Question

7．如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O₂吸收量和CO₂释放量的变化，请据图回答：
（1）外界氧浓度在10%以下时，该器官的呼吸作用方式是有氧呼吸和无氧呼吸，合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体．该器官CO₂的释放与O₂的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条曲线，此时该器官的呼吸作用方式是有氧呼吸，合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体．
（2）F的氧浓度条件下是否有利于该器官的保存？否．为什么？该氧浓度条件下，该器官只进行无氧呼吸，消耗的有机物多，且产生的酒精对细胞有毒害作用，易腐烂．
（3）当外界氧浓度为4%～5%时，该器官CO₂释放量的相对值为0.6，而O₂吸收量的相对值为0.4．此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量约相当于有氧呼吸消耗葡萄糖的量的1.5倍．
（4）请写出酵母菌无氧呼吸的总反应方程式C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH（酒精）+能量．

Answer 1

分析 1、有氧呼吸过程中的三个阶段：
①第一阶段（场所：细胞质基质）：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2丙酮酸+4[H]（少）+能量（少）
②第二阶段（场所：线粒体基质）：2丙酮酸+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+20[H]+能量（少）
③第三阶段（场所：线粒体内膜）：24[H]+6O₂$\stackrel{酶}{→}$12H₂O+能量（大量）
2、无氧呼吸

阶段	场所	物质变化	产能情况
第一阶段	细胞质基质	酒精发酵：C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C2H5OH+2CO2+能量 乳酸发酵：C6H12O6$\stackrel{酶}{→}$2C3H6O3+能量	少量能量
第二阶段			不产能

解答 解：（1）题干中指出为某种植物的“非绿色器官”，故此时植物只进行呼吸作用，分析题图可知，外界氧浓度为10%以下时，细胞呼吸释放的二氧化碳多于氧气的吸收量，植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸．非绿色器官合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体．该器官CO₂的释放与O₂的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条曲线，表明该器官此后只进行有氧呼吸，合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体．
（2）F的氧浓度条件下，该器官只进行无氧呼吸，消耗的有机物多，且产生的酒精对细胞有毒害作用，易腐烂，因此不利于该器官的保存．
（3）当外界氧浓度为4%～5%时，该器官CO₂的释放量相对值为0.6，而O₂的吸收量相对值为0.4，说明有氧呼吸CO₂的释放量为0.4，无氧呼吸CO₂的释放量为0.2，根据无氧呼吸和有氧呼吸反应可计算出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖分别是0.4/6、0.1，故无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1.5倍．
（4）酵母菌无氧呼吸的总反应方程式：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH（酒精）+能量．
故答案为：
（1）有氧呼吸和无氧呼吸    细胞质基质、线粒体    有氧呼吸    细胞质基质、线粒体
（2）否    该氧浓度条件下，该器官只进行无氧呼吸，消耗的有机物多，且产生的酒精对细胞有毒害作用，易腐烂   
（3）1.5   
（4）C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2CO₂+2C₂H₅OH（酒精）+能量

点评 本题难度适中，属于考纲中理解、应用层次的要求，着重考查了植物细胞的有氧呼吸和无氧呼吸，解题关键能够根据曲线图判断呼吸作用方式以及根据二氧化碳和氧气的比值判断两种呼吸作用强度．