Question

呼吸商（RQ）指單位時間內進行呼吸作用的生物釋放二氧化碳量與吸收氧氣量的比值（RQ＝釋放的二氧化碳體積/消耗的氧氣體積）。下圖1表示萌發小麥種子中發生的相關生理過程，A～E表示物質，①～④表示過程。圖2表示測定消毒過的萌發的小麥種子呼吸商的實驗裝置。請分析回答：

 

   

圖1                                  圖2

（1）圖1中，催化過程①②的酶存在于細胞的            ，物質E表示            。

（2）圖2實驗裝置乙中，KOH溶液目的是                   。

（3）假設小麥種子只以糖類為呼吸底物，在25℃下經10min觀察墨滴的移動情況，如發現甲裝置中墨滴不動，乙裝置中墨滴左移，則10min內小麥種子中發生圖1中的            （填序號）過程；如發現甲裝置中墨滴右移，乙裝置中墨滴不動，則10min內小麥種子中發生圖1中的          （填序號）過程。

（4）在25℃下10min內，如果甲裝置中墨滴左移30mm，乙裝置中墨滴左移200mm，則萌發小麥種子的呼吸商是          。

（5）為校正還應設置一個對照裝置，對照裝置的大試管和小燒杯中應分別放入                                 。

 

Answer 1

【答案】

（1）細胞質基質     酒精（2）增大吸收二氧化碳的面積  （3）①③④    ①②（4）0.85   （5）煮沸殺死的小麥種子、清水

【解析】（1）圖1中A、B、C、D、E分別是丙酮酸、CO₂、[H]、O₂、乙醇。①④③依次為有氧呼吸的第一、二、三階段，①②分別是無氧呼吸的第一、二階段，無氧呼吸的場所為細胞質基質，其中含無氧呼吸有關的酶。（2）KOH溶液擴散到筒狀濾紙上，增加吸收CO₂的面積。（3）葡萄糖做呼吸底物時，有氧呼吸產生的CO₂體積與消耗的氧氣體積相等。甲裝置中CO₂不能被吸收，墨滴不移動，說明產生的CO₂體積與消耗的氧氣體積相等，只進行有氧呼吸（過程①④③）。乙裝置墨滴左移是因為產生的CO₂被KOH溶液吸收，有氧呼吸消耗了氧氣使裝置內壓強減小。（4）乙裝置墨滴左移200mm是消耗的氧氣的體積，與甲裝置對照分析可知釋放的二氧化碳體積為170mm,所以呼吸商為170/200=0.85。（5）溫度等物理因素如熱脹冷縮也會引起氣體體積的變化，校正時設置的對照裝置中要排除生物呼吸作用的影響。因是與裝置甲作對照，故對照裝置中大試管應放等量的煮沸殺死的小麥種子，小燒杯中的液體則和原裝置中相同為清水。