Question

10．將某植物種子在水中浸泡，然后按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)X液面位置與Y液面位置調(diào)至同一水平．如表記錄了實(shí)驗(yàn)過程中每小時(shí)的液面變化情況．請回答下列問題：

時(shí)間 （h）	X液面 位置（cm）	時(shí)間 （h）	X液面 位置（cm）
0	5.0	5	14.5
1	7.0	6	15.5
2	9.0	7	15.8
3	11.0	8	15.8
4	13.0	9	15.8

（1）實(shí)驗(yàn)前浸泡種子的目的是讓種子細(xì)胞增加自由水，使其代謝增強(qiáng)．
（2）種子細(xì)胞內(nèi)，消耗O₂的場所是線粒體（內(nèi)膜）；產(chǎn)生CO₂的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（基質(zhì)）．
（3）裝置中使用NaOH的目的是吸收種子細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO₂，X液面逐漸上升的原因是種子有氧呼吸消耗O₂．
（4）為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果只是由實(shí)驗(yàn)裝置中種子的生理活動(dòng)引起的，需設(shè)置另一個(gè)相同裝置，該裝置除試管內(nèi)金屬網(wǎng)上需要放等量、煮熟（或死亡）的同種種子外，其他條件相同．
（5）實(shí)驗(yàn)5至7小時(shí)之間，種子細(xì)胞的呼吸方式有既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：實(shí)驗(yàn)裝置中種子細(xì)胞進(jìn)行呼吸作用，消耗氧氣，釋放二氧化碳，釋放的二氧化碳能被氫氧化鈉吸收．裝置中使用NaOH可以吸收種子細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳．實(shí)驗(yàn)前浸泡種子目的是：讓種子增加自由水的含量，促進(jìn)細(xì)胞呼吸，使代謝增強(qiáng)．有氧呼吸消耗的氧氣的量等于產(chǎn)生的二氧化碳的量，但是二氧化碳被NaOH溶液吸收，試管中的氣體體積變小，則X液面會(huì)上升，具體的變化值可表示種子有氧呼吸消耗的氧氣的體積．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)前浸泡種子目的是：讓種子增加自由水的含量，促進(jìn)細(xì)胞呼吸，使代謝增強(qiáng)．
（2）種子細(xì)胞內(nèi)，消耗O₂是有氧呼吸的第三階段，場所是線粒體（內(nèi)膜）；產(chǎn)生CO₂的過程是無氧呼吸和有氧呼吸第二階段，則場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（基質(zhì)）．
（3）裝置中使用NaOH可以吸收種子細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳．有氧呼吸消耗的氧氣的量等于產(chǎn)生的二氧化碳的量，但是二氧化碳被NaOH溶液吸收，試管中的氣體體積變小，則X液面會(huì)上升，具體的變化值可表示是消耗的氧氣的體積．
（4）據(jù)圖分析可知，這裝置是一個(gè)密閉的裝置，防止試管中的氣體的泄露；細(xì)胞呼吸的每一個(gè)階段需要酶的催化，而溫度會(huì)影響酶的活性；U形管是一個(gè)連通器，可以影響著試管中的氣壓．因此氣溫、氣壓等因素均可影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性．在恒定的外界條件下，要確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由實(shí)驗(yàn)裝置中的種子引起的，可設(shè)置一個(gè)對照試驗(yàn)，但需滿足單一變量原則，試管內(nèi)金屬網(wǎng)上需要放同種、數(shù)量相等、并且煮熟的種子．
（5）隨著實(shí)驗(yàn)的繼續(xù)進(jìn)行，試管中氧氣減少，種子有氧呼吸減弱，所以實(shí)驗(yàn)過程中種子的細(xì)胞呼吸方式的變化是有氧呼吸→有氧呼吸無氧呼吸同時(shí)進(jìn)行→無氧呼吸．
故答案為：
（1）自由 　
（2）線粒體（內(nèi)膜）    細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（基質(zhì)）
（3）吸收種子細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO₂　種子有氧呼吸消耗O₂
（4）等量　煮熟（或死亡）　
（5）既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸

點(diǎn)評 本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程圖，考查細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識與觀點(diǎn)，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論．