取生理状态相同的某植物叶片，分离得到大量的叶肉细胞，将等量的叶肉细胞分别悬浮在不同浓度的蔗糖溶液中

Question

取生理状态相同的某植物叶片，分离得到大量的叶肉细胞，将等量的叶肉细胞分别悬浮在不同浓度的蔗糖溶液中，并在适宜的条件下，测定该叶肉细胞的光合作用强度，实验结果如图1所示．据图回答下列问题：（1）叶肉细胞光合作用强度达到最大后，随着蔗糖浓度升高，叶肉细胞的光合作用强度______，从渗透作用的角度分析出现这一现象的原因是______．（2）如果要研究光照强度等因素对蔗糖溶液中叶肉细胞光合作用强度的影响，最好将叶肉细胞放在浓度为______的蔗糖溶液中，原因是______．（3）除蔗糖浓度外，如果分别改变叶肉细胞悬浮液中CO2浓度和温度也能影响叶肉细胞的光合作用强度，原因是______．（4）图2是叶肉细胞处于1.0mol?L-1的蔗糖溶液中的显微示意图，其中A处充满的是______，与根尖分生细胞相比，此细胞在结构上的不同是具有______，两种细胞这种差异共根本原因是______．

Answer 1

（1）由图可知随着蔗糖浓度升高，光合作用达到最大值后，若蔗糖浓度继续升高，则叶肉细胞的光合作用强度下降．因为当蔗糖溶液的浓度高于叶肉细胞细胞液的浓度时，会导致叶肉细胞失水，从而影响叶肉细胞光合作用的进行．
（2）由图当叶肉细胞在浓度为0.2 mol?L^-1的蔗糖溶液中具有最大的光合作用强度，此时便于研究光照强度等因素对蔗糖溶液中的叶肉细胞光合作用强度的影响．
（3）植物的光合作用会受光照强度、叶绿素含量、CO₂浓度、温度、酶的数量等多种因素的影响，CO₂浓度改变会引起暗反应发生变化，温度变化会引起酶活性变化，从而影响光合作用．
（4）分析图2可知该图为高等植物细胞，处于质壁分离状态，A为细胞外液（蔗糖溶液），B为细胞液．该细胞与根尖细胞相比最大的特点是具有大液泡和叶绿体，这两种结构的出现是不同细胞中基因选择性表达的结果．
故答案是：
（1）下降 在较高浓度的蔗糖溶液中叶肉细胞失水
（2）0.2mol?L^-1  这一浓度中的叶肉细胞处于光合作用最适状态
（3）CO₂是光合作用的原料，温度可以影响酶的活性
（4）1.0mol?L^-1的蔗糖溶液    叶绿体和大液泡  基因的选择性表达