Question

【題目】為探究高濃度CO2對冷藏水果細胞呼吸的影響，研究人員將等量新鮮紅橙分別置于兩個密閉的冷藏箱中，一個冷藏箱中只有普通空氣（未處理組），另一個加入等量的含高濃度CO2的空氣（CO2處理組），兩組都在4℃條件下儲藏。以后每10天（d）取樣一次，測定其單位時間內CO2釋放量（mol）和O2吸收量（mol），計算二者的比值得到如下圖所示曲線（假設細胞呼吸的底物都是葡萄糖）。回答下列問題

(1)實驗過程中，0-10d內藍莓細胞呼吸產生ATP最多的場所是_____________________；10d后未處理組藍莓細胞呼吸的產物除了CO2之外，還有________________________；20d后CO2處理組藍莓細胞產生CO2的場所是____________________________。

(2)檢測CO2的產生，除用澄清石灰水外，常用試劑為_________________，現象為______________。

(3)實驗結果顯示，10d后未處理組藍莓的CO2/O2的值逐漸上升，出現這種結果的原因是_____________。根據實驗結果推測，高濃度CO2處理對藍莓細胞的無氧呼吸有明顯的___________作用。

(4)有氧呼吸的總反應式為____________________________________________。

Answer 1

【答案】 線粒體內膜 水和酒精 線粒體基質和細胞質基質 溴麝香草酚藍水溶液 由藍變綠再變黃 密閉冷藏箱中，氧濃度逐漸降低，藍莓細胞有氧呼吸逐漸減弱而無氧呼吸逐漸增強 抑制 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

【解析】試題分析：分析題圖可知，當儲藏天數小于等于10天時，兩組藍莓的CO2釋放量和O2吸收量的比值等于1，說明都只進行有氧呼吸；當儲藏天數大于10天時，對照組的CO2釋放量和O2吸收量的比值大于1，說明藍莓既進行有氧呼吸，也進行無氧呼吸；CO2處理組，當儲藏天數小于等于20天時，藍莓的CO2釋放量和O2吸收量的比值等于1，說明只進行有氧呼吸；當儲藏天數大于20天時，藍莓的CO2釋放量和O2吸收量的比值大于1，說明藍莓既進行有氧呼吸，也進行無氧呼吸。

（1）根據以上分析已知，0-10d內藍莓細胞呼吸只進行有氧呼吸，產生能量最多的是發生在線粒體內膜的有氧呼吸第三階段；10d后未處理組藍莓細胞可以同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，因此其呼吸作用產物有二氧化碳、水和酒精；20d后CO2處理組藍莓細胞可以同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，因此可以產生二氧化碳的場所有細胞質基質和線粒體。

（2）二氧化碳可以用溴麝香草酚藍水溶液檢測，顏色變化為由藍變綠再變黃。

（3）實驗結果顯示，10d后未處理組藍莓的CO2/O2的值逐漸上升，出現這種結果的原因是密閉冷藏箱中O2濃度逐漸降低，藍莓細胞有氧呼吸逐漸減弱而無氧呼吸逐漸增強；根據題干信息可知，“CO2處理組加入等量的含高濃度CO2的空氣”，而曲線中處理組的CO2釋放量和O2吸收量的比值低于未處理組，說明高濃度CO2處理對藍莓細胞的無氧呼吸有明顯的抑制作用。

（4）有氧呼吸的總反應式為：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量。