Question

【題目】某興趣小組用多株發(fā)育狀況一致的天竺葵植株做有關(guān)光合作用和細(xì)胞呼吸的實驗，實驗步驟和分組處理見下表，回答下列問題：

	A組	B組	C組	D組
①天竺葵經(jīng)過24小時“X”處理	+	+	+	+
②小燒杯中加入等量液體	NaOH溶液	清水	清水	清水
③用無色透明玻璃罩蓋住植株和小燒杯	+	+	+	+
④不同光照處理5小時	較強光照	較弱 光照	較強 光照	黑暗 處理
⑤取一片葉，脫色處理后，滴加碘液，觀察葉片顏色變化	不變藍(lán)色	不變 藍(lán)色	變 藍(lán)色	不變 藍(lán)色

注：表中的“+”表示做了該項操作。

（1）步驟①中的“X”處理具體是指____________，目的是_____________。

（2）本實驗的自變量為____________________________。

（3）經(jīng)過步驟⑤處理后，A組和B組植株的葉片不變藍(lán)色，可能的原因是A組植株_____________，B組植株_____________。C組遇碘液變藍(lán)色的物質(zhì)合成場所是_____________，合成該物質(zhì)所需的ATP來自于_______________膜。

（4）經(jīng)過步驟④處理后，從C組和D組植株葉片上各取面積為4cm2大小的葉片，測得其干重分別為M克和N克，假設(shè)各組實驗所用天竺葵植株葉片的呼吸速率相同，則M—N可用來評價單位時間內(nèi)單位面積的C組植株葉片_______________(填“積累”、“消耗”或“制造”)有機物的能力。

Answer 1

【答案】黑暗（無光） 消耗葉片中的有機物(或淀粉) 光照強度和CO2 CO2供應(yīng)不足（植物不能進(jìn)行光合作用），無淀粉合成(或不能制造淀粉)，用碘液檢測不變藍(lán)(或無藍(lán)色現(xiàn)象) 光照較弱，光合作用強度小于或等于呼吸作用強度，無淀粉積累，用碘液檢測不變藍(lán)(或無藍(lán)色現(xiàn)象) 葉綠體（基質(zhì)） (葉綠本)類囊體薄膜 制造

【解析】

試題分析表個性信息可知，A、B對照，實驗的自變量是小燒杯中液體的種類，A組液體是氫氧化鈉，吸收二氧化碳，不能進(jìn)行光合作用，B組的液體是蒸餾水，能進(jìn)行光合作用，二者都能進(jìn)行呼吸作用；B、C、D組對照，實驗的自變量是光照強度，C組光照強度強，光合作用強度大，D組光照強度是0，因此不能進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用。

（1）（2）根據(jù)以上分析已知，該實驗的自變量是光照強度和二氧化碳，則實驗?zāi)康氖翘骄抗庹諒姸取⒍�氧化碳對光合作用強度的影響，因此X處理應(yīng)該是黑暗處理，目的是消耗葉片中的有機物(或淀粉)。

（3）由表格信息可知，A組小燒杯中是氫氧化鈉溶液，吸收二氧化碳，因此由于二氧化碳不足，不能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生淀粉，所以碘液處理后不能變藍(lán)；B組弱光條件下，光合作用強度小，光合作用強度小于呼吸作用強度，無淀粉積累，因此碘液處理后也不能變藍(lán)。C組光照強度較高，光合作用大于呼吸作用強度，有淀粉的積累，所以碘液處理后變藍(lán)，淀粉是在葉綠體基質(zhì)中合成的，消耗的ATP是由發(fā)生在類囊體薄膜上的光反應(yīng)產(chǎn)生的。

（4）設(shè)天竺葵經(jīng)過24小時“X”處理后，4cm2大小的葉片的干物質(zhì)量是a，C組光照5小時光照5小時干物質(zhì)的量是a+凈光合作用強度×5=M，D組不進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用，因此5小時后干物質(zhì)的量是a-5×呼吸作用強度=N，則M-N=（a+凈光合作用強度×5）-（a-5×呼吸作用強度）=5（凈光合作用強度+呼吸作用強度）=5×實際光合作用強度=5小時內(nèi)有機物合成量，因此M—N可用來評價單位時間內(nèi)單位面積的C組植株葉片制造有機物的能力。