Question

3．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=$\frac{释放的二氧化碳体积}{吸收的氧气体积}$）．如图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由蓝变绿再变黄．②和④过程中物质B产生的场所分别是细胞质基质、线粒体基质．
（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ATP中活跃的化学能和热能．
（3）图2实验装置乙中，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．
（4）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min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10min内小麦种子发生图1中的①③④（填序号）过程；
（5）在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移40mm，乙装置中墨滴左移200mm，则萌发小麦种子的呼吸熵是0.8．
（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煮沸杀死的小麦种子、清水．

Answer 1

分析 分析图1：①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示无氧呼吸的第二阶段；③表示有氧呼吸的第三阶段；④表示有氧呼吸的第二阶段；A为丙酮酸，B为二氧化碳，C为[H]，D为氧气，E为无氧呼吸产物--酒精．
分析图2：甲装置中清水不吸收二氧化碳，也不释放气体，因此甲中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生二氧化碳量与产生乙装置中KOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳，因此乙中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生二氧化碳量与消耗氧气量的差值．

解答 解：（1）物质B为二氧化碳，可是溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄；②表示无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，④表示有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质中．
（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ATP中活跃的化学能和热能． 
（3）KOH溶液中放置筒状滤纸的目的是增加吸收二氧化碳的面积．
（4）甲装置中放置的是清水，不吸收二氧化碳，若墨滴不动，说明产生的二氧化碳量正好与消耗的氧气量相等，乙装置中放置的是氢氧化钠，能吸收二氧化碳，若墨滴左移，说明细胞呼吸消耗了氧气，结合甲和乙可知种子只进行有氧呼吸（图1中的①③④）．
（5）甲装置中墨滴左移40mm，说明氧气消耗量比二氧化碳产生量多40mm，乙装置中墨滴左移200mm，说明氧气消耗量为200．所以，二氧化碳为200-40=160mm，呼吸商为释放的二氧化碳体积÷消耗的氧气体积=160÷200=0.8．
（6）环境因素也会引起液滴的移动，因此为了校正误差，需设置对照装置，即大试管和小烧杯中应分别放入煮沸杀死的小麦种子和清水，其他条件同实验组．
故答案为：
（1）由蓝变绿再变黄      细胞质基质、线粒体基质
（2）ATP中活跃的化学能和热能（答不全不给分）
（3）增大吸收二氧化碳的面积
（4）①③④
（5）0.8
（6）煮沸杀死的小麦种子、清水

点评 本题考查细胞呼吸的过程及意义，要求考生识记细胞呼吸的具体过程、场所及产物，能准确判断图1中各过程及物质的名称；能正确分析细胞呼吸商的测定过程．本题的难点是第（5）题，这就需要考生能正确分析出图2装置甲液滴移动距离代表的含义．