Question

6．不同種類的種子中儲存的營養物質的種類不同．在科學研究中常通過呼吸商（RQ=$\frac{釋放的C{O}_{2}體積}{消耗的{O}_{2}體積}$）推測生物用于有氧呼吸的能源物質．如圖是測定發芽種子呼吸商的兩個裝置．關閉活塞，在25℃下經20分鐘后讀出刻度管中著色液滴移動的距離．
設裝置1和裝置2中著色液滴分別向左移動x和y（mm）．x和y值反映了容器內氣體體積的減少量．請回答下列問題：
（1）裝置1中加入NaOH溶液的目的是吸收CO₂．
（2）x、y代表消耗O₂的體積　消耗O₂和釋放CO₂的體積之差．
（3）若測得x=200（mm），y=30（mm），則該發芽種子的呼吸商是0.85．
（4）若要測定已長出一片真葉幼苗的RQ，則應將該裝置放于何種條件下進行？黑暗條件下，原因是避免幼苗進行光合作用，干擾呼吸作用產生的氣體量的變化．
（5）為使測得的x和y值更精確，還應再設置一對照裝置．對照裝置的容器和試管中應分別放入等量的死亡的發芽種子和蒸餾水．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：1的試管內裝有NaOH，吸收呼吸釋放的二氧化碳，因此1中液滴的移動是由氧氣的變化決定的，2中無NaOH，液滴的移動是由氧氣變化與二氧化碳的變化共同決定的，二氧化碳的釋放量是裝置2與裝置1液滴移動的距離差；對幼苗可以進行光合作用，因此側得幼苗的呼吸熵要在黑暗的條件下進行．

解答 解：（1）裝置一的小瓶中加入NaOH溶液的目的是吸收發芽種子呼吸產生的二氧化碳．
（2）裝置1中細胞呼吸釋放的二氧化碳被NaOH吸收，有氧呼吸消耗氧氣，因此x代表細胞呼吸消耗的氧氣的體積；裝置2中無NaOH，細胞呼吸產生二氧化碳使瓶內氣壓升高，吸收氧氣使瓶內氣壓下降，壓力差使著色液滴移動，因此，所以著色液的移動的距離y代表消耗氧和釋放二氧化碳的體積之差．
（3）若測得x=200（mm），y=30（mm），則細胞呼吸產生的二氧化碳是200-30=170mm，呼吸商是170÷200=0.85．
（4）長出一片真葉幼苗可也進行光合作用，光合作用的過程吸收二氧化碳釋放氧氣，會干擾呼吸作用引起的氣體量變化，因此若要測定已長出一片真葉幼苗的RQ值，應將該裝置放于黑暗條件下進行．
（5）為使測得的x和y值更精確，還應再設置一對照裝置，對照組容器和小瓶中應分別放入死的發芽種子和蒸餾水，用于校正裝置1和2內因物理因素（或非生物因素）引起的容積變化．
故答案為：
（1）吸收CO₂　
（2）消耗O₂的體積　消耗O₂和釋放CO₂的體積之差　
（3）0.85　
（4）黑暗條件下　避免幼苗進行光合作用，干擾呼吸作用產生的氣體量的變化　
（5）等量的死亡的發芽種子和蒸餾水

點評 本題的知識點是發芽種子呼吸熵的測定，對于呼吸熵測定實驗裝置的分析、根據實驗結果進行推理是解題的關鍵，對于有氧呼吸與無氧呼吸過程的掌握及糖類與脂肪在組成元素上的差異的理解是解題的基礎．