Question

（10分）在科学研究中常用呼吸商（RQ）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同和氧气供应状态的一种指标。呼吸商（RQ）=释放CO₂体积或摩尔数/吸收O₂体积或摩尔数。不同底物在完全氧化时的RQ不同，糖类为1；脂质分子为0．7～0．8；有机酸大于1。同种呼吸底物、不同的供氧浓度具有不同的RQ。现利用右图所示装置，测定一定量的酵母菌在不同O₂浓度下的O₂吸收量和CO₂释放量。锥形瓶内为酵母菌培养液。锥形瓶中央放入一小烧杯，内盛有试剂X，杯中插入一根滤纸折叠条。

（1）小烧杯内插入一根滤纸折叠条的作用是                                             。为确保结果的准确，需设置对照校正，则对照装置设计为                                  。如果对照组着色液发生移动，则说明                                             。

（2）实验开始时，打开活塞，调整U形管内着色液                       。

（3）若要读取消耗O₂的体积，试剂X应选用                （NaOH、NaHCO₃、蒸馏水）；若要直接读取消耗O₂和释放CO₂的体积之差，试剂X应选用                （NaOH、NaHCO₃、蒸馏水）。

（4）若读取的O₂吸收量为D，吸收O₂与释放CO₂量之差为E，则呼吸商为                  。

（5）如实验结果经校正后，某底物呼吸记录数值如下表。请分析回答：

当 O₂浓度为3%时，酵母菌的呼吸商为            ，其数值不同于O₂浓度为25%时的原因是：氧气浓度为3%时，酵母菌的呼吸方式为        ，表中显示，从O₂浓度为       %起，酵母菌只进行有氧呼吸。

Answer

（10分）

（1）试剂X扩散到滤纸上，增加其与空气的接触面积；    培养液中不含酵母菌（培养液中含有死亡的酵母菌）；    外界大气压等物理因素发生了变化

（2）两侧平衡          （3） NaOH     蒸馏水

（4）（D-E）/D          （5）1.67     有氧呼吸和无氧呼吸     7

【解析】

试题分析：（1）小烧杯内插入一根滤纸折叠条的作用是试剂X扩散到滤纸上，增加其与空气的接触面积；为了排除外界大气压等物理因素对实验结果的干扰，对照装置设计为培养液中不含酵母菌（培养液中含有死亡的酵母菌）。（2）实验开始时，打开活塞，调整U形管内着色液两侧平衡。（3）若要读取消耗O2的体积，试剂X应选用NaOH，将二氧化碳吸收掉。若要直接读取消耗O2和释放CO2的体积之差，试剂X应选用蒸馏水。（4）呼吸商（RQ）=释放CO2体积或摩尔数/吸收O2体积或摩尔数。若读取的O2吸收量为D，吸收O2与释放CO2量之差为E，则呼吸商为（D-E）/D。（5）当 O2浓度为3%时，酵母菌的呼吸商为0.5/0.3=1.67。由表格可观察到，酵母菌的呼吸商不断变化， 如当02 浓度为2%时，呼吸商＝3，当02 浓度为3%时，呼吸商＝1.67，但当02 浓度为7% 后一直稳定在1.2，说明此时只进行有氧呼吸，而在此之前，由于02 浓度较低，呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸。从O2浓度为7%起，酵母菌只进行有氧呼吸。

考点：本题考查细胞呼吸类型及实验研究的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。