Question

16．用某種大小相似的綠色植物葉片，分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：已知葉片實(shí)驗(yàn)前的重量，在不同溫度下分別暗處理1小時(shí)，測(cè)其重量變化；立刻再光照1小時(shí)（光強(qiáng)度相同），再測(cè)其重量變化．得到如表所示結(jié)果：
請(qǐng)回答問題：

組別	一	二	三	四
溫度	27℃	28℃	29℃	30℃
暗處理后的重量變化（mg）*	-1	-2	-3	-4
光照后的重量變化（mg）*	+3	+3	+3	+2
*指與暗處理前的重量進(jìn)行比較，“-”表示減少的重量值，“+”表示增加的重量值

（1）暗處理時(shí)，隨溫度升高，葉片重量下降加快，其原因是在暗處，葉片只進(jìn)行呼吸作用，溫度升高，酶的活性增強(qiáng)，分解有機(jī)物增多，葉片重量下降加快；光照時(shí)，葉片的重量變化沒有類似或相反的規(guī)律，試分析原因光照時(shí)，溫度升高，光合作用和呼吸作用都增強(qiáng)，但不成一定比例，而葉片重量變化是光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物和呼吸作用消耗的有機(jī)物之差組成，故葉片重量增加沒有一定規(guī)律．
（2）綠色植物葉綠素的合成是否與光照有關(guān)？某生物小組對(duì)此進(jìn)行了探究．請(qǐng)利用玉米幼苗及其它用具設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①取生長(zhǎng)狀況一致的健康玉米幼苗若干，平均分為兩組，分別標(biāo)記為A、B；
②A組幼苗放在有光照的環(huán)境中，B組幼苗放在無光的黑暗環(huán)境中；
③置于其它條件相同且適宜環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察幼苗的顏色．
實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相關(guān)結(jié)論：①A變綠B不變，說明光是葉綠素合成的必備條件；；②A不變B變綠，說明葉綠素合成需要在無光條件下進(jìn)行；；③A和B均變綠，說明葉綠素的合成與光照無關(guān)．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：暗處理后的重量變化可表示1h的呼吸作用消耗；光照后的重量變化表示進(jìn)行1h的光合作用，2h的呼吸作用后的重量變化．因此可以根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算出1h光合作用總量=光照后的重量變化+該溫度條件下的暗處理后的重量變化×2．
實(shí)驗(yàn)程序設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循一些基本原則，如單因子變量原則、平行重復(fù)原則等．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)步驟書寫表達(dá)“四步曲”：分組標(biāo)號(hào)→實(shí)驗(yàn)處理→培養(yǎng)或觀察→結(jié)果和結(jié)論．

解答 解：（1）表格中看出，暗處理時(shí)，隨溫度升高，葉片重量減輕，這是由于在一定溫度范圍內(nèi)，溫度升高，酶的活性增強(qiáng)，分解有機(jī)物增多，葉片重量下降加快，即呼吸作用強(qiáng)度隨溫度的升高而加強(qiáng)．而光照時(shí)，溫度升高，光合作用和呼吸作用都增強(qiáng)，但不成一定比例，而葉片重量變化是光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物和呼吸作用消耗的有機(jī)物之差組成，故葉片重量增加沒有一定規(guī)律．
（2）實(shí)驗(yàn)中要遵循對(duì)照原則和單一變量原則，根據(jù)題意可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量為光的有無．所以A組置于光下，而B組則要置于黑暗環(huán)境下．其他無關(guān)變量要保證相同，所以應(yīng)置于其它條件相同且適宜的環(huán)境中培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察幼苗的顏色．分析應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行表達(dá)和處理．該題中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能存在三種情況：A變綠B不變、A不變B變綠、A和B均變綠，然后根據(jù)不同的情況分析其可能的結(jié)論．
故答案為：
（1）下降加快      在暗處，葉片只進(jìn)行呼吸作用，溫度升高，酶的活性增強(qiáng)，分解有機(jī)物增多，葉片重量下降加快       光照時(shí)，溫度升高，光合作用和呼吸作用都增強(qiáng)，但不成一定比例，而葉片重量變化是光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物和呼吸作用消耗的有機(jī)物之差組成，故葉片重量增加沒有一定規(guī)律
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
②有光照     無光的黑暗環(huán)境
實(shí)驗(yàn)結(jié)果及相關(guān)結(jié)論：
①A變綠B不變，說明光是葉綠素合成的必備條件；
②A不變B變綠，說明葉綠素合成需要在無光條件下進(jìn)行；
③A和B均變綠，說明葉綠素的合成與光照無關(guān)

點(diǎn)評(píng) 環(huán)境因素對(duì)呼吸作用強(qiáng)度、光合作用強(qiáng)度的影響，以及操縱自變量和控制無關(guān)變量的方法等考點(diǎn)的理解．