Question

14．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．请据图回答下列问题：
（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．
（2）该器官的CO₂释放与O₂的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是有氧呼吸，进行此种呼吸方式所用的底物是葡萄糖．写出此时呼吸作用反应式C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量．
（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相对值约相当于有氧呼吸的1.5倍．

Answer 1

分析 1、呼吸作用是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程．有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜．有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量．无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同．
2、分析图示可知，无氧条件下细胞只进行无氧呼吸，当有氧气存在、二氧化碳释放高于氧气吸收时，细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，当两条曲线重叠时，细胞只进行有氧呼吸．

解答 解：（1）分析题图可知，在外界氧浓度在10%以下时，二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸．
（2）该器官的CO₂释放与O₂的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，即二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量，此时该器官的呼吸作用方式是有氧呼吸，有氧呼吸所用的底物是葡萄糖，反应式为：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$ 6CO₂+12H₂O+能量．
（3）设外界氧的浓度为4～5%时，无氧呼吸消耗葡萄糖为X，有氧呼吸消耗的葡萄糖为Y，无氧呼吸的方程式为：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$ 2CO₂+2C₂H₅OH+能量，有氧呼吸的方程式为：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$ 6CO₂+12H₂O+能量．由题意可得关系式：①2X+6Y=0.6，②6Y=0.4，解得：X：Y=1.5．
故答案为：
（1）有氧呼吸和无氧呼吸
（2）有氧呼吸    葡萄糖     C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$ 6CO₂+12H₂O+能量
（3）1.5

点评 本题的知识点是有氧呼吸和无氧呼吸的关系，分析题图获取信息是解题的突破口，对于细胞呼吸过程的理解和掌握是本题考查的重点，难度适中．