Question

【題目】將小麥種子在水中浸透，然后按下圖裝置進行實驗。實驗開始時X液面位置與Y液面位置調至同一水平，然后記錄實驗過程中每小時的液面變化情況（代謝底物只考慮糖類）�；卮鹣铝袉栴}：

（1）實驗前將種子在水中浸透的目的是________，從細胞組成和結構角度推測水分子可經過細胞膜中的________、從細胞外運輸?shù)郊毎麅取?/span>

（2）一段時間后，液面高度將不再發(fā)生變化，原因是________。此時細胞中產生ATP的場所是________。

（3）該裝置________（填“能”或“不能”） 用于測定種子的無氧呼吸強度，原因是________。

Answer 1

【答案】促使種子新陳代謝（細胞呼吸）增強 磷脂雙分子層、水通道蛋白（蛋白質） 小麥種子只進行無氧呼吸 細胞質基質 不能 小麥種子進行酒精型無氧呼吸，生成的CO2被NaOH吸收，不會造成液面的變化，無法測定

【解析】

分析圖中實驗裝置：種子細胞若進行有氧呼吸會消耗氧氣，釋放二氧化碳，裝置中使用NaOH可以吸收種子細胞呼吸釋放的二氧化碳。有氧呼吸消耗的氧氣的量等于產生的二氧化碳的量，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。

（1）代謝旺盛的細胞中自由水的含量多。實驗前浸泡種子目的是：讓種子增加自由水的含量，促進細胞呼吸，使種子新陳代謝增強。從細胞膜組成和結構的角度來推測，水分子可經過細胞膜中的磷脂雙分子層、水通道蛋白從細胞外進入細胞內，方式為自由擴散。

（2）由于裝置密閉，種子初期進行有氧呼吸消耗掉空間的氧氣，一段時間后種子只進行無氧呼吸，釋放的CO2被NaOH溶液吸收，管內氣壓沒有明顯變化，故液面高度不再發(fā)生變化。無氧呼吸只有第一階段釋放能量，合成ATP，發(fā)生的場所在細胞質基質。

（3）此裝置不能用于測定種子的無氧呼吸強度，原因是種子無氧呼吸不消耗氧氣，生成物是酒精和二氧化碳。產生的二氧化碳被NaOH溶液吸收，液面的高度不會發(fā)生變化，此裝置無法測定種子無氧呼吸強度；但有氧呼吸消耗氧氣，產生的二氧化碳被NaOH溶液吸收，液面的高度變化反應氧氣消耗情況，可用于測定種子有氧呼吸強度。