Question

【題目】某研究小組想測(cè)量萌發(fā)的小麥種子、蚯蚓呼吸速率的差異，設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中分別以20粒萌發(fā)的種子和4條蚯蚓為材料，每隔5 min記錄一次有色液滴在刻度玻璃管上的讀數(shù)，結(jié)果如表1所示。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

有色液滴移動(dòng)的距離/mm

生物	時(shí)間/min
	0	5	10	15	20	25
萌發(fā)的種子	0	8	16	23	29	34
蚯蚓	0	4.5	9	11.5	13.5	15.5

表1

(1)裝置圖中的Y溶液是________，其作用是________________________。設(shè)置乙裝置的目的是__________。

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后保持注射器的活塞不移動(dòng)，有色液滴將向________移動(dòng)(填“左”或“右”)，以蚯蚓為材料時(shí)有色液滴移動(dòng)的最大速率是________。

(3)另一組該實(shí)驗(yàn)裝置每隔5 min測(cè)量時(shí)，將注射器活塞往________(填“上”或“下”)移動(dòng)，待有色液滴回到實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的位置停止，根據(jù)活塞移動(dòng)距離可測(cè)出氣體的變化量，其中以小麥為材料的結(jié)果如表2所示：

時(shí)間/min	0	5	10	15	20	25
注射器量取的氣 體變化體積/mL	0	1.5	3.0	4.2	5.0	5.5

表2

分析數(shù)據(jù)可知該段時(shí)間小麥種子的有氧呼吸速率為________，在此過(guò)程中，有氧呼吸的強(qiáng)度越來(lái)越________。

Answer 1

【答案】 NaOH溶液 吸收實(shí)驗(yàn)過(guò)程中細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2 排除微生物及環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾(或?qū)φ兆饔? 左 0.9 mm/min 下 0.22 mL/min 弱

【解析】試題分析：有氧呼吸吸收O2，釋放CO2，所以測(cè)呼吸速率，需用NaOH溶液吸收產(chǎn)生的CO2，以測(cè)裝置中O2的變化，可通過(guò)有色液滴在刻度玻璃管上的移動(dòng)距離反映。若用清水代替NaOH溶液，則有色液滴在刻度玻璃管上的移動(dòng)距離反映的是CO2的產(chǎn)生量與O2消耗量的差值。為排除微生物及環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，用等量的煮熟的小麥種子代替。

（1）欲測(cè)呼吸速率，則需用NaOH溶液吸收產(chǎn)生的CO2，則有色液滴在刻度玻璃管上的移動(dòng)距離反映O2的變化，乙裝置用等量的煮熟的小麥種子代替，目的是對(duì)照，排除微生物及環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。（2）由于萌發(fā)的小麥種子和蚯蚓進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗O2，裝置內(nèi)壓強(qiáng)變小，有色液滴向左移。由表可知，蚯蚓在0~5min和5~10min時(shí)液滴移動(dòng)的距離最大，最大速度為4.5/5＝0.9mm/min。（3）由于裝置內(nèi)O2減少，所以需將注射器活塞往下移動(dòng)以補(bǔ)充裝置內(nèi)減少的氣體，才能使有色液滴回到實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)的位置停止。由表可知，25min注射器量取的氣體體積為5.5mL，則有氧呼吸消耗的O2體積為5.5mL，有氧呼吸速率為5.5/25＝0.22mL/min。且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，注射器量取的氣體體積變小，說(shuō)明在此過(guò)程中有氧呼吸的強(qiáng)度越來(lái)越弱。