2023届高三生物一轮复习易错点讲义液滴移动法探究细胞呼吸方式或速率

液滴移动法探究细胞呼吸方式或速率 易错归因 对不同条件下液滴移动所代表的含义不清楚；不能正确设置实验对照组等。 典型易错题 例1（2022·安徽滁州·模拟预测）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°C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（       ） 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，其它条件不变 【答案】 C 【解析】 根据题意和图示分析可知：装置1的试管内装有NaOH，吸收呼吸释放的二氧化碳，因此1中液滴的移动是由氧气的变化决定的；装置2中无NaOH，液滴的移动是由氧气变化与二氧化碳的变化共同决定的，二氧化碳的释放量是装置2与装置1液滴移动的距离差。若测得x=50 mm，y= 50 mm，则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，细胞呼吸产生的二氧化碳是50（50）=100 mm，消耗的氧气为50 mm，呼吸熵是100÷50=2，A正确；由于脂肪中的碳氢比例高，若发芽种子仅进行需氧呼吸，且呼吸熵小于1，则分解的有机物可能为脂肪，B正确；若呼吸底物为葡萄糖，当萌发的种子只进行有氧呼吸，装置1液滴左移，装置2液滴不移动；当种子即进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，则装置1液滴左移，装置2液滴右移；当种子只进行无氧呼吸，装置1液滴不移动，装置2液滴右移，C错误；为保证数据的科学性，还应再设置对照装置，增加放入灭活发芽种子的装置，排除物理因素对实验结果的影响，D正确。故选C。 解题技巧 一、液滴移动法判断细胞呼吸方式 1. 装置： 2. 原理：植物呼吸作用吸收O2释放CO2， CO2被NaOH 溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的红墨水滴左移。单位时间内红墨水滴左移的体积即表示呼吸速率。 3. 结果分析： （1）若甲红墨水滴左移，乙红墨水滴不动，则只进行有氧呼吸。 （2）若甲红墨水滴不动，乙红墨水滴右移，则只进行无氧呼吸。 （3）若甲红墨水滴左移，乙红墨水滴右移，则既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。 4. 物理误差的校正：设置丙装置，除将装置中生物材料换为杀死的等量同种生物材料外，其余均与乙装置相同。 二、液滴移动法测定细胞呼吸速率 1. 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。因此脂肪有氧呼吸时，产生的CO2量小于消耗的O2量，有色液滴移动明显。 同类题练习 1．（2022·四川泸州·三模）某生物科技活动小组利用下图装置测量萌发小麦种子的呼吸速率，测试前打开A、B开关，待U形管两侧液面高度相等后，关闭A、B进行测试。下列有关分析正确的是（       ） A．小麦种子细胞中消耗O2和产生CO2只在线粒体内进行 B．一段时间后，U形管两侧液面的高度差表示种子呼吸产生CO2量 C．可用重铬酸钾来检测小麦种子呼吸过程中是否生成了酒精和CO2 D．增设将装置内小麦种子替换为等量煮熟小麦种子的对照组可使检测结果更准确 2．（2022·全国·高三专题练习）某生物兴趣小组用实验装置在一定条件下测定了萌发的小麦种子（已消毒）的呼吸速率（仅考虑氧化糖类），如图所示。下列说法错误的是（ ） A．如果X为无菌水，液滴不移动说明种子只进行了有氧呼吸 B．果X为NaOH溶液，液滴不移动说明种子只进行了无氧呼吸 C．如果X为无菌水，液滴向右移动说明种子只进行了无氧呼吸 D．如果X为NaOH溶液，液滴向左移动说明种子进行了有氧呼吸 3．（2022·全国·高三专题练习）某同学为探究细胞呼吸的方式，设置了如图装置两组。甲组中A处放置一定质量的马铃薯块茎（厌氧呼吸产物为乳酸），B中装有一定量的NaOH溶液