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的一種指標。呼吸商（RQ）=釋放CO₂體積或摩爾數/吸收O₂體積或摩爾數。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）如實驗結果經校正后，某底物呼吸記錄數值如下表。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；    培養液中不含酵母菌（培養液中含有死亡的酵母菌）；    外界大氣壓等物理因素發生了變化

（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液中不含酵母菌（培養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/吸收O₂體積或摩爾數。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系，把握知識間的內在聯系，能用文字、圖表以及數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。