题目内容
【题目】如图表示人体内细胞呼吸的过程,下列叙述正确的是( )
A.②过程既有水参与,又有水产生
B.①③过程将导致细胞内[H]的积累
C.①②③过程中都需要酶参与,都有大量能量释放
D.人在剧烈运动时由于供氧不足细胞进行无氧呼吸,故产生的CO2主要来自无氧呼吸
【答案】A
【解析】
C6H12O6(葡萄糖)变成丙酮酸和[H]并且释放少量能量的过程是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,也就是①过程;CO2产生于有氧呼吸的第二阶段,H2O产生于有氧呼吸的第三阶段,所以②是有氧呼吸的第二、三阶段;动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸,说明③是无氧呼吸的第二阶段。
A、②是有氧呼吸的第二、三阶段,第二阶段是将丙酮酸和水转化为CO2和[H],并且释放出少量能量,第三阶段是将[H]和O2转化为H2O,并且释放大量能量的过程,A正确;
B、无氧呼吸第一产生的[H]会在第二阶段作为反应物全部被消耗掉,不会积累,B错误;
C、有氧呼吸和无氧呼吸的每个阶段都需要酶的催化,有氧呼吸的第三阶段能释放大量能量,但有氧呼吸的其他阶段和无氧呼吸释放的能量都很少,C错误;
D、人在剧烈运动是主要还是依靠有氧呼吸供能,只有当有氧呼吸供能不足时才进行无氧呼吸,无氧呼吸的产物是乳酸,所以产生的CO2来自有氧呼吸,D错误。
故选A。
有氧呼吸 | 无氧呼吸 | |||
不同点 | 反应条件 | 需要O2、酶和适宜的温度 | 不需要O2,需要酶和适宜的温度 | |
发生场所 | 第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线粒体中 | 细胞质基质中 | ||
生成产物 | CO2和H2O | CO2、酒精或乳酸 | ||
释放能量 | 1 mol葡萄糖释放能量2870 kJ,其中1161 kJ转移至ATP中。三个阶段都产生ATP | 1 mol葡萄糖释放能量196.65 kJ(生成乳酸),其中只有61.08 kJ转移至ATP。只在第一阶段产生ATP | ||
特点 | 有机物彻底氧化分解,能量完全释放 | 有机物没有彻底氧化分解,能量没有完全释放 | ||
相同点 | 实质 | 分解有机物,释放能量,生成ATP为生物体的生命活动提供能量 | ||
意义 | ①细胞呼吸为生物体的生命活动提供能量 ②细胞呼吸为生物体内其他化合物的合成提供原料 | |||
联系 | 第一阶段(从葡萄糖到丙酮酸)完全相同,之后在不同的条件、不同的场所和不同酶的作用下沿不同的途径形成不同的产物 | |||
【题目】利用纤维素解决能源问题的关键是高性能纤维素酶的获取。请完善实验方案,并回答相关问题。
[实验目的]比较三种微生物所产生的纤维素酶的活性。
[实验原理]纤维素酶催化纤维素分解为葡萄糖,用葡萄糖的产生速率表示酶活性大小;用显色反应表示葡萄糖的生成量。
[实验材料]三种微生物(A~C)培养物的纤维素酶提取液,提取液中酶蛋白浓度相同。
[实验步骤]
(1)取四支试管,分别编号。
(2)在下表各列的一个适当位置,填写相应试剂的体积量,并按表内要求完成相关操作。
1 | 2 | 3 | 4 | |
蒸馏水 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | |
pH7.5的缓冲液 | ------- | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
纤维素悬浮液 | 0.3 | 0.3 | ------- | 0.3 |
微生物A提取液 | 0.1 | |||
微生物B提取液 | ------- | |||
微生物C提取液 | 0.1 | |||
总体积 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
_____________________
(3)将上述四支试管放入37℃的水浴,保温1小时。
(4)在上述四支试管中分别加入____________试剂,摇匀后,进行____________处理。
(5)观察比较实验组的三支试管与对照组试管的颜色及其深浅。
[实验结果]
微生物A提取物 | 微生物 B提取物 | 微生物C提取物 | |
颜色深浅程度 | + | +++ | ++ |
[分析讨论]
(1)该实验中的对照组是____________号试管。
(2)实验组试管均显现的颜色是____________,但深浅不同。
(3)上述结果表明:不同来源的纤维素酶,虽然酶蛋白浓度相同,但活性不同。若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异,其可能原因是______________________________________。
(4)你认为上述三种微生物中,最具有应用开发价值的是__________________________。
(5)从解决能源问题的角度,开发这种纤维素酶的意义在于________________________。