不同温度下锦鲢鱼呼吸速率的研究_免费下载

不同温度下锦鲢鱼呼吸速率的研究_免费下载 课题5 不同温度下锦鲢鱼呼吸速率的研究 课题概述: 呼吸是鱼的重要生命现象之一。它们与人类一样:吸入氧气，呼出二氧化碳。其呼吸所需的氧基本来源于水中的溶解氧。而在一定条件下，溶解氧的浓度保持不变，这样，我们可以根据大气中的氧减少的情况研究鱼类的呼吸速率。 不同的温度下，鱼类的呼吸速率有何不同呢,本实验以锦鲢鱼为材料，利用氧气浓度传感器监测、研究不同温度下，锦鲢鱼的呼吸速率。 氧气浓度传感器可测定气体中0-27%范围的氧气的浓度。其核心装置是一原电池，氧气分子进入其中被还原而引起电流变化，即氧气浓度决定了电流变化的大小，进而改变输出电压的大小。因此通过对输出电压的测定即可确定气体中氧气的浓度。 目的: 1(学会氧气浓度传感器的使用方法。 2(研究温度对锦鲢鱼呼吸的影响。 器材: 实验材料:锦鲢鱼。 实验仪器:TI—83 Plus图形计算器及CBL系统、氧气浓度传感器(附配套塑料瓶)、温度计、水、冰块。 步骤: 一(实验准备 1(不同温度的水: (1)10?—15?的水:大烧杯中盛放一定量冰水，调至10?—15?。实验期间温度计始终要悬在水中，监测温度。如有变化，及时加冰块调整。将10?—15?的水注入塑料瓶，将锦鲢鱼放入塑料瓶。将装有锦鲢鱼的塑料瓶放入盛有10?—15?左右水的大烧杯中。 (2)25?—30?的水:同上述方法配置(或者夏日室温) (3)35?—37?的水:同上述方法配置(或者夏日室外温度) 2(选取较为健壮的锦鲢鱼一条 二(设置传感器 1(连接TI—83 Plus图形计算器、CBL系统。 2(将氧气浓度传感器与CBL系统CH1通道相连。 3(打开TI—83 Plus图形计算器、CBL系统，按APPS，选择“CHEMBIO”程序，按ENTER。(见图1) 图1 图2 4(在“MAIN MENU”菜单中选择“1:SET UP PROBES” (见图2);输入传感器数量“1”，按ENTER (见图3)。 5(在“SELECT PROBE”菜单中选择“7:MORE PROBES”，直至出现氧气浓度传感器(见图4)。 6(在“SELECT PROBE”菜单中选择“4:”(见图4)。 图3 图4 7(输入通道序号“1”(见图5);在“CALIBRATION”菜单中选择“1:USE STORE”(见图6)。 传感器设置完成后即返回“MAIN MENU”菜单。 图5 图6 三(设置采样方式 1(在“MAIN MENU”菜单中选择“2:COLLECT DATA”(见图7)。 2(在“COLLECT DATA”菜单中选择“2:TIME GRAPH”(见图8)，预热30秒后，按ENTER。 图7 图8 3(输入采样间隔时间:“30”(秒)， 按ENTER。输入采集数据点的点数:“20”个， 按ENTER(见图9)。屏幕显示该次采样共需历时600秒，按ENTER(见图10)。 图9 图10 4(在“CONTINUE”菜单中选择“1:USE TIME SETUP”(见图11)。 图11 5(输入Y轴(氧气百分含量)的最小值:“17”(%)，按ENTER。输入Y轴的最大值:“20”(%)，按ENTER。输入Y轴坐标点间隔:“0.3”，按ENTER(见图12)。随后出现的屏幕上告知“按ENTER开始收集数据”(见图13)。 图12 图13 四(数据采集 1(当CBL显示“DONE”(或图14所示)时，采样全部完成，按ENTER即可看到氧气浓度随时间变化曲线(见图15)，按ENTER。 图14 图15 2(在“REPEAT”菜单中选择“1:NO”(见图16)。 图16 3(在“MAIN MENU”菜单中选择“7:QUIT”。 4(取出传感器，洗净塑料瓶，吸干水分。用风扇或纸扇对传感器扇风一分钟左右以换气。 五(数据存储 1(在主界面中按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“1:L1” ， 按ENTER;按STO,;按ALPHA+[A]， 按ENTER。此操作将L1数组中的数据存储到A数组中(见图17)。 2(在主界面中按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“2:L2” ， 按ENTER;按STO,;按ALPHA+[B]， 按ENTER。