Question

【題目】某實驗小組將相同生理狀態的某植物葉片橫切成3種羽裂寬度（羽裂方式如圖1所示，寬度為d)，每種羽裂寬度的葉片等分為兩組，分別浸入等量的質量分數為4．2%的碳酸氫鈉溶液中，將葉片分散均勻不重疊，在適宜的光照強度下進行光合作用實驗，一定時間后測定其氧氣的釋放量，實驗結果如圖2所示（假設葉片羽裂不影響細胞的呼吸速率）。請回答下列問題：

（1）該實驗的自變量是_______，該植物葉肉細胞內氧氣被消耗的具體場所是______________。

（2）該實驗中所用的碳酸氫鈉溶液的作用是__________ 。碳酸氫鈉溶液濃度過高可能導致實驗失敗，其原因是____。

（3）羽裂可以暴露橫切部位的葉肉細胞，根據圖2可知，羽裂寬度越小，光合速率越大，試分析其原因：_____________。

Answer 1

【答案】羽裂寬度和光照強度 線粒體內膜 為植物光合作用提供二氧化碳（維持容器中二氧化碳濃度的相對穩定） 碳酸氫鈉溶液濃度過高會導致細胞失水過多，影響細胞代謝 葉片羽裂寬度越小，從切面暴露出來的葉肉細胞（葉綠體）就越多，有利于葉肉細胞（葉綠體）直接吸收到更多的二氧化碳（和更多的光能），從而提高了光合速率

【解析】

若植物在NaHC03緩沖液中培養，NaHCO3緩沖液濃度過高導致保衛細胞滲透失水，使氣孔部分關閉，從而引起光合作用強度下降。

（1）由圖2可知該實驗的自變量是羽裂寬度和光照時間，非洲茉莉葉肉細胞內氧氣被有氧呼吸第三階段消耗的具體場所是線粒體內膜。
（2）該實驗中所用的碳酸氫鈉溶液的作用是為植物細胞光合作用提供CO2，碳酸氫鈉溶液濃度過高可能導致實驗失敗，其原因是碳酸氫鈉溶液濃度過高會導致細胞失水過多，影響細胞代謝。
（3）根據圖2可知，葉片羽裂寬度越窄，從切面暴露出來的葉肉細胞（葉綠體）就越多，有利于葉肉細胞（葉綠體）直接吸收到更多的CO2（和更多的光能），從而提高了光合速率。