Question

【題目】植物根尖成熟區(qū)的主要功能是吸收水分和礦質(zhì)元素離子。下圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞在土壤溶液中的狀態(tài)。圖中根表皮細(xì)胞此時(shí)所處的生理狀態(tài)是________（失水或吸水）。此時(shí)，還能吸收水分和礦質(zhì)離子嗎？______________。植物根尖成熟區(qū)細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量供各種生命活動(dòng)使用，科學(xué)家研究細(xì)胞呼吸時(shí)常常選擇酵母菌，因?yàn)榻湍妇�既能進(jìn)行有氧呼吸又能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細(xì)胞呼吸的情況。

材料用具：保溫桶(500 mL)、溫度計(jì)、活性干酵母、質(zhì)量濃度為0．1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。

實(shí)驗(yàn)假設(shè)：酵母菌在有氧條件下細(xì)胞呼吸比無(wú)氧條件下細(xì)胞呼吸放出的熱量更多。

（1）取A、B兩裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下，請(qǐng)補(bǔ)充下表中內(nèi)容：

裝置	步驟一	步驟二	步驟三
A	加入240mL的葡萄糖溶液	加入10g活性干酵母	①________
B	加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液	②________	加入石蠟油，鋪滿液面

（2）B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是____________，這是控制實(shí)驗(yàn)的______變量。

（3）要測(cè)定B裝置因細(xì)胞呼吸引起的溫度變化量，還需要增加一個(gè)裝置C。請(qǐng)寫(xiě)出對(duì)裝置C的實(shí)驗(yàn)處理：

裝置	步驟一	步驟二	步驟三
C	加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液	③__________	加入石蠟油，鋪滿液面

（4）實(shí)驗(yàn)預(yù)期：在適宜條件下實(shí)驗(yàn)，30 min后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若裝置A、B、C溫度大小關(guān)系是____________(用“<、＝、>”表示)，則假設(shè)成立。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞失水 不能吸收水分，仍能吸收礦質(zhì)離子 不加入石蠟油 加入10g活性干酵母 去除氧氣 自 ③不加入活性干酵母 A>B>C

【解析】試題分析：分析實(shí)驗(yàn)裝置圖，本題實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出熱量更多，因此實(shí)驗(yàn)的自變量是有無(wú)氧氣，因變量是保溫瓶的溫度變化。分析表格，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需遵循對(duì)照性原則和單一變量原則，為了排除酵母菌以外因素產(chǎn)生的溫度變化，則需要增加一個(gè)裝置C，即空白對(duì)照組。

圖中原生質(zhì)層與細(xì)胞壁發(fā)生了分離，說(shuō)明細(xì)胞失水，處于質(zhì)壁分離狀態(tài)，由于根對(duì)水分的吸收和對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程，因此此時(shí)雖然不能吸收水分，但是仍然可以吸收礦質(zhì)離子。

（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需遵循對(duì)照性原則和單一變量原則，因此①為不加入石蠟油，②處為加入10g活性干酵母。

（2）B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧氣，這樣可以控制實(shí)驗(yàn)的自變量。

（3）由于酵母菌呼吸作用之外的因素可能引起溫度變化，為了排除酵母菌以外因素產(chǎn)生的溫度變化，則需要增加一個(gè)裝置C作為空白對(duì)照組，即：③為不加入活性干酵母。

（4）因?yàn)橛醒鯒l件下比無(wú)氧條件下呼吸作用放出熱量多，因此裝置A、B、C溫度大小關(guān)系是A＞B＞C。