Question

18．番茄是重要的园艺作物，为了研究番茄植物的生理现象有同学做了如下实验：在透明密闭的小室内，放置两个培养罐，分别存放植物培养液和二氧化碳缓冲液（二氧化碳缓冲液可以使室内二氧化碳的量保持恒定），如装置图1，调节灯的光照强度，根据毛细管内水柱左右移动情况，绘制图2，此实验不考虑温度等因素对小室内气体体积的影响．请回答相关问题

（1）番茄属于被子植物，我们平时食用的番茄属于器官层次．
（2）图2中，在b光照强度下，水柱不移动的原因是该光照强度下光合作用和呼吸作用强度相等．
（3）bc段随着光照强度的增加，光合作用的强度增强，毛细管中的水柱向右移动．
（4）要证明番茄呼吸作用消耗氧气，应将该装置放在黑暗环境中，此时毛细管中的水柱移动方向是左移．
（5）无论是氧气，二氧化碳还是水蒸气出入植物体的门户都是气孔，该结构主要分布在叶片的下表皮．

Answer 1

分析 （1）植物体的结构层次为：细胞→组织→器官→植物体．细胞是生物体结构和功能的基本单位；而组织是形态、功能相似，结构相同的细胞构成的细胞群；器官指的是有不同的组织有机的结合在一起，形成具有一定功能的结构．
（2）绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，叫做光合作用，绿色植物通过光合作用不断消耗大气中的二氧化碳，维持了生物圈中二氧化碳和氧气的相对平衡．
（3）细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并且将储存在有机物中的能量释放出来，供给生命活动的需要的过程叫做呼吸作用．

解答 解：（1）植植物体的结构层次为：细胞→组织→器官→植物体．绿色开花植物有六大器官：根、茎、叶、花、果实、种子．其中根、茎、叶与营养有关，是营养器官；花、果实、种子与繁殖有关，是生殖器官．茄属于被子植物，我们平时食用的番茄属于器官层次．
（2）图2中，在b光照强度下，水柱不移动的原因是：该光照强度下光合作用和呼吸作用趋于平衡．
（3）bc段光合作用随着光照强度的增强光合作用增强释放的氧气增多，毛细管中的水柱向右移动．
（4）植物进行呼吸作用的场所为线粒体．要证明番茄幼苗呼吸作用消耗氧气，应将该装置放在黑暗的环境中，防止光合作用的干扰．由于呼吸作用要消耗氧气，所以毛细管中的水柱应向左移动．
（5）气孔是植物体蒸腾失水的“门户”，也是植物体与外界进行气体交换的“窗口”．植物能进行蒸腾作用、光合作用和呼吸作用，蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到植物体外的一个过程．大多数植物叶片上气孔分布的特点是：下表皮上的气孔数目比上表皮多，因此该结构主要分布在叶片的下表皮．
故答案为：（1）被子；器官；
（2）光合作用；呼吸作用；
（3）增强；右；
（4）黑暗；左移；
（5）气孔；下表皮．

点评 解答此题要掌握光合作用、呼吸作用的原理．