Question

【題目】植物組織在一定時(shí)間（如1 h）內(nèi)，放出的二氧化碳的物質(zhì)的量（mol）與吸收的氧氣的物質(zhì)的量（mol）的比率稱作呼吸商，可作為表示細(xì)胞呼吸消耗能源物質(zhì)的種類和氧氣供應(yīng)狀態(tài)的一種指標(biāo)。請(qǐng)回答下列問題：

（1）若細(xì)胞呼吸消耗的能源物質(zhì)是葡萄糖，下圖表示某植物的非綠色器官C02釋放量和02吸收量的變化。則：

①當(dāng)氧氣濃度為a時(shí)，該植物器官細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所是___________，此時(shí)細(xì)胞呼吸釋放的能量的主要去路是___________。

②當(dāng)氧氣濃度為c時(shí)，該器官無氧呼吸消耗的葡萄糖為有氧呼吸的___________倍。

③若該器官為蘋果，則四個(gè)濃度當(dāng)中，氧氣濃度為___________是儲(chǔ)存的最佳條件，理由是___________。

④氧氣濃度為d時(shí)，細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的主要場(chǎng)所是___________。

（2）在氧氣充足的情況下，若細(xì)胞呼吸消耗的能源物質(zhì)是脂肪，則呼吸商應(yīng)該___________（填 “大于”“等于”或“小于”）1，原因是______________________。

Answer 1

【答案】 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 以熱能形式散失 1.5 c 該濃度下釋放C02量最少，有機(jī)物消耗最少 線粒體（或線粒體內(nèi)膜） 小于 與糖類相比，脂肪的元素組成中氫的含量更多

【解析】試題分析：某植物的非綠色器官C02釋放量表示有氧呼吸和無氧呼吸共同釋放的C02量的和，02吸收量表示有氧呼吸消耗的O2量。在有氧呼吸的過程中，每消耗1mol的葡萄糖就會(huì)消耗6molO2，同時(shí)釋放6molCO2；在無氧呼吸時(shí)，不消耗O2，每消耗1mol的葡萄糖，會(huì)產(chǎn)生2mol CO2，同時(shí)產(chǎn)生2mol C2H5OH；若有氧呼吸和無氧呼吸同時(shí)進(jìn)行，則O2吸收量小于CO2釋放量。據(jù)此以題意中“呼吸商”的含義為切入點(diǎn)，采取對(duì)比法，找出圖中代表“不同條件下O2吸收量與CO2釋放量”的數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，并將“變化規(guī)律”與“所學(xué)知識(shí)”有效地聯(lián)系起來，進(jìn)行知識(shí)的整合和遷移。

(1) ①當(dāng)氧氣濃度為a時(shí)，O2的吸收量為零，說明該植物器官只進(jìn)行無氧呼吸，其場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，此時(shí)細(xì)胞呼吸釋放的能量的主要去路是以熱能形式散失。

②當(dāng)氧氣濃度為c時(shí)，O2的吸收量與CO2的釋放量不等，說明有氧呼吸和無氧呼吸同時(shí)進(jìn)行。依據(jù)細(xì)胞呼吸的相關(guān)反應(yīng)式和圖示信息可推知：此時(shí)O2吸收量為4mol，即有氧呼吸消耗的O2量為4mol，同時(shí)產(chǎn)生的CO2量也為4mol，消耗葡萄糖的量為4/6＝2/3mol，無氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為6－4＝2mol，消耗葡萄糖的量為1 mol，即無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的1÷2/3＝1.5倍。

③若該器官為蘋果，則四個(gè)濃度當(dāng)中，因氧氣濃度為c時(shí)，釋放C02量最少，有機(jī)物消耗最少，因此氧氣濃度為c時(shí)是儲(chǔ)存蘋果的最佳條件。

④氧氣濃度為d時(shí)，CO2釋放量與O2吸收量相等，說明該器官只進(jìn)行有氧呼吸，此時(shí)細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的主要場(chǎng)所是線粒體（或線粒體內(nèi)膜）。

(2)脂肪和糖類的組成元素都是C、H、O。與糖類相比，脂肪的元素組成中氫的含量更多，在質(zhì)量相同的情況下，脂肪氧化分解吸收的氧氣更多，因此在氧氣充足的情況下，若細(xì)胞呼吸消耗的能源物質(zhì)是脂肪，則呼吸商應(yīng)該小于1。