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液滴移動(dòng)法探究細(xì)胞呼吸方式或速率
易錯(cuò)歸因
對(duì)不同條件下液滴移動(dòng)所代表的含義不清楚；不能正確設(shè)置實(shí)驗(yàn)對(duì)照組等。
典型易錯(cuò)題
例1（2022·安徽滁州·模擬預(yù)測(cè)）呼吸熵（RQ=釋放二氧化碳體積/消耗的氧氣體積）可表示生物用于有氧呼吸的能源物質(zhì)的不同。測(cè)定發(fā)芽種子呼吸熵的裝置如圖。實(shí)驗(yàn)開始前，著色液滴均停留在初始位置，然后關(guān)閉活塞，在25°C下經(jīng)20 min讀出刻度管中著色液滴移動(dòng)距離，設(shè)裝置1和裝置2的著色液滴分別向左移動(dòng)x mm和y mm。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．若測(cè)得x=50 mm，y= 50 mm，則該發(fā)芽種子的呼吸熵是2
B．若發(fā)芽種子僅進(jìn)行有氧呼吸，且呼吸熵小于1，則分解的有機(jī)物中可能有脂肪
C．若呼吸底物為葡萄糖，裝置1液滴右移、裝置2液滴左移
D．為保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性，可增加放入滅活發(fā)芽種子的裝置，其它條件不變
【答案】 C
【解析】 根據(jù)題意和圖示分析可知：裝置1的試管內(nèi)裝有NaOH，吸收呼吸釋放的二氧化碳，因此1中液滴的移動(dòng)是由氧氣的變化決定的；裝置2中無NaOH，液滴的移動(dòng)是由氧氣變化與二氧化碳的變化共同決定的，二氧化碳的釋放量是裝置2與裝置1液滴移動(dòng)的距離差。若測(cè)得x=50 mm，y= 50 mm，則細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無氧呼吸，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳是50 （ 50）=100 mm，消耗的氧氣為50 mm，呼吸熵是100÷50=2，A正確；由于脂肪中的碳?xì)浔壤撸舭l(fā)芽種子僅進(jìn)行需氧呼吸，且呼吸熵小于1，則分解的有機(jī)物可能為脂肪，B正確；若呼吸底物為葡萄糖，當(dāng)萌發(fā)的種子只進(jìn)行有氧呼吸，裝置1液滴左移，裝置2液滴不移動(dòng)；當(dāng)種子即進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無氧呼吸，則裝置1液滴左移，裝置2液滴右移；當(dāng)種子只進(jìn)行無氧呼吸，裝置1液滴不移動(dòng)，裝置2液滴右移，C錯(cuò)誤；為保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性，還應(yīng)再設(shè)置對(duì)照裝置，增加放入滅活發(fā)芽種子的裝置，排除物理因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，D正確。故選C。
解題技巧
一、液滴移動(dòng)法判斷細(xì)胞呼吸方式
1. 裝置：
2. 原理：植物呼吸作用吸收O2釋放CO2， CO2被NaOH 溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的紅墨水滴左移。單位時(shí)間內(nèi)紅墨水滴左移的體積即表示呼吸速率。
3. 結(jié)果分析：
（1）若甲紅墨水滴左移，乙紅墨水滴不動(dòng)，則只進(jìn)行有氧呼吸。
（2）若甲紅墨水滴不動(dòng)，乙紅墨水滴右移，則只進(jìn)行無氧呼吸。
（3）若甲紅墨水滴左移，乙紅墨水滴右移，則既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸。
4. 物理誤差的校正：設(shè)置丙裝置，除將裝置中生物材料換為殺死的等量同種生物材料外，其余均與乙裝置相同。
二、液滴移動(dòng)法測(cè)定細(xì)胞呼吸速率
1. 裝置：
2. 指標(biāo)：細(xì)胞呼吸速率常用單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量來表示。
3. 原理：組織細(xì)胞呼吸吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的液滴左移。單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的體積即表示細(xì)胞呼吸速率。
4. 物理誤差的校正：
