Question

回答下列Ⅰ、Ⅱ小题：
Ⅰ．试管苗的光合作用能力较弱，需要逐步适应外界环境才能往大田移栽．研究人员进行了“改变植物组织培养条件缩短试管苗适应过程”的实验，实验在适宜温度下进行，图甲和图乙表示其中的两个实验结果．

请回答：
（1）图甲的实验是在大气CO₂浓度下进行的．据图分析，试管苗在不加蔗糖的培养中

 

和

 

更高．
（2）图乙是试管苗在密闭、无糖培养基条件下测得的24h内CO₂浓度变化曲线．图中b-c段CO₂浓度升高缓慢是因为

 

，c-d段CO₂浓度急剧下降是因为试管苗

 

．若d点时打开培养瓶塞，试管苗的光合速率

 

．
（3）根据上述实验结果推知，采用无糖培养基、

 

和

 

可缩短试管苗的适应过程．
Ⅱ．为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，请根据以下提供的实验材料与用具，写出实验思路，设计记录实验结果及原因分析的表格，并填入相应内容．
材料与用具：兔红细胞稀释液、质量分数为1.5%的NaCl溶液、蒸馏水、试管、显微镜等．
（要求：答题时对NaCl溶液的具体配制、待观察装片的具体制作不作要求）
（1）实验思路：
①

 

②

 

③

 

（2）设计一张表格，并将预期实验结果及原因分析填入该表中．

Answer 1

考点：影响光合作用速率的环境因素,物质进出细胞的方式的综合,植物培养的条件及过程

专题：

分析：Ⅰ．关于图表类题目应先找到自变量和因变量，从图甲中分析自变量为光照强度和是否加蔗糖，因变量为光合速率；从图中分析可知随着光照强度的增强，光合速率也增强，达到一定的光照饱和点后，光合速率不再增强．图甲中两条曲线间反映了不如蔗糖，光合速率更高．从图乙分析，自变量为一天中的时间，因变量为CO₂浓度，图中b-c段上升缓慢的原因是凌晨温度较低，呼吸速率较慢所致；c-d段急剧下降是因为光合作用消耗大量CO₂所致，d点时大气CO₂比瓶内高，所以有利于提高光合速率．
Ⅱ．是一个实验题，关于实验题应先从实验目的中找出自变量和因变量，这个实验的实验目的是为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，从这句话中我们可分析出自变量为NaCl溶液的浓度，变量为红细胞的形态变化，所以需要设置不同梯度浓度的NaCl溶液．另外实验必须遵守的原则：①设置对照原则：空白对照；条件对照；相互对照；自身对照．②单一变量原则；③平行重复原则．实验的特性：对照，统一性质．提出问题；设计方案；讨论结果；分析问题．分为科学实验；验证性实验；对照实验等．

解答： 解：Ⅰ（1）由甲图可知，不加蔗糖的培养基中的植株在相同条件光照强度下光合速率要比加蔗糖的培养基高．
（2）乙图表示一昼夜中CO₂浓度变化曲线，b-c段上升缓慢的原因是凌晨温度较低，酶活性降低，呼吸速率较慢导致CO₂释放减少所致；c-d段急剧下降是因为光合作用消耗大量CO₂所致，d点时光照强度不再是限制光合作用的因素，CO₂浓度才是影响光合速率的因素，而大气中CO₂浓度比瓶内高，所以更有利于提高光合速率．．
（3）从甲乙两图中可以得出不加蔗糖的培养基，适当增加CO₂浓度，延长光照时间，适当增加光照强度等可以提高光合作用强度．
Ⅱ（1）实验目的为研究兔红细胞在不同浓度NaCl溶液中的形态变化，这个实验的自变量为NaCl溶液的浓度，因变量为红细胞的形态变化，所以需要设置不同梯度浓度的NaCl溶液．故实验思路为：
①用1.5%的NaCl溶液和蒸馏水，培植出NaCl质量分数0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的溶液
②取6片载玻片，标记为1-6滴加，滴加适量且等量的红细胞稀释液滴在1-6号玻片上，再分别滴加等量的蒸馏水，0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的NaCl溶液．
③制成临时装片持续观察红细胞的形态变化，并做好记录．
（2）该实验的实验原理是动物细胞的细胞质浓度约为0.9%，在浓度低于0.9%的NaCl溶液中动物细胞会吸水膨胀，在浓度高于0.9%的NaCl溶液中动物细胞会失水皱缩，且浓度差越大，现象越明显，但是一段时间后，形态又会恢复到原来形态，因为离子可以透过细胞膜．在清水中，动物细胞吸水过多而破裂．因而不同浓度NaCl溶液下兔红细胞的形态变化表
故答案为：
Ⅰ（1）光合速率  光饱和点   
（2）温度较低，酶的活性降低，细胞呼吸较弱，产生的CO₂较少   c-d段光照的增强，光合作用增强，消耗大量的CO₂，所以CO₂浓度急剧下降      升高   
（3）延长光照时间   增加光照强度  加CO₂浓度（任选两个）
Ⅱ（1）实验思路：①用1.5%的NaCl溶液和蒸馏水，培植出NaCl质量分数0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的溶液
                ②取6片载玻片，标记为1-6滴加，滴加适量且等量的红细胞稀释液滴在1-6号玻片上，再分别滴加等量的蒸馏水，0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%的NaCl溶液．
                ③制成临时装片持续观察红细胞的形态变化，并做好记录．
（2）不同浓度NaCl溶液下兔红细胞的形态变化表

组别/指标	细胞形态	原因
1	胀破	在蒸馏水中吸水过多胀破
2	膨胀后恢复	细胞液浓度大于外界浓度，细胞吸水膨胀，但是离子会进入细胞，一段时间后细胞内外浓度相等，细胞恢复形态．
3	膨胀后恢复	细胞液浓度大于外界浓度，细胞吸水膨胀，但是离子会进入细胞，一段时间后细胞内外浓度相等，细胞恢复形态．
4	正常	细胞液浓度等于外界浓度，细胞水分平衡
5	皱缩后恢复	细胞液浓度小于外界浓度，细胞失水皱缩，但是离子会进入细胞，一段时间后细胞内外浓度相等，细胞恢复形态．
6	皱缩后不恢复	细胞液浓度小于外界浓度，细胞失水皱缩，但是细胞失水过多死亡，不再恢复

点评：主要考查学生对光合作用的过程，光合作用原理的应用，光合速率等考点的理解．以及学生对曲线的解读能力，具有一定分析图表的能力．