Question

【題目】戊二醛具有除去藻類的功能，可作為水族箱的消毒劑。為了研究戊二醛在除藻時水體中戊二醛的濃度對高等植物生長的影響，某學者以沉水植物大水榕為研究對象，在適宜光照和黑暗條件下分別進行了相關實驗，結果如圖所示。

（1）植物根尖細胞中，能合成ATP的膜結構是_____________。乙組實驗需要控制的無關變量有____________（至少答出兩點）。

（2）分析圖中數據，水體中戊二醛的濃度為10mg·L-1時，在實驗時間內大水榕光合作用產生的氧氣量為____________mg·L-1。

（3）實驗結果表明，戊二醛對大水榕實際光合作用的影響是____________。

（4）研究發現，水體中存在戊二醛時，大水榕出現葉片明顯黃化，光合作用顯著降低的現象。由此可知，戊二醛抑制光合作用的原因可能是________________________。

Answer 1

【答案】線粒體內膜 溫度、處理時間、沉水植物生理狀態等 0.85 戊二醛會抑制大水榕的實際光合作用，且在一定濃度范圍內戊二醛濃度越大，抑制作用越強 戊二醛能促進葉綠素的分解或抑制葉綠素的合成從而使葉綠素含量減少

【解析】

1、植物細胞中，細胞呼吸和光合作用均能合成ATP，細胞呼吸產生ATP的場所有細胞質基質、線粒體基質、線粒體內膜，光合作用產生ATP的場所葉綠體中類囊體膜。

2、分析題圖：甲圖為光照條件下的大水榕實驗結果，此時植株的光合作用強度大于細胞呼吸，水體中氧氣量增多。乙圖為黑暗條件下的實驗，黑暗條件下植株進行細胞呼吸，水體中氧氣量減少。

（1）植物的根尖細胞沒有葉綠體，只進行呼吸作用，則產生ATP的膜結構是線粒體內膜。甲、乙兩組實驗的自變量是戊二醛的濃度，因變量是光合作用速率與細胞呼吸速率的變化。因此，乙組實驗需要控制的無關變量有溫度、處理時間、沉水植物的多少、沉水植物的生理狀態等。

（2）水體中戊二醛的濃度為10mgL-1時，甲中的數據為0.50mgL-1，這是植株凈光合作用釋放的氧氣量；乙圖中的數據是0.35mgL-1，這是植株細胞呼吸的利用氧氣的量，故在實驗時間內大水榕的實際光合作用產生的氧氣量為0.85mgL-1。

（3）甲、乙中的數據表明，水體中存有戊二醛時大水榕的凈光合作用與細胞呼吸都減慢，因此戊二醛會抑制大水榕的實際光合作用，且在一定濃度范圍內戊二醛濃度越大，抑制作用越強。

（4）水體中存在戊二醛時，大水榕出現葉片明顯黃化，因此戊二醛可能促進葉綠素的分解或抑制葉綠素的合成從而使葉綠素含量減少，進而使光合作用顯著降低。