Question

【题目】具有持久的抗菌性能的纳米银已经被广泛应用，但纳米银会对藻类等水生生物产生毒性。科研人员进行了纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响的研究，将不同浓度的纳米银溶液加入到小球藻藻液中，用溶氧仪记录藻液中溶解氧的变化，结果如图所示：

（1）藻类的呼吸作用速率是在__________条件下测定的。由于藻类呼吸作用______________,因而导致培养液中的溶解氧会逐步减少。 由图a可知，纳米银会__________小球藻的呼吸作用。

（2）由图中数据可知在不加纳米银的情况下，小球藻光合作用平均每小时释放的氧气________mg/L。由图b可知，随着纳米银浓度的增加小球藻培养液中溶解氧升高的速率逐渐_________，可见纳米银能够抑制小球藻的光合作用。

（3）科学家推测纳米银对光合作用的影响是其释放的活性氧直接破坏了吸收光能的叶绿素分子，从而抑制了小球藻的活性。为了验证此推测，可以利用___________来提取叶绿素，进而测定叶绿素的含量，如果________________________，说明上述推测是正确的。

Answer 1

【答案】 黑暗 消耗氧气 抑制 3.9 降低 无水乙醇 实验组叶绿素含量低于对照组

【解析】试题分析：分析题干信息和图形可知，该实验的目的是用溶氧法进一步探究不同浓度纳米银对小球藻光合作用和呼吸作用的影响，实验的自变量是不同浓度的纳米银溶液、时间，因变量是氧气的释放量，可以用培养液中溶解氧的变化来表示。图a表示的是呼吸作用，可以用单位时间内溶氧量的变化量表示；与对照组相比，同一时间随着纳米银溶液浓度的增加，溶氧量增加，说明呼吸作用减弱，即纳米银溶液抑制了呼吸作用；图b表示的是光合作用，可以用单位时间内溶氧量的变化量表示；与对照组相比，同一时间随着纳米银溶液浓度的增加，溶氧量减少，说明光合作用减弱，即纳米银溶液抑制了光合作用。

（1）为了排除光合作用对呼吸作用的影响，测定藻类的呼吸作用应该在黑暗条件下进行；由于藻类呼吸作用消耗了氧气，所以会导致培养液中溶解氧减少。根据以上分析可知，纳米银会抑制小球藻的呼吸作用。

（2）根据b图分析，在不加纳米银的情况下，小球藻光合作用平均每小时释放的氧气量=（13.9-6.1）/2=3.9mg/L；图中显示随着随着纳米银浓度的增加小球藻培养液中溶解氧升高的速率逐渐减少，可见纳米银能够抑制小球藻的光合作用。

（3）叶绿素溶于有机溶剂而不溶于水，可以用无水乙醇或丙酮进行提取，如果实验组叶绿素含量低于对照组，说明纳米银对光合作用的影响是其释放的活性氧直接破坏了吸收光能的叶绿素分子，从而抑制了小球藻的活性。