Question

I．图1表示生物体部分物质之间的转化过程；图2是研究者发现一种突变酵母菌的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用，此图为呼吸链突变酵母呼吸过程。回答下列问题：

（1）酵母菌与乳酸菌细胞相比，其结构上最大的区别是_______________________。图1中能表示人体细胞进行的过程有____________ （填字母）；若图1表示番茄植株细胞，则进行相关过程产生CO₂的场所是_____________________________________________。

（2）若利用野生型酵母菌研究细胞呼吸不同方式的实验时，欲确定酵母菌正在进行无氧呼吸，则利用______试剂来检测其呼吸产物中是否有____________生成最为可靠。

（3）由图2推测通入氧气时突变酵母菌产生ATP的部位是__________________________。

（4）氧气充足时野生型酵母菌繁殖速率_____________ （填“大于”“等于”或“小于”）突变体，原因是_____________________________________________。

Ⅱ．为了探究萌发的种子的细胞呼吸方式，某实验小组用萌发的小麦种子进行了实验，如下图所示，通过观察着色滴的移动来判断细胞呼吸方式。请回答下列问题：

（1）该实验使用20%的NaOH溶液的目的是______________________。

（2）在不考虑物理因索对装置气体体积变化的影响的条件下，装置1中的着色滴移动是因为_____________；而装置2中着色滴向右移动是因为___________________________。

（3）一段时间后，若装置1、装置2中的着色滴均向左移动，可能的原因是________________。

（4）实验室内的其他因索的变化都会对实验装置产生影响，从而导致实验结果出现误差。为了减小实验误差，还应设置对照实验，对照实验应设置为（简单描述思路即可）_______________________。

Answer

乳酸菌没有以核膜为界限的细胞核 c和d 细胞质基质和线粒体基质 重铬酸钾 酒精 细胞质基质 大于 野生型酵母菌通过有氧呼吸释放大量能量进行快速繁殖，突变体不能进行正常的有氧呼吸，提供能量少于野生型，所以野生型种群增长速率快 吸收CO2 装置1中种子进行有氧呼吸吸收了O2，而释放的CO2被NaOH溶液，造成整个装置中气体体积减小 呼吸作用释放CO2的体积大于呼吸作用消耗O2的体积 此时该种子发芽过程中所消耗的能源物质主要是脂肪 对照组容器应放入死的发芽种子和蒸馏水，用于校正装置1和2内因物理因素（或非生物因素）引起的容积变化。

【解析】

1、图1中b是无氧呼吸产生酒精的过程，c是有氧呼吸，d是无氧呼吸产生乳酸的过程，图2中突变酵母菌由于酵母菌的呼吸链中断，所以只能将丙酮酸转化成乙醇。

2、植物细胞只进行有氧呼吸时，消耗O2的体积等于释放CO2的体积；植物细胞只进行无氧呼吸时，不消耗O2，但释放CO2；植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，消耗O2的体积小于释放CO2的体积。装置1中的氢氧化钠溶液能吸收CO2，着色液滴向左移动的体积是有氧呼吸时消耗O2的体积，装置2的着色液滴向右移动的体积是呼吸作用释放CO2的体积大于呼吸作用消耗O2的体积。

I（1）酵母菌是真核生物，乳酸菌是原核生物，结构上最大的区别是乳酸菌没有以核膜为界限的细胞核。人体细胞可以进行有氧呼吸和无氧呼吸产生乳酸，即过程c和d。番茄是植物可以通过有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2，所以产生场所在细胞质基质和线粒体基质。

（2）有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2而无氧呼吸还产生酒精，所以可以用重铬酸钾试剂检测是否有酒精生成。

（3）突变酵母菌由于线粒体中呼吸链中断，所以产生ATP的场所只有细胞质基质。

（4）由于野生型酵母菌通过有氧呼吸释放大量能量进行快速繁殖，突变体不能进行正常的有氧呼吸，提供能量少于野生型，所以野生型种群增长速率快，所以氧气充足时野生型酵母菌种群增长速率大于突变体。

Ⅱ（1）装置1中20%的NaOH的作用为吸收CO2。

（2）装置1中种子进行有氧呼吸吸收了O2，而释放的CO2被NaOH溶液，造成整个装置中气体体积减小，所以着色滴向左移动；装置2中着色滴向右移动，说明呼吸作用释放CO2的体积大于呼吸作用消耗O2的体积，说明此时种子肯定进行了无氧呼吸，有可能是只有无氧呼吸，有可能是既有无氧呼吸又有有氧呼吸。

（3）由于脂肪中碳氢百分比含量较高，吸收的氧气大于释放的二氧化碳，则装置1与装置2中的着色液均匀向左移动，并可推定该种子发芽过程中此时所消耗的能源物质主要是脂肪。

（4）为使测得的值更精确，还应再设置一对照装置，对照组容器应放入死的发芽种子和蒸馏水，用于校正装置1和2内因物理因素（或非生物因素）引起的容积变化。