Question

（7分）已知大豆种子萌发过程中有氧呼吸和无氧呼吸过程均能产生CO₂,如图所示为测定萌发的大豆种子呼吸作用类型所用的装置（假设呼吸底物只有葡萄糖），请分析回答下列问题。

（1）请写出有氧呼吸的总反应式                ，该反应式中的酶指的是       （填“一种酶”或“一系列酶”），理由是                             。

（2）为了更准确地检测萌发的大豆种子的呼吸类型，在图示装置基础上设置了另一套装置，请问图示装置应如何改进？                                                。

（3）假设图示装置为A装置，（2）中设计的装置为B装置，假设反应以葡萄糖为底物。

如果A装置液滴           ，B装置液滴            ，则说明萌发的大豆种子有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。以V（CO₂）代表CO₂释放量，V（O₂）代表O₂消耗量，则V（CO₂）/V（O₂）为         时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。

 

Answer 1

【答案】

（1）有氧呼吸总反应式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂→ 6CO₂+12H₂O+能量

一系列     有氧呼吸各阶段需要不同的酶催化

（2）将图中20%的NaOH溶液换成蒸馏水，其他保持相同

（3）左移   右移    4/3

【解析】

试题分析：（1）以葡萄糖为底物时，有氧呼吸总反应式：C₆H₁₂O₆+6H₂O+6O₂→ 6CO₂+12H₂O+能量；该反应式中的酶指的是一系列酶，因为有氧呼吸各阶段需要不同的酶催化

（2）萌发的大豆种子的呼吸类型有3种：1，只进行有氧呼吸；2，只进行无氧呼吸；3，有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。因为图示装置用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，如果只进行无氧呼吸，不耗氧，产生的二氧化碳又被吸收，装置气压不变，液滴不移动；如果是只进行有氧呼吸和有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，都耗氧，产生的二氧化碳又被吸收，装置气压降低，液滴左移，无法判断种子到底是只进行有氧呼吸，还是有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，所以要再加上一套装置，将图中20%的NaOH溶液换成蒸馏水，不吸收二氧化碳，其他保持相同，与原来装置对照说明。

（4）如果萌发的大豆种子有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，A装置液滴左移，B装置二氧化碳释放量大于氧气消耗量，气压增加，液滴右移；如果无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等，假设都消耗葡萄糖量为1摩尔，则有氧呼吸产生二氧化碳6摩尔，消耗氧气6摩尔；无氧呼吸场所二氧化碳2摩尔，这样总共产生二氧化碳8摩尔，V（CO₂）/V（O₂）为8/6=4/3。

考点：本题考查细胞呼吸相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力；运用对比实验方法对一些生物学问题进行初步探究的能力。