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(共13张PPT)
2 细胞呼吸的方式和呼吸速率的测定
高考生物专题精研课
一、种子萌发时细胞呼吸类型的实验探究
1.实验设计
欲确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,如图所示(以发芽种子为例)
装置一
装置二
2.实验结果预测和结论
实验现象 结论
装置一液滴 装置二液滴 不动 不动 只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸
左移 右移 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
二、种子萌发时呼吸速率的测定
1.实验装置
2.指标及原理
3.物理误差的校正
4.实验拓展:呼吸底物与着色液移动的关系
脂肪含氢量高,含氧量低,等质量的脂肪与葡萄糖相比,氧化分解时耗氧量高,而产生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸时,产生CO2量小于消耗O2量,着色液移动更明显。
【典例突破】
呼吸熵(RQ=释放二氧化碳体积/消耗的氧气体积)可表示生物用于有氧呼吸的能源物质的不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如图。实验开始前,着色液滴均停留在初始位置,然后关闭活塞,在25 ℃下经20 min读出刻度管中着色液滴移动距离,设装置1和装置2的着色液滴分别向左移动x mm和y mm。下列说法错误的是(　　)
装置1
装置2
A.若测得x=50 mm,y=-50 mm,则该发芽种子的呼吸熵是2
B.若发芽种子仅进行有氧呼吸,且呼吸熵小于1,则分解的有机物中可能有脂肪
C.若呼吸底物为葡萄糖,装置1液滴右移、装置2液滴左移
D.为保证数据的科学性,可增加放入灭活发芽种子的装置,其他条件不变
答案:C
解析:若测得x=50 mm,y=-50 mm,则细胞呼吸产生的二氧化碳是50+50=100 mm,呼吸熵是100÷50=2,A项正确;由于脂肪中的碳氢比例高,若发芽种子仅进行有氧呼吸,且呼吸熵小于1,则分解的有机物可能为脂肪,B项正确;若呼吸底物为葡萄糖,装置1液滴不会右移,装置2液滴不动或右移,C项错误;为使测得的x和y值更精确,增加放入灭活发芽种子的对照装置,排除物理因素对实验结果的影响,D项正确。
【对点训练】
1.(2022章丘模拟)某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸,实验设计如图甲、乙。关闭活栓后,U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点,实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。下列有关说法不正确的是(　　)
甲
乙
A.甲组右管液面变化,表示的是微生物呼吸时氧气的消耗量
B.乙组右管液面变化,表示的是微生物呼吸时CO2释放量和O2消耗量之间的差值
C.甲组右管液面不变,乙组液面不变,说明微生物可能是进行了乳酸发酵
D.甲组右管液面升高,乙组液面不变,说明微生物既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵
答案:D
解析:甲组右管液面升高,微生物进行有氧呼吸消耗了O2;乙组不变,说明O2的消耗量等于CO2的释放量,综合甲、乙两组可知,微生物可能只进行有氧呼吸或者同时进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸,D项错误。
2.(多选)如图是探究有活性的水稻种子细胞呼吸的装置。下列叙述正确的是(　　)

A.将种子浸透的作用是增加种子细胞中自由水的含量,从而增强种子的代谢作用
B.实验开始时,红色小液滴位于0点,在其他条件适宜的情况下,一段时间后,红色小液滴将向右移动
C.小液滴停止移动后,种子的呼吸方式是有氧呼吸
D.为确保红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起,需另设放置煮熟种子的对照实验装置
答案:AD
解析:将种子浸透的作用是增加种子细胞中自由水的含量,从而增强种子的代谢作用,提高其细胞呼吸,A项正确;实验开始时,红色小液滴位于0点,在其他条件适宜的情况下,一段时间后,由于种子呼吸会消耗氧气,故红色小液滴将向左移动,B项错误;小液滴停止移动后,说明其不再消耗氧气,即进行无氧呼吸,C项错误;为确保红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起,需另设放置煮熟种子的对照实验装置,观察小液滴是否移动,D项正确。

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