红叶紫背天葵的叶背和茎均为紫红色.科研人员以红叶紫背天葵幼苗为材料进行了相关实验.请分析实验并回答相关问题．(1)实验一:探究气孔开闭与细胞吸水失水的关系．①配制不同浓度的蔗糖溶液,②制作红叶紫背天葵叶片下表皮临时装片,③用显微镜观察红叶紫背天葵叶片下表皮细胞质壁分离程度及气孔张开程度,④将红叶紫背天葵叶片下表皮临时装片中的清水换� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

红叶紫背天葵的叶背和茎均为紫红色，科研人员以红叶紫背天葵幼苗为材料进行了相关实验，请分析实验并回答相关问题．
（1）实验一：探究气孔开闭与细胞吸水失水的关系．①配制不同浓度的蔗糖溶液；②制作红叶紫背天葵叶片下表皮临时装片；③用显微镜观察红叶紫背天葵叶片下表皮细胞质壁分离程度及气孔张开程度；④将红叶紫背天葵叶片下表皮临时装片中的清水换成不同浓度的蔗糖溶液，⑤观察并记录实验结果，结果如下表（“-”表示不能发生，“+”表示能发生，“+”越多表示程度越大．）

蔗糖溶液浓度/g	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45	0.50	0.50
质壁分离程度	-	-	-	-	+	++	+++	+++
气孔张开程度	+++	+++	+++	++	+	-	-	-

①选用红叶紫背天葵叶片下表皮作实验材料的主要优点是

，植物细胞原生质层的选择透过性取决于

结构．

②红叶紫背天葵叶片下表皮细胞液渗透压与浓度在

之间的蔗糖溶液相当．该实验的结果表明，细胞

导致气孔关闭．
（2）实验二：从生长状况相同的红叶紫背天葵叶片上剪出大小、部位相同的若干圆叶片，抽出叶片细胞内的气体，平均分层次若干份，然后，置于不同浓度的NaHCO₃溶液中，给予相同的一定强度光照，测量圆叶片上浮至液面所需时间，其记录结果绘成曲线如右图．从图解分析，Y点比X点细胞内的C₅含量

，YZ段曲线平缓的限制因素可能是

，而Z点以后曲线上行，其原因应该是

．

考点：影响光合作用速率的环境因素,细胞质壁分离与质壁分离复原现象及其原因

专题：

分析：质壁分离的条件是细胞外液的浓度高于细胞内液的浓度，细胞失水．其原理是细胞膜与液泡膜及其之间的细胞质共同构成的原生质层可以看成半透膜．影响光合作用的主要环境因素是光照强度、温度和二氧化碳的浓度．

解答： 解：（1）实验一：
①由于红叶紫背天葵叶片下表皮细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察，所以可以作为质壁分离的实验材料．植物细胞原生质层的选择透过性取决于细胞膜和液泡膜结构．
②据题表分析，红叶紫背天葵叶片下表皮细胞液渗透压与浓度在 0.35～0.40 g?mL^-1之间的蔗糖溶液相当．该实验的结果表明，细胞发生质壁分离后气孔关闭，即细胞失水导致气孔关闭．
（2）实验二：
据图分析，Y点比X点的碳酸氢钠浓度高，即提高二氧化碳的供应量时，五碳化合物固定二氧化碳加快，即五碳化合物的群落加快，光照不变，三碳化合物还原不变，五碳化合物来源不变，最终导致五碳化合物含量下降．YZ段曲线平缓此时二氧化碳不再是限制光合作用的因素，限制因素可能是光照强度．而Z点以后NaHCO₃溶液浓度过，高导致细胞失水逐渐死亡曲线上行．
故答案为：
（1）实验一：
①其细胞的中央大液泡呈紫红色便于观察　细胞膜和液泡膜
②0.35～0.40 g?mL^-1失水　
（2）实验二：
下降光照强度 NaHCO₃溶液浓度过高导致细胞失水逐渐死亡

点评：本题主要考查植物细胞的质壁分离与光合作用的相关知识，意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用．

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