Question

6．菠菜細胞內(nèi)的線粒體是細胞呼吸和物質(zhì)氧化的中心，是機體產(chǎn)生ATP的重要場所，85%左右的ATP產(chǎn)生于此．下圖是菠菜根在不同O₂濃度下氣體吸收量和釋放量的變化曲線圖，請分析回答：
（1）外界O₂濃度在2.5%以下時，該器官的細胞呼吸方式是無氧呼吸．
（2）外界O₂濃度在5%-15%時，該器官的細胞呼吸方式是有氧呼吸與無氧呼吸．
（3）該器官CO₂的釋放與O₂的吸收兩條曲線在B點相交后重合為一條曲線，這表明該器官在B點的細胞呼吸方式是有氧呼吸．
（4）當外界氧濃度為10%時，該器官CO₂釋放量的相對值為0.6，而O₂的吸收量的相對值為0.4．此時，無氧呼吸CO₂釋放量的相對值相當于有氧呼吸的$\frac{1}{2}$倍；消耗葡萄糖的相對值相當于有氧呼吸的1.5倍．

Answer 1

分析 本題主要考查有氧呼吸和無氧呼吸的總反應式．
有氧呼吸的總反應式：C₆H₁₂O₆+6O₂+6H₂O$\stackrel{酶}{→}$6CO₂+12H₂O+能量（大量）．無氧呼吸的總反應式：C₆H₁₂O₆$\stackrel{酶}{→}$2C₂H₅OH+2CO₂+能量（少量）．
絕圖示可知，在O₂濃度為2.5%以下時只進行無氧呼吸；濃度為15%以下，既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸；濃度為15%以上，只進行有氧呼吸．生產(chǎn)上常利用降低氧氣的濃度能夠抑制呼吸作用減少有機物消耗這一原理來延長蔬菜、水果保鮮時間．

解答 解：（1）外界O₂濃度在2.5%以下時，有二氧化碳的釋放，但無氧氣的消耗，故該器官的細胞呼吸方式是無氧呼吸．
（2）外界O₂濃度在5%-15%時，釋放的二氧化碳多于吸收的氧氣量，故說明該器官的細胞呼吸方式既有有氧呼吸，也有無氧呼吸．
（3）該器官CO₂的釋放與O₂的吸收兩條曲線在B點相交后重合為一條曲線，說明呼吸作用吸收的氧氣和釋放的二氧化碳相等，故表明該器官在B點的細胞呼吸方式是有氧呼吸．
（4）當外界氧濃度為10%時，O₂的吸收量相對值為0.4，則通過有氧呼吸釋放的CO₂的相對值也應為0.4，有氧呼吸分解1mol葡萄糖釋放6molCO₂，所以通過有氧呼吸消耗葡萄糖的相對值應為0.4÷6．無氧呼吸釋放的CO₂的相對值為0.6-0.4=0.2，按題意該非綠色組織無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和CO₂，分解1mol葡萄糖釋放2molCO₂，所以通過無氧呼吸消耗的葡萄糖的相對值為0.2÷2．此時，該器官無氧呼吸的CO₂釋放量的相對值相當于有氧呼吸的0.2÷0.4=$\frac{1}{2}$，無氧呼吸消耗葡萄糖的相對值約相當于有氧呼吸的（0.2÷2）÷（0.4÷6）=1.5倍．
故答案為：
（1）無氧呼吸　
（2）有氧呼吸與無氧呼吸　
（3）有氧呼吸　
（4）$\frac{1}{2}$　1.5

點評 本題結(jié)合曲線圖，考查影響細胞呼吸的因素及細胞呼吸原理的應用，意在考查考生分析曲線圖，提取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運用所學知識和觀點，解決社會生活中的生物學問題的能力．