Question

20．探究某生物材料的細胞呼吸類型（假設(shè)生物材料為植物種子，呼吸底物只有葡萄糖且不考慮外界條件的影響），某同學(xué)設(shè)計實驗裝置如圖，請完善下面的結(jié)果的預(yù)測及其誤差的校正．

【結(jié)果預(yù)測】
（1）若甲液滴左移，乙液滴不移，則只進行有氧呼吸．
（2）若甲液滴不移，乙液滴右移，則只進行無氧呼吸．
（3）若甲液滴左移，乙液滴右移，則既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸．
【誤差校正】
①如果實驗材料是綠色植物，整個裝置應(yīng)黑暗（遮光）處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定．
②如果實驗材料是種子，為防止微生物呼吸對實驗結(jié)果的干擾，應(yīng)對裝置及所測種子進行表面消毒處理  處理．
③為防止大氣壓、溫度等物理膨脹因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對照實驗，將所測的生物材料滅活（如將種子煮熟等），其他條件均不變．

Answer 1

分析 1、植物的種子既能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸．
有氧呼吸總反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
無氧呼吸的反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆ $\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量
2、分析實驗裝置：兩個實驗裝置唯一的區(qū)別是裝置1中放置的是氫氧化鈉溶液，而2中放置的是蒸餾水．氫氧化鈉溶液能夠吸收裝置中的二氧化碳，因此裝置1中的氣體變化量表示氧氣的消耗量；而裝置2中，由于有氧呼吸吸收的氧氣量等于二氧化碳的釋放量，不會引起氣體量的變化；但是無氧呼吸不消耗氧氣，釋放二氧化碳，因此裝置2中氣體量的變化可表示無氧呼吸釋放的二氧化碳．

解答 解：（1）如果種子只進行有氧呼吸，在有氧呼吸過程中，消耗的氧氣：產(chǎn)生的二氧化碳=6：6，即氣體總量不變．由于裝置1中氫氧化鈉溶液能夠吸收裝置中的二氧化碳，因此裝置1中氣體總量減少，液滴左移；而裝置2中液滴不動．
（2）如果種子只進行無氧呼吸，無氧呼吸不消耗氧氣，釋放二氧化碳．由于裝置1中氫氧化鈉溶液能夠吸收裝置中的二氧化碳，因此裝置1中氣體總量，液滴不動；裝置2中液滴右移．
（3）如果種子既進行有氧呼吸，又進行無氧呼吸，裝置1中有氧氣的消耗，說明液滴左移；而同時進行兩種呼吸作用時，二氧化碳的釋放大于氧氣的消耗量，因此裝置2中液滴右移．
【誤差校正】
①如果實驗材料是綠色植物，由于植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定，因此整個裝置應(yīng)黑暗（遮光）處理．
②如果實驗材料是種子，為防止微生物呼吸對實驗結(jié)果的干擾，應(yīng)對裝置及所測種子進行表面消毒處理．
③為防止大氣壓、溫度等物理膨脹因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對照實驗，將所測的生物材料滅活（如將種子煮熟等），其他條件均不變．
故答案為：
（1）左移  不移   
（2）不移  右移  
（3）左移  右移
①黑暗（遮光）        ②表面消毒處理    ③大氣壓  溫度

點評 本題考查了有關(guān)細胞呼吸方式的探究，要求考生具有一定的識記能力和實驗分析能力，在分析時能夠明確種子有氧呼吸和無氧呼吸過程中氧氣的消耗量和二氧化碳產(chǎn)生量之間的關(guān)系；并且明確氫氧化鈉能夠吸收裝置中的二氧化碳；明確動物無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，不會引起氣體體積的變化．