Question

某研究小組從當(dāng)?shù)匾缓�泊的某一深度取得一桶水樣，測(cè)得最初溶解氧的含量為10mg/L，取等量水樣分裝于6對(duì)黑白瓶中．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條件下（光照強(qiáng)度隨A→E逐漸增強(qiáng)），分別在24小時(shí)后測(cè)定各組培養(yǎng)瓶中的氧含量，記錄數(shù)據(jù)如下：

光照強(qiáng)度（klx）	0（黑暗）	A	B	C	D	E
白瓶溶氧量（mg/L）	3	10	17	24	30	30
黑瓶溶氧量（mg/L）	3	3	3	3	3	3

（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/L的原因是

 

；該瓶中生物細(xì)胞呼吸消耗的0₂量為

 

mg/L?24h．
（2）當(dāng)光照強(qiáng)度為C時(shí)，白瓶中植物光合作用產(chǎn)生的氧氣量為

 

mg/L?24h．如果白天12小時(shí)，晚上12小時(shí)，則光照強(qiáng)度至少為

 

（填字母）時(shí)，該水層產(chǎn)氧量才能維持生物一晝夜正常生活耗氧量所需．

Answer 1

考點(diǎn)：光反應(yīng)、暗反應(yīng)過(guò)程的能量變化和物質(zhì)變化,細(xì)胞呼吸的過(guò)程和意義

專(zhuān)題：

分析：黑白瓶法常用于水中生物光合速率的測(cè)定．白瓶就是透光瓶，里面可進(jìn)行光合作用和呼吸作用．黑瓶就是不透光瓶，只能進(jìn)行呼吸作用．在相同條件下培養(yǎng)一定時(shí)間，黑瓶中所測(cè)得的數(shù)據(jù)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(jì)算出總光合作用量．

解答： 解：（1）黑瓶中溶解氧的含量降低為3mg/L的原因是：黑瓶沒(méi)有光照，植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧，其中的生物呼吸消耗氧氣；該瓶中所有生物細(xì)胞呼吸消耗的O₂量為：原初溶解氧-24小時(shí)后氧含量，即10-3=7（mg/L?24h）．
（2）當(dāng)光照強(qiáng)度為c時(shí)，白瓶中植物光合作用產(chǎn)生的氧氣量即為總光合作用量=凈光合作用量+呼吸作用消耗量=（24-10）+7=21mg/L?24h．根據(jù)題意可知，要求該水層產(chǎn)氧量能維持生物一晝夜正常生活耗氧量所需，則需要白天的氧氣的凈生成量大于等于夜間的呼吸作用．由于白天和黑夜的時(shí)間等長(zhǎng)，夜間呼吸作用消耗量為7（mg/L?24h），則白天氧氣量大于等于17（mg/L?24h）即可，即對(duì)應(yīng)圖中B點(diǎn)．
故答案為：
（1）黑瓶中植物不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧，生物呼吸消耗氧氣   7
（2）21     B

點(diǎn)評(píng)：本題有一定的難度，光合作用和呼吸作用的表格或曲線(xiàn)圖的分析往往是考生的弱項(xiàng)，并且具有一定的綜合性，對(duì)考生的分析表格和理解能力要求較高．在分析表格時(shí)，表中黑瓶溶氧量的減少表示呼吸作用強(qiáng)度，而白瓶溶氧量的變化表示凈光合作用量．