Question

【題目】某科研小組培養(yǎng)酵母菌并探究其呼吸方式，設置兩組實驗，甲組通氣培養(yǎng)，乙組密封培養(yǎng)。請回答下列有關問題：

（1）檢測兩組實驗CO2的產生情況，把甲組和乙組實驗的排氣管分別通入兩瓶石灰水溶液中，兩瓶檢測液出現(xiàn)的共同現(xiàn)象是____________，不同之處是____________。

（2）給甲組實驗通入18O2，酵母菌呼吸作用產生的物質中，含l8O的是____________。

（3）圖為不同培養(yǎng)階段酵母菌種群數(shù)量、葡萄糖濃度和乙醇濃度的變化曲線：

①曲線AB段酵母菌呼吸發(fā)生的場所是____________；曲線BC段酵母菌呼吸的方式為____________。

②在T1~T2時段，葡萄糖量迅速下降的主要原因是____________。

③假設乙醇曲線和葡萄糖曲線的交點產生乙醇和消耗葡萄糖的摩爾數(shù)相等，那么有氧呼吸產生的CO2是無氧呼吸產生的CO2的____________倍。

（4）呼吸作用反應物也會影響呼吸作用，其影響大小通常用單位時間內釋放CO2與吸收O2的比率來表示。若反應物為丙酮酸時釋放CO2與吸收O2的比值為X，反應物為葡萄糖時的比值為Y，根據(jù)有氧呼吸有關過程，比較X與Y的大小關系是：X____________（填“大于”“等于”或“小于”）Y。

Answer 1

【答案】變混濁 甲快乙慢 二氧化碳、水 細胞質基質和線粒體 有氧呼吸和無氧呼吸 酵母菌數(shù)量增多 3 大于

【解析】

酵母菌為兼性厭氧菌，既能進行有氧呼吸產生C02和H20，又能進行無氧呼吸產生酒精和C02。

（1）檢測兩組實驗CO2的產生情況有兩種方法：如果用石灰水檢測，把甲組和乙組實驗的排氣管分別通入兩瓶石灰水溶液中，由于有氧呼吸和無氧呼吸均能夠產生二氧化碳，因此兩瓶檢測液都會變混濁，但是有氧呼吸釋放的二氧化碳多，因此甲快乙慢；如果用溴麝香草酚藍溶液檢測，兩瓶檢測液都會變黃，同樣由于有氧呼吸產生的二氧化碳多，因此甲變色快；

（2）給甲組實驗通入O18的氧氣，該氧氣參與有氧呼吸第三階段產生水（含有放射性）；具有放射性的水又會參與有氧呼吸的第二階段并且產生二氧化碳，因此二氧化碳中也會含有O18；

（3）①圖中AB段這一區(qū)間，無乙醇產生，因此可推斷它只進行有氧呼吸，場所是細胞質基質和線粒體；BC段，乙醇開始產生并逐漸增多，酵母菌數(shù)量仍在繼續(xù)增加（有氧呼吸的結果），因此可推斷這一區(qū)間內的細胞，既進行無氧呼吸，也同時進行有氧呼吸；

②T1～T2時段，一方面，酵母菌數(shù)量多，分解掉的葡萄糖量增多（主要原因）；另一方面，酵母菌進行無氧呼吸，因無氧呼吸釋放的能量少，故達到維持酵母菌正常生命活動所需能量時需消耗的葡萄糖的量大大增加；

③假設此時產生的乙醇為x，據(jù)無氧呼吸的反應式可知此時消耗的葡萄糖為X/2，同時產生的CO2也為X；因乙醇和消耗葡萄糖的摩爾數(shù)相等，則用于有氧呼吸的葡萄糖為X/2，據(jù)有氧呼吸反應式可知，此時有氧呼吸產生的CO2為3X，即有氧呼吸產生的CO2是無氧呼吸產生的CO2的3倍；

④葡萄糖進行有氧呼吸第一階段時產生丙酮酸和[H]，因此葡萄糖氧化分解時，消耗的氧氣的量較丙酮酸氧化分解消耗的氧氣要多，但兩者產生的二氧化碳的量相等；因此，反應物是丙酮酸時的呼吸商比反應物為葡萄糖時的呼吸商要高，即X＞Y。