Question

某同学利用图所示装置对植物新陈代谢中某些生理活动进行相关研究，请回答下列问题：
：
（1）在培养液中加入H₂¹⁸O，一段时间后在植物体周围的空气中检测到放射性的物质有¹⁸O₂、H₂¹⁸O、C¹⁸O₂，它们分别是由光合作用、

 

、

 

产生的．
（2）用此装置培养某植物时，第一周长势正常，第二周出现缺素症，原因是矿质元素吸收需要消耗

 

，而此装置中根系一直浸在水中，导致

 

．
（3）若用此装置来探究CO₂是否是光合作用的原料，则还需要增加一个实验装置，做法是

 

，其他条件同此装置．

Answer 1

考点：光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化,细胞呼吸的过程和意义

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：NaHCO₃溶液能为植物光合作用提供原料--CO₂，在光照下，植物能够进行光合作用．由于植物不光反应阶段产生氧气，所以植物能进行有氧呼吸．据此答题．

解答： 解：（1）由于水能在光反应阶段被分解，并释放出氧气；水被植物根部吸收后，通过蒸腾作用产生的拉力运输到枝叶，并蒸发到空气中；水能参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸在酶的作用下形成二氧化碳．因此，在培养液中加入H₂¹⁸O，一段时间后在植物体周围的空气中检测到放射性的物质有¹⁸O₂、H₂¹⁸O、C¹⁸O₂．
（2）植物吸收离子的方式是主动运输，需要载体、消耗能量．由于装置中根系一直浸在水中，导致有氧呼吸减弱，无氧呼吸产生能量少，供能不足，从而使植物吸收的矿质元素量减少，导致出现缺素症．
（3）由于NaHCO₃溶液能为植物光合作用提供CO₂，而NaOH溶液能吸收细胞呼吸释放出的CO₂，所以若用此装置来探究CO₂是否是光合作用的原料，则还需要增加一个将NaHCO₃溶液换成等量的NaOH溶液的实验装置，其他条件同此装置，形成对照．
故答案为：
（1）蒸腾作用        呼吸作用
（2）能量            有氧呼吸减弱，无氧呼吸产生能量少，供能不足
（3）将NaHCO₃溶液换成等量的NaOH溶液

点评：本题综合考查光合作用、蒸腾作用和呼吸作用的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．