Question

在A、B兩玻管內(nèi)盛有稀葡萄糖液20mL．在A管內(nèi)加入一定數(shù)目的某種單細(xì)胞真核生物，在B管內(nèi)加入數(shù)目相同的另一種單細(xì)胞真核生物，再向兩玻管液體內(nèi)充入空氣后，迅速將玻管密封，放置在光照明亮處．實驗員每隔一定時間從兩玻璃管內(nèi)分別取出少量溶液，測定內(nèi)含O₂和CO₂的濃度，歷經(jīng)3h，其數(shù)值變化如圖所示．然后撤去光照，再重復(fù)上述測定工作，又歷經(jīng)3h．問：
（1）A管內(nèi)液體呈何種顏色？說明判斷根據(jù)

 

．
（2）在最初3h內(nèi)，兩玻璃管內(nèi)的葡萄糖濃度是否都下降了？

 

試說明理由．

 

（3）撤去光照后3h內(nèi)，A、B兩管液體中O₂和CO₂的濃度將發(fā)生怎樣的變化？解釋變化原因，并把變化情況畫在上述兩圖的右半部分．

 

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Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：本題是一道對實驗結(jié)果進(jìn)行預(yù)測的實驗題．
根據(jù)題意，在A、B兩試管內(nèi)分別裝有兩種單細(xì)胞真核生物，開始充入空氣，后密封，說明與外界不再發(fā)生物質(zhì)交換．從實驗結(jié)果分析：A管內(nèi)O₂濃度在增加，CO₂濃度卻下降，說明A管內(nèi)的單細(xì)胞真核生物能夠吸收CO₂釋放O₂．由此可確定A管內(nèi)的單細(xì)胞真核生物是一種能夠進(jìn)行光合作用的藻類，細(xì)胞內(nèi)含有葉綠素，所以A管內(nèi)液體的顏色應(yīng)是綠色的．在最初實驗的3h內(nèi)，由于有光照，從實驗結(jié)果分析光合作用大于呼吸作用，所以培養(yǎng)液中的葡萄糖含量增加．撤去光照后，A管內(nèi)的藻類就不能進(jìn)行光合作用，但呼吸作用照常進(jìn)行，所以O(shè)₂的濃度開始下降，CO₂的濃度開始上升．B管內(nèi)的實驗結(jié)果是CO₂濃度增加而O₂的濃度開始下降，說明其內(nèi)的單細(xì)胞真核生物消耗O₂釋放CO₂，由此可確定B管內(nèi)的單細(xì)胞真核生物只能進(jìn)行有氧呼吸，培養(yǎng)液中的葡萄糖被這種生物消耗而下降．這種單細(xì)胞真核生物有可能是酵母菌．光照對這種生物的代謝不發(fā)生影響．撤去光照，呼吸作用照常進(jìn)行，O₂的濃度繼續(xù)下降，CO₂的濃度繼續(xù)上升．

解答： 解：（1）從實驗結(jié)果分析：A管內(nèi)O₂濃度在增加，CO₂濃度卻下降，說明A管內(nèi)的單細(xì)胞真核生物能夠吸收CO₂釋放O₂．由此可確定A管內(nèi)的單細(xì)胞真核生物是一種能夠進(jìn)行光合作用的藻類，細(xì)胞內(nèi)含有葉綠素，所以A管內(nèi)液體的顏色應(yīng)是綠色的．（2）在最初實驗的3h內(nèi)，由于有光照，根據(jù)O₂和CO₂的濃度變化，可知A內(nèi)生物體進(jìn)行光合作用的強(qiáng)度大于呼吸作用，糖類的合成大于呼吸時的消耗．因此A管內(nèi)葡萄糖濃度不會下降．根據(jù)O2濃度不斷下降，CO₂濃度不斷上升，可知B管內(nèi)生物體僅持續(xù)進(jìn)行呼吸作用，消耗葡萄糖．因此B管內(nèi)葡萄糖濃度下降．
（3）撤去光照后3h內(nèi)，因為A管內(nèi)生物體不再進(jìn)行光合作用，而呼吸作用仍在繼續(xù)進(jìn)行，所以A管內(nèi)O₂濃度開始下降，CO₂濃度開始上升．撤去光照后3h內(nèi)，因為B管內(nèi)生物的呼吸作用仍在進(jìn)行，所以B管內(nèi)O₂濃度繼續(xù)下降，CO₂濃度繼續(xù)上升．畫圖（見下圖）．
故答案為：
（1）綠色           從實驗結(jié)果可以知A管內(nèi)單細(xì)胞真核生物能進(jìn)行光合作用，其細(xì)胞內(nèi)必含有葉綠素
（2）A管內(nèi)葡萄糖濃度不會下降，B管內(nèi)葡萄糖濃度下降             根據(jù)O₂和CO₂的濃度變化，可知A內(nèi)生物體進(jìn)行光合作用的強(qiáng)度大于呼吸作用，糖類的合成大于呼吸時的消耗．因此A管內(nèi)葡萄糖濃度不會下降．根據(jù)O₂濃度不斷下降，CO₂濃度不斷上升，可知B管內(nèi)生物體僅持續(xù)進(jìn)行呼吸作用，消耗葡萄糖．因此B管內(nèi)葡萄糖濃度下降
（3）A管內(nèi)O₂濃度開始下降，CO₂濃度開始上升．因為A管內(nèi)生物體不再進(jìn)行光合作用，而呼吸作用仍在繼續(xù)．B管內(nèi)O₂濃度繼續(xù)下降，CO₂濃度繼續(xù)上升．因為B管內(nèi)生物的呼吸作用仍在進(jìn)行．畫圖（見下圖）

點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生的析圖能力，實驗分析能力和作圖能力．光合作用需要光照，沒有光照就沒有光合作用．呼吸作用不需要光照，在有光和無光的時候都能進(jìn)行．在實驗設(shè)計時要注意兩個原則：對照原則和單一變量原則．在實驗中還要保證無光變量相同且適宜，要減少無關(guān)變量的干擾．光合作用和呼吸作用是考核的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要深刻理解它們的聯(lián)系與區(qū)別．