Question

6．為研究酵母菌的呼吸方式，某生物小組制作了如圖甲乙中a～f所示裝置，（呼吸底物是葡萄糖）請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題：

（1）酵母菌的呼吸類型是兼性厭氧型．
（2）圖甲中能夠驗(yàn)證酵母菌進(jìn)行有氧呼吸的裝置是c-a-b（寫(xiě)出字母并用箭頭連接），可用圖丙中的①④③過(guò)程表示（用標(biāo)號(hào)表示）；如果將d裝置內(nèi)的酵母菌換成乳酸菌，并與b連接，能否觀察到b中出現(xiàn)混濁的現(xiàn)象？否，其原因是乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO₂．
（3）圖乙中，如果e的液滴左移，f的液滴右移，則可證明酵母菌的呼吸方式是有氧呼吸和無(wú)氧呼吸．
（4）圖丙是酵母菌的呼吸過(guò)程，產(chǎn)生物質(zhì)B的過(guò)程的酶存在于細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，物質(zhì)E可用酸性的重鉻酸鉀試劑檢測(cè)，其中釋放能量最多的是③（填序號(hào)）
（5）圖丁是酵母菌在不同氧濃度時(shí)，CO₂釋放量和O₂吸收量的變化，氧濃度為c時(shí)，有$\frac{3}{5}$葡萄糖進(jìn)行無(wú)氧呼吸．

Answer 1

分析 圖甲中，連接c→a→b，給裝置通空氣，b中石灰水變渾濁，說(shuō)明酵母菌在有氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸；連接d→b，裝置密閉，b中石灰水變渾濁，說(shuō)明酵母菌在無(wú)氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸．
圖乙中，e裝置中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳，因此燒瓶中氣體量的變化為氧氣量的變化；f中蒸餾水不能吸收氣體，其中的氣體變化可以表示無(wú)氧呼吸釋放的二氧化碳量．
圖丙中：①表示細(xì)胞呼吸的第一階段；②表示無(wú)氧呼吸的第二階段；③表示有氧呼吸的第三階段；④表示有氧呼吸的第二階段；A為丙酮酸，B為二氧化碳，C為[H]，D為氧氣，E為無(wú)氧呼吸產(chǎn)物--酒精．

解答 解：（1）酵母菌的呼吸類型是兼性厭氧型．
（2）連接c→a→b，給裝置通空氣，b中石灰水變渾濁，說(shuō)明酵母菌在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，可用圖丙中的①④③過(guò)程表示；乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO₂，如果將d裝置內(nèi)的酵母菌換成乳酸菌，并與b連接，b中不會(huì)出現(xiàn)混濁的現(xiàn)象．
（3）圖乙中，如果e的液滴左移，說(shuō)明酵母菌進(jìn)行有氧呼吸消耗氧氣；f的液滴右移，說(shuō)明酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳，因此可證明酵母菌的呼吸方式是有氧呼吸和無(wú)氧呼吸．
（4）圖丙是酵母菌的呼吸過(guò)程，物質(zhì)B表示二氧化碳，酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，因此產(chǎn)生物質(zhì)B的過(guò)程的酶存在于細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，物質(zhì)E為酒精，酒精可用酸性的重鉻酸鉀試劑檢測(cè)，其中釋放能量最多的是③，即有氧呼吸的第三階段．
（5）酵母菌有氧呼吸的反應(yīng)式：；無(wú)氧呼吸的反應(yīng)式：C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH+2CO₂+能量．氧濃度為c時(shí)，氧氣的消耗量為4，表明利用的葡萄糖為$\frac{4}{6}$，而二氧化碳的釋放量為6，表明有2個(gè)二氧化碳是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的，消耗的葡萄糖為1，因此有$\frac{3}{5}$葡萄糖進(jìn)行無(wú)氧呼吸．
故答案為：
（1）兼性厭氧型
（2）c-a-b  ①④③否    乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO₂
（3）有氧呼吸和無(wú)氧呼吸
（4）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體     重鉻酸鉀     ③
（5）$\frac{3}{5}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)裝置圖，考查探究酵母菌呼吸方式的實(shí)驗(yàn)，意在考查考生分析實(shí)驗(yàn)裝置圖提取有效信息的能力；能理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、原理、方法和操作步驟，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．