实验表明呼吸过程中会释放二氧化碳
简介
呼吸是生物体维持生命存在的首要过程。在这个过程中,能量的释放可能由于氧气的存在或不存在而发生。它也被称为分解代谢过程,其中复杂分子分解成简单分子。呼吸分为两种:有氧呼吸和无氧呼吸。本教程通过实验展示了呼吸过程中会释放二氧化碳。
实验目的
本实验的主要目的是通过实验表明呼吸过程会释放二氧化碳 (CO2)。它有助于证明呼吸过程中会释放 CO2 的事实。
实验原理
呼吸被认为是一个分解代谢过程,在这个过程中,食物被氧化以释放能量。在此过程中,释放的能量有助于各种生命过程,并且此过程有两种类型。它们是有氧呼吸和无氧呼吸。
公式为
$$\mathrm{C_{6}H_{12}O_{6}\:+\:6O{2}\rightarrow\:6C0_{2}\:+\:6H_{2}O\:+\:Energy}$$
有氧呼吸发生在氧气存在的情况下,而无氧呼吸发生在氧气不存在的情况下。有氧呼吸中食物的分解导致释放能量、水和 CO2 气体。它们在此过程中以三磷酸腺苷 (ATP) 的形式释放。
大多数生物都进行有氧呼吸。骨骼肌细胞、不同的微生物和酵母菌都进行无氧呼吸过程。有氧呼吸的反应机制主要涉及产生 H2O、CO2 和能量。它还涉及在此过程中碳水化合物的氧化。
所需材料
发芽绿豆
氢氧化钾溶液
凡士林
锥形瓶(100ml)
烧杯(250ml)
单孔塞
干净的导气管(弯曲)
小试管
一段线
一把尺子。
步骤
以下步骤证明了呼吸过程中二氧化碳的释放。在本实验中,在锥形瓶中放入大约 40 颗发芽的种子。
然后,用塞子和线将瓶口封闭。这里,试管内盛有氢氧化钾溶液。然后,通过塞子将干净的导气管插入瓶中。如图所示,将干净的导气管浸入盛满水的烧杯中。可以看到,由于毛细作用,水位在管内上升。记录下管内初始水位。使用凡士林使瓶口密封。这样做是为了防止呼吸过程中种子萌发产生的气体泄漏。精心搭建的装置在阳光下放置约 45 分钟,不要干扰。该过程有助于在检查 2 小时后标记导气管内的水位。
观察
在本实验中,观察到两小时后,导气管内的水位上升了。通过观察浸在盛水烧杯中的导气管末端可以看到这一点。水位上升表明,在此过程中,绿豆种子萌发过程中呼吸作用释放了 CO2。在此过程中,氢氧化钾溶液吸收了释放的二氧化碳,在瓶内产生了真空,这就是试管内水位上升的原因。
结果与讨论
本实验结果表明,水位上升表明发芽种子在呼吸过程中会产生 CO2。氢氧化钾吸收了在此呼吸过程中萌发的 CO2,并在瓶内产生了真空。管中的空气进入锥形瓶。
注意事项
该过程需要满足一些条件,据信发芽的种子需要保持湿润。氢氧化钾溶液需要新鲜配制,瓶内的环境需要密封。可以看到,在将导气管放入瓶内时需要格外小心。导气管的另一端需要正确地放入溶液中。氢氧化钾具有腐蚀性,因此需要小心处理。
结论
因此,可以看到,本实验证明了呼吸过程中会释放二氧化碳。本实验使用一些材料并遵循一些步骤进行。它还表明,实验需要极其小心地进行。观察对于注意试管内水位上升的情况至关重要。发芽绿豆是此过程中的重要材料,实验高度依赖于它。
常见问题
问题 1. 本过程中可以使用煮熟的种子吗?
答案。煮熟的种子不能用于呼吸过程,因为发芽的种子对本实验至关重要。煮熟的种子不会显示任何结果,因为发芽种子的存在会产生二氧化碳。
问题 2. 在实验中使用氢氧化钾溶液的意义是什么?
答案。使用该溶液是因为它可以吸收 CO2,这对于本实验至关重要。在这里,二氧化碳由于发芽种子的存在而释放,并且它表示试管内水位上升的情况。
问题 3. 为什么本实验中使用凡士林或石油冻?
答案。凡士林或石油冻用于密封锥形瓶。它有助于保持装置密封。
问题 4. 植物可以进行光合作用吗?
答案。是的,植物可以进行呼吸,并在白天进行光合作用。