光合呼吸装置及习题 - 副本VIP免费

细胞呼吸作用、光合作用的测定装置及相关试验设计1.细胞呼吸作用的测定装置及相关实验设计⑴测定装置测定细胞呼吸作用或呼吸类型常采取U型管页面升降（见例1）或玻璃管液滴移动的观察法，即在广口瓶或锥形瓶内放入北侧生物（活种子或植物或动物），通过生物呼吸过程中释放CO2或吸收O2引起的气压变化，而推测或计算生物的呼吸状况，如图由于呼吸时既产生CO2又消耗O2，前者可引起装置内气压升高，而后者则引起装置内气压下降，为便于测定真实呼吸情况。应只测其中一种气体变化情况。为此，测定过程中往往采用NaOH或KOH溶液吸收掉呼吸所产生的CO2，这样，整个装置中的气压变化，只能因吸收O2所引起，从而排除CO2对气压的干扰。⑵对照试验的设计①物理误差的校正由于装置的气压变化，也可能会由温度等物理因素所引起，为使测定结果更趋准确，应设置对照试验，以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差。此时，对照实验装置与呼吸装置相比，应将所测生物灭活，如将种子煮熟，而其他各项处理应与实验组完全一致（包括NaOH溶液，所用种子数量，装置瓶及玻璃管的规格等）。②呼吸类型的确认欲测定与确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置。两套呼吸装置中设置单一变量，即用等量的蒸馏水取代实验组的NaOH，其他所有项目均应一致，加蒸馏水的装置内气压变化应由CO2与O2共同决定。两套装置可如图所示，当然，此时仍有必要设置另一组做误差校正之用；活塞有色液滴橡皮塞刻度管容器蒸馏水5mL发芽的种子装置图2活塞有色液滴橡皮塞刻度管容器20%NaOH5mL发芽的种子装置图1被研究的生物③结果与分析a若装置1液滴左移，装置2液滴不动，则表明所测生物只进行有氧呼吸（因有氧呼吸产生CO2与消耗O2量相等）。b．若装置1液滴不动，装置2液滴右移，则表明所测生物只进行无氧呼吸（因无氧呼吸只产CO2，不消耗O2）。c．若装置1液滴左移，装置2液滴右移，则表明该生物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸（因两种呼吸作用共存时呼吸放出的CO2量应高于O2消耗量）。见例2提醒：①校正物理误差时应将生物处死，但测呼吸类型时应用活生物（如两组装置均用活种子），知识将单一变量改为是否用NaOH溶液吸收掉CO2。②用植物进行呼吸测定时，应避免光合作用吸收CO2与释放O2对装置气压的干扰，因而有必要对整个装置进行遮光处理，以防光合作用的影响、③若乳酸菌进行呼吸，则既不耗O2，也不产生CO2（发芽的种子无氧呼吸一般产生酒精）④若用脂肪含量高的种子如油菜种子做测定试验，则液滴移动更明显（因其耗O2量更大，但是测呼吸类型时一般默认底物是葡萄糖；若换成脂肪类底物，则往往测呼吸商，仅考虑有氧呼吸，就不再考虑无氧呼吸了）。见例3④为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置及所测种子进行消毒处理。（最好不用灭菌这个词，其往往指高温高压来完成的含义）【例1】．下图的实验装置用于测量大麦种子的细胞呼吸速率。实验开始时，图中有色液体处于“0”标志位，两套装置建成后静置1h，实验结果如图。1）装置中加入NaOH溶液的目的是__________________________________________。（2）装置A中有色液体的变化量表示__________________________________________。（3）装置B中对大麦种子进行灭菌处理的目的是________________________________；装置B中有色液体的变化可能是_____________________________造成的，设置B装置的目的是________。⑷解释装置A、B的实验结果：___________________________________________。⑸图中有色溶液的作用是______________。过滤纸卷成筒状的作用是____________________________________。⑹计算大麦种子的O2呼吸速率（用单位时间内O2的吸收速率表示，单位为mm3·g－1·h－1）_________________________________。例1答案（1）吸收种子呼吸作用产生的二氧化碳（2）大麦种子呼吸作用消耗氧的体积（3）灭菌是防止细菌呼吸作用产生或吸收的气体影响实验结果由于环境温度上升而引起的气体膨胀或外界大气压强降低对照（排除由物理因素引起的气体热膨胀对实验结果的干扰）⑷A：活的大麦种子呼吸时吸收O2释放CO2，而CO2被NaOH吸收，这样气压降低，由于大气压强的作用，“U”型...