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图为玉米叶片的横切示意图,请据图回答下列问题:
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(1)该植物的光合作用与小麦相比,在高温、干旱、强光照的条件下,________的光合效率高。原因是______________________________________________________。
(2)实验证明不同植物进行光合作用时,体内叶肉细胞和维管束鞘细胞内淀粉粒出现情况有差异。请设计一实验,并在提供的材料用具中选取合理的材料用具,探究C3植物与C4植物叶片组织中淀粉存在部位不同。
①实验材料和用具:
盆栽天竺葵(或其他C3植物)、大田种植玉米(或其他C4植物)、碘液、显微镜、培养皿及其他。
②你所做的假设是________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③实验步骤:
a.取天竺葵、玉米并置于光下照射几个小时,然后各摘取一片健康的叶片。
b.对叶进行脱色、滴加碘液(略)。
c.对比观察颜色变化:可以看到,天竺葵叶的叶肉组织________,而网状叶脉________;玉米叶片中的平行叶脉________,叶肉组织________。
d.镜检。将上述实验处理的叶片分别做成叶片横切面临时切片,并放在显微镜下观察。
e.你得出的实验结论是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)科学家发现,用磷脂酶将离体的玉米叶绿体膜结构上的磷脂水解后,在原料和条件都具备的情况下,这些叶绿体的光合作用过程明显受阻,这说明________________________________________________________。
同时,磷也是光合作用过程中________等物质(写出两种)的重要组成成分。
(4)气孔是各种气体进出叶片的通道。在白天,当光照较强,持续时间较长时,除了影响蒸腾作用外,还影响植物的哪些生理过程?________、________(写两项)。
(5)下图为菠菜叶表皮气孔结构示意图,气孔两侧的细胞称为保卫细胞,决定着气孔的开闭,有人提出气孔的开闭与保卫细胞的吸水和失水有关。请你根据试题中所给出的材料和用具设计一实验,探究保卫细胞吸水和失水与气孔开、闭之间的关系,并得出相应的结论。
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①材料用具:菠菜叶、蒸馏水、0.3g·mol-1的蔗糖溶液、显微镜、镊子、刀片、吸管、载玻片、盖玻片、吸水纸
②实验原理:____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③实验步骤:
步骤1:取载玻片两片,分别在其中央滴加蒸馏水和蔗糖溶液各一滴;
步骤2:________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
步骤3:_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
④实验结果预测及结论:__________________________________________________
________________________________________________________________________。
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(1)取自热带不同环境下的甲、乙两种长势良好,状态相似的草本植物,已知甲是C4植物,乙不知其光合作用固定CO2的类型。请利用一个密闭大玻璃钟罩,完成初步判别乙植物是C3植物还是C4植物的实验:
原理:在高温、干旱和强光照下,随着植物光合作用的进行,造成密闭钟罩内CO2浓度逐渐降低,__________________。
方法:将植物甲和植物乙一同栽种于密闭钟罩下,给予______________条件培养。连续若干天观察记录它们的生长情况。
预期实验现象:
①.___________________________________________。
②.___________________________________________。
预期实验结论:__________________________________________。
(2)对于以上的分析,用显微镜从形态学方面加以进一步验证。
方法:制作乙植物的叶片过叶脉横切的临时切片,用显微镜观察。
结论:如果视野中看到________________,则乙是C3植物;如果看到的是_____________,则乙是C4植物。
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31.(10 分)某植物A 有一个很特殊的CO2 同化方式,夜间气孔开放,吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中,如图一所示,白天气孔关闭,液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2 用于光合作用,如图二所示。另一种植物B 的CO2 同化过程如图三所示,请回答下列问题:
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(1)白天,影响植物A 光合作用强度的环境因素有(至少填一项) 。
(2)植物A 夜晚能吸收CO2,却不能合成C6H12O6的原因是 ,白天植物A 进行光合作用所需的CO2的来源有 和 。
(3)在上午10:00 点时,突然降低环境中CO2 浓度后的一小段时间内,植物A 和植物B 细胞中C3含量变化的差异分别是是 和 (升高、下降、基本不变)。
(4)植物A气孔开闭的特点, 与其生活的环境是相适应的, 推测植物A 生活的环境最可能是 。(填“炎热干旱”或“温暖潮湿”)
(5)实验室探究光照强度对植物B 生理代谢的影响时,测得相关代谢数据为:黑暗条件下,CO2释放量为0.4 mol/cm2 叶·小时;光饱和时的光照强度为2.5 千勒克司;光照强度为3.0 千勒克司时光合作用释放O2量是1.0 mol/cm2 叶·小时。当光照强度为2.5 千勒克司时,B 植物光合作用固定的CO2量是 (mol/cm2 叶·小时); 如果光照强度不变, 需要进一步提高光合速率, 可采取的措施是 和 。
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