Question

回答下列Ⅰ、Ⅱ兩小題：
Ⅰ．閱讀以下兩個(gè)與細(xì)胞呼吸和光合作用有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)分析回答：
實(shí)驗(yàn)一：如圖1為研究草蜢呼吸速率而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置及結(jié)果，其中毛細(xì)管截面積為Rmm²
實(shí)驗(yàn)二：為了研究某種水草的光補(bǔ)償點(diǎn)（植物光合作用吸收的二氧化碳量與呼吸作用釋放的二氧化碳量相等時(shí)的光照強(qiáng)度），科研人員設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn)．試管中放入相同的水草和等量的BTB溶液（BTB是一種靈敏的酸堿指示劑，對(duì)光不敏感，其一定濃度的水溶液中性時(shí)無色，偏堿性時(shí)呈藍(lán)色，弱酸性時(shí)呈黃色）．
（1）實(shí)驗(yàn)一中草蜢的呼吸速率（以吸入氧氣的體積為準(zhǔn)）應(yīng)為

 

mm³h^-1．

（2）實(shí)驗(yàn)二中，一段時(shí)間后，距離熒光燈60cm處的試管無顏色變化，這說明

 

．
（3）一段時(shí)間后，請(qǐng)預(yù)期實(shí)驗(yàn)二中2號(hào)、5號(hào)試管內(nèi)的顏色分別是

 

、

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)二中，用熒光燈比白熾燈更好，原因是

 

．
Ⅱ．如圖3所示是從蛙體內(nèi)剝離出的某反射弧結(jié)構(gòu)模式圖，其中①②③④分別表示反射弧的另外四個(gè)組成部分，A、B、C、D為神經(jīng)纖維上的四個(gè)實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)．該反射弧的效應(yīng)器為運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢及其支配的肌肉，當(dāng)感受器受到刺激時(shí)會(huì)導(dǎo)致肌肉收縮．為了探究③是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng)，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容．
（1）將微電流計(jì)的兩個(gè)電極分別搭在實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)B和C的神經(jīng)纖維膜外，用電刺激儀刺激在實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)A上給予一定強(qiáng)度的刺激，若微電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)

 

次，則神經(jīng)③為傳出神經(jīng)；若微電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)

 

次，則神經(jīng)③為傳入神經(jīng)．該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明興奮在神經(jīng)細(xì)胞間傳遞的特點(diǎn)為

 

，具有這種特點(diǎn)的原因是由于

 

．
（2）為進(jìn)一步驗(yàn)證上一實(shí)驗(yàn)結(jié)果，又進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)：在A、B之間將神經(jīng)③剪斷，立即用電刺激儀刺激B點(diǎn)，如果

 

（能/不能）看到肌肉收縮現(xiàn)象，則神經(jīng)③為傳入神經(jīng)；假如不剪斷神經(jīng)③，而是在C、D之間將神經(jīng)④剪斷，立即用電刺激儀刺激C點(diǎn)，如果

 

（能/不能）看到肌肉收縮現(xiàn)象，則神經(jīng)③為傳出神經(jīng)．若以上的刺激導(dǎo)致肌肉收縮活動(dòng)，該活動(dòng)

 

（能/不能）稱為反射活動(dòng)，主要原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞呼吸的過程和意義,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,反射弧各部分組成及功能

專題：

分析：光補(bǔ)償點(diǎn)是指植物光合作用吸收的二氧化碳量與呼吸作用釋放的二氧化碳量相等時(shí)的光照強(qiáng)度．熒光燈是一種氣體放電燈，而日光燈是靠熱輻射發(fā)光的，不能錯(cuò)以為熒光燈比日光燈的光照強(qiáng)度大．神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式為反射，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，反射弧的結(jié)構(gòu)性及興奮的傳導(dǎo)方向是：感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器．根據(jù)興奮在細(xì)胞間只能單向傳遞的特點(diǎn)來解答有關(guān)問題．

