题目内容

8．根据下列信息分析回答：
Ⅰ将小球藻细胞打碎，离心获得可以进行光合作用的离体叶绿体，进行如下图所示的实验．请分析回答下列问题：

（1）实验A中离体的叶绿体能合成糖类，碳酸氢钠所起的作用是提供二氧化碳．若要使该实验中没有糖类产生，烧杯中液体应改为NaOH（碱液）．
（2）若要使实验B中离体叶绿体内的糖类合成速度明显加快，在光照和CO2条件不变且适宜的情况下，可考虑采用适当提高温度的方法．
（3）若要使实验C中离体叶绿体产生糖类，锥形瓶内应加入【H】、ATP．
（4）科学家鲁宾和卡门以小球藻为实验材料，用18O分别标记H2O和CO2，最终证明光合作用释放的O2来自于H2O；科学家卡尔文用14C标记CO2供小球藻进行光合作用，探明了卡尔文循环途径．以上科学家在实验中都使用了同位素标记的方法技术．
Ⅱ为了验证光质（红光、黄光、绿光）对叶片光合作用的影响，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对预测结果进行分析．
实验材料与用具：小烧杯三只、打孔器、注射器、红黄绿40W灯泡各一只、烧杯、富含C02的NaHC03稀溶液、菠菜叶．
（一）实验步骤：
（1）取生长旺盛的绿叶，用直径为1cm的打孔器打出小圆形叶片30片（避开大的叶脉）
（2）将圆形叶片置于注射器内，并让注射器吸入清水，待排出注射器内残留的空气后，用手堵住注射器前端的小孔并缓缓拉动活塞，重复几次．
（3）将处理过后的小圆形叶片放入黑暗处盛有清水的烧杯中待用，此时叶片将全都沉到水底，这是因为叶片细胞间隙气体逸出，内部充满了水．
（4）取甲、乙、丙三只小烧杯，分别倒入20mL富含C02的NaHCO3稀溶液和lO片小圆形叶片．
（5）分别用红黄绿40W灯泡，相同距离分别作用于三只小烧杯．
（6）在其他条件相同且适宜的条件下，光照一段时间．
（7）观察并记录同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量．
（二）结果预测：单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少．

分析 Ⅰ、光合作用反应式：CO2 +H2O$→_{叶绿体}^{光}$CH2O）+O2，光合作用条件（有光）、场所（叶绿体）、产物（淀粉、氧气），所以装置A密闭的玻璃罩离体的叶绿体能进行光合作用；装置B条件下也能进行光合作用；装置C没有光，不能进行光合作用．
Ⅱ、本实验的自变量为光质，观察因变量为同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量，因此在补充实验时利用对照实验的单一变量原则，其它无关变量要保持相同且适宜，如：光照强度、NaHCO3稀溶液的量、以及小圆形叶片的数量等．
本实验还涉及了色素的吸收光谱，考生要识记色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少．

解答 解：Ⅰ（1）实验A中离体的叶绿体能合成糖类，碳酸氢钠化学性质不稳定，持续释放二氧化碳． 烧杯中液体应改为氢氧化钠会吸收装置A的二氧化碳，限制光合作用的进行．
（2）在光照和C02条件不变且适宜的情况下影响光合作用的因素是温度，适当提高温度提高了酶活性，加快光合作用速率．
（3）光主要影响光合作用的光反应，光反应为暗反应提供ATP和[H]，所以只要给予ATP和[H]，C3的还原就可以进行，产生糖类．
（4）鲁宾和卡门以小球藻为实验材料的实验中都使用了同位素标记法．
Ⅱ（一）（3）通过步骤②的操作，已将叶片细胞间隙气体逸出，内部充满了水，因此此时叶片将全都沉到水底．
（4）在进行实验操作时，要遵循单一变量原则，即光质不同，其它如：叶圆片的数量、NaHCO3稀溶液的量、灯泡的功率和距离等均属于无关变量，应保持相同且适宜．
（5）由于不同光质导致光合速率有所区别，因此实验的因变量就是产生的氧气的多少，所以观察并记录的指标是同一时间段内各实验装置中小圆形叶片浮起的数量（或上浮相同数量圆叶片所需时间）．
（二）在结果预测时，根据色素的吸收光谱，色素主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少，因此单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少．
故答案为：
Ⅰ（1）提供二氧化碳     NaOH（碱液）
（2）适当提高温度
（3）【H】、ATP     
（4）同位素标记的方法
Ⅱ（一）（3）叶片细胞间隙气体逸出，内部充满了水
（4）分别倒入20mL富含C02的NaHCO3稀溶液和lO片小圆形叶片
（5）分别用红黄绿40W灯泡，相同距离分别作用于三只小烧杯
（二）结果预测：单位时间内红光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最多，绿光作用的小烧杯内的小圆形叶片浮起的数量最少

