题目内容
【题目】呼吸熵(RQ=释放二氧化碳体积/消耗氧气体积)不同表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同,也可表示不同氧气浓度时的细胞呼吸的方式不同,测定发芽种子呼吸熵的装置如图:
关闭活塞,在25 ℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别移动x和y(mm),向左移动表示为正值,向右移动表示为负值。请回答:
(1)装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是______________________。
(2)x代表____________值,y代表____________,则有氧呼吸产生的CO2的体积为__________。(用x,y表示)
(3)若测得x=l80mm、y=50mm,则该发芽种子的呼吸熵是____________。(保留两位小数)
(4)若呼吸底物为葡萄糖,且测得x=300mm、y=—100mm,则可推断有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的比例是______________。
(5)为使测得X和y值更精确,还应再设置—对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入______。设对照组的目的是______________。
【答案】 吸收呼吸作用产生的二氧化碳 消耗氧的体积 消耗氧和释放二氧化碳的体积差 x-y 0.72 1:1 死的发芽种子和蒸馏水 用于校正装置1和2内因物理因素(或非生物因素)引起的容积变化
【解析】分析装置原理:两个装置这种子都要进行呼吸作用,消耗氧气,产生CO2,改变密闭装置内的气体体积,引起着色液滴向左或右移动。装置1中NaOH的作用有吸收了CO2,引起密闭装置气体体积变化的只有消耗的氧气,所以液滴向左移的距离即为消耗的O2的体积;装置2中蒸馏水既不吸收CO2,也不吸收O2,所以引起密闭装置内气体体积是呼吸作用产生的CO2与消耗O2的体积之差,即液滴移动的距离=消耗氧和释放二氧化碳的体积之差。
(1)由题意可知,装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是吸收呼吸作用产生的二氧化碳。
(2)根据前面的分析可知,X是液滴左移的距离,代表氧气的消耗量,Y代表氧气的消耗量与二氧化碳释放量之差。因此该种子有氧呼吸产生的CO2的体积为为x-y。
(3)根据题意:呼吸熵=释放二氧化碳体积/消耗氧气体积=(18050)/180=0.72。
(4)若呼吸底物为葡萄糖,有氧呼吸总耗氧气300,则产生二氧化碳也为300,所以有氧呼吸消耗的葡萄糖为300/6;无氧呼吸产二氧化碳400-300=100,消耗的葡萄糖100/2,因此有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的比值是1:1。
(5)为了校正装置1和装置2内因物理因素(或非生物因素)引起的容积变化,使测得的x和y更精确,还应再设置一对照装置,对照装置的容器和小瓶中分别放入等量死的发芽种子和蒸馏水。
实验现象 | 结论 | |
装置一液滴 | 装置二液滴 | |
不动 | 不动 | 只进行产乳酸的无氧呼吸 或种子已死亡 |
不动 | 右移 | 只进行产酒精的无氧呼吸 |
左移 | 右移 | 进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸 |
左移 | 不动 | 只进行有氧呼吸或进行有 氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸 |