江苏版高考生物第三单元光合作用和细胞呼吸热点题型二细胞呼吸速率和光合作用速率的测定实验分析讲义

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1、细胞呼吸速率和光合作用速率的测定实验分析一、细胞呼吸速率测定某同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的细胞呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为1mm2，实验开始时，打开软管夹，将装置放入25℃水浴中，10min后关闭软管夹，随后每隔5min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如下表所示。下列分析正确的是(　　)实验时间(min)101520253035液滴移动距离(mm)032.565100130162.5A.图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动B．在20～30min内氧气的平均吸收速率为6.5mm3/minC．如将X换成清水，并向试管充入N2即可测定果蝇幼虫无氧呼吸速

2、率D．增设的对照实验只需将装置中的X换成清水，并将该装置置于相同的环境中审题关键(1)X为NaOH溶液，其可吸收果蝇幼虫细胞呼吸释放的CO2，所以液滴移动情况反映的是氧气消耗量的变化，软管夹关闭后液滴将向左移动。(2)由表中信息可知，在20～30min内氧气变化差值为130－65＝65(mm)，因此该时间段内的氧气平均吸收速率为6.5(mm3/min)。(3)果蝇幼虫无氧呼吸产生乳酸不产生CO2，所以将X换成清水，并向试管充入N2，无论是否进行无氧呼吸液滴都不会移动。(4)因气压、温度等物理因素也会影响液滴移动，为了避免该误差，则应设置对照实验，应将装置中的果蝇幼虫换成等质量

3、的死幼虫，并将该装置置于相同环境中，重复上述实验。答案　B测定细胞呼吸速率的“液滴移动法”(1)实验装置(2)指标：细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示。(3)原理：组织细胞呼吸吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的液滴左移。单位时间内液滴左移的体积即表示细胞呼吸速率。(4)物理误差的校正①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰细胞呼吸速率的测定。②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照

4、实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。特别提醒　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。因此以脂肪为底物进行有氧呼吸时，产生的CO2量小于消耗的O2量，着色液滴移动明显。1．某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异，设计了以下的实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料，每隔5min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数，结果如下表所示。请分析回答下列问题：有色液滴移动的距离(mm)生物时间(min)0510152025萌发的种子081623934蚯蚓04.5911.513.515.5(

5、1)装置图中的Y溶液是____________，其作用是______________________________。设置乙装置的目的是_________________________________________________。(2)实验开始后保持注射器的活塞不移动，有色液滴将向________移动(填“左”或“右”)，以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是________。(3)另一组该实验装置每隔5min测量时，将注射器活塞往________(填“上”或“下”)移动，待有色液滴回到实验开始时的位置停止，根据活塞移动距离可测出气体的变化量，其中以小麦为材料的结果如下

6、表所示：时间(min)0510152025注射器量取的气体变化体积(mL)01.53.04.25.05.5分析数据可知该段时间小麦种子的有氧呼吸速率为________，在此过程中，有氧呼吸的强度越来越________。答案　(1)NaOH溶液　吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2　排除微生物及环境因素对实验的干扰(或对照作用)　(2)左　0.9mm/min　(3)下　0.22mL/min　弱解析　(1)装置图中的Y溶液是NaOH溶液，其作用是吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2。设置乙装置的目的是排除微生物及环境因素对实验的干扰，使实验结果更科学、合理。(2)有氧呼吸过程消耗氧气

7、，产生CO2，CO2又被NaOH溶液吸收，甲中是活的小麦种子，呼吸旺盛，所以实验开始后保持注射器的活塞不移动，连接甲、乙装置的玻璃管中有色液滴慢慢往左移动。以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是9÷10＝0.9(mm/min)。(3)另一组该实验装置每隔5min测量时，将注射器活塞往下移动，待有色液滴回到实验开始时的位置停止，根据活塞移动距离可测出气体的变化量，分析表格中数据可知，该段时间小麦种子的有氧呼吸速率为5.5÷25＝0.22(mL/min)，在此过程中，有氧呼吸的强度越来越弱。二、光合作用速率