Question

【題目】某研究小組想測量萌發的小麥種子、蚯蚓呼吸速率的差異，設計了以下的實驗裝置。實驗中分別以20粒萌發的種子和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，結果如表1所示。請回答以下問題：

有色液滴移動的距離/mm

生物	時間/min
	0	5	10	15	20	25
萌發的種子	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________________________。設置乙裝置的目的是__________。

(2)實驗開始后保持注射器的活塞不移動，有色液滴將向________移動(填“左”或“右”)，以蚯蚓為材料時有色液滴移動的最大速率是________。

(3)另一組該實驗裝置每隔5 min測量時，將注射器活塞往________(填“上”或“下”)移動，待有色液滴回到實驗開始時的位置停止，根據活塞移動距離可測出氣體的變化量，其中以小麥為材料的結果如表2所示：

時間/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

分析數據可知該段時間小麥種子的有氧呼吸速率為________，在此過程中，有氧呼吸的強度越來越________。

Answer 1

【答案】 NaOH溶液 吸收實驗過程中細胞呼吸產生的CO2 排除微生物及環境因素對實驗的干擾(或對照作用) 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，所以測呼吸速率，需用NaOH溶液吸收產生的CO2，以測裝置中O2的變化，可通過有色液滴在刻度玻璃管上的移動距離反映。若用清水代替NaOH溶液，則有色液滴在刻度玻璃管上的移動距離反映的是CO2的產生量與O2消耗量的差值。為排除微生物及環境因素對實驗的干擾，用等量的煮熟的小麥種子代替。

（1）欲測呼吸速率，則需用NaOH溶液吸收產生的CO2，則有色液滴在刻度玻璃管上的移動距離反映O2的變化，乙裝置用等量的煮熟的小麥種子代替，目的是對照，排除微生物及環境因素對實驗的干擾。（2）由于萌發的小麥種子和蚯蚓進行細胞呼吸消耗O2，裝置內壓強變小，有色液滴向左移。由表可知，蚯蚓在0~5min和5~10min時液滴移動的距離最大，最大速度為4.5/5＝0.9mm/min。（3）由于裝置內O2減少，所以需將注射器活塞往下移動以補充裝置內減少的氣體，才能使有色液滴回到實驗開始時的位置停止。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。且隨著時間的延長，注射器量取的氣體體積變小，說明在此過程中有氧呼吸的強度越來越弱。