Question

【題目】如圖是測定發(fā)芽種子的細胞呼吸類型所用的裝置(假設(shè)呼吸底物只有葡萄糖且不考慮實驗過程中生物代謝產(chǎn)熱的影響)，裝置一、二中分別放入等量的發(fā)芽種子，裝置三中為等量的煮熟種子。其中裝置一、二分別處于有氧和無氧條件下。請據(jù)圖回答下列問題；

（1）裝置一刻度管中的著色液滴應向_________________方向移動。

（2）裝置二刻度管中的著色液滴應向_________________方向移動。

（3）裝置三設(shè)置的目的是_____________________________________。

（4）若裝置一著色液滴移動距離為10 cm，裝置二著色液滴移動距離為12 cm，裝置三右移2 cm，則有氧呼吸消耗葡萄糖與無氧呼吸消耗葡萄糖的相對比值為______________。

（5）若將種子換成植物葉片進行實驗，則三組裝置還需進行________________處理。

（6）若將三個裝置中的種子換成一定量的乳酸菌培養(yǎng)液，則三個裝置中著色液滴的移動方向?qū)?/span>_____（相同/不相同）。

Answer 1

【答案】左 右 進行對照，排除環(huán)境因素的影響 2∶5 遮光 相同

【解析】

植物的種子既能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸。

有氧呼吸總反應式：；

無氧呼吸的反應式：；

分析實驗裝置：裝置1中發(fā)芽種子呼吸產(chǎn)生的CO2被氫氧化鈉吸收，細胞呼吸消耗O2使裝置中氣壓下降，有色液滴左移，左移的距離代表O2的吸收量；裝置2沒有氫氧化鈉溶液，由于細胞有氧呼吸產(chǎn)生CO2與吸收的O2相等，不會引起氣體量的變化，但是無氧呼吸不消耗O2，只釋放CO2，因此裝置2中氣體量的變化可表示無氧呼吸釋放的CO2，因此液滴移動的距離是無氧呼吸產(chǎn)生的CO2量；裝置3內(nèi)加入煮熟的種子，用于矯正物理因素對實驗結(jié)果的影響。

（1）裝置1處于有氧條件下，種子只進行有氧呼吸，在有氧呼吸過程中，消耗的O2：產(chǎn)生的CO2=6：6，即氣體總量不變，由于裝置1中氫氧化鈉溶液能夠吸收裝置中的CO2，故裝置1中氣體總量減少，液滴左移。

（2）根據(jù)題意，裝置2處于無氧條件下，種子只進行無氧呼吸，但是無氧呼吸不消耗O2，只釋放CO2，因此裝置2中氣體量的變化可表示無氧呼吸釋放的CO2量，由于裝置2中的蒸餾水不吸收CO2，故裝置2中氣體總量增加，液滴右移。

（3）裝置3中是煮熟的種子，煮熟的種子不能進行呼吸，因此設(shè)置的目的是進行對照，排除環(huán)境因素的影響。

（4）由題意知，裝置1左移10cm，裝置2右移12cm，裝置3右移2cm，因此裝置1中O2的消耗量實質(zhì)是12cm，裝置2無氧呼吸產(chǎn)生CO2為12-2=10cm，由于有氧呼吸過程中消耗1mol葡萄糖吸收6mol O2，釋放6mol CO2，無氧呼吸過程消耗1mol葡萄糖產(chǎn)生2mol CO2，因此有氧呼吸消耗葡萄糖與無氧呼吸消耗葡萄糖的相對比值（12÷6）：（10÷2）=2：5。

（5）若將種子換成植物葉片進行實驗，為了矯正物理因素對呼吸實驗的影響，需要排除葉片本身光合作用的影響，則三組裝置還需進行遮光處理。

（6）由于乳酸菌是厭氧菌，只能無氧呼吸，產(chǎn)生乳酸和能量，故裝置中的氫氧化鈉和蒸餾水都不會產(chǎn)生影響，考慮到物理因素對裝置的影響，三個裝置中著色液滴的移動方向?qū)⑾嗤��?/span>