Question

5．黑米是一种药、食兼用的大米，米质佳，口味很好，很香纯．黑米具有滋阴补肾，健脾暖肝、明目活血等疗效．某研究性学习小组，通过实验探究黑米种子萌发初期的呼吸方式并测定呼吸速率．具体的实验方案如下：

步骤一：取萌发天数相同的黑米种子若干，分别置于如图所示的测定装置中，并编号为甲，乙．
步骤二：在相同且适宜温度下保存一段时间，测定甲装置中红色液滴左移的速率为m（m＞0），℃测定乙装置中右移的速率为n（n＞0）．
（1）请根据该小组的实验现象判断，这批萌发种子进行的呼吸方式为既有有氧呼吸也有无氧呼吸；总呼吸速率表示为m+n．
（2）若防止外界环境因素影响应再设置一组实验，实验处理应为等量死的黑米种子（煮熟的黑米种子），其它和图乙相同．
（3）若探究的是细胞呼吸底物为脂肪（如花生）的实验，则装置乙中的有色液滴应向右移动（填“向左”、“向右”、“不移动”或“无法确定”）．
（4）将生长状况相同的等量黑米叶片分成4等分，在不同温度下分别暗处理1h，再光照1h，（光照强度相同）据图丙分析，当黑米叶片所处温度为29℃时，叶绿体吸收的CO₂量最多，数量为$\frac{44}{3}$mg/h，如果昼夜恒温，白天光照10小时，图中所示温度，黑米不能表现生长现象的温度是30℃．

Answer 1

分析 图中的甲装置中产生的CO₂都被NaOH溶液吸收，因此装置中会因O₂的消耗，而导致气压的下降，所以液滴会向左移动，液滴向左移动的距离，表示有氧呼吸消耗的氧气量的多少．乙装置中产生的CO₂不能被蒸馏水吸收，如果只进行有氧呼吸，消耗的O₂量和产生的CO₂量相等，液滴不会移动．
图丙中，暗处理后的重量变化指的是1h呼吸消耗的有机物，光照后和暗处理前的重量变化是指呼吸作用两小时光合作用一小时后的有机物积累．由图中数值可计算出总光合作用，总光合作用=光照后和暗处理前的重量变化+暗处理后的重量变化×2．

解答 解：（1）由于在相同且适宜温度下保存一段时间，测定甲装置中红色液滴左移的速率为m（m＞0），测定乙装置中右移的速率为n（n＞0）．因此，可判断这批萌发种子既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，总呼吸速率可以表示为m﹢n．
（2）若防止外界环境因素影响应再设置一组实验，实验处理应为等量死的黑米种子（煮熟的黑米种子），其它和图乙相同．
（3）若探究的是细胞呼吸底物为脂肪（如花生）的实验，脂肪中碳氢比例高，耗氧多，而装置瓶中的氧气有限，后来会进行无氧呼吸释放二氧化碳，因此装置乙中的有色液滴应向右．
（4）据图丙分析，黑米叶片真正的光合作用强度为：27℃真正的光合作用强度是4+1+1=6，28℃真正的光合作用强度是4+2+2=8，29℃真正的光合作用强度是4+3+3=10，30℃真正的光合作用强度是1+4+4=9，所以当花生叶片所处温度为29℃时，叶绿体吸收的CO₂量最多，根据1葡萄糖～6二氧化碳，吸收的CO₂量为6×44×10÷180=$\frac{44}{3}$mg/h．如果昼夜恒温，白天光照10小时，图中所示温度30℃时，黑米净光合作用小于哦，故不能表现生长现象．     
故答案为：
（1）既有有氧呼吸也有无氧呼吸     m+n
（2）等量死的黑米种子（煮熟的黑米种子），其它和图乙相同
（3）向右
（4）29       $\frac{44}{3}$      30

点评 本题考查种子萌发和细胞呼吸方式及测定呼吸速率的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力．