この実験について
酸素消費量、二酸化炭素生成量、およびそれによって生じる圧力信号を追跡して、密閉した種子試料の呼吸を測定します。二酸化炭素吸収の有無で、同じ試料を比較します。
学習目標
- 気体の消費を、測定可能な圧力変化と関連付けます。
- 呼吸によって生じる二酸化炭素を取り除くと、呼吸計の信号が変化する理由を説明します。
- 速度と利用可能な酸素の総量を混同せずに、温度と酸素供給量を比較します。
使い方
- 1種子チャンバーを6時間作動させ、酸素消費量とマノメーターの液面の高さを記録します。
- 2呼吸商が1のときに二酸化炭素吸収を無効にし、試行を繰り返します。
- 3同じ質量と初期酸素供給量で、2つの温度を比較します。
- 4酸素の割合をゼロに設定し、予測される好気呼吸を確認します。
モデル
前提条件
- チャンバーは剛体で密閉されており、選択した試行温度で等温に保たれます。選択された初期圧力は常に101325 Paです。気体量は、その初期条件における体積相当量です。
- 例示用の酸素消費速度はQ10が2で、種子の質量に比例し、酸素濃度が高くなるにつれて飽和します。特定の植物種や種子種に合わせて較正されたものではありません。
- 呼吸商は、生成されたCO₂を消費されたO₂で割った値です。この理想モデルでは、吸収剤が生成されたCO₂をすべて除去し、その他の気体は不活性です。
- マノメーターは、圧力差を水の密度と重力加速度の積で割った値を示します。図では動きが縮尺されており、液体の移動がチャンバーの体積に影響することはありません。
- これは仮想的な比較であり、二酸化炭素吸収剤を使用するための実用的な手順ではありません。
授業で試してみましょう
- Q1圧力信号がゼロのままなのに、なぜ酸素が消費されるのでしょうか？
- Q2酸素が枯渇に近づくと、なぜ酸素消費が遅くなるのでしょうか？
よくある質問
マノメーターの水位に変化がないことは、種子が呼吸していない証拠になりますか？
いいえ。吸収剤がなく、呼吸商が1の場合、この理想的な圧力収支では、発生する二酸化炭素が消費される酸素を正確に補います。
温度制御は、測定された生物種の反応に基づいていますか？
いいえ。明示された例示用のQ10を適用し、新たに平衡化した試行を開始します。