吸速率，若將白瓶水藻從4米處移到2米處時，則水藻細胞中C₃的含量將減少．
（3）黑白瓶中水深大于5米時，光合作不能（能、不能）進行，此時，水生生物細胞中產生ATP的結構有線粒體、細胞質基質．

Answer 1

分析 黑白瓶法常用于水中生物光合速率的測定．白瓶就是透光瓶，里面可進行光合作用和呼吸作用．黑瓶就是不透光瓶，只能進行呼吸作用．在相同條件下培養一定時間，黑瓶中所測得的數據可以得知正常的呼吸耗氧量，白瓶中含氧量的變化可以確定表觀光合作用量，然后就可以計算出總光合作用量．

解答 解：（1）白瓶中測得的0₂變化量為凈光合作用產生量，而黑瓶中測得的0₂變化量為呼吸作用的消耗量，則光照適宜時，水深2米處的水藻1小時制造O₂的總量即為總光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用消耗量=8.5+2.0=10.5g/m³．
（2）白瓶在水深4米時，O₂的變化量為0，即凈光合速率等于0，表明在此深度時，該水層生物的光合速率等于呼吸速率．若將白瓶水藻從4米處移到2米處時，光照增強，導致光反應產生的ATP和[H]增多，促進暗反應中三碳化合物還原，從而使水藻細胞中C₃的含量將減少．
（3）黑白瓶中水深大于5米時，白瓶的氧氣變化量和黑瓶的相同，說明白瓶不能進行光合作用，但是能夠進行有氧呼吸，水生生物細胞中產生ATP的結構有細胞質基質和線粒體．
故答案為：
（1）10.5
（2）等于     減少
（3）不能   線粒體、細胞質基質

點評 本題具有一定的難度，光合作用和呼吸作用的表格或曲線圖的分析往往是考生的弱項，并且具有一定的綜合性，對考生的分析表格和理解能力要求較高．在分析表格時，表中黑瓶溶氧量的減少表示呼吸作用強度，而白瓶溶氧量的變化表示凈光合作用量．