Question

【題目】某興趣小組的同學(xué)為了探究影響氣孔開閉的因素，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)。

步驟：①把蠶豆植株放在濕潤的空氣中光照一段時(shí)間后，取蠶豆葉下表皮放在清水中制成臨時(shí)裝片，在顯微鏡下觀察到氣孔開放。②再向裝片滴加O.3g/mL蔗糖溶液，一段時(shí)間后，在顯微鏡下觀察到氣孔關(guān)閉。

請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)完成下列問題：

（1）根據(jù)細(xì)胞的吸水與失水的原理可知,當(dāng)把蠶豆下表皮放到清水中時(shí),保衛(wèi)細(xì)胞_____,氣孔開放；滴加O.3g/mL蔗糖溶液后，保衛(wèi)細(xì)胞_____，氣孔關(guān)閉。可見氣孔的開放和關(guān)閉取決于保衛(wèi)細(xì)胞的_____。

（2）為了加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力，有必要在步驟②的基礎(chǔ)上進(jìn)一步做第③步。請(qǐng)你寫出第③步實(shí)驗(yàn)操作：③_____，一段時(shí)間后，在顯微鏡下觀察到氣孔又開放。

（3）氣孔開放程度可以用氣孔導(dǎo)度表示，氣孔導(dǎo)度越大，說明氣孔開放程度越大。以下表格是在研究“土壤水分對(duì)苜蓿葉片光合作用的影響”實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)(為一個(gè)月實(shí)驗(yàn)期間多次測量的平均值) ，從表中數(shù)據(jù)可知土壤的含水量越高，光合速率______，氣孔導(dǎo)度______。請(qǐng)你從氣孔的角度分析土壤含水量影響光合作用的原因______。

土壤含水量	光合速率	氣孔導(dǎo)度
10.3	7.4	0.116
12	16.8	0.269
15.2	17.1	0.378
18.4	22.9	0.441

Answer 1

【答案】吸水 失水 吸水與失水狀態(tài)（或吸水程度、吸水情況） 向裝片滴加清水 越強(qiáng) 越大 土壤含水量越高，氣孔導(dǎo)度越大，氣體交換量也大，光合作用原料也就越多，光合作用就越強(qiáng)

【解析】

（1）氣孔的關(guān)閉或開發(fā)是由保衛(wèi)細(xì)胞控制的，保衛(wèi)細(xì)胞細(xì)胞吸水，氣孔就開啟；保衛(wèi)細(xì)胞失水，氣孔就關(guān)閉；通過改變保衛(wèi)細(xì)胞所處的液體環(huán)境的滲透壓控制保衛(wèi)細(xì)胞通過滲透作用失水或吸水來調(diào)節(jié)氣孔的開發(fā)或關(guān)閉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（2）該實(shí)驗(yàn)的目的是研究“水分對(duì)苜蓿葉片光合作用的影響”，實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤含水量，因變量是凈光合速率和氣孔導(dǎo)度，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并獲取結(jié)論。

（1）氣孔的關(guān)閉或開發(fā)是由保衛(wèi)細(xì)胞控制的，細(xì)胞吸水后氣孔開放，向裝片滴加0.3g/mL蔗糖溶液，細(xì)胞失水，一段時(shí)間后，氣孔會(huì)關(guān)閉；由此可見：保衛(wèi)細(xì)胞吸水，氣孔開啟；反之，保衛(wèi)細(xì)胞失水，氣孔關(guān)閉。可見氣孔的開閉取決于保衛(wèi)細(xì)胞的吸水和失水。

（2）細(xì)胞吸水后氣孔開放，向裝片滴加0.3g/mL蔗糖溶液，細(xì)胞失水，一段時(shí)間后，氣孔會(huì)關(guān)閉，再向裝片滴加清水，發(fā)現(xiàn)氣孔開放。

（3）分析表格中的數(shù)據(jù)可知，氣孔導(dǎo)度越大，植物凈光合作用速率越大，即氣孔導(dǎo)度與凈光合速率正相關(guān)，原因是一定范圍內(nèi)土壤含水量越高，植物葉肉細(xì)胞內(nèi)通過滲透作用吸水越多，氣孔開放程度越大，植物對(duì)二氧化碳的吸收越多。