Question

17．如图一表示番茄叶肉细胞中进行的两个相关生理过程，其中a、b、c表示物质，甲、乙代表细胞器图二所示装置中：A是活塞，B是透明的玻璃罩，C是某植物，D是烧杯，E是红色水滴，F是带刻度尺的水平玻璃管，红色液滴对应的初始刻度为0，零刻度右侧记为正值，左侧记为负值请分析回答下列问题：
（1）将图一中细胞器乙从细胞中提取出来，置于清水中，其内膜破裂晚（早、晚）于外膜；物质c是丙酮酸，b→c的变化发生在细胞质基质（场所）中
（2）若要用装置二来完成下列实验，请补充完整：
①测定（有氧）呼吸速率，D中的溶液应为NaOH（填NaHCO₃或NaOH或清水），装置应放在黑暗环境中
②测定净光合速率，D中的溶液应为NaHCO₃（填NaHCO₃或NaOH或清水）
③假如①中装置读数是-5（mm/h），②中装置读数是4（mm/h），则总光合速率为9（mm/h）．
（3）在科学研究中常用呼吸熵（RQ=释放CO₂的体积/消耗O₂的体积）表示生物用于有氧呼吸能源物质的不同，将图三两个装置放于黑暗中以测定植物的呼吸熵
①装置B测定的数值代表释放二氧化碳的体积与消耗氧气的体积的差值
②假如装置A的红色液滴向左移动了5mm，装置B的红色液滴向左移动了2mm，则该植物的呼吸熵是0.6（其他因素对液滴移动的影响忽略不计）
③装置B红色液滴向左移动的原因最可能是B
A．有无氧呼吸存在               B．呼吸底物中有脂肪
C．有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率 D．植物呼吸使玻璃罩内温度升高．

Answer 1

分析 据图分析：图1：甲是叶绿体，乙是线粒体；物质c是一种含3个碳原子的化合物，它最可能是丙酮酸，丙酮酸在线粒体基质被彻底分解；图2、3装置可以传递光合作用与呼吸作用．据此分析作答．

解答 解：（1）图1中甲是叶绿体，乙是线粒体，其薄膜向内凹陷增大了膜面积，乙从细胞中提取出来，置于清水中，其内膜破裂较外膜晚．物质c是一种含3个碳原子的化合物，它最可能是丙酮酸．b→c的变化即葡萄糖到丙酮酸的变化发生在细胞质基质．
（2）①测定（有氧）呼吸速率，呼吸作用消耗氧气，释放二氧化碳，所以D中的溶液应为氢氧化钠溶液，以吸收二氧化碳，使得装置内的气体变化由氧气的减少表示，并且应该将装置放在黑暗环境中．
②测定净光合速率，二氧化碳为无关变量，D中的溶液应为碳酸氢钠溶液以提供稳定的二氧化碳．
③①中装置测定的是呼吸速率，②中装置测定的是净光合速率，装置的光合速率=呼吸速率+净光合速率=5+4=9mm/h．
（3）①装置B中的烧杯中为清水，所以测定的数值代表释放二氧化碳的体积与消耗氧气的体积的差值．
②装置A的红色液滴向左移动了5mm，表示氧气消耗了5mm，装置B的红色液滴向左移动了2mm，表示呼吸作用吸收的O₂大于放出的CO₂，2mm表示吸收的O₂和放出的CO₂的差值，二氧化碳的释放量为5-2=3mm，所以呼吸嫡=3÷5=0.6．
③装置B红色液滴向左移动的原因最可能是呼吸底物中有脂肪，由于脂肪的碳氢比例高，呼吸作用消耗的氧气多，而释放的二氧化碳少，ACD都会导致气体体积增加，导致液滴右移．
故答案为：
（1）晚   丙酮酸   细胞质基质
（2）①NaOH   黑暗
②NaHCO₃
③9
（3）①释放二氧化碳的体积与消耗氧气的体积的差值
②0.6
③B

点评 本题结合图示主要考查光合作用与呼吸作用及其测定，意在强化学生对相关知识的理解与运用及实验的分析能力．