Question

小红喜欢开放实践课程，她先后裁培了菠菜和大蒜，并进行了相关实验。下面是她的探究过程：

（1）小红同学用显微镜观察子菠菜叶片的横切面和下表皮，并绘制了菠菜叶片横切面示意图（图一）和”下表皮结构示意图（图二）。她看到图一所示物像后，换上高倍物镜观察，在看到清晰物像后。她发现2所示叶肉细胞中的叶绿体呈顺时针流动，这是因为叶肉细胞中的_____是顺时针方向流动的。叶绿体的流动增加了与光的接触面积，利于_____作用积累有机物，体现了结构与功能的统一。图一中的2所示细胞与图二中的6所示细胞都具有的能量转换器是_____；图一中的5对应图二中的_____（填数字），水分通过该结构散失到大气中，拉动了_____。

（2）小红同学用大蒜培育了蒜黄（叶片中不含叶绿素）和蒜苗，用矿泉水瓶制作了如图三所示实验装置。她要证明植物在光下也进行呼吸作用，就选用了甲装置放在光下。1小时后将甲装置袋内气体通人澄清的石灰水，观察到_____，实验成功。她不用乙装置的原因是_____。

（3）小红整理笔记，绘制了24小时植物叶肉细胞释放和吸收二氧化碳情况曲线图（图四）和叶肉细胞中叶绿体、线粒体吸收或释放气体的过程示意图（图五）。

①图四中在单位时间内植物叶片有机物积累最多的点是曲线上的_____，理由是_____；当图五只有过程③④时，对应图四中的时间段是_____。

②当外界温度降低时，图四中的a点会向_____（填“上”或“下”）移动。

Answer

细胞质 光合 线粒体 8 水分和无机盐在体内的运输 澄清石灰水变浑浊 蒜苗细胞内有叶绿体，会进行光合作用，干扰实验 d 光合作用需要二氧化碳，而d点是二氧化碳吸收的最大值，故积累的有机物最多 0-6时和18-24时（或a-b和h-i） 下

【解析】

光合作用过程包含两种变化：一是物质转变，即二氧化碳和水等简单的无机物转变成淀粉等复杂的有机物，二是能量转化，即光能转化为贮存在有机物中的能量。绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水转变成贮存能量的有机物（主要是淀粉），并且释放氧气的过程，就叫做光合作用。

光合作用公式：

图一中，1叶片上表皮、2栅栏组织、3海绵组织、4叶片下表皮、5气孔，图二中，6叶片表皮细胞、7保卫细胞、8气孔,图五中，①吸收二氧化碳、②释放氧气、③释放二氧化碳、④吸收氧气、⑤线粒体利用叶绿体释放的氧气进行呼吸作用、⑥叶绿体利用线粒体释放的二氧化碳进行光合作用。

（1）显微镜呈倒像，上下反，左右反，所以观察到的叶肉细胞中叶绿体的流动方向与现实一致，呈顺时针流动。

绿色植物可以通过叶绿体，在光下进行光合作用，所以叶绿体的流动增加了与光的接触面积，利于光合作用积累有机物，体现了结构与功能的统一。

图一中的2栅栏组织具有的能量转换器是线粒体和叶绿体，但是6叶片表皮细胞外壁有一层角质层，保护叶片不受病菌侵害，防止水分散失，通常不含叶绿体，具有的能量转换器只有线粒体，所以二者都具有的能量转换器是线粒体；

图一中的5和图二中的8是气孔，是气体进出和水分散失的门户，产生的蒸腾拉力可以促进水分和无机盐通过导管自下而上的运输。

（2）图三的甲装置中的蒜黄，因为叶片中不含叶绿素，所以在光下只进行呼吸作用，不进行光合作用，而澄清石灰水与二氧化碳变浑浊，所以1小时后将甲装置袋内气体含有大量的二氧化碳，可使澄清石灰水变浑浊。但是乙装置中的蒜苗细胞内有叶绿体，会进行光合作用吸收二氧化碳、释放氧气，会干扰实验，所以不用。

（3）①图四中，光合作用需要二氧化碳作原料，而d点是二氧化碳吸收的最大值，故在单位时间内植物叶片有机物积累最多。

当图五只有过程③④，即只进行呼吸作用，而不进行光合作用时，对应图四中的时间段是0-6时和18-24时（或a-b和h-i）。

②当外界温度降低时，会影响植物呼吸作用有关酶的活性，降低呼吸作用强度，所以图四中的a点会向下移动。