解答： 解：Ⅰ．（1）由實(shí)驗(yàn)一中圖示可知，因呼吸產(chǎn)生的CO₂被固體氫氧化鈉被吸收，則30分鐘內(nèi)呼吸消耗氧氣體積為（L₁+L₂）×R，故草蜢的呼吸速率為2R×（L₁+L₂）mm3h-1．
（2）光補(bǔ)償點(diǎn)是指植物光合作用吸收的二氧化碳量與呼吸作用釋放的二氧化碳量相等時(shí)的光照強(qiáng)度．實(shí)驗(yàn)二中距離熒光燈60cm處的試管無顏色變化，說明水草的凈光合速率為0，故距離熒光燈60cm處的光照強(qiáng)度為該水草的光補(bǔ)償點(diǎn)．
（3）根據(jù)）試管距離光源80cm，光合強(qiáng)度弱于呼吸作用強(qiáng)度，2號(hào)試管內(nèi)CO₂量增加，溶液呈弱酸性，故呈現(xiàn)黃色；5試管距離光源80cm，光合強(qiáng)度強(qiáng)于呼吸作用強(qiáng)度，5號(hào)試管內(nèi)CO₂量減少，溶液偏堿性，故呈現(xiàn)藍(lán)色．
（4）熒光燈是一種氣體放電燈，而日光燈是靠熱輻射發(fā)光的．故實(shí)驗(yàn)二中，用熒光燈比白熾燈更好，原因是熒光燈產(chǎn)生的熱量少，可避免溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響．
Ⅱ．本題考查了神經(jīng)調(diào)節(jié)的相關(guān)知識(shí)．神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式為反射，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，在反射弧中，興奮的傳導(dǎo)方向是：感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器．
（1）神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜．依題意可知，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究③是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng)．故該實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)是興奮在神經(jīng)元上可以雙向傳導(dǎo)，而興奮在神經(jīng)元之間只能單向傳遞．實(shí)驗(yàn)要求保證神經(jīng)A和神經(jīng)B的完整性，而且每個(gè)實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)只能用一次．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)將微電流計(jì)的兩個(gè)電極分別搭在實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)2和實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)3的神經(jīng)纖維膜外．若神經(jīng)A傳入神經(jīng)，刺激實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)1，興奮可傳導(dǎo)到實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)2和3，則微電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)2次；若神經(jīng)A傳出神經(jīng)，刺激實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)1，興奮可傳導(dǎo)到實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)2，但不能傳遞到實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)3，則微電流計(jì)的指針只偏轉(zhuǎn)1次．
（2）在A、B之間將神經(jīng)③剪斷，立即用電刺激儀刺激B點(diǎn)，如果 能看到肌肉收縮現(xiàn)象，則神經(jīng)③為傳入神經(jīng)；假如不剪斷神經(jīng)③，而是在C、D之間將神經(jīng)④剪斷，立即用電刺激儀刺激C點(diǎn)，如果 能看到肌肉收縮現(xiàn)象，則神經(jīng)③為傳出神經(jīng)．反射弧的結(jié)構(gòu)，有五部分組成：感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器．若以上的刺激導(dǎo)致肌肉收縮活動(dòng)，說明該神經(jīng)結(jié)構(gòu)中無神經(jīng)中樞，故該活動(dòng)不能稱為反射活動(dòng)．
實(shí)驗(yàn)要求只能在神經(jīng)A上完成，操作時(shí)，先用剪刀將神經(jīng)②的A、B之間剪斷．若②是傳入神經(jīng)，①是感受器，則刺激神經(jīng)②上的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)A，興奮無法傳至效應(yīng)器，所以肌肉無收縮現(xiàn)象；若②是傳出神經(jīng)，乙是效應(yīng)器，則刺激神經(jīng)②上的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)A，興奮仍可傳至效應(yīng)器，所以肌肉有收縮現(xiàn)象．反射弧的結(jié)構(gòu)，有五部分組成：感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器．反射活動(dòng)發(fā)生的前提條件是反射弧結(jié)構(gòu)的完整性．
故答案為：Ⅰ． （1）2R×（L₁+L₂）
（2）距離熒光燈60cm處的光照強(qiáng)度為該水草的光補(bǔ)償點(diǎn)
（3）黃色 藍(lán)色
（4）熒光燈產(chǎn)生的熱量少，可避免溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響
Ⅱ． （1）1    2    單向傳遞    神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜受體   
 （2）能    能    不能    反射弧結(jié)構(gòu)不完整（其他合理答案也給分）

點(diǎn)評(píng)：本題為綜合考查題，涉及光合作用、細(xì)胞呼吸及神經(jīng)禮節(jié)．需識(shí)記和理解反射弧的結(jié)構(gòu)以及興奮在神經(jīng)元間傳遞的過程．