Question

利用如图所示的装置可进行多种生物学实验，烧杯中可供选择的溶液有：蒸馏水、CO₂缓冲液、20%NaOH三种，请分析回答：
（1）测定青菜的呼吸作用速率时，需要将装置放在

 

的环境中，烧杯中的溶液选择

 

．在单位时间内，着色液滴向

 

（左、右）移动M厘米．
（2）测定青菜的光合作用速率时，烧杯中的溶液选择

 

，在适宜的环境条件下，单位时间内着色液滴向

 

（左、右）移动N厘米．光合作用制造的氧气量（用着色液滴移动距离表示）为

 

厘米．光照引起装置内的温度升高，小室内气体的物理性膨胀影响实验结果的可靠性，请设计一组对照实验：

 

．
（3）如果将青菜和培养液换成一定量萌发的种子，用甲、乙两套装置可以测定种子的呼吸商（释放CO₂的量与O₂吸收量的比值）．甲装置烧杯内加入50mL的蒸馏水，单位时间内着色液滴向左移动X厘米，乙装置烧杯内加入50mL的20% NaOH溶液，单位时间内着色液滴移动Y厘米，种子萌发的呼吸商可表示为

 

．

Answer 1

考点：细胞呼吸的过程和意义,影响光合作用速率的环境因素

专题：

分析：该图所示的装置可进行多种生物学实验，如，可以测定有氧呼吸速率、无氧呼吸速率以及净光合速率．

解答： 解：（1）测定青菜的呼吸作用速率时，应避免光合作用的影响，需要将装置放在黑暗环境中．烧杯中的溶液选择20%NaOH，在单位时间内，着色液滴向左移动的距离为呼吸消耗的氧气量．
（2）测定青菜的光合作用速率时，烧杯中的溶液选择CO₂缓冲液在适宜的环境条件下，单位时间内着色液滴向右移动的距离为光合作用释放的氧气量．光合作用制造的氧气量等于释放的氧气量+呼吸消耗的氧气量．光照引起装置内的温度升高，小室内气体的物理性膨胀影响实验结果的可靠性，可设计一组对照实验，将装置内的青菜换成等量死植株，其它装置和条件不变，测定单位时间内着色液滴移动的距离来排除影响．
（3）乙装置中单位时间内着色液滴移动Y厘米为细胞呼吸消耗氧气的量．在甲装置中，O₂吸收量-释放CO₂的量=单位时间内着色液滴向左移动X厘米，所以CO₂的释放量=O₂吸收量-单位时间内着色液滴向左移动X厘米=Y-X．种子萌发的呼吸商可表示为

Y-X

Y

．
故答案为：
（1）黑暗（无光）       20%NaOH       左
（2）CO₂缓冲液     右      M+N        将装置内的青菜换成等量死植株，其它装置和条件不变，测定单位时间内着色液滴移动的距离   
（3）

Y-X

Y

点评：本题考查了考生设计实验、分析实验的能力以及光合作用与呼吸作用的关系．