Question

【题目】不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同，在科学研究中常通过呼吸熵（RQ=释放的CO2体积/消耗的O2体积）推测生物用于有氧呼吸的能源物质。如图是测定发芽种子呼吸商的两个装置，关闭活塞，在25℃下经20分钟后读出刻度管中着色液滴移动的距离。设装置1和装置2中着色液滴分别向左移动x和y（mm），x和y值反映了容器内气体体积的减少量。请回答下列问题：

（1）装置1中加入NaOH溶液的目的是____________。

（2）x代表____________，y代表____________。　

（3）若测得x=200（mm），y=30（mm），则该发芽种子的呼吸熵是____________。

（4）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ，则应将该装置放于何种条件下进行？_______，原因是________________________。

（5）为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置，对照装置的容器和试管中应分别放入____________和____________。

（6）以葡萄糖作为呼吸底物的生物，当反应物不同时也会影响其呼吸作用，其影响大小通常用单位时间内释放CO2与吸收O2的比率来表示。若反应物为丙酮酸时释放CO2与吸收O2的比值X，反应物为葡萄糖时的比值为Y，根据有氧呼吸有关过程推算：X值是____________，Y值是____________。

Answer 1

【答案】吸收二氧化碳 消耗氧气的体积 消耗的氧气和释放二氧化碳的体积之差 0.85 黑暗 避免幼苗光合作用，干扰呼吸作用产生的气体量的变化 等量的死种子 蒸馏水 1.2 1

【解析】

根据题意和图示分析可知：装置1的试管内装有NaOH，吸收呼吸释放的二氧化碳，因此1中液滴的移动是由氧气的变化决定的；2中无NaOH，液滴的移动是由氧气变化与二氧化碳的变化共同决定的，二氧化碳的释放量是装置2与装置1液滴移动的距离差；幼苗可以进行光合作用，因此测得幼苗的呼吸熵要在黑暗的条件下进行。

（1）装置一的试管中加入NaOH溶液的目的是吸收发芽种子呼吸产生的二氧化碳。

（2）装置1中细胞呼吸释放的二氧化碳被NaOH吸收，有氧呼吸消耗氧气，因此x代表细胞呼吸消耗的氧气的体积；装置2中无NaOH，细胞呼吸产生二氧化碳使瓶内气压升高，吸收氧气使瓶内气压下降，压力差使着色液滴移动，因此，所以着色液的移动的距离y代表消耗氧和释放二氧化碳的体积之差。

（3）根据题意分析，已知测得x=200（mm），y=30（mm），则细胞呼吸产生的二氧化碳是200-30=170mm，呼吸熵=释放的CO2体积÷消耗的O2体积=170÷200=0.85。

（4）长出的一片真叶幼苗既可以进行呼吸作用，可也进行光合作用，而光合作用的过程吸收二氧化碳释放氧气，会干扰呼吸作用引起的气体量变化，因此若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，应将该装置放于黑暗条件下进行。

（5）为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置，对照组容器和小瓶中应分别放入等量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。

（6）有呼吸底物为丙酮酸时，有氧呼吸方程式为：2C3H4O3+6H2O+5O2→6CO2+10H2O+能量，推算出X=1.2；有呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸方程式为：C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量，推算出Y=1。