花芽、叶组织和萌发种子的呼吸速率研究

---

引言

植物的呼吸速率与光合作用的方面有很大不同。它在植物中的分布在不同区域也不同。本教程将进一步讨论叶组织、花芽和萌发种子的呼吸速率。

什么是花芽、叶组织和萌发种子？

下面列出了花芽、叶组织和萌发种子的定义：

花芽

植物的这部分有助于产生花朵。它们大多出现在末端，便于识别。植物中存在不同类型的花芽。其中一些分别是 **互生芽、对生芽** 和 **轮生芽**。其他包括位于茎顶端的顶芽，以及出现在意外区域的芽，称为 **不定芽**。

萌发种子

图 1：种子萌发

这个过程与植物从种子中生长有关。该过程有助于植物从单个物种开始生长。它影响作物的质量和数量。具有更好种子萌发率的各种植物可以提高作物产量。种子萌发经历不同的阶段。

叶组织

图 2：叶组织

这些组织通常存在于叶片中。它们有三种类型：**表皮、叶肉** 和 **维管组织**。这些组织由不同的细胞层构成。

实验目的

研究和评估花芽、叶组织和萌发种子中发生的呼吸速率。

理论

图 3：甘农呼吸计

借助 **甘农呼吸计** 计算上述植物部分的呼吸速率。

仪器

实验所需的仪器如下：

• 为了评估呼吸的材料，在顶部放置一个灯泡，灯泡末端连接 10% 的 KOH 溶液，底部还有一个微型灯泡。较大的灯泡包含一个塞子，并在其侧面有一个孔。这个孔将有助于与大气连接以及塞子的调节。

• 一个刻度压力计连接到灯泡上。

• 一个调平管用橡胶管连接到压力计上。该装置设计为保持直立和稳定。

所需材料

本实验所需的材料如下：

• 10% 的 KOH 溶液。

• 甘农呼吸计。

• 萌发种子、花瓣或叶组织。

步骤

本实验的步骤如下：

• 取 2ml 的所需材料，放入呼吸计的较大灯泡中。

• 在压力计中加入 10% 的 KOH。

• 通过调节灯泡塞子将大气中的空气移动到压力下。调节持续到灯泡和孔重合。

• 将管子调平，使 KOH 溶液在压力计底部达到 100ml。

• 将呼吸材料封闭在 100ml 的空气中。

• 旋转顶部发现的玻璃塞子以切断大气中的空气，这开始了观察。

观察

记录的观察结果如下：

• 随着装置内部呼吸的继续，压力计中的溶液持续上升。

• 每隔 10 分钟读取一次数据，直到 80ml 刻度，这意味着体积为 20ml，因为空气中氧气的存在量为 20%。

• 将液体带到所涉及管子中的等量刻度。

• 可以通过来自呼吸材料的二氧化碳来测量结果。

推论

观察到以下释放：

• 当生成的二氧化碳接触到 KOH 溶液时会被消耗，因为氧气被积累。KOH 溶液在压力计管中升高。

• KOH 溶液上升的速度是从有氧呼吸的速度评估的，该速度以每单位时间每 2ml 取材的氧气消耗量来计算。

• 空气的五分之一是氧气。因此，在呼吸计的 100ml 空气中存在 20ml 氧气。

• 因此，读取数据直到 KOH 溶液的体积上升 20ml。在此标记之后，厌氧呼吸开始。

通过对各种取样材料进行实验，可以得出以下推论：

• 与植物较老或更成熟的部分相比，活跃生长的分生组织具有更高的呼吸速率。

• 可以在原生质数量和呼吸速率之间建立关系，发现它们成正比。年轻的细胞具有更多的原生质。

• 成熟细胞是液泡化的，因此它们的呼吸速率较低。

• 实验表明，与叶片相比，花芽具有更高的呼吸速率。

• 发现萌发种子的呼吸速率最高，因为涉及萌发种子的实验中水位最高。

结论

整个实验过程反映了在为其提供最佳条件下所考虑材料的有氧呼吸。大气中的氧气存在对于整个实验过程至关重要。甘农呼吸计是反映植物各个部位发生呼吸过程的装置。

常见问题解答

Q1. 什么是萌发种子？

答：这是一个至关重要的过程，它帮助不同种类的植物从单个种子长成完全成熟的植物。这个阶段对作物的质量和相关的作物产量至关重要。种子萌发的最常见例子是在种子中发芽的小幼苗。

Q2. 什么是植物呼吸？

答：植物中的呼吸是一个重要的过程，与光合作用并列。它是光合作用过程中产生的糖进一步与氧气结合以产生植物体能量的过程。植物中存在两种类型的呼吸，即暗呼吸和光呼吸。

Q3. 植物不同部位的呼吸速率是多少？

答：与植物的成熟区域相比，年轻且活跃的分生组织的呼吸速率更高，这些组织仍在生长。根和茎的顶端发现呼吸速率最高，因为它们仍处于生长阶段。休眠的种子和孢子已知在植物体内具有最低的呼吸速率。分生组织在生长中的丰富程度标志着植物呼吸速率的增加。