（1）如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個(gè)裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會(huì)干擾細(xì)胞呼吸速率的測(cè)定。
（2）如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物呼吸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)對(duì)裝置及所測(cè)種子進(jìn)行消毒處理。
（3）為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，將所測(cè)的生物材料滅活（如將種子煮熟），其他條件均不變。
【特別提醒】 脂肪含氫量高，含氧量低，等質(zhì)量的脂肪與葡萄糖相比，氧化分解時(shí)耗氧量高，而產(chǎn)生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸時(shí)，產(chǎn)生的CO2量小于消耗的O2量，有色液滴移動(dòng)明顯。
同類題練習(xí)
1．（2022·四川瀘州·三模）某生物科技活動(dòng)小組利用下圖裝置測(cè)量萌發(fā)小麥種子的呼吸速率，測(cè)試前打開A、B開關(guān)，待U形管兩側(cè)液面高度相等后，關(guān)閉A、B進(jìn)行測(cè)試。下列有關(guān)分析正確的是（ ）
A．小麥種子細(xì)胞中消耗O2和產(chǎn)生CO2只在線粒體內(nèi)進(jìn)行
B．一段時(shí)間后，U形管兩側(cè)液面的高度差表示種子呼吸產(chǎn)生CO2量
C．可用重鉻酸鉀來檢測(cè)小麥種子呼吸過程中是否生成了酒精和CO2
D．增設(shè)將裝置內(nèi)小麥種子替換為等量煮熟小麥種子的對(duì)照組可使檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確
2．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）某生物興趣小組用實(shí)驗(yàn)裝置在一定條件下測(cè)定了萌發(fā)的小麥種子（已消毒）的呼吸速率（僅考慮氧化糖類），如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．如果X為無菌水，液滴不移動(dòng)說明種子只進(jìn)行了有氧呼吸
B．果X為NaOH溶液，液滴不移動(dòng)說明種子只進(jìn)行了無氧呼吸
C．如果X為無菌水，液滴向右移動(dòng)說明種子只進(jìn)行了無氧呼吸
D．如果X為NaOH溶液，液滴向左移動(dòng)說明種子進(jìn)行了有氧呼吸
3．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）某同學(xué)為探究細(xì)胞呼吸的方式，設(shè)置了如圖裝置兩組。甲組中A處放置一定質(zhì)量的馬鈴薯塊莖（厭氧呼吸產(chǎn)物為乳酸），B中裝有一定量的NaOH溶液；乙組中A處放置等量的馬鈴薯塊莖，B中裝有等量的蒸餾水。在相同且適宜的條件下放置一段時(shí)間后，觀察紅色液滴的移動(dòng)情況（不考慮氣體水溶性、溫度等因素對(duì)液滴移動(dòng)的影響，設(shè)底物為葡萄糖）。下列敘述正確的是（　　）
A．馬鈴薯塊莖需氧呼吸的產(chǎn)物有H2O、CO2和酒精
B．甲組液滴的移動(dòng)情況可反映馬鈴薯塊莖呼吸產(chǎn)生的CO2量
C．甲、乙兩組液滴均可以左移或不移動(dòng)
D．若甲組液滴左移，乙組液滴不移動(dòng)，不能確定馬鈴薯塊莖的呼吸方式
4．（2022·湖北·模擬預(yù)測(cè)）如圖為探究水稻種子萌發(fā)時(shí)細(xì)胞呼吸類型的實(shí)驗(yàn)裝置，假設(shè)萌發(fā)種子僅以葡萄糖為呼吸底物，觀察到單位時(shí)間內(nèi)裝置1的紅色液滴左移了6個(gè)單位，裝置2的紅色液滴右移了2個(gè)單位。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的（ ）
A．水稻種子萌發(fā)過程中有機(jī)物的總量減少，有機(jī)物種類增多
B．水稻種子萌發(fā)時(shí)進(jìn)行細(xì)胞呼吸的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體
C．水稻種子萌發(fā)時(shí)有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖之比為3∶1
D．實(shí)驗(yàn)期間萌發(fā)的水稻種子細(xì)胞不會(huì)進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸
