Question

【題目】課題小組同學利用如圖1所示裝置探究酵母菌的細胞呼吸方式。實驗開始時，利用調節螺旋將U型管右管液面高度調至參考點后，關閉三通活栓。實驗中定時記錄右管液面高度相對于參考點的變化(忽略其他原因引起的容積變化)。

（1）取甲、乙兩套該密閉裝置設計實驗。

裝置	反應瓶內加入的材料	小杯內加入的材料	液面高度變化的含義
甲	酵母菌培養液1mL	適量的NaOH溶液	①
乙	②	③	細胞呼吸時CO2的釋放量與O2消耗量的差值

_________

（2）將甲、乙裝置均置于28℃恒溫條件下進行實驗(實驗過程中微生物保持活性)，60min后讀數。若裝置中的酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸，那么甲裝置U型管右管液面將__________，乙裝置U型管右管液面將__________。

（3）圖2中YZ:ZX=4:1，則有氧呼吸消耗的葡萄糖占總消耗量的______，圖中無氧呼吸強度降為0的起點，其對應的O2濃度是______。

（4）在氧氣濃度為J前，限制呼吸作用CO2釋放量的主要因素是_______________。

（5）圖2中EL=LH，則說明氧氣濃度為H時，有氧呼吸和無氧呼吸_______________相等。

Answer 1

【答案】①細胞呼吸O2的消耗量 ②酵母菌培養液1mL ③等量蒸餾水 上升 下降 1/13 I 氧氣濃度 釋放二氧化碳的量

【解析】

圖1反應瓶中若氣體的消耗量>生成量，則右側液面會升高；若氣體的消耗量=生成量，則液面不變；若氣體的消耗量<生成量，也右側液面會下降。

圖2：氧氣濃度為0時，只有無氧呼吸；氧氣濃度在0-I之間，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸；I點之后，只有無氧呼吸。

（1）探究酵母菌呼吸方式時，實驗組試劑應該選擇氫氧化鈉，吸收呼吸作用產生的二氧化碳，液面的高度變化代表①細胞呼吸氧氣的消耗量；對照組③應該放等量的蒸餾水，液面的高度變化表示氧氣消耗量與二氧化碳生成量的差值。兩組均需放置②等量的酵母菌培養液。

（2）若裝置中的酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸，那么甲裝置中二氧化碳被氫氧化鈉吸收，消耗氧氣，故右側液面會升高；乙裝置中二氧化碳的生成量大于氧氣的消耗量，U型管右管液面將下降。

（3）圖2中YZ可以表示無氧呼吸產生的二氧化碳，ZX可以表示有氧呼吸產生的二氧化碳，若YZ:ZX=4:1，則有氧呼吸消耗的葡萄糖：無氧呼吸消耗的葡萄糖=1/6:2，故有氧呼吸消耗的葡萄糖占總消耗量的1/6÷（2+1/6）=1/13。圖中無氧呼吸強度降為0的點即無氧呼吸消失的點，即兩條曲線重合的點，其對應的O2濃度是I。

（4）在氧氣濃度為J前，隨著氧氣濃度增加，有氧呼吸越來越強，故此時限制呼吸作用CO2釋放量的主要因素是氧氣濃度。

（5）圖2中EL表示無氧呼吸產生的二氧化碳，LH表示有氧呼吸產生的二氧化碳，EL=LH，表示有氧呼吸和無氧呼吸產生的二氧化碳相等。