Question

10．為證實“綠葉在光下制造有機物”，某同學制定了以下實驗方案：
①選取一盆生長旺盛的天竺葵，用黑紙片把一片葉的一部分從上下兩面遮蓋起來，放到陽光下照射幾個小時，使其充分進行光合作用．
②取下該葉片，放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，使葉綠素溶于酒精中．
③將變為黃白色的葉片取出，用清水漂洗后，平鋪在培養皿中，向葉片滴幾滴碘液，觀察葉片顏色的變化．
請根據實驗方案回答下列問題：
（1）該實驗方案有一處明顯的錯誤，請改正放到光下照射前，應將天竺葵放在黑暗處一晝夜，這項操作的目的是將葉片中原有的淀粉運走耗盡．
（2）實驗中，用黑紙片把一片葉的一部分從上下兩面遮蓋起來是為了形成對照實驗．
（3）按照改正的實驗方案進行實驗，向駝色的葉片滴加碘液，稍停片刻，用清水沖掉碘液，觀察到的實驗現象是葉片未遮光的部分不變藍色．
（4）將葉片變藍的部分用雙面刀片縱向迅速切割，選取最薄的一片制成臨時裝片，放在顯微鏡下觀察發現，在葉肉細胞中變藍的結構是葉綠體，該結構既是生產有機物的“車間”，也是植物體的“能量轉換器”．請寫出光合作用的反應式：二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物（儲存著能量）+氧氣．

Answer 1

分析 《綠葉在光下制造有機物》的實驗步驟是：①暗處理：把盆栽的天竺葵放到黑暗處一晝夜，目的是把葉片中的淀粉全部轉運和消耗．②部分遮光：用黑紙片把葉片的一部分從上下兩面遮蓋起來，然后移到陽光下照射． ③幾小時后，摘下葉片，去掉遮光的紙片．④脫色：把葉片放入盛有酒精的小燒杯中，隔水加熱，使葉片中的葉綠素溶解到酒精中，葉片變成黃白色．⑤漂洗、染色：用清水漂洗葉片，再把葉片放到培養皿里，向葉片滴加碘液．⑥觀察：稍停片刻，用清水沖掉碘液，觀察葉片顏色發生了什么變化．

解答 解：（1）分析該同學的實驗步驟可以發現該同學在光照前沒有對實驗材料（天竺葵）進行暗處理，即將天竺葵放在黑暗處一晝夜，這樣做的目的是將葉片中原有的淀粉運走耗盡，以說明實驗中檢測到的淀粉是實驗過程中產生的，而不是原先儲存的．
（2）該實驗的目的是探究光是否是光合作用的條件，因此應該以“光”為變量形成對照試驗；實驗中，用黑紙片把一片葉的一部分從上下兩面遮蓋起來是為了形成對照實驗．
（3）葉片的未遮光的部分進行了光合作用，產生了淀粉，經過處理后滴加碘液后變藍色；葉片的遮光部分由于缺少光，沒有進行光合作用，經過處理后滴加碘液后不變藍色．
（4）淀粉有遇碘變藍色的特性，向脫色的葉片滴加碘液就是為了檢驗有無淀粉生成．
    光合作用的場所是葉綠體，因此“將葉片變藍的部分用雙面刀片縱向迅速切割，選取最薄的一片制成臨時裝片，放在顯微鏡下觀察發現”在葉肉細胞中變藍的結構是葉綠體．
    細胞中的能量轉換器有葉綠體和線粒體；葉綠體是植物細胞進行光合作用的場所，葉綠體中的葉綠素能吸收光能，將光能轉變為化學能，儲存在它所制造的有機物中．光合作用的反應式為：二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物（儲存著能量）+氧氣．
故答案為：（1）放到光下照射前，應將天竺葵放在黑暗處一晝夜（意思對即可）；將葉片中原有的淀粉運走耗盡    
（2）形成對照實驗
（3）不變藍色    
（4）葉綠體；二氧化碳+水$→_{葉綠體}^{光能}$有機物（儲存著能量）+氧氣

點評 理解各實驗步驟設置的目的是解答該題的關鍵．