Question

(10分)呼吸熵(RQ)指单位时间内进行细胞呼吸的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值(RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)。下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵的实验装置。请分析回答：

（1）物质B可使溴麝香草酚蓝水溶液发生的颜色变化为__________________。②和④过程中物质B产生的场所分别是________。
（2）在细胞呼吸过程中，实现的能量转换是有机物中稳定的化学能转换成________。
（3）图2实验装置乙中，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是_____________________。
（4）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10 min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10 min内小麦种子发生图1中的________(填序号)过程；如发现甲装置中墨滴右移，乙装置中墨滴不动，则10 min内小麦种子发生图1中的________(填序号)过程。
（5）在25℃下10 min内，如果甲装置中墨滴左移40 mm，乙装置中墨滴左移200 mm，则萌发小麦种子的呼吸熵是________。
（6）为校正装置甲中因物理因素引起的气体体积变化，还应设置一个对照装置。对照装置的大试管和小烧杯中应分别放入________________________________________。

Answer 1

（除注明外，每空1分）⑴由蓝变绿再变黄  细胞质基质、线粒体基质 ⑵ATP中活跃的化学能和热能  ⑶增大吸收二氧化碳的面积  ⑷①③④   ①②   ⑸0.8（2分）  ⑹煮沸杀死的小麦种子、清水（2分）

解析试题分析：⑴根据题意，图1表示细胞呼吸，①表示有氧呼吸第一阶段，场所是细胞质基质，A是丙酮酸；④表示有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，B是二氧化碳；③表示有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，利用前两个阶段产生的C[H]和D氧气结合生成水；②过程表示无氧呼吸，场所是细胞质基质，产物是B二氧化碳和E酒精。物质B二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
⑵通过细胞呼吸，可把有机物中稳定的化学能释放出来，绝大多数以热能形式散失，少部分和ADP、Pi结合生成ATP。
⑶乙装置中的KOH可以吸收二氧化碳，KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是增大吸收二氧化碳的面积。
⑷葡萄糖作呼吸底物时，有氧呼吸产生的CO₂体积与消耗的O₂体积相等。图2甲装置墨滴的移动取决于吸收的氧气和产生二氧化碳的差值，而乙装置中的KOH可以吸收二氧化碳，故引起乙装置墨滴移动的因素是吸收氧气的量。图2如果乙装置中墨滴左移，说明小麦种子进行能有氧呼吸，甲装置中墨滴不移动，说明产生的CO₂体积与消耗的O₂体积相等，只进行有氧呼吸(图1中的①③④过程)；如果乙装置中墨滴不动，说明没有氧气消耗即无有氧呼吸，甲装置中墨滴右移，说明有二氧化碳产生，所以此时小麦种子只进行无氧呼吸（即图1中的①②过程）。
⑸在25℃下10 min内，乙装置中墨滴左移200 mm，说明有氧呼吸耗氧量为200mm；甲装置中墨滴左移40 mm，说明气体含量减少，故此值（－40mm）＝产生的CO₂值－消耗的O₂值(200mm)，从而可求出呼吸作用产生的二氧化碳的值为160mm；最后根据RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积＝160/200＝0.8。
⑹由于装置的气压变化也可能会由温度等物理因素所引起，为使测定结果更趋准确，应设置对照实验，以校正物理膨胀等因素对实验结果造成的误差，大试管中放煮沸杀死的小麦种子、小烧杯中加入清水。
考点：本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。