Question

為探究ca²⁺對淹水處理的辣椒幼苗根細胞呼吸作用的影響，研究人員進行了如下實驗．
（一）材料用具：略
（二）方法步驟：

組別	步驟1	步驟2	步驟3	步驟4
甲	清水浸辣椒種子	催芽、育苗及選擇幼苗	正常條件下（不淹水）培養幼苗	測定辣椒幼苗根系總長度及根細胞乳酸脫氫酶（LDH）和乙醇脫氫酶（ADH）的酶活性
乙	？		淹水條件下培養幼苗
丙	CaCl2溶液浸辣椒種子		？

（三）實驗結果：

（1）乙組步驟1的處理是

 

；丙組步驟3的處理是

 

．
（2）已知，LDH催化丙酮酸轉化為乳酸，ADH催化由丙酮酸轉化來的乙醛還原為乙醇（即酒精）．
據實驗結果分析：
①淹水導致辣椒幼苗根細胞無氧呼吸

 

（增強/減弱），從而

 

（促進/抑制）根的生長．
②若分別制取三組辣椒幼苗根系提取液，并滴加溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，則三組中，丙組提取液顏色變為

 

色，且程度最

 

 （深/淺）．
③淹水條件下，適當施用Ca²⁺可減少根細胞無氧呼吸產物

 

的積累，從而減輕其對根細胞的傷害．

Answer 1

考點：細胞呼吸的過程和意義,無機鹽的主要存在形式和作用

專題：

分析：解答設計實驗題要注意這類實驗一般以實驗目的為目標，以實驗原理為依據，以實驗材料為基礎，確定實驗變量（自變量）和反應變量（因變量），分析實驗變量如何操縱、無關變量如何控制、反應變量如何檢測．設計具體步驟后，要順藤摸瓜，通過對實驗結果（或現象）的判斷，綜合分析得出實驗結論．

解答： 解：（1）甲、乙、丙三組實驗，對比在不同情況下，測定辣椒幼苗根系總長度及根細胞乳酸脫氫酶（LDH）和乙醇脫氫酶（ADH）的酶活性，在實驗中要保證無關變量一致性，故乙組步驟1的處理是清水浸辣椒種子；丙組步驟3的處理是淹水條件下培養幼苗．
（2）①淹水情況下，氧氣少，導致辣椒幼苗根細胞無氧呼吸增強，有害物質積累，從而抑制了辣椒幼苗根的生長．
②酒精遇溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液會發生顏色反應．因LDH催化丙酮酸轉化為乳酸，ADH催化由丙酮酸轉化來的乙醛還原為乙醇（即酒精），分析三個圖示中的三條曲線可知，丙組中ADH含量最多，生成的酒精也是最多的，故丙組提取液顏色變為灰綠色，且程度最深．
③分析圖中三個坐標曲線圖，當用CaCl₂溶液浸辣椒種子被水淹后，根系總長度較長，LDH和ADH含量較低，說明淹水條件下，適當施用Ca²⁺可減少根細胞無氧呼吸產物乳酸和乙醛的積累，乙醛的危害比乙醇更大，從而減輕其對根細胞的傷害．
故答：（1）清水浸辣椒種子    淹水條件下培養幼苗
（2）①增強    抑制   
②灰綠     深
③乳酸和乙醛

點評：本題以圖表的形式綜合考查了細胞呼吸．本題出錯的原因是沒有讀懂曲線或沒有弄明白設計實驗的單一變量問題．