Question

3．植物葉片表皮上分布有大量的氣孔，氣孔結構如圖所示．當組成氣孔的細胞（保衛細胞）吸水后，會膨脹變形，氣孔開啟．請以放置一小段時間的菠菜為研究材料設計一個實驗，證明氣孔具有開啟和關閉的功能．要求寫出實驗材料與主要用具、實驗步驟、預測實驗結果并作出解釋．
（1）實驗材料與用具：菠菜、清水、濃鹽水、蓋玻片、載玻片、顯微鏡、吸水紙、滴管、鑷子等．
（2）實驗步驟：
①取菠菜葉，用鑷子剝去表皮．
②在載玻片上滴一滴清水，將表皮放入清水中，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片．
③將臨時裝片放在顯微鏡載物臺上，先在低倍鏡下找到氣孔，移動到視野中央．再換高倍鏡進行觀察，記錄觀察到的氣孔狀態．
④在蓋玻片的一側滴上濃鹽水，在另一側用吸水紙吸取蓋玻片下的液體，反復做幾次．
⑤繼續觀察氣孔的變化，并做記錄．
（3）預測實驗結果并作出解釋：
清水中氣孔開啟．因為細胞液濃度大于細胞外溶液濃度，細胞吸水膨脹變形，氣孔開啟；
濃鹽水中氣孔關閉．因為細胞液濃度小于細胞外溶液濃度，細胞失水皺縮，氣孔關閉．

Answer 1

分析 本題解題關鍵是通過圖文分析，得出：保衛細胞吸水，葉片氣孔開啟；保衛細胞失水，葉片氣孔關閉．運用植物細胞滲透作用的原理：當外界溶液濃度＞細胞液濃度，細胞失水；當外界溶液濃度＜細胞液濃度，細胞吸水．另外還要熟悉并掌握臨時裝片的制片過程以及顯微鏡的正確操作．

解答 解：（1）實驗材料與主要用具：菠菜、清水、濃鹽水、蓋玻片、載玻片、顯微鏡、吸水紙、滴管、鑷子等．
（2）實驗步驟：①取菠菜葉，用鑷子剝取表皮．
②在載玻片上滴一滴清水，將表皮放入清水中，蓋上蓋玻片，制成臨時裝片．
③將臨時裝片放在顯微鏡的載物臺上，先用低倍鏡下找到氣孔，移到視野中央，再換高倍鏡進行觀察，記錄觀察到的氣孔狀態．
④在蓋玻片的一側滴上濃鹽水，再另一側用吸水紙吸取蓋玻片下的液體，反復幾次．
⑤繼續觀察氣孔的變化，并做記錄．
（3）預測實驗結果并作出解釋：
①在清水中氣孔應開啟，因為當細胞液濃度大于細胞外溶液濃度時，保衛細胞吸水膨脹變形，氣孔開啟． 
②在濃鹽水中氣孔應關閉，因為當細胞液濃度小于細胞外溶液濃度時，保衛細胞失水收縮，氣孔關閉．
故答案為：
（1）顯微鏡
（2）濃鹽水
（3）清水中氣孔開啟．因為細胞液濃度大于細胞外溶液濃度，細胞吸水膨脹變形，氣孔開啟
濃鹽水中氣孔關閉．因為細胞液濃度小于細胞外溶液濃度，細胞失水皺縮，氣孔關閉

點評 本題考查的知識點是成熟植物細胞滲透吸水和失水的原理；要求學生理解題中所給文字和圖表信息，運用已學生物學知識和掌握的實驗技能，設計實驗步驟、預測實驗結果，并能對實驗現象和結果進行解釋．