题目内容
【题目】如图所示为研究酵母菌细胞呼吸的装置,以及O2浓度与CO2释放量之间的关系曲线。实验初始时,在两装置中充入40%O2和60%N2的混合气体。请据图回答下列问题:
(1)瓶中O2浓度从40%变为10%的过程中,酵母菌只进行 呼吸,两装置中液滴的情况是:装置一液滴___________,装置二液滴___________。
(2)O2浓度降至5%时,此时无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗量的____倍。
(3)整个实验过程结束时与实验前相比,可观察到装置一中液滴_____,装置二中液滴_____。
(4)若两装置在实验初始时充满N2,则两装置中液滴的情况是:装置一中液滴________,装置二中液滴___________。
【答案】(1)有氧 左移 不动 (2)3
(3)左移 右移 (4))不动 右移
【解析】(1)由曲线图可知:瓶中O2浓度从40%变为10%的过程中,酵母菌只进行有氧呼吸。装置一中的NaOH溶液可吸收酵母菌呼吸作用产生的CO2,有色液滴移动的距离代表呼吸作用消耗的氧气量;装置二中的清水,既不吸收气体,也不释放气体,有色液滴移动的距离代表呼吸作用释放的CO2量与消耗的氧气量的差值。若酵母菌只进行有氧呼吸,释放的CO2量与消耗的氧气量的相等,导致装置一内的气体压强降低,红色液滴左移;而装置二内的气体压强不变,红色液滴不移动。
(2)曲线图显示:O2浓度降至5%时,有氧呼吸与无氧呼吸释放的CO2量相等。若释放的CO2量用X表示,则依据有氧呼吸与无氧呼吸的相关反应式可推知,此时有氧呼吸消耗的葡萄糖为X/6,无氧呼吸消耗葡萄糖为X/2,所以无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸消耗量的3倍。
(3)整个实验过程中,因酵母菌进行有氧呼吸不断消耗氧气,导致装置一内的气体压强降低,所以至实验结束时,与实验前相比, 可观察到装置一中液滴红色液滴左移。在瓶中O2浓度低于10%时,酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,呼吸作用释放的CO2量大于消耗的O2量,导致装置二内的气体压强增大,所以至实验结束时,与实验前相比,可观察到装置二中红色液滴右移。
(4)若两装置在实验初始时充满N2,酵母菌因缺乏O2只进行无氧呼吸,只有CO2的释放,没有O2的消耗,因此装置一内的气体压强不变,红色液滴不移动,而装置二内的气体压强增大,红色液滴右移。
气体变化特点 | 细胞呼吸的方式 |
不消耗O2,释放CO2 | 只进行无氧呼吸 |
O2吸收量=CO2释放量 | 只进行有氧呼吸 |
O2吸收量<CO2释放量 | 两种呼吸方式同时进行,多余CO2来自无氧呼吸 |
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