点评 本题考查了探究影响光合作用的环境因素的对照实验的设计以及色素的吸收光谱等方面的知识，对考生的要求较高，意在考查考生的识记能力、综合运用能力以及实验的设计能力，具有一定的难度．

练习册系列答案
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某中学两个生物兴趣小组进行了一些实验研究,请分析作答:

（1）甲组同学为探究不同浓度2,4-D溶液对月季枝条生根的影响,首先按照图一所示步骤配制了一系列浓度梯度的不同浓度2,4-D溶液,然后分组浸泡枝条,适宜条件培养一段时间后,得到实验结果如图二所示。

①由图一分析可知,对5号烧杯中的2,4-D溶液的操作还应 ,该操作体现了 原则。

②由图二可确定促进月季枝条生根的最适2,4-D溶液浓度的范围是 ,实验结果 （填“能”或“不能”）体现两重性。

（2）乙组同学为验证重力作用下生长素的横向运输发生在尖端,而不是尖端以下部分,利用生长状况相同的完整燕麦胚芽鞘、薄云母片等设计实验:

实验步骤:

①取完整燕麦胚芽鞘均分为三组,编号A、B、C;

②A组尖端中央纵向插入薄云母片,B组在 纵向插入薄云母片,C组不做任何处理;

③将三组燕麦胚芽鞘水平放置在适宜条件下培养一段时间后,观察现象。

预测结果: 。

实验结论: 。
2．下列哪项不是细胞膜的功能（　　）
A．进行细胞间的信息交流B．将细胞与外界环境分隔开
C．是细胞代谢和遗传的控制中心D．控制物质进出细胞
16．下列相关叙述中正确的是（　　）
A．细胞是一切生物体结构和功能的基本单位
B．病毒没有细胞结构，所以它的生命活动可以离开细胞
C．多细胞生物的生殖与发育离不开细胞的分裂、分化等生命活动
D．反射活动的完成，只需要神经细胞即可完成
3．如图表示生长素浓度对某植物茎生长的影响，下列叙述中正确的是（　　）
A．P点对应的生长素浓度是该植物茎生长的最适浓度
B．高于P小于M的生长素浓度，对茎生长仍有促进作用
C．曲线表明生长素的生理作用具有两重性
D．当生长素浓度高于M时，该植物的茎的生长开始受到抑制
13．如图表示人体的体内细胞与内环境之间的物质交换．请据图回答：
（1）此图表示细胞与周围环境的关系，其中毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是③④（填数字标号）．
（2）物质进出细胞的方式有多种．以氧气为例，氧从血液进入组织细胞的方式是简单扩散（自由扩散）．①②③④中，O2浓度最低的是①（填序号），请正确书写葡萄糖进行有氧呼吸的总反应式．红细胞中的氧气进入组织细胞被线粒体利用，需至少穿过6层磷脂双分子层．
（3）该图如果是在肝脏中，饥饿时B端的血糖浓度比A端明显高；如果是在胰腺中，用餐后半小时内，B端的胰岛素含量比A端明显高．
（4）日常生活中，如果饮水过少或吃的食物偏咸，会导致内环境的渗透压升高，但机体能通过神经和体液的共同调节，使内环境的渗透压保持相对稳定．
20．图1表示生态系统的碳循环，图2表示某生态系统的食物网，请回答下列问题：

（1）图1的生物成分中主要成分是生产者；分解者通过呼吸作用（生理过程）将碳释放回大气中．
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17．农作物合理密植的原因不包括（　　）
A．增加净光合效率
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18．如图表示两个通过突触相连接的神经元．若在箭头处施加一强刺激，请回答下列相关问题．
（1）能测到膜内外电位变化的位置是b、c，说明兴奋在神经纤维上可以双（填“单”或“双”）向传导．
（2）不能测到膜内外电位变化的位置是a，因为兴奋在突触处只能单（填“单”或“双”）向传递，这是由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放．然后作用于突触后膜上．

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