5．（2021·河南·鶴壁高中模擬預(yù)測(cè)）某研究小組利用檢測(cè)氣壓變化的密閉裝置來探究微生物的細(xì)胞呼吸，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下。關(guān)閉活栓后，U形管右側(cè)液面高度變化反映瓶中氣體體積變化，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)將右管液面高度調(diào)至參考點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中定時(shí)記錄右管液面高度相對(duì)于參考點(diǎn)的變化（忽略其他原因引起的氣體體積變化）。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．甲組右側(cè)液面高度變化，表示的是微生物細(xì)胞呼吸時(shí)O2的消耗量
B．乙組右側(cè)液面高度變化，表示的是微生物細(xì)胞呼吸時(shí)CO2釋放量和O2消耗量之間的差值
C．甲組右側(cè)液面升高，乙組右側(cè)液面高度不變，說明微生物可能只進(jìn)行有氧呼吸
D．甲組右側(cè)液面高度不變，乙組右側(cè)液面高度下降，說明微生物進(jìn)行乳酸發(fā)酵
6．（2020·山東棗莊·模擬預(yù)測(cè)）用于研究萌發(fā)的種子的呼吸作用的方式及其產(chǎn)物，有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（ ）
A．甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量
B．乙裝置有色液滴向左移動(dòng)，說明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸
C．丙裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2
D．三個(gè)裝置中的種子都必須進(jìn)行消毒處理，都需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)
7．（2021·河北邢臺(tái)·一模）（多選）將酵母菌細(xì)胞的研磨液除去ATP后，分別放入編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的3個(gè)錐形瓶中，經(jīng)不同處理后將瓶口密封，置于20℃水浴箱中，處理方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。相關(guān)敘述正確的是（　　）
A．該實(shí)驗(yàn)的目的是探究有氧呼吸與無氧呼吸的條件
B．實(shí)驗(yàn)裝置中紅色液滴移動(dòng)反映出裝置內(nèi)O2含量變化
C．Ⅰ、Ⅱ錐形瓶的液滴未移動(dòng)，說明都發(fā)生了無氧呼吸
D．如果Ⅲ錐形瓶中沒有CO2吸收劑，結(jié)果可能會(huì)與Ⅰ、Ⅱ錐形瓶的相同
8．（2022·天津·模擬預(yù)測(cè)）圖1所示是某同學(xué)為測(cè)定大豆種子呼吸速率所組裝的實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)回答：
（1）設(shè)置乙裝置的目的是排除_____________________的干擾。
（2）實(shí)驗(yàn)過程中有色液滴不斷向左移動(dòng)時(shí)，_____（填“能”或“不能”）說明有氧呼吸速率不斷增強(qiáng)。
（3）圖1所示裝置只能測(cè)出有氧呼吸速率，若要測(cè)出發(fā)芽的大豆種子的無氧呼吸，還需設(shè)置對(duì)照組實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組實(shí)驗(yàn)裝置中以等量的蒸餾水代替濃NaOH溶液。圖2是根據(jù)兩組裝置的測(cè)量結(jié)果繪制的大豆種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢(shì)。
對(duì)照組有色液滴的移動(dòng)距離表示_____________________________________________。圖2顯示，在12～24 h期間，萌發(fā)種子的呼吸方式是________________________，第48 h后，萌發(fā)的種子O2吸收速率________（大于、等于、小于）CO2釋放速率，其原因是細(xì)胞呼吸的底物中可能還有脂肪等物質(zhì)。
9．（2022·云南·模擬預(yù)測(cè)）種子生活力是種子的發(fā)芽潛在能力和胚所具有的生命力，是檢測(cè)種子質(zhì)量最重要的指標(biāo)之一。以下是檢測(cè)小麥種子生活力的兩種方法和有關(guān)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答有關(guān)問題：
