Question

【題目】為探究KHCO3對(duì)水稻四葉齡幼苗光合作用的影響，稱(chēng)取3g四葉齡水稻葉片，均分為兩份，分別做如下實(shí)驗(yàn)。（實(shí)驗(yàn)中使用的氧電極可測(cè)量溶液中O2變化的速率）

實(shí)驗(yàn)一：采用差速離心法將一份葉片制備葉綠體，均分為4組，分別置于不同濃度的KHCO3溶液中，在適宜光照、20℃恒溫條件下，分別用氧電極測(cè)定其O2釋放速率。

實(shí)驗(yàn)二：將另一份葉片切成約1．0mm×1．0mm小塊，均分為4組，其它步驟與實(shí)驗(yàn)一相同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

（1）在實(shí)驗(yàn)的濃度范圍內(nèi)，隨著KHCO3溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O2釋放速率均_____________，原因是光合作用所需的_______________增加導(dǎo)致的。

（2）在相同KHCO3溶液濃度下，葉切片的O2釋放速率__________（填“大于”、“小于”“等于”）葉綠體的O2釋放速率，原因可能是_____________。

（3）為探究第（2）題的原因分析是否正確，設(shè)計(jì)一下實(shí)驗(yàn)方案：稱(chēng)取__________g四葉齡水稻葉片，切成約1．0mm×1．0mm小塊，均分為4組，分別置于0、0．01、0．05、0．1mol·L-1的KHCO3溶液中，在________條件下，分別用氧電極測(cè)定其_______________。

Answer 1

【答案】上升 CO2濃度 小于 葉切片光合作用產(chǎn)生的O2一部分被呼吸作用消耗 1．5 無(wú)光、20℃恒溫 O2的消耗速率

【解析】

實(shí)驗(yàn)一中制備的是葉綠體，該實(shí)驗(yàn)裝置中只進(jìn)行光合作用；而實(shí)驗(yàn)二中是將葉片切成小塊，該實(shí)驗(yàn)裝置既進(jìn)行光合作用有進(jìn)行呼吸作用。從曲線(xiàn)圖可以看出，隨著KHCO3溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O2釋放速率均上升，這是由于KHCO3溶液可以提供CO2的結(jié)果，但是實(shí)驗(yàn)一結(jié)果的曲線(xiàn)始終處于實(shí)驗(yàn)二曲線(xiàn)之上，即在相同KHCO3溶液濃度下，葉切片的O2釋放速率小于葉綠體的O2釋放速率，這可能是葉切片要進(jìn)行呼吸作用消耗氧氣的原因。

（1）圖中可以看出，隨著KHCO3溶液濃度的升高，葉綠體、葉切片的O2釋放速率均上升，這是由于KHCO3溶液可以提供CO2，KHCO3溶液濃度越高，提供的CO2越多，光合作用強(qiáng)度就越大。

（2）圖中可以看出，實(shí)驗(yàn)一結(jié)果的曲線(xiàn)始終處于實(shí)驗(yàn)二曲線(xiàn)之上，即在相同KHCO3溶液濃度下，葉切片的O2釋放速率小于葉綠體的O2釋放速率，這可能是葉切片要進(jìn)行呼吸作用消耗氧氣的原因。

（3）要探究第（2）題的原因分析是否正確，只需設(shè)置實(shí)驗(yàn)二的對(duì)照實(shí)驗(yàn)即可，稱(chēng)取1.5g四葉齡水稻葉片，切成約1．0mm×1．0mm小塊，均分為4組，分別置于0、0．01、0．05、0．1molL-1的KHCO3溶液中，為了排除光合作用的影響，所以將葉切片放在黑暗、20℃恒溫條件下，由于呼吸作用需要吸收氧氣，所以測(cè)定其氧氣消耗速率即可。