此操作将L2数组中的数据存储到B数组中(见图18)。 图17 图18 六(继续数据收集。 1(按APPS，选择“CHEMBIO”程序，按ENTER。 2(重复三、四、五的操作步骤，依次测定 35?-37?、25?-30?、10?-15?下锦鲢鱼的呼吸情况。 实验结果及数据处理: 1(按ENTER，在“MAIN MENU”菜单中选择“7:QUIT”。 2(在主界面中按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“A” ， 按ENTER;按STO,;按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“1:L1”， 按ENTER。此操作将A数组中的数据复制到L1数组中(见图19)。 3(在主界面中按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“B” ， 按ENTER;按STO,;按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“2:L2”， 按ENTER。此操作将B数组中的数据存储到L2数组中(见图20)。 图19 图20 4(按2nd+[LIST]，在“OPS”菜单中选择“8:SELECT(”(见图21) ， 按ENTER; 按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“1:L1” ， 按ENTER;按 ，;按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“2:L2” ， 按ENTER;按 )(见图22); 按ENTER。此操作将从L1、L2数组中截取部分数据。 图21 图22 5(截取出曲线上最近似于直线的一段，以便进行回归。按 ,至所选取的直线的起点，按ENTER;按 ,至直线终点，按ENTER。按2nd+[QUIT]。 举例:35?-37?时，测得氧气浓度—时间曲线如下图所示。(截取段起点:X =90，Y =19.492;截取段终点:X =360，Y =19.134)(见图23-25) 图23 图24 图25 6(按STAT，在“EDIT”菜单中选择“1:EDIT”，可以看到截取的数据自动替换了原L1、L2中的数据(见图26-27)。按2nd+[QUIT]退出。 图26 图27 7(按STAT，在“CACL”菜单中选择“4:LinReg(ax + b)”(见图28); 按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“1:L1”;按 ，;按2nd+[LIST]，在“NAMES”菜单中选择“2:L2”(见图29)。 此操作将对L1、L2数组中数据进行线性回归。得到线性回归的方程为y = - 0.001387 x + 19.618991 ，线性回归的相关系数r = - 0.995634(见图30)。 图28 图29 图30 8(以上操作完成了对35?—37?下锦鲢鱼呼吸速率曲线的回归计算。 9(重复2—7操作，依次完成10?-15?、25?-30?、35?—37?锦鲢鱼呼吸速 率曲线的回归计算。(见图31) 图31 说明:图线1:10?—15?锦鲢鱼呼吸速率曲线; 图线2:25?—30?锦鲢鱼呼吸速率曲线; 图线3:35?—37?时锦鲢鱼呼吸速率曲线。 温度 回归直线斜率 -335?—37? -1.387×10 -425?—30? -2.545×10 -710?—15? -9.670×10 实验说明: 1(由于实验中总共要测得6组数据，为防止下一组数据覆盖本组数据，在每次测定完成后，必须将L1、L2中的时间、氧气浓度数据改名存储。 2(安装传感器时，应把橡皮塞轻轻地拧进瓶口，不能转动传感器本身。 思考问题: 1(温度对锦鲢鱼呼吸速率有无影响,怎样影响, 2(为什么空气中氧气含量减少能说明锦鲢鱼的呼吸状况, 3(本实验有什么可以改进的地方, 拓展: 1(不同品种的热带鱼呼吸速率是否相同,请实验方案并加以实施。 2(如何测定最适合锦鲢鱼生活的温度, 3(植物的呼吸与温度的关系,请设计实验测定 。 长宁区教育学院 陈蕾 评: 通过实验学生能直观地了解到锦鲢鱼等生物的呼吸是一个耗氧过程，同时能直观地了解到不同生物呼吸时耗氧能力各不相同。显然较之纯本学习更有效。