（1）BTB（溴麝香草酚藍(lán)）法：活種子在細(xì)胞呼吸過程中，產(chǎn)生的CO2能夠使BTB（溴麝香草酚藍(lán)）____________________________（顏色變化）。
（2）TTC法：已知染料TTC在氧化態(tài)時(shí)為無色，還原態(tài)時(shí)為紅色。將煮熟的小麥種子（甲組）和未煮小麥種子（乙組）縱切后分別放入TTC溶液，適宜溫度下保溫一段時(shí)間，取出后置于濾紙上觀察胚的顏色。預(yù)期乙組的胚為紅色，原因是_____________________
_______________________________________________。
（3）若將n粒小麥種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那么，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機(jī)物總量和呼吸強(qiáng)度表現(xiàn)為___________________________
__________________________。
（4）科學(xué)家常用呼吸商（呼吸作用釋放的CO2體積/O2的消耗體積）表示生物有氧呼吸能源物質(zhì)的不同或者呼吸方式的不同。測(cè)定呼吸商的裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)材料及裝置均已消毒。請(qǐng)回答下列問題：
①若以小麥種子為生物材料，萌發(fā)時(shí)只以糖類為能量來源，測(cè)得裝置甲中液滴左移200個(gè)單位，裝置乙中液滴右移30個(gè)單位，其呼吸商為_______，則小麥種子在萌發(fā)過程中的呼吸方式為_____________________________________。
②準(zhǔn)備A、B兩組裝置甲，A組生物材料是萌發(fā)的油菜種子，B組生物材料是等量萌發(fā)的小麥種子，實(shí)驗(yàn)過程中A、B兩組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同的是：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)A組比B組________
______________________________________。
③裝置丙作為對(duì)照組，其中放入的生物材料為相應(yīng)等量煮熟的種子，則設(shè)置裝置丙的目的是____________________________________________________________。
10．（2022·江蘇南通·一模）下圖一是微生物細(xì)胞呼吸中的主要生化反應(yīng)示意圖，①～⑤表示過程，A～D表示物質(zhì)；圖二是檢測(cè)氣壓變化的密閉裝置，反應(yīng)瓶和中心小杯中放置有關(guān)實(shí)驗(yàn)材料和試劑，關(guān)閉活栓后，U形管右管液面高度變化反映瓶中氣體體積變化。請(qǐng)回答下列問題：
（1）圖一中產(chǎn)生ATP最多的過程是______（填中序號(hào)），圖一中物質(zhì)C是____________。
（2）④和⑤過程產(chǎn)生的物質(zhì)不同，直接原因是________________________。有人認(rèn)為過程②和③并不都在線粒體中進(jìn)行，理由是___________________________________________。
（3）某同學(xué)利用圖二所示裝置探究某種微生物的細(xì)胞呼吸方式，取甲、乙兩套該閉裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)將右管液面高度調(diào)至參考點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中定時(shí)記錄右管液面高度相對(duì)于參考點(diǎn)的變化（忽略其他原因引起的容積變化）。
①請(qǐng)補(bǔ)充下表有關(guān)內(nèi)容：
裝置 反應(yīng)瓶中加入的材料 小杯中加入的材料 液面高度變化的含義
甲 一定濃度的葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1mL 適量的NaOH溶液 a：__________________ __________________
乙 b：_________________ ____________________ c：______ _________ 細(xì)胞呼吸時(shí)CO2的釋放量與O2消耗量的差值
