Question

【題目】植物組織在一定時間（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。請回答下列問題：

（1）若細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當氧氣濃度為a時，該植物器官細胞呼吸的場所是___________，此時細胞呼吸釋放的能量的主要去路是___________。

②當氧氣濃度為c時，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，則四個濃度當中，氧氣濃度為___________是儲存的最佳條件，理由是___________。

④氧氣濃度為d時，細胞中產(chǎn)生ATP的主要場所是___________。

（2）在氧氣充足的情況下，若細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的葡萄糖就會消耗6molO2，同時釋放6molCO2；在無氧呼吸時，不消耗O2，每消耗1mol的葡萄糖，會產(chǎn)生2mol CO2，同時產(chǎn)生2mol C2H5OH；若有氧呼吸和無氧呼吸同時進行，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，采取對比法，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“所學知識”有效地聯(lián)系起來，進行知識的整合和遷移。

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

②當氧氣濃度為c時，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進行。依據(jù)細胞呼吸的相關(guān)反應(yīng)式和圖示信息可推知：此時O2吸收量為4mol，即有氧呼吸消耗的O2量為4mol，同時產(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，則四個濃度當中，因氧氣濃度為c時，釋放C02量最少，有機物消耗最少，因此氧氣濃度為c時是儲存蘋果的最佳條件。

④氧氣濃度為d時，CO2釋放量與O2吸收量相等，說明該器官只進行有氧呼吸，此時細胞中產(chǎn)生ATP的主要場所是線粒體（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，若細胞呼吸消耗的能源物質(zhì)是脂肪，則呼吸商應(yīng)該小于1。