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11.將酵母菌研磨,取出一部分勻漿進行離心,得到上清液(含細胞質基質)和沉淀物(含細胞器).將等量上清液、沉淀物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三個試管中,如圖所示,請根據下列實驗結果回答:
(1)向三個試管分別滴入等量的葡萄糖液,各試管的最終產物是:甲丙酮酸,乙葡萄糖,丙CO2+H2O.
(2)向三個試管分別滴入等量的丙酮酸,甲試管的產物是丙酮酸,乙試管的產物是CO2+H2O,丙試管的產物是CO2+H2O.
(3)在隔絕空氣的條件下重做(1)題,三個試管的最終產物是:甲C2H5OH+CO2,乙葡萄糖,丙C2H5OH+CO2

分析 1、有氧呼吸過程:
第一階段(在細胞質基質中):C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2丙酮酸+2ATP+4[H];        
第二階段(線粒體基質中):2丙酮酸+6H2O$\stackrel{酶}{→}$6CO2+20[H]+2ATP;
第三階段(線粒體內膜上):24[H]+6O2$\stackrel{酶}{→}$12H2O+34ATP.
2、無氧呼吸過程:
第一階段(在細胞質基質中):C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2丙酮酸+2ATP+4[H];     
第二階段(在細胞質基質中):2丙酮酸+4[H]$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH.

解答 解:(1)甲試管中只有細胞質基質,可進行有氧呼吸的第一階段,而有氧呼吸第一階段的產物是丙酮酸;乙試管中含有線粒體等細胞器,而線粒體不能直接利用葡萄糖,因此乙試管中最終物質還是葡萄糖;丙試管中含有細胞質基質和線粒體,能利用葡萄糖進行有氧呼吸,其最終產物是CO2、H2O.
(2)向三個試管分別滴入等量的丙酮酸,甲試管中只有細胞質基質,不能進行有氧呼吸的第二和第三階段,因此甲試管的最終物質仍為丙酮酸;乙試管中含有線粒體,是有氧呼吸第二和第三階段的場所,能將丙酮酸氧化分解為CO2、H2O;丙試管中含有細胞質基質和線粒體,其中線粒體能將丙酮酸分解成CO2、H2O.
(3)在隔絕空氣的條件下,甲試管中有細胞質基質,是無氧呼吸的場所,能將葡萄糖氧化分解為C2H5OH、CO2;乙試管中含線粒體等細胞器,但在無氧條件下,線粒體不能利用葡萄糖,因此最終物質仍為葡萄糖;丙中含有細胞質基質和線粒體,在無氧條件下,細胞質基質能將葡萄糖氧化分解成酒精、CO2
故答案為:
(1)丙酮酸;葡萄糖;CO2+H2O
(2)丙酮酸;CO2+H2O;CO2+H2O
(3)C2H5OH+CO2;葡萄糖;C2H5OH+CO2

點評 本題結合實驗,考查細胞呼吸的過程及意義,要求考生識記細胞呼吸的具體過程、場所及產物等基礎知識,能根據題中條件作出準確的判斷,屬于考綱識記和理解層次的考查.

練習冊系列答案
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