植物叶片表皮上分布有大量的气孔,气孔结构如图所示。当组成气孔的细胞(保卫细胞)吸水后,会膨胀变形,气孔开启;反之细胞失水收缩,气孔关闭。光照是影响气孔开闭的主要因素,鸭跖草的气孔在光下张开时,保卫细胞的钾浓度高,远远高于周围细胞中的钾浓度,在黑暗中气孔关闭时,保卫细胞钾浓度低。保卫细胞缺乏叶绿素的黄化叶片,虽在光下气孔也不张开。
(1)请完成光照影响气孔开闭的机理:光照下,保卫细胞可利用光反应产生的 ,通过 方式吸收K+,使保卫细胞渗透压 ,保卫细胞吸水膨胀,气孔张开。黑暗中K+ ,使保卫细胞渗透压 ,细胞失水,气孔关闭。
(2)请利用下列材料和用具,设计实验验证钾离子对气孔开度(即开启的程度)的影响。要求完善实验步骤.预测实验结果,并回答问题。
①实验材料与主要用具:新鲜蚕豆叶.0.5%KNO3溶液.0.5% NaNO3溶液.蒸馏水.显微镜.镊子.载玻片.盖玻片.恒温箱.培养皿.台灯。
②实验步骤:
a.取3个洁净的培养皿,编号为甲.乙.丙;
b. ;
c.撕蚕豆叶表皮若干分别放入上述3个培养皿中,放入25℃恒温箱中,使溶液温度达到25℃;
d. ;
e.分别制作装片在显微镜下观察气孔的开度
③预测实验结果 ;
④将叶表皮放入25℃恒温箱中的主要原因是 ,在培养皿中加入0.5% NaNO3溶液的目的是 。