生物呼吸作用的底物(有机物)种类及含量的差异,会导致呼吸作用释放的CO2与吸收的O2比发生差异,这可用呼吸熵表示:呼吸熵(RQ)=呼吸作用释放的CO2/呼吸作用吸收的O2,为了测定种子萌发时的呼吸熵,现准备了3只锥形瓶、瓶塞、带刻度的玻璃管、发芽的小麦种子、10%的NaOH溶液、NaHCO3、清水等,并组装成下面的三套装置。?

其中甲实验装置设计如下:锥形瓶内放入一盛有10%的NaOH溶液的小烧杯,杯中插入一根滤纸折叠条。瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片,再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上,加入适量蒸馏水。整个装置密封,并放置到20℃恒温环境中培养。?

(1)小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是                                     。?

(2)由于发芽小麦种子(已消毒)的呼吸作用,甲装置内的气体发生了变化,使得墨滴向右移动,显然瓶内气体减少了,减少的气体是                      。?

(3)甲装置内的气体变化还不足以求出发芽小麦的呼吸熵,由此还要利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中的某一种气体的变化。测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,请将下面主要的方法步骤补充完整:

                                                                                  

②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作;

③测出                                                   ;?

④再计算出CO2释放量。?

(4)若甲装置测出的实验数据(墨滴移动量)为X,乙装置测得的实验数据(墨滴移动量)为Y,则呼吸熵计算式为:                  。如果呼吸熵小于1时,说明                  。据此可判断出干重相同的油菜和小麦种子在萌发时有氧呼吸CO2释放量与O2消耗量的比值为油菜种子                (大、等、小)于小麦种子。?

(5)为了纠正环境因素引起的实验测量误差,必须另设丙装置进行校正。则应对丙装置作相应处理:锥形瓶中加

              ,小烧杯内加入          ,其他处理与实验组完全相同,同时记录相同时间内的读数变化。如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z,则氧气实际消耗量应为                    

Ⅰ、下图表示碳元素在无机环境和生物群落中的循环利用。请据图回答:

   (1)若图中的X为降低血糖浓度的激

素,其作用是促进图中的       过程。(用

字母表示)

   (2)b过程的发生需要光反应提供            

   (3)在生态系统组成成分中,能发生e过程的有            

   (4)在生物圈中,植物通过              的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相同。然而,人类大量燃烧化石燃料使空气中的CO2含量升高,形成          ,导致气温升高,对人类和其他生物的生存构成威胁,因而我们倡导低碳生活。

Ⅱ、植物吸收硝酸盐后,必须经过硝酸还原酶的作用还原成NH4+才能被利用。研究表明,硝酸还原酶是在有硝酸盐存在的情况下才能生成的诱导酶。请根据所给的备选材料用具,验证硝酸还原酶是在有硝酸盐存在的情况下才能生成的诱导酶,并预测实验结果。

提示:硝酸还原酶能催化硝酸盐还原为亚硝酸盐,反应如下:

亚硝酸盐能与某X试剂生成红色化合物。

备选材料用具:水稻种子,A营养液(氮素为NO3-的营养液),B营养液(N素为NH4+的营养液),0.1mol/L的KNO3溶液,缓冲溶液,2mg/ml的NADH+H+溶液,X试剂,双缩脲试剂,斐林试剂,恒温水浴锅。

实验步骤:

①取等量的分别培养在_____________________和____________________中的水稻幼苗,加入少量石英砂和缓冲溶液,研磨成匀浆后离心,获取上清液,除去其中的无机盐离子,即为可能存在的酶粗提取液A和B。

②取两只试管编号A、B后,分别加入等量的酶粗提取液A和B,再均加入等量的____________和2mg/ml的NADH+H+溶液,放于30℃恒温水浴锅中保温30分钟。

③____________________________________________________。

④振荡后,观察                                             

预测实验结果:                                      

细胞有氧呼吸作用的底物(有机物)种类及含量的差异,会导致呼吸作用释放的CO2量与吸收的O2量之比发生差异,这可用呼吸熵表示:呼吸熵(RQ)=呼吸作用释放的CO2量/呼吸作用吸收的O2量,为了测定种子萌发时的呼吸熵,现准备了3只锥形瓶(容积充分大,不考虑瓶内氧气的耗尽)、瓶塞、带刻度的玻璃管、发芽的小麦种子、10%的NaOH溶液、NaHCO3、清水等,并组装成下面的三套装置。

其中甲实验装置设计如下:锥形瓶内放入一盛有10%的NaOH溶液的小烧杯,杯中插入一根

滤纸折叠条。瓶底放入一些蒸馏水浸泡过的滤纸圆片,再将经消毒并充分吸胀的小麦种子若干平铺在滤纸圆片上,加入适量蒸馏水。整个装置密封,并放置到20℃恒温环境中培养。

(1)小烧杯中插入一根滤纸折叠条的作用是                                    

(2)由于发芽小麦种子(已消毒)的呼吸作用,甲装置内的气体发生了变化,使得墨滴向右移动,显然瓶内气体减少了,减少的气体是              

(3)甲装置内的气体变化还不足以求出发芽小麦的呼吸熵,由此还要利用乙装置来测定发芽小麦呼吸作用过程中的另一种气体的变化,从而测定单位质量小麦种子呼吸时CO2释放量与O2消耗量的比值,请将下面主要的方法步骤补充完整:

①乙装置锥形瓶的小烧杯内放入                

②用同质量的小麦种子在相同环境下进行与上述实验相同的操作;

③测出                                     

④再计算出CO2释放量。

(4)若甲装置测出的实验数据(墨滴向右移动量)为X,乙装置测得的实验数据(墨滴向右移动量)为Y,则呼吸熵计算式为:               如果呼吸熵小于1,说明               。据此可判断出干重相同的油菜和小麦种子在萌发时有氧呼吸CO2释放量与O2消耗量的比值为油菜种子               (大、等、小)于小麦种子。

(5)为了纠正环境因素引起的实验测量误差,必须另设丙装置进行校正。则应对丙装置作相应处理:锥形瓶中               ,小烧杯内               ,其他处理与实验组完全相同,同时记录相同时间内的读数变化。如果丙装置的墨滴在实验后向左移动量为Z,则氧气实际消耗量应为               

 

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