题目内容
【题目】学校科研小组在晴朗的白天对某湖泊进行了研究:取6个透明玻璃瓶编号为1~6号,分别从同一取样点水深为1~6米处取水样后密封,测其溶氧量如图甲所示;另取一透明玻璃瓶(编号7),从该取样点某深度水层取水样后密封,每间隔2小时(h)测其CO2浓度如图乙所示。假如环境温度不变,细胞呼吸强度恒定。请据图回答:
(1)经鉴定,1~6号瓶中均含有绿藻和蓝藻。与绿藻相比,蓝藻不含叶绿体,它能够进行光合作用的原因是________________________(请答出两点原因)。
(2)请分析图甲测定结果的主要原因是_________________________________________。
(3)图乙中4~6h与8~10h时间段内,水样中CO2浓度各自保持稳定,原因是两时间段内水样中_______________产生的CO2与___________________消耗的CO2相等;请分析这两个时间段7号瓶所处环境条件发生的变化是:后者比前者___________________________。
(4)若夜晚在该取样点的水深6米处取样,水样中生物种类与6号瓶相比________(填“增多”、“减少”或“基本不变”),原因是_______________________________________。
【答案】含有光合(作用)色素和相应的酶 随着水的深度增大,光照强度逐渐减弱,藻类(绿藻和蓝藻)的数量减少(光合作用强度减弱) 生物细胞呼吸 藻类光合作用 光照强度增大 减少 白天水深6米处溶氧量几乎为零,而夜晚不能进行光合作用,没有了氧气供应,该处的好氧生物会转移
【解析】
据图分析,甲图中从同一取样点水深为1~6米处取水样后密封,随着水深的增加,溶氧量在减少,说明各水样均含有蓝藻、绿藻等微生物,它们可以进行光合作用和呼吸作用,且随着水深的增加,光照强度减弱,导致光合作用强度减弱,进而导致溶氧量减少;乙图中,在某一水层取水样后密封,随着时间的延长,二氧化碳浓度先增加后降低,最终维持相对稳定。
(1)绿藻是真核生物,蓝藻是原核生物,与绿藻相比,蓝藻细胞不含叶绿体,但是其细胞中含有叶绿素和藻蓝素以及与光合作用有关的酶,因此蓝藻也可以进行光合作用。
(2)光照强度是影响光合作用的重要因素,由甲图可知,随着水深度增加,溶解氧的量逐渐减少,主要是由于随着水的深度增大,光照强度逐渐减弱,导致藻类光合作用的强度减弱。
(3)光合作用吸收二氧化碳,而呼吸作用消耗二氧化碳。在图乙中4~6h与8~10h时间段内,水样中CO2浓度各自保持稳定,说明两时间段内水样中生物细胞呼吸产生的CO2与藻类光合作用消耗的CO2相等;由题图可知,7号瓶中二氧化碳浓度先增大后不变,又减少,最后稳定,说明光合作用与呼吸作用之间的关系变化是呼吸作用大于光合作用→然后呼吸作用等于光合作用→呼吸作用小于光合作用→呼吸作用等于光合作用,因此光照强度变化应该是逐渐增大,由于6~8小时,光合作用大于呼吸作用,二氧化碳消耗大于呼吸作用产生,容器内二氧化碳浓度降低,此时光合作用与呼吸作用强度相同,光合强度应该是大于4~6时的光照强度。
(4)据图分析,白天水深6米处溶氧量几乎为零,而夜晚不能进行光合作用产生氧气,则好氧性生物会转移,因此若夜晚在该取样点的水深6米处取样,水样中生物种类与6号瓶相比会减少。
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