Question

【題目】某生物興趣小組進(jìn)行的光合作用實(shí)驗(yàn)：利用打孔器對(duì)爬山虎和石榴的幼嫩葉片打孔，獲取一批直徑為0.8 cm的葉圓片。設(shè)法使葉圓片細(xì)胞間隙中的氣體排出、葉圓片沉到蒸餾水底部，置于黑暗處待用。取4支試管，按下表中的“處理”步驟操作，之后將4支試管同時(shí)置于60 W的白熾燈下，各試管與白熾燈的距離均為20 cm，觀察葉圓片上浮的情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見下表中的“結(jié)果”。

試管		1號(hào)	2號(hào)	3號(hào)	4號(hào)
處理	溶液(10mL)	蒸餾水	1%NaHCO3	蒸餾水	1%NaHCO3
	植物種類	爬山虎	爬山虎	石榴	石榴
	葉圓片數(shù)(沉入水底)	4	4	4	4
結(jié)果	第1片葉圓片上浮時(shí)間	/	第78分鐘	/	第100分鐘
	第4片葉圓片上浮時(shí)間	/	第140分鐘	/	第211分鐘
	實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)沉沒水底的葉圓片數(shù)	4	0	4	0

請(qǐng)分析回答下列問題：

【1】該興趣小組的實(shí)驗(yàn)方法稱_____________________________。解釋2號(hào)和4號(hào)試管中的葉圓片上浮的原因： ______________________________ 。

【2】解釋1號(hào)和3號(hào)試管中的葉圓片到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)仍沉沒水底的原因：_____________________________________________________________________________。

【3】為什么不同植物的葉圓片在相同條件下上浮所需的時(shí)間不同？有的同學(xué)認(rèn)為是由于不同植物的葉圓片質(zhì)量不同，有的同學(xué)認(rèn)為是由于不同植物的葉細(xì)胞間隙大小不同(細(xì)胞間隙越大積聚氣體的速度越快)。同學(xué)們利用電子天平測量相同數(shù)量的爬山虎和石榴的葉圓片質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)兩者等重。那么，應(yīng)如何針對(duì)上述問題展開進(jìn)一步的探究呢？如果你是小組成員，請(qǐng)你簡要說明實(shí)驗(yàn)思路。_________。

【4】該小組為更好的研究光合作用速率與NaHCO3溶液濃度的關(guān)系：將同種植物等量的抽空葉圓片轉(zhuǎn)至不同濃度的NaHCO3溶液中，給予一定的光照，測量每個(gè)培養(yǎng)皿中葉圓片上浮至液面所用的平均時(shí)間(如圖).有關(guān)分析正確的是 ( )

A.在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸減小

B.在bc段，單獨(dú)增加光照或溫度或NaHCO3溶液濃度，都可以縮短葉圓片上浮的時(shí)間

C.在c點(diǎn)以后，因NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降

D.因配制的NaHCO3溶液中不含氧氣，所以整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中葉片不能進(jìn)行呼吸作用

Answer 1

【答案】

【1】 真空滲水法 在適宜條件下葉圓片進(jìn)行光合作用，釋放的O2多于有氧呼吸消耗的O2，葉細(xì)胞間隙中的O2增加，使葉圓片浮力增大

【2】蒸餾水中缺乏CO2和O2，葉圓片不能進(jìn)行光合作用和有氧呼吸，其浮力基本不變

【3】取兩種植物的葉片做成切片，在顯微鏡下觀察其各自葉橫切面，比較兩者葉細(xì)胞間隙的大小

【4】C

【解析】

(1)真空滲水法的原理：排除葉肉細(xì)胞間隙中的空氣，充以水分，使葉片沉于水中，植物吸收CO2，釋放出的O2溶解度小，積累在細(xì)胞間隙，從而使葉片上浮。

(2)分析表格可知：1和3號(hào)試管由于沒有光合作用的原料二氧化碳，植物不行光合作用作用，不產(chǎn)生氧氣，故葉片不浮起；2和4號(hào)試管植物能夠進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生氧氣，故葉片可以浮起。

(3)分析曲線，剛開始增加碳酸氫鈉的濃度，光合作用強(qiáng)度增加；而再增加碳酸氫鈉的濃度，由于外界溶液濃度太高，導(dǎo)致植物的葉肉細(xì)胞失水，影響了葉肉細(xì)胞的代謝。

【1】該興趣小組的實(shí)驗(yàn)方法稱真空滲水法；2號(hào)和4號(hào)試管中的葉圓片上浮的原因是在適宜條件下葉圓片進(jìn)行光合作用，釋放的O2多于有氧呼吸消耗的O2，葉細(xì)胞間隙中的O2增加，使葉圓片浮力增大。

【2】由于光合作用需要二氧化碳作為原料，而1號(hào)和3號(hào)試管中的葉圓片到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)仍沉沒水底的原因蒸餾水中缺乏CO2和O2，葉圓片不能進(jìn)行光合作用和有氧呼吸，其浮力基本不變。

【3】觀察植物的葉細(xì)胞間隙大小的方法是取兩種植物的葉片做成切片，在顯微鏡下觀察其各自葉橫切面，比較兩者葉細(xì)胞間隙的大小。

【4】A、在ab段，隨著NaHCO3溶液濃度的增加，光合作用速率逐漸增大，A錯(cuò)誤；
B、在bc段，單獨(dú)增加NaHCO3溶液濃度，葉圓片上浮的時(shí)間不會(huì)在變短，B錯(cuò)誤；
C、在c點(diǎn)以后，因NaHCO3溶液濃度過高，使葉肉細(xì)胞失水而導(dǎo)致代謝水平下降，C正確；
D、由于光合作用產(chǎn)生氧氣，因此實(shí)驗(yàn)過程中葉片能進(jìn)行呼吸作用，D錯(cuò)誤。

故選C。