花芽、葉組織和萌發種子的呼吸速率研究

---

引言

植物的呼吸速率與光合作用的方面有很大不同。它在植物中的分佈在不同區域也不同。本教程將進一步討論葉組織、花芽和萌發種子的呼吸速率。

什麼是花芽、葉組織和萌發種子？

下面列出了花芽、葉組織和萌發種子的定義：

花芽

植物的這部分有助於產生花朵。它們大多出現在末端，便於識別。植物中存在不同型別的花芽。其中一些分別是 **互生芽、對生芽** 和 **輪生芽**。其他包括位於莖頂端的頂芽，以及出現在意外區域的芽，稱為 **不定芽**。

萌發種子

圖 1：種子萌發

這個過程與植物從種子中生長有關。該過程有助於植物從單個物種開始生長。它影響作物的質量和數量。具有更好種子萌發率的各種植物可以提高作物產量。種子萌發經歷不同的階段。

葉組織

圖 2：葉組織

這些組織通常存在於葉片中。它們有三種類型：**表皮、葉肉** 和 **維管組織**。這些組織由不同的細胞層構成。

實驗目的

研究和評估花芽、葉組織和萌發種子中發生的呼吸速率。

理論

圖 3：甘農呼吸計

藉助 **甘農呼吸計** 計算上述植物部分的呼吸速率。

儀器

實驗所需的儀器如下：

• 為了評估呼吸的材料，在頂部放置一個燈泡，燈泡末端連線 10% 的 KOH 溶液，底部還有一個微型燈泡。較大的燈泡包含一個塞子，並在其側面有一個孔。這個孔將有助於與大氣連線以及塞子的調節。

• 一個刻度壓力計連線到燈泡上。

• 一個調平管用橡膠管連線到壓力計上。該裝置設計為保持直立和穩定。

所需材料

本實驗所需的材料如下：

• 10% 的 KOH 溶液。

• 甘農呼吸計。

• 萌發種子、花瓣或葉組織。

步驟

本實驗的步驟如下：

• 取 2ml 的所需材料，放入呼吸計的較大燈泡中。

• 在壓力計中加入 10% 的 KOH。

• 透過調節燈泡塞子將大氣中的空氣移動到壓力下。調節持續到燈泡和孔重合。

• 將管子調平，使 KOH 溶液在壓力計底部達到 100ml。

• 將呼吸材料封閉在 100ml 的空氣中。

• 旋轉頂部發現的玻璃塞子以切斷大氣中的空氣，這開始了觀察。

觀察

記錄的觀察結果如下：

• 隨著裝置內部呼吸的繼續，壓力計中的溶液持續上升。

• 每隔 10 分鐘讀取一次資料，直到 80ml 刻度，這意味著體積為 20ml，因為空氣中氧氣的存在量為 20%。

• 將液體帶到所涉及管子中的等量刻度。

• 可以透過來自呼吸材料的二氧化碳來測量結果。

推論

觀察到以下釋放：

• 當生成的二氧化碳接觸到 KOH 溶液時會被消耗，因為氧氣被積累。KOH 溶液在壓力計管中升高。

• KOH 溶液上升的速度是從有氧呼吸的速度評估的，該速度以每單位時間每 2ml 取材的氧氣消耗量來計算。

• 空氣的五分之一是氧氣。因此，在呼吸計的 100ml 空氣中存在 20ml 氧氣。

• 因此，讀取資料直到 KOH 溶液的體積上升 20ml。在此標記之後，厭氧呼吸開始。

透過對各種取樣材料進行實驗，可以得出以下推論：

• 與植物較老或更成熟的部分相比，活躍生長的分生組織具有更高的呼吸速率。

• 可以在原生質數量和呼吸速率之間建立關係，發現它們成正比。年輕的細胞具有更多的原生質。

• 成熟細胞是液泡化的，因此它們的呼吸速率較低。

• 實驗表明，與葉片相比，花芽具有更高的呼吸速率。

• 發現萌發種子的呼吸速率最高，因為涉及萌發種子的實驗中水位最高。

結論

整個實驗過程反映了在為其提供最佳條件下所考慮材料的有氧呼吸。大氣中的氧氣存在對於整個實驗過程至關重要。甘農呼吸計是反映植物各個部位發生呼吸過程的裝置。

常見問題解答

Q1. 什麼是萌發種子？

答：這是一個至關重要的過程，它幫助不同種類的植物從單個種子長成完全成熟的植物。這個階段對作物的質量和相關的作物產量至關重要。種子萌發的最常見例子是在種子中發芽的小幼苗。

Q2. 什麼是植物呼吸？

答：植物中的呼吸是一個重要的過程，與光合作用並列。它是光合作用過程中產生的糖進一步與氧氣結合以產生植物體能量的過程。植物中存在兩種型別的呼吸，即暗呼吸和光呼吸。

Q3. 植物不同部位的呼吸速率是多少？

答：與植物的成熟區域相比，年輕且活躍的分生組織的呼吸速率更高，這些組織仍在生長。根和莖的頂端發現呼吸速率最高，因為它們仍處於生長階段。休眠的種子和孢子已知在植物體內具有最低的呼吸速率。分生組織在生長中的豐富程度標誌著植物呼吸速率的增加。