Question

15．在科学研究中常用呼吸商（RQ）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同和氧气供应状态的一种指标．呼吸商（RQ）=$\frac{释放CO2体积或摩尔数}{吸收O2体积或摩尔数}$．不同底物在完全氧化时的RQ不同，糖类为1；脂质分子为0.7～0.8；有机酸大于1．同种呼吸底物、不同的供氧浓度具有不同的RQ．
（1）如实验结果经校正后，某底物呼吸记录数值如表．请分析回答：
当O₂浓度为3%时，酵母菌的呼吸商为1.67，其数值不同于O₂浓度为25%时的原因是：氧气浓度为3%时，酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸，表中显示，从O₂浓度为7%起，酵母菌只进行有氧呼吸．

O2浓度（%）	0	1%	2%	3%	5%	7%	10%	15%	20%	25%
释放CO2（mL/h）	1.00	0.80	0.60	0.50	0.48	0.60	0.72	0.84	0.96	1.20
吸收O2（mL/h）	0.00	0.10	0.20	0.30	0.36	0.50	0.60	0.70	0.80	1.00

Answer 1

分析 由于酵母细胞既可以进行有氧呼吸产生二氧化碳，又可以进行无氧呼吸产生二氧化碳，根据方程式中CO₂的释放量和O₂的吸收量判断细胞呼吸状况：
（1）不消耗O₂，但产生二氧化碳时，细胞进行产生酒精的无氧呼吸
（2）当CO₂的释放量等于O₂的吸收量时，细胞只进行有氧呼吸．
（3）当CO₂的释放量大于O₂的消耗量时，细胞同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸．

解答 解：呼吸商=呼吸放出的CO₂量/呼吸消耗的O₂量，当O₂浓度为3%时，酵母菌释放的二氧化碳的量为0.5，消耗氧气的量为0.3，所以呼吸商=$\frac{0.5}{0.3}$≈1.67；氧气浓度为3%时，二氧化碳的释放量大于氧气的消耗量，所以酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸和无氧呼吸；当CO₂的释放量等于O₂的吸收量时，细胞只进行有氧呼吸，所以从从O₂浓度为7%时起，酵母菌只进行有氧呼吸．
故答案为：
（1）1.67     有氧呼吸和无氧呼吸     7

点评 本题的知识点是细胞呼吸的方式，呼吸熵的测定，对实验步骤的分析和完善及对实验数据的处理并获取结论是本题的重点．