Question

為探究KHCO₃對(duì)水稻四葉齡幼苗光合作用的影響，稱取10g四葉齡水稻葉片，均分為兩份，分別做如下實(shí)驗(yàn)．（實(shí)驗(yàn)中使用的氧電極可測(cè)量溶液中O₂變化的速率）
實(shí)驗(yàn)一：采用差速離心法將一份葉片制備葉綠體，均分為4組，分別置于不同濃度的KHCO₃溶液中，在適宜光照、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測(cè)定其O₂釋放速率．
實(shí)驗(yàn)二：將另一份葉片切成約1.0mm×1.0mm小塊，均分為4組，分別置于不同濃度的KHCO₃溶液中，在適宜光照、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測(cè)定其O₂釋放速率．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖．請(qǐng)據(jù)圖回答：
（1）在實(shí)驗(yàn)的濃度范圍內(nèi)，隨著KHCO₃溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O₂釋放速率均

 

，原因是光合作用所需的

 

增加導(dǎo)致的．
（2）在相同KHCO₃溶液濃度下，葉切片的O₂釋放速率

 

（填大于/小于/等于）葉綠體的O₂釋放速率．原因可能是葉切片光合作用產(chǎn)生的O₂一部分被

 

，相應(yīng)的反應(yīng)式為：

 

．
（3）為探究第（2）題的原因分析是否正確，設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)補(bǔ)充．
稱取

 

g四葉齡水稻葉片，切成約1.0mm×1.0mm小塊，均分為4組，分別置于0、0.01、0.05、0.1mol?L^-1的KHCO₃溶液中，在

 

條件下，分別用氧電極測(cè)定其

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：影響光合作用速率的環(huán)境因素

專題：

分析：本題分析實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線為解題關(guān)鍵．實(shí)驗(yàn)一中制備的是葉綠體，該實(shí)驗(yàn)裝置中只進(jìn)行光合作用；而實(shí)驗(yàn)二中是將葉片切成小塊，該實(shí)驗(yàn)裝置既進(jìn)行光合作用有進(jìn)行呼吸作用．從曲線圖可以看出，隨著KHCO₃溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O₂釋放速率均上升，這是由于KHCO₃溶液可以提供CO₂的結(jié)果，但是實(shí)驗(yàn)一結(jié)果的曲線始終處于實(shí)驗(yàn)二曲線之上，即在相同KHCO₃溶液濃度下，葉切片的O₂釋放速率小于葉綠體的O₂釋放速率，這可能是葉切片要進(jìn)行呼吸作用消耗氧氣的原因．

解答： 解：（1）圖中可以看出，隨著KHCO₃溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O₂釋放速率均上升，這是由于KHCO₃溶液可以提供CO₂，KHCO₃溶液濃度越高，提供的CO₂越多，光合作用強(qiáng)度就越大．
（2）圖中可以看出，實(shí)驗(yàn)一結(jié)果的曲線始終處于實(shí)驗(yàn)二曲線之上，即在相同KHCO₃溶液濃度下，葉切片的O₂釋放速率小于葉綠體的O₂釋放速率，這可能是葉切片要進(jìn)行呼吸作用消耗氧氣的原因，相應(yīng)的反應(yīng)式為C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

酶

6CO₂+12H₂O+能量．
（3）為了驗(yàn)證葉片呼吸作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，需要排除光照的干擾，在無(wú)光條件下，其他條件都相同，測(cè)定細(xì)胞的呼吸作用，由于“稱取10g四葉齡水稻葉片，均分為兩份”，所以可以設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)為稱取5g小麥幼苗葉片，切成約1.0mm x l．Omm小塊，均分為4組，分別置于0、0.01、0.05、0.1mol?L^-1的KN0₃溶液中，在黑暗、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測(cè)定其0₂消耗速率．
故答案為：
（1）上升 CO₂濃度
（2）小于 呼吸作用消耗   C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O

酶

6CO₂+12H₂O+能量
（3）5    黑暗、20℃恒溫 O₂消耗速率（或呼吸速率）

點(diǎn)評(píng)：本題考查了影響光合作用和呼吸作用的環(huán)境因素，意在考查考生能從題目所給的圖形中獲取有效信息的能力；運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力．