Question

20．生物兴趣小组选用大豆作为实验材料进行了探究，请回答相关问题：

（1）大豆种子在萌发初期，有机物的重量减少，原因是种子萌发时进行呼吸作用分解有机物，当幼叶逐渐形成时，其体内有机物重量逐渐增加，其变化如图甲所示：在时间t₂点，相应的有机物重量最小，曲线达到最低点，此时光合作用强度等于呼吸作用强度．（填“大于”“等于”或“小于”）
（2）将已萌发的大豆幼苗放在黑暗处一昼夜，然后按照图乙装置进行组装，放在阳光下，一段时间后，若红色小液滴向左移动，可能的原因是大豆幼苗进行呼吸作用吸收氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收．
（3）如果实验目的是探究二氧化碳是光合作用的原料，为了使设计更加严谨，需要增设对照组，方法是设计与图乙相同的装置，将氢氧化钠溶液改为等量的清水，此设计的实验变量是二氧化碳，验证实验结果的方法步骤是在两套装置中各取一叶片进行脱色和碘液染色处理，观察叶片的颜色变化．
（4）取对照组的一片叶子经过处理，放在显微镜下观察，得到如图丙的图象，其中图中标注的四个结构中，观察到的蓝色颗粒主要分布在[②]叶肉细胞．

Answer 1

分析 （1）光合作用与呼吸作用的关系如表：

	区别					联系
	场所	原料	条件	产物	能量
光合作用	叶绿体	二氧化碳、水	光	有机物、氧气	储存能量	相互联系 相互依存
呼吸作用	所有的活细胞	有机物、氧气	有无光皆可	二氧化碳、水	释放能量

（2）叶片包括表皮、叶肉、叶脉三部分，气孔是由一对半月形的保卫细胞围成的空腔，气孔的张开和闭合受保卫细胞的控制．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”．
（3）图甲大豆种子在萌发初期只能进行呼吸作用分解有机物而不能进行光合作用，到植物能进行光合作用但由于光合作用的强度小于呼吸作用强度，所以有机物的逐渐减少，曲线下降；当光合作用强度等于呼吸作用强度时，有机物不在减少，有机物重量最小，曲线达到最低点即t₂，t_2后光合作用的强度大于呼吸作用强度，有机物得以积累．图丙叶片的结构示意图，其中①上表皮、②叶肉、③叶脉、④气孔．

解答 解：（1）“大豆种子在萌发初期，有机物的重量减少”，原因是种子萌发时进行呼吸作用分解有机物；“当幼叶逐渐形成时，其体内有机物重量逐渐增加，其变化如图甲所示：”“在时间t₂点，相应的有机物重量最小，曲线达到最低点”，表明有机物不在减少，原因是此时光合作用强度等于呼吸作用强度．（填“大于”“等于”或“小于”）
（2）“将已萌发的大豆幼苗放在黑暗处一昼夜，然后按照图乙装置进行组装，放在阳光下”，装置内的二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收了，大豆幼苗不能进行光合作用，但是大豆幼苗能进行呼吸作用吸收氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收，导致装置中的气体减少，因此玻璃管中的红色小液滴会向左移动；所以“一段时间后，若红色小液滴向左移动”，可能的原因是大豆幼苗进行呼吸作用吸收氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收．
（3）“如果实验目的是探究二氧化碳是光合作用的原料”，唯一不同的变量是二氧化碳，“为了使设计更加严谨，需要增设对照组”，方法是设计与图乙相同的装置，将氢氧化钠溶液改为等量的清水，此设计的实验变量是二氧化碳，验证实验结果的方法步骤是在两套装置中各取一叶片进行脱色和碘液染色处理，观察叶片的颜色变化．
（4）光合作用的场所是叶绿体，叶绿体主要分布在②叶肉细胞中，因此“取对照组的一片叶子经过处理，放在显微镜下观察，得到如图丙的图象，其中图中标注的四个结构中”，观察到的蓝色颗粒主要分布在[②]叶肉细胞．
故答案为：（1）种子萌发时进行呼吸作用分解有机物；等于
（2）大豆幼苗进行呼吸作用吸收氧气，产生的二氧化碳被氢氧化钠吸收
（3）设计与图乙相同的装置，将氢氧化钠溶液改为等量的清水；二氧化碳；在两套装置中各取一叶片进行脱色和碘液染色处理，观察叶片的颜色变化
（4）②；叶肉细胞

点评 解答此类题目的关键是理解掌握光合作用、呼吸作用的特点、叶片的结构以及正确识图．