②將甲、乙裝置均置于28℃恒溫條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)過程中微生物保持活性），60 min后讀數(shù)。請(qǐng)補(bǔ)充下表有關(guān)內(nèi)容：
預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果 微生物的細(xì)胞呼吸方式
甲 乙
上升 不變 d：_________________________
e：______ 下降 只進(jìn)行產(chǎn)生B和CO2的無氧呼吸
上升 下降 f：___________________________
g：______ 不變 只進(jìn)行產(chǎn)生A的無氧呼吸
同類題練習(xí)參考答案
1．D 【解析】分析裝置圖：氫氧化鈉溶液可以吸收裝置中的二氧化碳，因此U形管兩側(cè)液柱高度的變化量可表示有氧呼吸消耗氧氣量，據(jù)此答題。小麥種子消耗氧氣是在有氧呼吸的第三階段，場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜；但無氧呼吸也可以產(chǎn)生二氧化碳，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯(cuò)誤；裝置中的NaOH溶液可吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，U形管兩側(cè)液面的高度差表示種子氧氣的消耗量，B錯(cuò)誤；重鉻酸鉀可用于檢測(cè)小麥種子呼吸過程中是否生成了酒精，兩者反應(yīng)呈灰綠色，但二氧化碳的產(chǎn)生應(yīng)用澄清石灰水或者溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測(cè)，C錯(cuò)誤；增設(shè)將裝置內(nèi)小麥種子替換為等量煮熟小麥種子的對(duì)照組可排除物理因素的影響，可使檢測(cè)結(jié)果更準(zhǔn)確，D正確。故選D。
2．C 【解析】有氧呼吸是指細(xì)胞在氧氣的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。無氧呼吸是指細(xì)胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解成酒精和二氧化碳或乳酸，同時(shí)釋放少量能量的過程。實(shí)驗(yàn)中使用的材料是小麥種子，如果X為無菌水，液滴不移動(dòng)說明O2的消耗等于CO2的釋放，種子只進(jìn)行了有氧呼吸，A正確；如果X為NaOH溶液，其作用是吸收CO2，液滴不移動(dòng)說明沒有消耗O2，種子只進(jìn)行了無氧呼吸，B正確；如果X為無菌水，液滴向右移動(dòng)說明CO2的釋放大于O2的消耗，種子只進(jìn)行了無氧呼吸或同時(shí)進(jìn)行了有氧呼吸和無氧呼吸，C錯(cuò)誤；如果為NaOH溶液，液滴向左移動(dòng)說明消耗了O2，種子進(jìn)行了有氧呼吸，D正確。故選C。
3．D 【解析】分析題干及實(shí)驗(yàn)裝置圖：甲組中B處放一定量NaOH溶液，種子進(jìn)行呼吸產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH吸收，液滴移動(dòng)是有氧呼吸消耗氧氣的結(jié)果，因此液滴移動(dòng)的距離代表有氧呼吸消耗氧氣的量；乙組實(shí)驗(yàn)B處放等量蒸餾水，其不吸收氣體，也不釋放氣體，因此液滴移動(dòng)的距離是產(chǎn)生二氧化碳量和消耗氧氣量的差值。馬鈴薯塊莖需氧呼吸的產(chǎn)物是H2O、CO2，A錯(cuò)誤；由于NaOH溶液能吸收二氧化碳，所以甲組液滴移動(dòng)的量可代表馬鈴薯塊莖呼吸消耗O2的量，B錯(cuò)誤；甲組液滴可以左移或不移動(dòng)，馬鈴薯塊莖無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，故乙組液滴可以不移動(dòng)，但不會(huì)左移，C錯(cuò)誤；若甲組液滴左移，說馬鈴薯塊莖進(jìn)行了有氧呼吸，乙組液滴不移動(dòng)，據(jù)此只能確定馬鈴薯進(jìn)行了有氧呼吸，但不能確定其是否進(jìn)行無氧呼吸，因此不能確定馬鈴薯塊莖的呼吸方式，D正確。故選D。
