Question

11．為探宄KHCO，對水稻四葉齡幼苗光合作用的影響，稱取3g四葉齡水稻葉片，均分為兩份，分別做如下實驗．（實驗中使用的氧電極可測量溶液中0₂變化的速率）
實驗一：釆用差速離心法將一份葉片制備葉綠體，均分為4組，分別置于不同濃度的KHC0₃溶液中，在適宜光照、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測定其0₂釋放速率．
實驗二：將另一份葉片切成約1.0mmX 1.0mm小塊，均分為4組，其它步驟與實驗一相同．
實驗結果如圖，請據圖回答：
（1）在實驗的濃度范圍內，隨KHC0₃溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O₂釋放速率均上升．原因是光合作用所需的二氧化碳濃度增加．
（2）在相同KHCO₃溶液濃度下，葉切片的0₂釋放速率小于（填大于/小于/等于）葉綠體的0₂釋放速率，原因可能是葉切片光合作用產生的0₂-部分被呼吸作用消耗．
（3）為探究第（2）題的原因分析是否正確，設計以下實驗方案，請補充：稱取1.5g四葉齡水稻葉片，切成約1.0mmxl．O mm小塊，均分為4組，分別置于濃度為0mol-L^-1、0.01mol．L^-1、0.05mol-L^-1、0.1mol-L^-1 的 KHCO₃溶液中，在黑暗、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測定其氧氣消耗速率（或呼吸速率）．

Answer 1

分析 本題分析實驗操作和實驗結果曲線為解題關鍵．實驗一中制備的是葉綠體，該實驗裝置中只進行光合作用；而實驗二中是將葉片切成小塊，該實驗裝置既進行光合作用又進行呼吸作用．從曲線圖可以看出，隨著KHC0₃溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O₂釋放速率均上升，這是由于KHC0₃溶液可以提供CO₂的結果，但是實驗一結果的曲線始終處于實驗二曲線之上，即在相同KHC0₃溶液濃度下，葉切片的O₂釋放速率小于葉綠體的釋放速率，這可能是葉切片要進行呼吸作用消耗氧氣的原因．

解答 解：（1）隨著KHC0₃溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的0₂釋放速率均上升，這是由于KHC0₃溶液可以提供CO₂的結果，KHC0₃溶液濃度越高，提供的二氧化碳越多，光合作用強度越大；反之則越少．
（2）圖中可以看出，實驗一結果的曲線始終處于實驗二曲線之上，即在相同KHC0₃溶液濃度下，葉切片的O₂釋放速率小于葉綠體的釋放速率，這可能是葉切片要進行呼吸作用消耗氧氣的原因．
（3）要探究第（2）題的原因分析是否正確，只需設置實驗二的對照試驗即可，即1.5g四葉齡水稻葉片，切成約1.0mmxl．O mm小塊，均分為4組，分別置于濃度為0mol-L^-1、0.01mol．L^-1、0.05mol-L^-1、0.1mol-L^-1 的 KHCO₃溶液中，但是將葉切片放在黑暗、20℃恒溫條件下，來測定其氧氣消耗速率即可．
故答案為：
（1）上升    二氧化碳濃度     
（2）小于    呼吸作用消耗
（3）1.5g四葉齡水稻葉片    黑暗、20℃恒溫    氧氣消耗速率（或呼吸速率）

點評 運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法雖某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力．