Question

【題目】某同學(xué)運(yùn)用下圖實(shí)驗(yàn)裝置探究酵母菌細(xì)胞呼吸的類型。

實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，關(guān)閉活塞，觀察兩個(gè)裝置中著色液位置的變化，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。

時(shí)間（h）	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4
裝置1中著色液向左移動(dòng)的距離x（mm）	0	10	20	25	30	33	35	35	35
裝置2中著色液向右移動(dòng)的距離y（mm）	0	0	0	2	6	12	15	20	30

請(qǐng)回答下列問題：

（1）裝置1中使用NaOH溶液的目的是__________________________。

（2）裝置1中著色液移動(dòng)的距離x表示___________________________；裝置2中著色液移動(dòng)的距離y表示________________________________。

（3）請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析：酵母菌1h時(shí)的細(xì)胞呼吸類型為___________________，2h時(shí)的細(xì)胞呼吸類型為___________________；酵母菌在第一個(gè)1h內(nèi)和第四個(gè)1h內(nèi)所消耗的葡萄糖的比例為__________。

Answer 1

【答案】 吸收酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2 酵母菌有氧呼吸消耗的O2量 酵母菌進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量與消耗的O2量之差 有氧呼吸 有氧呼吸和無氧呼吸 4:9

【解析】試題分析：酵母菌呼吸作用的類型包括有氧呼吸和無氧呼吸兩種。有氧呼吸第一階段的反應(yīng)為：葡萄糖分解成丙酮酸，生成少量的[H]，釋放少量的能量；第二階段的反應(yīng)為：丙酮酸和水反應(yīng)，生成二氧化碳和大量的[H]，釋放少量的能量；第三階段的反應(yīng)為：氧氣和[H]反應(yīng)生成水，釋放大量的能量。據(jù)圖分析，裝置1與裝置2的單一變量是試管中的溶液，前者是氫氧化鈉，可以吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，后者是蒸餾水，不能吸收二氧化碳。

（1）裝置1中NaOH的作用是吸收空氣中的CO2，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾。

（2）因裝置1中的CO2會(huì)被NaOH溶液吸收，而酵母菌有氧呼吸消耗O2，所以裝置1中著色液移動(dòng)的距離x表示酵母菌有氧呼吸消耗的O2的體積．由表可知，0～1h這段時(shí)間內(nèi)，裝置2中的酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸，消耗的O2的量與釋放的CO2的量相等，著色液不移動(dòng)；1.5～2.5h這段時(shí)間內(nèi)，酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸，也進(jìn)行無氧呼吸，其呼吸作用產(chǎn)生的CO2的量大于消耗的O2的量，因此這段時(shí)間內(nèi)著色液移動(dòng)的距離y表示酵母菌產(chǎn)生的CO2與消耗的O2的體積之差。

（3）由表可知，0～1 h這段時(shí)間內(nèi)，裝置2中的酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸，消耗的O2的量與釋放的CO2的量相等，著色液滴不移動(dòng)；1.5～2.5 h這段時(shí)間內(nèi)，酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸，其呼吸產(chǎn)生的CO2的量大于消耗的O2的量，因此這段時(shí)間內(nèi)著色液滴移動(dòng)的距離y表示酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2與消耗的O2的量之差。

第一個(gè)1h內(nèi)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸，則消耗的葡萄糖量可以表示為20/6；第四個(gè)1h內(nèi)酵母菌同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，消耗的葡萄糖量可以表示為35/6+（30-15）/2=45/6，則酵母菌在第一個(gè)1h內(nèi)和第四個(gè)1h內(nèi)所消耗的葡萄糖的比例為4:9。