4．C 【解析】裝置1中：NaOH吸收了CO2，所以測(cè)定的是O2的吸收量，因此能判斷有氧呼吸的強(qiáng)度。液滴向左移動(dòng)，說明吸收了O2，進(jìn)行了有氧呼吸。裝置2中：紅色液滴向右移動(dòng)，說明CO2的釋放大于O2的吸收，表明進(jìn)行了無氧呼吸。水稻種子萌發(fā)過程中由于呼吸作用消耗，有機(jī)物的總量減少，由于有有機(jī)物的轉(zhuǎn)化，有機(jī)物種類增多，A正確；觀察到單位時(shí)間內(nèi)裝置1的紅色液滴左移了6個(gè)單位，裝置2的紅色液滴右移了2個(gè)單位，說明萌發(fā)是既進(jìn)行了有氧呼吸，又進(jìn)行了無氧呼吸，故其呼吸場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，B正確；裝置1的紅色液滴左移了6個(gè)單位，說明有氧呼吸消耗了6個(gè)單位的氧氣，對(duì)應(yīng)消耗1個(gè)單位的葡萄糖，裝置2的紅色液滴右移了2個(gè)單位，說明無氧呼吸產(chǎn)生了2個(gè)單位的二氧化碳，說明無氧呼吸對(duì)應(yīng)產(chǎn)生1個(gè)單位的葡萄糖，故萌發(fā)時(shí)有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖之比為1∶1，C錯(cuò)誤；水稻種子無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，D正確。故選C。
5．D 【解析】根據(jù)題意和圖示可知：甲組中的NaOH溶液可以吸收二氧化碳，所以甲組右管液面變化，表示的是微生物呼吸氧氣的消耗量；乙組中放置的是蒸餾水，乙組右管液面變化，表示的是微生物呼吸CO2的釋放量和O2消耗量之間的差值；甲組右管液面升高，說明消耗了氧氣；乙組不變，說明消耗氧氣和產(chǎn)生的二氧化碳的量相等。綜合兩組實(shí)驗(yàn)，說明微生物只進(jìn)行需氧呼吸；如果甲組右管液面不變，乙組下降，說明微生物沒有消耗氧氣，但產(chǎn)生了二氧化碳，說明微生物進(jìn)行了酒精發(fā)酵。甲組實(shí)驗(yàn)中NaOH的作用是吸收二氧化碳，有氧呼吸過程消耗氧氣，產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH吸收，甲組右管液面變化，表示的是微生物呼吸氧氣的消耗量，A正確；乙組實(shí)驗(yàn)裝置中無NaOH吸收二氧化碳，因此乙組右管液面變化，表示的是微生物呼吸CO2的釋放量和O2消耗量之間的差值，B正確；甲組右管液面升高，說明細(xì)胞呼吸消耗氧氣，進(jìn)行有氧呼吸，乙組不變，說明氧氣的消耗量與二氧化碳的釋放量相等，因此微生物可能只進(jìn)行有氧呼吸，C正確；甲組右管液面不變，說明微生物不消耗氧氣，即進(jìn)行無氧呼吸，乙組下降，說明二氧化碳的釋放量大于氧氣的消耗量，因此微生物進(jìn)行酒精發(fā)酵，不是乳酸發(fā)酵，D錯(cuò)誤。故選D。
6．B 【解析】分析甲圖：該圖中有溫度計(jì)，因此該裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量；分析乙圖：該裝置中的NaOH溶液可吸收呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，則有色液滴移動(dòng)的距離代表呼吸消耗的氧氣；分析丙圖：澄清石灰水可檢測(cè)二氧化碳，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2。甲裝置中含有溫度計(jì)，可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量，A正確；乙裝置中NaOH可吸收呼吸產(chǎn)生的二氧化碳，則有色液滴移動(dòng)的距離代表呼吸消耗的氧氣，因此乙裝置有色液滴向左移動(dòng)，說明乙裝置萌發(fā)的種子進(jìn)行了有氧呼吸，但不能說明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸，B錯(cuò)誤；丙裝置中澄清石灰水可檢測(cè)二氧化碳，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2，C正確；微生物也會(huì)進(jìn)行呼吸作用，所以三個(gè)裝置中的種子都必須進(jìn)行消毒處理，都需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，D正確。故選B。
7．BD 【解析】細(xì)胞進(jìn)行呼吸作用需要的條件有：葡萄糖（主要的能源物質(zhì)）、酶系（酵母細(xì)胞中已存在）、ATP等，盡管呼吸作用的結(jié)果是產(chǎn)生ATP，但在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行呼吸作用將葡萄糖氧化分解的過程中，首先要ATP的參與，才能完成呼吸作用的過程，最終產(chǎn)生更多的ATP。該實(shí)驗(yàn)的目的是探究酵母菌進(jìn)行有氧呼吸所需的條件，A錯(cuò)誤；由于細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳被CO2吸收劑吸收了，因此裝置內(nèi)O2含量變化是引起紅色液滴移動(dòng)的直接原因，B正確；由于Ⅰ、Ⅱ的錐形瓶中沒有發(fā)生任何現(xiàn)象，故可以推知Ⅰ、Ⅱ的錐形瓶中沒有進(jìn)行呼吸作用，C錯(cuò)誤；如果Ⅲ錐形瓶中沒有CO2吸收劑，則細(xì)胞有氧呼吸釋放的二氧化碳和消耗的氧氣相等，液滴不移動(dòng)，結(jié)果會(huì)與Ⅰ、Ⅱ錐形瓶的相同，D正確。故選BD。
