Question

【题目】某生物小组利用图1装置在25℃（光合作用最适温度）下培养番茄幼苗，通过测定不同时段密闭玻璃罩内幼苗的02释放速率来测量光合速率，结果如图2所示。图3是植物表皮的保卫细胞及其围成的气孔结构图，图4是该小组用红光和蓝光处理植株后，植物表皮气孔的开放情况。请回答下列问题：

（1）图1实验中无色透明玻璃钟罩的作用是____________________________________。

（2）若在配制完全营养液时，忘记加入MgS04，采用该植物的叶片进行叶绿体色素的提取和分离，发现滤纸条上色素带的变化是__________________________。

（3）利用根毛区细胞和完全培养液不能观察到质壁分离，分析其原因是_____________。

（4）图2中在t0～t1之间番茄幼苗可能产生二氧化碳的场所是_____________________，t3～t4之间限制光合作用速率的环境因素是_____________。

（5）将图3中保卫细胞去除细胞壁后制成原生质体，将其置于等渗悬浮液中，经蓝光照射后,测得溶液的pH显著下降，说明蓝光能促进原生质体将H+运出细胞，进而促进K+进入保卫细胞，使气孔开放。请分析气孔开放的原因：__________________________。

（6）光照影响保卫细胞的气孔开放。图4中A曲线是在饱和红光照射下（此时光合作用速率达到最大）测得的气孔开度。B曲线是在饱和红光的前提下，添加蓝光照射测得的结果。A、B两曲线所示结果说明_________________________________________。

Answer 1

【答案】透光并阻止钟罩内和外界环境发生物质交换叶绿素a和b的色素带变窄完全培养液和根的细胞液是等渗，细胞不会发生失水现象或渗透失水细胞质基质和线粒体基质C02浓度K+ 使保卫细胞内渗透压升高，细胞吸水，使气孔开放蓝光可促进气孔的开放；光照影响保卫细胞的气孔开放不是保卫细胞光合作用所致

【解析】

本题考查渗透作用、呼吸作用和光合作用的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．

（1）无色透明是为了透光，用钟罩罩住是为了密闭植物，阻断其与外界的物质交换。

（2）镁元素是叶绿素的组成成分，所以滤纸条上色素带的变化是：叶绿素a和b的色素带变窄 。

（3）发生质壁分离需要细胞液浓度小于细胞外液浓度，所以不发生质壁分离的原因是完全培养液和根的细胞液等渗，细胞不会发生渗透失水。

（4）图2中在t0～t1之间是黑暗条件，只有呼吸作用，氧气不断的被消耗，所以番茄幼苗可能有无氧气不足还进行着无氧呼吸，所以产生二氧化碳的场所可能是细胞质基质和线粒体。t3～t4之间光合作用速率因补充二氧化碳而逐渐增大，所以限制光合作用速率的环境因素是二氧化碳浓度。

（5）由图3可知，保卫细胞吸水时，气孔开放，而细胞吸水是由于细胞液浓度大于外界溶液浓度。所以气孔开放的原因：K+进入细胞， 使保卫细胞内渗透压升高，细胞吸水，使气孔开放。

（6）由添加蓝光照射测得的结果可知：蓝光可促进气孔的开放；由于光合作用速率已经达到最大，所以光照影响保卫细胞的气孔开放不是保卫细胞光合作用所致。