Question

3．氣孔是植物葉表皮組織上的小孔，由兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞圍繞而成，為氣體出入葉片的門戶．研究表明，保衛(wèi)細(xì)胞吸水，氣孔開啟；保衛(wèi)細(xì)胞失水，氣孔關(guān)閉．為驗(yàn)證次結(jié)論，北京某中學(xué)生物小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．
（1）請(qǐng)完成該實(shí)驗(yàn)，并回答問題．
材料：蠶豆植株、0.3g/mL蔗糖溶液、清水、光學(xué)顯微鏡、玻片等
步驟：①把蠶豆植株放在濕潤(rùn)的空氣中光照一段時(shí)間后，取蠶豆葉下表皮制作臨時(shí)裝片．
②向裝片滴加清水，一段時(shí)間后，在顯微鏡下觀察到氣孔開放；再向裝片滴加0.3g/mL蔗糖溶液，一段時(shí)間后，在顯微鏡下觀察到氣孔關(guān)閉．
本實(shí)驗(yàn)的原理是：當(dāng)細(xì)胞外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，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．
（2）氣孔開放程度可用氣孔導(dǎo)度表示，氣孔導(dǎo)度越大，說明氣孔開放程度越大．如圖表格是在研究“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(cè)量的平均值），請(qǐng)回答問題．

土壤含水量	凈光合速率（μm0l•m2•s-1）	氣孔導(dǎo)度（mm0l•m2•s-1）
10.3	7.4	0.116
12.0	16.8	0.269
15.2	17.1	0.378
18.4	22.9	0.441

①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以推測(cè)氣孔導(dǎo)度與光合作用的關(guān)系是氣孔導(dǎo)度與凈光合速率正相關(guān)；從氣孔開閉角度分析土壤含水量影響光合作用的原因是：氣孔開放程度越大，植物從外界吸收二氧化碳越多在一定范圍內(nèi)，土壤含水量越高．
②7月23日，小組同學(xué)對(duì)生長(zhǎng)于不同含水量土壤的兩組苜蓿凈光合速率進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果如圖所示．在土壤含水量為8.0條件下，14：00時(shí)葉片的氣孔導(dǎo)度小（大/小/等）于16：00時(shí)；圖示時(shí)間范圍內(nèi)，苜蓿體內(nèi)有機(jī)物總量最多的時(shí)間點(diǎn)為18：00，兩組苜蓿氣孔導(dǎo)度最接近的時(shí)間點(diǎn)大約在8：00左右．

Answer 1

分析 1、由題意知，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．

解答 解；（1）②由題意知，細(xì)胞吸水后氣孔開放，因此觀察氣孔開放要在載玻片上滴清水，使細(xì)胞通過滲透作用吸水．
③向向裝片滴加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；該實(shí)驗(yàn)的原理是：細(xì)胞外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度，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．
（2）①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．
②分析題圖曲線可知，土壤含水量為8．O條件下，14：OO時(shí)葉片凈光合速率小于16：OO時(shí)，說明14：OO時(shí)葉片的氣孔導(dǎo)度小于16：OO時(shí)；圖示時(shí)間范圍內(nèi)，苜蓿體內(nèi)有機(jī)物總量最多的時(shí)間點(diǎn)為18時(shí)．兩組苜蓿氣孔導(dǎo)度最接近的時(shí)間點(diǎn)大約在8：00左右
故答案為：
（1）②清水    3g/mL蔗糖溶液    細(xì)胞外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度
（2）①氣孔導(dǎo)度與凈光合速率正相關(guān)    氣孔開放程度越大，植物從外界吸收二氧化碳越多
②小   18：00    8：00

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是細(xì)胞滲透吸水（失水）的原理，土壤含水量、氣孔導(dǎo)度、凈光合作用速率之間的關(guān)系，本題旨在考查學(xué)生分析題干獲取信息的能力，并利用相關(guān)信息完善實(shí)驗(yàn)步驟、分析和處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果、獲取正確結(jié)論的能力．