8．（1）微生物及環(huán)境因素
（2）不能
（3）大豆種子呼吸消耗的O2與釋放的CO2的差 有氧呼吸和無氧呼吸 大于
【解析】本題考查對(duì)細(xì)胞呼吸方式的理解和實(shí)驗(yàn)分析。根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)式和實(shí)驗(yàn)條件可判斷裝置中液滴的移動(dòng)距離代表的生理意義，根據(jù)消耗氧氣與產(chǎn)生二氧化碳的體積比可判斷細(xì)胞呼吸的方式。
（1）裝置甲和乙置于同一環(huán)境下，乙裝置中裝入加熱殺死的大豆種子，也殺死了種子表面的微生物，可排除微生物的呼吸作用和環(huán)境因素如溫度、氣壓等的干擾。
（2）實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)芽的大豆種子有氧呼吸消耗氧氣，產(chǎn)生的二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收，導(dǎo)致裝置內(nèi)氣體體積變小，有色液滴不斷向左移動(dòng)時(shí)，只能說明氧氣不斷被消耗，但不能說明有氧呼吸速率不斷增強(qiáng)。
（3）對(duì)照組實(shí)驗(yàn)裝置中以等量的蒸餾水代替濃NaOH溶液，有色液滴的移動(dòng)距離表示消耗氧氣與產(chǎn)生二氧化碳的體積差。據(jù)圖2可知，在12~24 h期間，氧氣吸收速率基本不變，但二氧化碳釋放速率快速增加，說明萌發(fā)種子主要進(jìn)行無氧呼吸，同時(shí)也進(jìn)行有氧呼吸；相同質(zhì)量的糖類和脂肪氧化分解時(shí)，脂肪由于氫原子比例較高，消耗的氧氣量較大，第48 h后，萌發(fā)的種子O2吸收速率超過CO2釋放速率，說明細(xì)胞呼吸的底物中可能有脂肪等物質(zhì)。
9．（1）由藍(lán)變綠再變黃
（2）胚在細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的還原氫（[H]或 NADH ）能使TTC 還原
（3）有機(jī)物總量減少，呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)
（4）1.15 有氧呼吸和無氧呼吸 有色液滴向左移動(dòng)的距離更長(zhǎng) 校正環(huán)境因素（或非生物因素）引起的實(shí)驗(yàn)測(cè)量誤差
【解析】裝置甲中，氫氧化鈉溶液的作用是吸收呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳，所以裝置甲測(cè)量的是呼吸作用消耗的氧氣的量；裝置乙中，清水不能吸收氣體，也不釋放氣體，所以裝置乙測(cè)量的是呼吸作用釋放的二氧化碳體積和消耗氧氣體積的差值，裝置丙用等量死亡的生物材料作為對(duì)照，矯正物理誤差，排除環(huán)境因素（如溫度、氣壓等）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。二氧化碳可使BTB （溴麝香草酚藍(lán)）水溶液由藍(lán)變綠再變黃。
（1）二氧化碳可用BTB（溴麝香草酚藍(lán)）水溶液進(jìn)行檢測(cè)，活種子在細(xì)胞呼吸過程中，產(chǎn)生的CO2能夠使BTB（溴麝香草酚藍(lán)）由藍(lán)變綠再變黃。
（2）已知染料TTC在氧化態(tài)時(shí)為無色，還原態(tài)時(shí)為紅色。由于未煮小麥種子（乙組）的胚是活細(xì)胞，胚在細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的還原氫（[H]或 NADH ）能使 TTC 還原，故預(yù)期乙組的胚為紅色。
（3）若將n粒小麥種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。種子萌發(fā)過程中，進(jìn)行細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，故與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機(jī)物總量會(huì)減少。干種子吸水后才能萌發(fā)，由于含水量的增加，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的呼吸強(qiáng)度會(huì)增強(qiáng)。
