Question

（10分）在科學研究中常用呼吸商（RQ）表示生物用于有氧呼吸的能源物質不同和氧氣供應狀態(tài)的一種指標。呼吸商（RQ）=釋放CO₂體積或摩爾數(shù)/吸收O₂體積或摩爾數(shù)。不同底物在完全氧化時的RQ不同，糖類為1；脂質分子為0．7～0．8；有機酸大于1。同種呼吸底物、不同的供氧濃度具有不同的RQ。現(xiàn)利用右圖所示裝置，測定一定量的酵母菌在不同O₂濃度下的O₂吸收量和CO₂釋放量。錐形瓶內為酵母菌培養(yǎng)液。錐形瓶中央放入一小燒杯，內盛有試劑X，杯中插入一根濾紙折疊條。

（1）小燒杯內插入一根濾紙折疊條的作用是                                             。為確保結果的準確，需設置對照校正，則對照裝置設計為                                  。如果對照組著色液發(fā)生移動，則說明                                             。

（2）實驗開始時，打開活塞，調整U形管內著色液                       。

（3）若要讀取消耗O₂的體積，試劑X應選用                （NaOH、NaHCO₃、蒸餾水）；若要直接讀取消耗O₂和釋放CO₂的體積之差，試劑X應選用                （NaOH、NaHCO₃、蒸餾水）。

 

（4）若讀取的O₂吸收量為D，吸收O₂與釋放CO₂量之差為E，則呼吸商為                  。

（5）如實驗結果經(jīng)校正后，某底物呼吸記錄數(shù)值如下表。請分析回答：

當 O₂濃度為3%時，酵母菌的呼吸商為            ，其數(shù)值不同于O₂濃度為25%時的原因是：氧氣濃度為3%時，酵母菌的呼吸方式為        ，表中顯示，從O₂濃度為       %起，酵母菌只進行有氧呼吸。

 

Answer 1

【答案】

（10分）

（1）試劑X擴散到濾紙上，增加其與空氣的接觸面積；    培養(yǎng)液中不含酵母菌（培養(yǎng)液中含有死亡的酵母菌）；    外界大氣壓等物理因素發(fā)生了變化

（2）兩側平衡          （3） NaOH     蒸餾水

（4）（D-E）/D          （5）1.67     有氧呼吸和無氧呼吸     7

【解析】

試題分析：（1）小燒杯內插入一根濾紙折疊條的作用是試劑X擴散到濾紙上，增加其與空氣的接觸面積；為了排除外界大氣壓等物理因素對實驗結果的干擾，對照裝置設計為培養(yǎng)液中不含酵母菌（培養(yǎng)液中含有死亡的酵母菌）。（2）實驗開始時，打開活塞，調整U形管內著色液兩側平衡。（3）若要讀取消耗O₂的體積，試劑X應選用NaOH，將二氧化碳吸收掉。若要直接讀取消耗O₂和釋放CO₂的體積之差，試劑X應選用蒸餾水。（4）呼吸商（RQ）=釋放CO₂體積或摩爾數(shù)/吸收O₂體積或摩爾數(shù)。若讀取的O₂吸收量為D，吸收O₂與釋放CO₂量之差為E，則呼吸商為（D-E）/D。（5）當 O₂濃度為3%時，酵母菌的呼吸商為0.5/0.3=1.67。由表格可觀察到，酵母菌的呼吸商不斷變化， 如當0₂ 濃度為2%時，呼吸商＝3，當0₂ 濃度為3%時，呼吸商＝1.67，但當0₂ 濃度為7% 后一直穩(wěn)定在1.2，說明此時只進行有氧呼吸，而在此之前，由于0₂ 濃度較低，呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸。從O₂濃度為7%起，酵母菌只進行有氧呼吸。

考點：本題考查細胞呼吸類型及實驗研究的知識。意在考查能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系，把握知識間的內在聯(lián)系，能用文字、圖表以及數(shù)學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容的能力。