Question

5．細(xì)胞呼吸是生物非常重要的生命活動(dòng)．請(qǐng)回答：

（1）如圖1表示人體細(xì)胞內(nèi)有氧呼吸的過(guò)程，其中a～c表示相關(guān)過(guò)程，甲、乙表示相應(yīng)物質(zhì)．
①圖中物質(zhì)甲表示H₂0，物質(zhì)乙表示C0₂．
②圖中a、b、c所代表的過(guò)程中，產(chǎn)生能量中最多的是c，該反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜．
③圖中0₂的作用是與[H]結(jié)合生成水并產(chǎn)生大量能量
④寫出人體有氧呼吸的總反應(yīng)式：C₆H₁₂0₆+6H₂0+60₂$\stackrel{酶}{→}$6C0₂+12H₂0+能量．
（2）如圖2是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置A，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中酵母菌始終保持活性（忽略實(shí)驗(yàn)室的溫度和大氣壓強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響）．

	紅色液滴移動(dòng)情況	結(jié)論
	Ⅰ．向左移動(dòng)	進(jìn)行有氧呼吸，同時(shí)可能進(jìn)行無(wú)氧呼吸
	Ⅱ．不移動(dòng)	只進(jìn)行無(wú)氧呼吸

①請(qǐng)據(jù)圖填寫上表中橫線上的內(nèi)容；
②若仍然通過(guò)觀察液滴的移動(dòng)情況來(lái)確定酵母菌是否只進(jìn)行有氧呼吸，請(qǐng)?jiān)鲈O(shè)一組新的實(shí)驗(yàn)裝置B，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明裝置B的設(shè)計(jì)情況：將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同．
③在完成設(shè)計(jì)后，請(qǐng)預(yù)測(cè)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：
若A裝置液滴左移，B裝置液滴不移動(dòng)，說(shuō)明只進(jìn)行有氧呼吸；
若A裝置液滴不移動(dòng)，B裝置液滴右移，說(shuō)明只進(jìn)行無(wú)氧呼吸；
若A裝置液滴左移，B裝置液滴右移，說(shuō)明有氧呼吸，無(wú)氧呼吸同時(shí)進(jìn)行．

Answer 1

分析 有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過(guò)程；有氧呼吸的第一階段是葡萄糖酵解產(chǎn)生丙酮酸和還原氫，同時(shí)產(chǎn)生少量能量，發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，第二階段是丙酮酸和水反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳和還原氫，釋放少量能量，發(fā)生的場(chǎng)所是線粒體基質(zhì)，第三階段是還原氫與氧氣結(jié)合生成水，釋放大量能量，發(fā)生的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜．
分析圖2：裝置圖中NaOH溶液的作用是吸收酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，所以裝置圖中的氣體變化量代表氧氣的吸收量．由于呼吸過(guò)程中釋放的二氧化碳被裝置中的NaOH溶液吸收了，所以瓶中酵母菌同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸時(shí)，只有氧氣的消耗，紅色液滴向左移動(dòng)．只進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)，紅色液滴不移動(dòng)．

解答 解：（1）根據(jù)有氧呼吸三個(gè)階段可知：①圖中物質(zhì)甲表示H₂0，物質(zhì)乙表示C0₂．
②圖中a、b、c所代表的過(guò)程中，產(chǎn)生能量中最多的是第三階段c，該反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜．
③圖中0₂的作用是在有氧呼吸第三階段，與[H]結(jié)合生成水并產(chǎn)生大量能量．
④人體有氧呼吸的總反應(yīng)式：C₆H₁₂0₆+6H₂0+60₂$\stackrel{酶}{→}$6C0₂+12H₂0+能量．
（2）①有氧呼吸時(shí)，吸收氧氣量和釋放二氧化碳量相等；無(wú)氧呼吸不吸收氧氣，但釋放二氧化碳，呼吸過(guò)程中釋放的二氧化碳被裝置中的NaOH溶液吸收了，所以瓶中酵母菌同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸時(shí)，只有氧氣的消耗，紅色液滴向左移動(dòng)．只進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)，紅色液滴不移動(dòng)．
②若將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件不變，就可以通過(guò)觀察液滴的移動(dòng)情況來(lái)確定酵母菌是否只進(jìn)行有氧呼吸．
③若A裝置液滴左移（消耗氧氣），B裝置液滴不移動(dòng)（氣體總量不變，不進(jìn)行無(wú)氧呼吸），說(shuō)明只進(jìn)行有氧呼吸；
若A裝置液滴不移動(dòng)（不消耗氧氣，不進(jìn)行有氧呼吸），B裝置液滴右移（氣體總量增加），說(shuō)明只進(jìn)行無(wú)氧呼吸；
若A裝置液滴左移（消耗氧氣），B裝置液滴右移（氣體總量增加），說(shuō)明有氧呼吸，無(wú)氧呼吸同時(shí)進(jìn)行．
故答案為：
（1）①水   二氧化碳
②c   線粒體內(nèi)膜
③與[H]結(jié)合生成水并產(chǎn)生大量的能量
④C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量
（2）①左    只進(jìn)行無(wú)氧呼吸
②將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同
③A裝置液滴左移，B裝置液滴不移動(dòng)
A裝置液滴不移動(dòng)，B裝置液滴右移
A裝置液滴左移，B裝置液滴右移

點(diǎn)評(píng) 本題考查了細(xì)胞呼吸的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠根據(jù)有氧呼吸的過(guò)程判斷題中過(guò)程中字母含義，區(qū)分無(wú)氧呼吸和有氧呼吸的相同點(diǎn)和區(qū)別，并具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，難度適中．