题目内容

6．取一植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片按如图所示的装置进行实验，烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应，气体的移动可以通过观察油滴的运动判断．（不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响） 

（1）适宜的光照下，装置A中油滴的移动情况是不移动，原因是光合作用吸收的二氧化碳体积等于释放出的氧气体积（细胞呼吸吸收的氧气体积等于释放出的二氧化碳体积）．
（2）适宜的光照下短时间内装置B中油滴的移动情况是左移．放置一段时间后，装置中的O2消耗完，这时油滴的移动情况是不移动，写出此时的反应方程式：C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量．
（3）分析装置C中的油滴移动情况与光合作用和呼吸作用的关系：当光合作用大于呼吸作用时，向右移动，当光合作用等于呼吸作用时，不移动，当光合作用小于呼吸作用时，向左移动．
（4）能否直接用C、D装置证明光合作用需要CO2，为什么？不能，不符合单一变量原则．如果用B、C装置证明光合作用需要CO2，应该将叶片进行怎样的处理？饥饿处理．
（5）要测定叶片细胞呼吸的强度最好选择装置D．

分析 据图分析：A装置中放置了清水，并且在光照条件下，此时既进行光合作用又进行呼吸作用，但是两个生理作用吸收的气体和释放的气体量相等．
B装置中放置了NaOH溶液，该溶液能够吸收装置中的二氧化碳，因此装置中气体量的变化可表示氧气的变化，同时也会导致植物光合作用原料不足．
C装置中放置了二氧化碳缓冲溶液，该溶液可以为光合作用提供稳定的二氧化碳，因此装置中气体量的变化可表示氧气的变化．
D装置与C装置基本相同，只是放在黑暗条件下，因此只能进行呼吸作用，因此油滴的运动表示有氧呼吸消耗的氧气

解答 解：（1）植物光合作用消耗二氧化碳和产生的氧气量相等，同时呼吸作用消耗的氧气也等于释放的二氧化碳，因此气体压强不变，所以A装置液滴不移动．
（2）B装置中NaOH吸收了CO2，植物无法进行光合作用，细胞呼吸消耗氧气，产生的CO2被吸收，气体压强减小，有色液滴左移．放置一段时间后，装置中的氧气消耗完，这时油滴将不移动，进行无氧呼吸，反应式为C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH+2CO2+能量．
（3）C装置CO2缓冲液维持CO2相对稳定，因此装置中气体量的变化可表示氧气的变化．①当光合作用大于呼吸作用时，向右移动；②当光合作用等于呼吸作用时，不移动；③当光合作用小于呼吸作用时，向左移动．
（4）C、D装置的实验不符合单一变量原则，不能直接用C、D装置证明光合作用需要C02．直接证明光合作用需要二氧化碳作为原料的是B和C两组对照，实验处理过程是先在黑暗环境中饥饿处理，消耗掉原有的淀粉，再光照处理产生淀粉，酒精脱色，滴加碘液染色观察．
（5）测定叶片细胞呼吸时防止光合作用对其影响，所以对其黑暗或遮光处理，故最好选择装置D．
故答案为：
（1）不移动          光合作用吸收的二氧化碳体积等于释放出的氧气体积（细胞呼吸吸收的氧气体积等于释放出的二氧化碳体积）
（2）向左移动  
（3）①当光合作用大于呼吸作用时，向右移动
②当光合作用等于呼吸作用时，不移动
③当光合作用小于呼吸作用时，向左移动（因为CO2缓冲液在CO2浓度低时可以释放出CO2，而在其浓度高时要被吸收，从而保证里面CO2浓度的稳定）
（4）不能    不符合单一变量原则      饥饿处理
（5）D

点评 本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的要求，考查了与光合作用有关的探究实验以及影响光合作用的环境因素等知识，在设置对照实验时要遵循单一变量和对照性原则，解答本题的关键是比较四个实验装置的区别，理解NaOH溶液和CO2缓冲液在实验的作用．

练习册系列答案
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（2）向C、D、E瓶中分别加入5μmol/L GST、10μmol/L GST、15μmol/L GST溶液．其他培养条件相同且适宜．
（3）培养一段时间后，检测并统计细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达率，结果记录于表1．
（4）重复上述步骤，检测、统计，鼻咽癌细胞凋亡率结果记录于表2．
表1Bcl-2基因表达率Bax基因表达率
正常细胞不表达全部表达
鼻咽癌细胞90%19%
5μmol/L GST干预组75%58%
10μmol/L GST干预组49%67%
15 μmol/L GST干预组22%85%
表2鼻咽癌细胞凋亡率
5μmol/L GST干预组15.72%
10μmol/L GST干预组27.33%
15 μmol/L GST干预组35.48%
II、分析与讨论
①表1数据说明：从基因水平上看，GST诱导鼻咽癌细胞凋亡与Bcl-2基因和Bax基因的表达有关．当Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值出现降低趋势时，会诱导鼻咽癌细胞凋亡．
②表2数据说明GST可诱导鼻咽癌细胞凋亡，且与（GST）浓度有关．
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