Question

6．不同種類的種子中儲存的營養(yǎng)物質的種類不同．在科學研究中常通過呼吸熵（RQ=$\frac{釋放的二氧化碳體積}{消耗的氧氣體積}$）推測生物用于有氧呼吸的能源物質．下圖是測定發(fā)芽種子呼吸熵的兩個裝置．
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溶液的目的是吸收二氧化碳．
（2）x代表消耗氧氣的體積，y代表消耗氧氣和釋放二氧化碳的體積之差．
（3）若測得x=200（mm），y=30（mm），則該發(fā)芽種子的呼吸熵是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，用于校正裝置1和裝置2內因物理因素（或非生物因素）引起的氣體體積變化．對照裝置的容器和小瓶中應分別放入死的發(fā)芽種子、蒸餾水．
（6）小琪同學在做這個實驗時，將生理狀態(tài)相同的發(fā)芽種子等量分裝到兩個裝置中．假定其他操作步驟無誤，她發(fā)現(xiàn)開始的一段時間內裝置1中的著色液滴向左移動，而裝置2中的著色液滴位置卻不發(fā)生改變，則可推定該種子發(fā)芽過程所消耗的能源物質主要是葡萄糖；若發(fā)現(xiàn)裝置1和裝置2中的著色液均向左移動，則該種子發(fā)芽過程中所消耗的能源物質主要是富含氫的物質（如脂肪）．

Answer 1

分析 根據(jù)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(fā)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(fā)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．
（6）由于以葡萄糖為能源物質進行有氧呼吸時，吸收的氧氣等于釋放出的二氧化碳，所以裝置1中的著色液向左移動，而裝置2中的著色液位置卻不發(fā)生改變，并可推定該種子發(fā)芽過程所消耗的能源物質主要是葡萄糖．由于脂肪中碳氫百分比含量較高，吸收的氧氣大于釋放的二氧化碳，則裝置1與裝置2中的著色液均勻向左移動，并可推定該種子發(fā)芽過程中所消耗的能源物質主要是脂肪．
故答案為：
（1）吸收二氧化碳
（2）消耗氧氣的體積   　消耗氧氣和釋放二氧化碳的體積之差
（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）死的發(fā)芽種子   蒸餾水
（6）葡萄糖（糖類）　富含氫的物質（如脂肪）

點評 本題的知識點是發(fā)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(jù)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．