Question

20．生物興趣小組選用大豆作為實驗材料進行了探究，請回答相關問題：

（1）大豆種子在萌發初期，有機物的重量減少，原因是種子萌發時進行呼吸作用分解有機物，當幼葉逐漸形成時，其體內有機物重量逐漸增加，其變化如圖甲所示：在時間t₂點，相應的有機物重量最小，曲線達到最低點，此時光合作用強度等于呼吸作用強度．（填“大于”“等于”或“小于”）
（2）將已萌發的大豆幼苗放在黑暗處一晝夜，然后按照圖乙裝置進行組裝，放在陽光下，一段時間后，若紅色小液滴向左移動，可能的原因是大豆幼苗進行呼吸作用吸收氧氣，產生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收．
（3）如果實驗目的是探究二氧化碳是光合作用的原料，為了使設計更加嚴謹，需要增設對照組，方法是設計與圖乙相同的裝置，將氫氧化鈉溶液改為等量的清水，此設計的實驗變量是二氧化碳，驗證實驗結果的方法步驟是在兩套裝置中各取一葉片進行脫色和碘液染色處理，觀察葉片的顏色變化．
（4）取對照組的一片葉子經過處理，放在顯微鏡下觀察，得到如圖丙的圖象，其中圖中標注的四個結構中，觀察到的藍色顆粒主要分布在[②]葉肉細胞．

Answer 1

分析 （1）光合作用與呼吸作用的關系如表：

	區別					聯系
	場所	原料	條件	產物	能量
光合作用	葉綠體	二氧化碳、水	光	有機物、氧氣	儲存能量	相互聯系 相互依存
呼吸作用	所有的活細胞	有機物、氧氣	有無光皆可	二氧化碳、水	釋放能量

（2）葉片包括表皮、葉肉、葉脈三部分，氣孔是由一對半月形的保衛細胞圍成的空腔，氣孔的張開和閉合受保衛細胞的控制．氣孔是植物體蒸騰失水的“門戶”，也是植物體與外界進行氣體交換的“窗口”．
（3）圖甲大豆種子在萌發初期只能進行呼吸作用分解有機物而不能進行光合作用，到植物能進行光合作用但由于光合作用的強度小于呼吸作用強度，所以有機物的逐漸減少，曲線下降；當光合作用強度等于呼吸作用強度時，有機物不在減少，有機物重量最小，曲線達到最低點即t₂，t_2后光合作用的強度大于呼吸作用強度，有機物得以積累．圖丙葉片的結構示意圖，其中①上表皮、②葉肉、③葉脈、④氣孔．

解答 解：（1）“大豆種子在萌發初期，有機物的重量減少”，原因是種子萌發時進行呼吸作用分解有機物；“當幼葉逐漸形成時，其體內有機物重量逐漸增加，其變化如圖甲所示：”“在時間t₂點，相應的有機物重量最小，曲線達到最低點”，表明有機物不在減少，原因是此時光合作用強度等于呼吸作用強度．（填“大于”“等于”或“小于”）
（2）“將已萌發的大豆幼苗放在黑暗處一晝夜，然后按照圖乙裝置進行組裝，放在陽光下”，裝置內的二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收了，大豆幼苗不能進行光合作用，但是大豆幼苗能進行呼吸作用吸收氧氣，產生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收，導致裝置中的氣體減少，因此玻璃管中的紅色小液滴會向左移動；所以“一段時間后，若紅色小液滴向左移動”，可能的原因是大豆幼苗進行呼吸作用吸收氧氣，產生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收．
（3）“如果實驗目的是探究二氧化碳是光合作用的原料”，唯一不同的變量是二氧化碳，“為了使設計更加嚴謹，需要增設對照組”，方法是設計與圖乙相同的裝置，將氫氧化鈉溶液改為等量的清水，此設計的實驗變量是二氧化碳，驗證實驗結果的方法步驟是在兩套裝置中各取一葉片進行脫色和碘液染色處理，觀察葉片的顏色變化．
（4）光合作用的場所是葉綠體，葉綠體主要分布在②葉肉細胞中，因此“取對照組的一片葉子經過處理，放在顯微鏡下觀察，得到如圖丙的圖象，其中圖中標注的四個結構中”，觀察到的藍色顆粒主要分布在[②]葉肉細胞．
故答案為：（1）種子萌發時進行呼吸作用分解有機物；等于
（2）大豆幼苗進行呼吸作用吸收氧氣，產生的二氧化碳被氫氧化鈉吸收
（3）設計與圖乙相同的裝置，將氫氧化鈉溶液改為等量的清水；二氧化碳；在兩套裝置中各取一葉片進行脫色和碘液染色處理，觀察葉片的顏色變化
（4）②；葉肉細胞

點評 解答此類題目的關鍵是理解掌握光合作用、呼吸作用的特點、葉片的結構以及正確識圖．