（4）①當(dāng)呼吸底物只有糖類時(shí)，進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，吸收的氧氣量等于釋放的二氧化碳量。若以小麥種子為生物材料，萌發(fā)時(shí)只以糖類為能量來源，測(cè)得裝置甲中液滴左移200個(gè)單位，則有氧呼吸消耗的氧氣體積為200個(gè)單位；裝置乙中液滴右移30個(gè)單位，則呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳體積比消耗的氧氣的體積多30個(gè)單位，故呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳體積=200+30=230個(gè)單位，其呼吸商=呼吸作用釋放的CO2體積/O2的消耗體積=230/200=1.15。裝置甲左移，說明消耗了氧氣，裝置乙右移，說明產(chǎn)生的二氧化碳比消耗的氧氣多，故小麥種子在萌發(fā)過程中同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。
②油菜種子脂肪含量高，小麥種子淀粉含量高，同等質(zhì)量的脂肪比糖類含氫多，在氧化分解時(shí)，脂肪耗氧更多。準(zhǔn)備A、B兩組裝置甲，A組生物材料是萌發(fā)的油菜種子，B組生物材料是等量萌發(fā)的小麥種子，故實(shí)驗(yàn)過程中A、B兩組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同的是：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)A組比B組有色液滴向左移動(dòng)的距離更長(zhǎng)（因?yàn)锳組有脂肪的氧化分解，耗氧更多）。
③裝置丙作為對(duì)照，用等量煮熟的種子代替活種子，其目的是校正環(huán)境因素（如溫度、氣壓的變化）引起的實(shí)驗(yàn)測(cè)量誤差。
10．（1） ③ 水
（2） 參與反應(yīng)的酶不同 有的原核生物含②③相關(guān)的酶，也能進(jìn)行上述過程
（3）細(xì)胞呼吸O2的消耗量 一定濃度的葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1mL 等量蒸餾水 只進(jìn)行有氧呼吸 不變 同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精、CO2的無氧呼吸 不變
【解析】分析圖一，①表示呼吸作用第一階段，②表示有氧呼吸第二階段，③表示有氧呼吸第三階段，④⑤表示無氧呼吸第二階段；A表示乳酸，B為酒精，C是水，D是水。
（1）有氧呼吸過程中產(chǎn)生ATP最多的是有氧呼吸的第三階段，對(duì)應(yīng)圖中③；圖一中物質(zhì)C可與丙酮酸參與有氧呼吸第二階段，表示水。
（2）④和⑤都是無氧呼吸第二階段，兩個(gè)過程產(chǎn)生的物質(zhì)不同，直接原因是參與反應(yīng)的酶不同；有人認(rèn)為過程②和③并不都在線粒體中進(jìn)行，理由是有的原核生物無線粒體，但含有與有氧呼吸有關(guān)的酶，也能進(jìn)行上述過程。
（3）①根據(jù)甲中所放的材料和試劑和液面高度變化的含義可以判斷，反應(yīng)瓶中細(xì)胞呼吸釋放的CO2被NaOH溶液吸收，同時(shí)可能消耗O2，所以液面高度變化的含義是細(xì)胞呼吸時(shí)氧氣的消耗量；根據(jù)乙中液面高度變化的含義，可以判斷反應(yīng)瓶中所加材料應(yīng)與甲相同為一定濃度的葡萄糖溶液、微生物懸浮液各1ml，而小杯內(nèi)加入的材料應(yīng)該是等量蒸餾水。
②甲液滴上升，說明消耗了氧氣，乙液滴不變，說明消耗的氧氣量等于產(chǎn)生的二氧化碳量或既沒有消耗氧氣也沒有產(chǎn)生二氧化碳，因此微生物只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸；若微生物只進(jìn)行產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸，說明不消耗氧氣，但產(chǎn)生了二氧化碳，則表現(xiàn)為乙液滴下降，甲液滴不變；甲液滴上升，說明消耗了氧氣，乙液滴下降，說明產(chǎn)生的二氧化碳量多于消耗的氧氣量，因此微生物同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精、CO2的無氧呼吸；若微生物只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，則既不消耗氧氣，也不產(chǎn)生二氧化碳，故甲液滴不變，乙液滴也不變。
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