题目内容

【题目】下图为呼吸作用过程部分示意图及氧气浓度对气体交换影响的曲线图,解答下列问题:

1)从图1中选择有关的字母填在题的横线上:①有氧呼吸的途径是__________________,②产[H]的阶段是______________

2)图1B发生的场所是_______________E表示的物质是_____________

3)稻田需要定期排水,否则水稻幼根会因缺氧而变黑、腐烂,原因是_________________

4)图2中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是氧气浓度增加,________________受抑制;曲线上________的点的生物学含义是无氧呼吸消失点。

5)若图2中的AB段与BC段的距离等长,说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比____(填一样多、更多或更少),有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的______________

【答案】ACD AC 细胞质基质 酒精和二氧化碳 水稻根细胞缺氧,无氧呼吸产生酒精,对根有毒害作用 无氧呼吸 P 一样多

【解析】

分析图1:图1是细胞呼吸的方式和物质变化,图中的长方框是丙酮酸,A是葡萄糖酵解形成丙酮酸的过程,B是无氧呼吸产生乳酸过程,C是有氧呼吸的第二阶段,D是有氧呼吸的第三阶段;E是细胞无氧呼吸产生酒精和二氧化碳的过程。

分析图2:图2表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化,其中CO2生成量的曲线代表总呼吸速率变化,O2吸收量曲线代表有氧呼吸速率变化。在O点时,氧气浓度为0,此时植物细胞只进行无氧呼吸;在P点之前,CO2生成量大于氧气吸收量,说明该阶段同时进行有氧呼吸和无氧呼吸;在P点之后,CO2生成量等于氧气吸收量,说明该阶段只进行有氧呼吸。

1)图1中表示有氧呼吸的途径是ACD;能产[H]的阶段是AC,即细胞呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第二阶段。

2)图中B是无氧呼吸产生乳酸过程,发生的场所是细胞质基质;E表示酒精和二氧化碳。

3)稻田需要定期排水,否则水稻根细胞缺氧,无氧呼吸产生酒精,对根有毒害作用,导致水稻幼根变黑、腐烂。

4)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制,有机物分解减少。曲线上的P点,CO2生成量等于氧气吸收量,说明该点只进行有氧呼吸,为无氧呼吸消失点。

5BC为有氧呼吸过程氧气的吸收量,即有氧呼吸过程二氧化碳的释放量;AB表示无氧呼吸产生的二氧化碳的量,AB=BC说明无氧呼吸产生的二氧化碳与有氧呼吸产生的二氧化碳量相等;由于消耗等摩尔葡萄糖有氧呼吸产生的二氧化碳与无氧呼吸产生的二氧化碳之比是31,那么产生等量的二氧化碳,有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是13

练习册系列答案
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【题目】阅读下面科普短文,请回答问题。

2019年诺贝尔生理学或医学奖颁发给三位科学家,他们是威廉·凯林、彼得·拉特克利夫和格雷格·塞门扎,表彰他们在研究细胞感知和适应氧气变化机制中的贡献。

生物体感受氧气浓度的变化是生命最基本的功能,这依赖于特定的信号识别系统。科学界对氧感应和适应调控的研究开始于促红细胞生成素(缩写为EPO)。当氧气缺乏时,肾脏分泌EPO刺激骨髓生成新的红细胞。比如当我们在高海拔地区活动时,由于缺氧,人体的新陈代谢发生变化,开始生长出新的血管,制造新的红细胞。这几位科学家所做的正是找出这种身体反应的分子机制,如下图所示。

他们发现这个反应的“开关”是缺氧诱导因子(简称H蛋白)。H蛋白可作用于细胞核中的低氧调节基因,控制机体EPO的水平。EPOH蛋白除了在哺乳动物细胞内可以结合并激活涉及代谢调节、血管新生和肿瘤等过程的众多其他基因。当细胞转变为高氧条件时,H蛋白的数量急剧下降,仅当缺氧时该蛋白才能激活低氧调节基因。那么,推动H蛋白降解的原因是什么?答案来自一个意想不到的方向。

VHL综合症是一种罕见的遗传性疾病。由于V蛋白的缺失,VHL病人临床表现为多发性肿瘤,涉及脑、骨髓和肾上腺等多个重要器官,肿瘤组织会增生异常的新血管。在H蛋白被纯化的第二年,科学家发现V蛋白可以通过氧依赖的蛋白水解作用负向调控细胞中的H蛋白含量。

H蛋白控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应。通过调控H蛋白,为治疗贫血、心血管疾病以及肿瘤等多种疾病开辟了新的临床治疗思路。

1)肾脏分泌EPO刺激骨髓生成新的红细胞的过程发生了细胞分裂和___________。红细胞增多可提高运氧能力,这是因为___________

2)氧气以___________的方式进入细胞。当氧气浓度正常时,可引起H蛋白的降解。H蛋白的含量动态变化,有利于细胞中物质的循环利用。

3)据上文可知,医生观察到VHL病人在脑、骨髓和肾上腺等多个重要器官均产生肿瘤,从而初步确定“多发性肿瘤”为该病的临床表现,该过程使用的科学思维方法是___________(填“不完全”、“完全”)归纳法。

4)氧气感应机制使细胞能够调节新陈代谢以适应低氧水平,下列相关分析,正确的是___________

aH蛋白和A蛋白共同作用,激活低氧调节基因

b.氧含量恢复正常时,进入细胞核的H蛋白减少

cV蛋白功能丧失,细胞无法激活低氧调节基因

d.因V蛋白的缺失,VHL病人的H蛋白含量低

eH蛋白的氧依赖性降解是分子水平的精细调控

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