Question

【題目】呼吸熵（RQ）指單位時間內(nèi)進行呼吸作用的生物釋放二氧化碳量與吸收氧氣量的比值（ ）。圖1表示測定消毒過的萌發(fā)的小麥種子呼吸熵的實驗裝置，圖2為探究植物光合作用速率的裝置，不考慮CO2在水中的溶解量。請分析回答：

（1）圖1實驗裝置乙中，KOH溶液中放置筒狀濾紙的目的是____________________。

（2）在25℃下10min內(nèi)，如果圖1中甲裝置墨滴左移30mm，乙裝置中墨滴左移200mm，則萌發(fā)小麥種子的呼吸熵是______________。

（3）假設(shè)小麥種子只以糖類為呼吸底物，在25℃下經(jīng)10min觀察墨滴的移動情況，如發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴不動，乙裝置中墨滴左移，則小麥種子的呼吸方式是_________；如發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴右移，乙裝置中墨滴不動，則小麥種子的呼吸方式為________。

（4）為校正圖1裝置甲中因物理因素引起的氣體體積變化，還應(yīng)設(shè)置一個對照裝置。對照裝置的大試管和小燒杯中應(yīng)分別放入_________________、______________。

（5）圖2實驗開始時，針筒的讀數(shù)是0.2mL，水滴位置在X。恒溫30分鐘后，將針筒容量調(diào)至0.6mL，水滴位置恢復(fù)到X。若以氧氣釋放量來表示光合作用速率，則該植物的光合作用速率是________mL／h，該數(shù)值比實際的光合作用速率低，原因是_______________________________________。

Answer 1

【答案】增大吸收二氧化碳的面積0.85有氧呼吸無氧呼吸煮沸殺死的小麥種子清水0.8植物同時進行呼吸作用，消耗了氧氣

【解析】

圖1裝置可以測定種子的有氧呼吸或無氧呼吸，實驗設(shè)計遵循單一變量原則。圖2實驗裝置中的碳酸氫鈉溶液可維持瓶內(nèi)的二氧化碳濃度，因此實驗裝置測得的氣體變化量表示氧氣量，此值為凈光合速率。影響光合作用的環(huán)境因素有：光照強度、溫度、二氧化碳濃度等。

（1）圖1表示測定消毒過的萌發(fā)的小麥種子呼吸熵的實驗裝置,可以測定小麥種子的呼吸速率，圖1實驗裝置乙中，KOH溶液中放置筒狀濾紙的目的是為了增大吸收二氧化碳的面積。

（2）甲裝置中墨滴左移30mm，說明氧氣消耗量比二氧化碳產(chǎn)生量多30mm，乙裝置中墨滴左移200mm，說明氧氣消耗量為200。所以，二氧化碳為200-30=170mm，呼吸熵為釋放的二氧化碳體積/消耗的氧氣體積=170/200=0.85。

（3）甲裝置放置了清水，不吸收二氧化碳，如發(fā)現(xiàn)墨滴不動，產(chǎn)生的二氧化碳正好與消耗的氧氣量相等，乙裝置放置了氫氧化鈉，吸收二氧化碳，墨滴左移，所以圖2裝置中發(fā)生了有氧呼吸。如發(fā)現(xiàn)甲裝置中墨滴右移，說明產(chǎn)生的二氧化碳大于氧氣的消耗量，乙裝置中墨滴不動，說明產(chǎn)生的二氧化碳被全部吸收，發(fā)生了無氧呼吸。

（4）為校正裝置甲中因物理因素引起的氣體體積變化，還應(yīng)設(shè)置一個對照裝置。對照裝置的大試管和小燒杯中應(yīng)分別放入煮沸殺死的小麥種子、清水。

（5）光照條件下，因為光合作用吸收的CO2由緩沖液補充，同時釋放出O2導(dǎo)致密閉裝置內(nèi)氣體壓強增大，若使水滴X不移動，其針筒單位時間內(nèi)O2氣體容量的增加就代表凈光合速率的大小，該植物凈光合作用速率時（0.6-0.2）×2=0.8（mL/h）。與實際光合速率相比，因為植物細胞吸收要消耗一部分氧氣，故測得的光合速率偏低。