Question

【題目】A物質(zhì)常用在日常生活中，但其進(jìn)入水環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn)引起了研究者的重視。他們用一種單細(xì)胞的藻類(lèi)植物做為實(shí)驗(yàn)材料，來(lái)探究不同濃度的A物質(zhì)對(duì)其光合作用和呼吸作用的影響。請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟，并分析作答：

(1)材料用具：不同濃度的A物質(zhì)溶液、培養(yǎng)液、同種單細(xì)胞藻類(lèi)若干、密閉錐形瓶若干，溶氧測(cè)定儀，蒸餾水等。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟一：將同種的單細(xì)胞藻類(lèi)平均分成甲、乙兩組，甲、乙兩組又各分為6個(gè)小組并編號(hào)，分別放入密閉的錐形瓶中培養(yǎng)。

步驟二：在甲、乙組中的實(shí)驗(yàn)組都分別加入_____，對(duì)照組中加入等量的蒸餾水。

步驟三：甲組全部放在充足光照條件下培養(yǎng)，乙組全部放在黑暗條件下培養(yǎng)，溫度等其他條件_____。

步驟四：培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)各個(gè)錐形瓶中的_____，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出曲線圖如下：

(3)根據(jù)上圖可判斷_____（填“曲線1”或“曲線2”）是乙組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

(4)A物質(zhì)濃度為1mg·L-1時(shí)，曲線1所示藻類(lèi)細(xì)胞中葉綠體產(chǎn)生的氧氣去向有_____。

(5)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_____。

Answer 1

【答案】等量的不同濃度的A物質(zhì) 相同 溶氧量的變化 曲線2 用于線粒體呼吸和釋放并溶解于水中 A物質(zhì)可以抑制單細(xì)胞藻類(lèi)的光合作用與呼吸作用。

【解析】

科學(xué)探究一般包括提出問(wèn)題、作出假設(shè)、制定計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、得出結(jié)論和表達(dá)交流等六個(gè)步驟。對(duì)照實(shí)驗(yàn)是只有一個(gè)因素不同以外，其它的實(shí)驗(yàn)條件相同，有利于控制實(shí)驗(yàn)的變量。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

分析題干信息可知，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究A物質(zhì)對(duì)單細(xì)胞藻類(lèi)光合作用和呼吸作用的影響，因此實(shí)驗(yàn)分為兩大組，一組是黑暗條件下探究A物質(zhì)的濃度對(duì)呼吸作用的影響，另一組是光照條件下探究A物質(zhì)對(duì)光合作用的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量是不同濃度的A物質(zhì)溶液濃度；因變量是培養(yǎng)液中氧氣的增加量或減少量，曲線中有5個(gè)濃度的A物質(zhì)，加上空白對(duì)照，每一組有6個(gè)實(shí)驗(yàn)試管，按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一變量原則和對(duì)照原則，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

第一步：將單細(xì)胞藻類(lèi)平均分為甲、乙兩組，甲、乙組又各分6小組并編號(hào)，分別放入密閉錐形瓶中培養(yǎng)。

第二步：甲、乙組中的實(shí)驗(yàn)組都分別加等量的不同濃度的A物質(zhì)，對(duì)照組加入等量蒸餾水，有利于控制變量的唯一性。

第三步：甲組全部放在充足光照條件下培養(yǎng)，乙組全部放在黑暗條件下培養(yǎng)，溫度等其他條件相同，避免無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。

步驟四：培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測(cè)各個(gè)錐形瓶中的溶氧量的變化，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出曲線圖如所示。

（3）甲是在光照在進(jìn)行，隨著A物質(zhì)濃度的加大，光合作用釋放出的氧氣逐漸減少，說(shuō)明A物質(zhì)對(duì)光合作用有抑制作用；乙是在黑暗條件下進(jìn)行，不能進(jìn)行光合作用，只進(jìn)行呼吸作用，不斷消耗氧氣，同時(shí)隨著A物質(zhì)濃度的增加，呼吸作用逐漸減弱。綜上分析可知，根據(jù)上圖可判斷曲線2是乙組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（4）A物質(zhì)濃度為1mg·L-1時(shí)，曲線1所示藻類(lèi)細(xì)胞中葉綠體產(chǎn)生的氧氣去向有用于線粒體呼吸和釋放并溶解于水中。

（5）分析題圖曲線可知，A物質(zhì)既能抑制單細(xì)胞藻類(lèi)的呼吸作用也能抑制單細(xì)胞藻類(lèi)的光合作用，而且對(duì)呼吸作用的抑制作用更顯著。結(jié)論是A物質(zhì)可以抑制單細(xì)胞藻類(lèi)的光合作用與呼吸作用。