Question

【題目】將適量的小麥種子置于密封的、有適量水的廣口瓶內(nèi)，在25℃條件下，瓶內(nèi)CO2和O2含量變化如圖所示。請回答：

（1）在O～t1期間，種子進行的呼吸作用方式是________________，判斷依據(jù)是_______________。在此期間，廣口瓶內(nèi)還生成________，可通過向培養(yǎng)液中滴加溶有____________的濃硫酸溶液加以鑒定，其顏色變化為_______________。CO2可以使用BTB檢測，其名稱為_____________。

（2）在t1～t2期間，瓶內(nèi)O2含量降低主要是由種子細胞進行______________引起的，該過程進行的場所是__________________。此時期小麥種子吸收18O2，一段時間后，會在____________（產(chǎn)物）中檢測到放射性。

（3）若測得t1～t2期間，廣口瓶內(nèi)O2和CO2含量變化比例為3∶5，則此時種子細胞內(nèi)無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖之比為_____(假設呼吸底物為葡萄糖)。

（4）若t3后，廣口瓶內(nèi)O2含量開始增加，推測其原因可能是_____________。

Answer 1

【答案】無氧呼吸 此時容器內(nèi)O2含量不變，但CO2含量在上升 酒精 重鉻酸鉀 橙色變?yōu)榛揖G色 溴麝香草酚藍水溶液 有氧呼吸 細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體 水和CO2 2∶1 種子萌發(fā)為幼苗，進行光合作用產(chǎn)生氧氣的量大于呼吸作用消耗氧氣的量

【解析】

小麥種子萌發(fā)的過程中，幼苗形成以前不能進行光合作用合成有機物，細胞進行呼吸作用要消耗有機物，因此有機物的總量會減少；

小麥種子在萌發(fā)的過程中有氧呼吸的產(chǎn)物是二氧化碳和水，有氧呼吸時消耗1mol葡萄糖需要吸收6mol氧氣，產(chǎn)生6mol二氧化碳，無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳，無氧呼吸消耗1mol葡萄糖產(chǎn)生2mol二氧化碳，根據(jù)種子吸收O2與釋放CO2的體積比可以計算出種子胚細胞的無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖之比。

（1）分析題圖可知，O～t1期間，氧氣含量沒有變化，廣口瓶內(nèi)的CO2有少量增加，所以細胞不進行有氧呼吸，因此此時種子進行的呼吸方式是無氧呼吸；

此外無氧呼吸還產(chǎn)生了酒精，酒精與酸性重鉻酸鉀溶液反應顏色，由橙色變?yōu)榛揖G色；因此可以用溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液鑒定；

BTB的名稱是溴麝香草酚藍水溶液。

（2）在t1～t2期間，瓶內(nèi)O2含量的降低，減少的氧氣主要用于種子的有氧呼吸；有氧呼吸過程進行的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；有氧呼吸第三階段中小麥種子吸收的O2轉(zhuǎn)移到生成物水中，水參與有氧呼吸第二階段的反應生成CO2，所以小麥種子吸收18O2，一段時間后，會在水和CO2中找到放射性。

（3）若測得t1～t2期間廣口瓶內(nèi)O2和CO2含量變化比例為3：5，設種子無氧呼吸消耗的葡萄糖為X，有氧呼吸消耗的葡萄糖為Y，根據(jù)有氧呼吸與無氧呼吸的反應式可以列出關系式：6Y∶2X+6Y）=3∶5，解得：X∶Y=2∶1，則此時種子細胞內(nèi)無氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖之比為2∶1。

（4）廣口瓶內(nèi)O2含量開始增加，推測其原因可能是種子萌發(fā)為幼苗，進行光合作用產(chǎn)生氧氣，并且大于呼吸作用消耗氧氣的量。