Question

呼吸商（RQ）指单位时间内进行呼吸作用的生物释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值（RQ＝释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积）。下图1表示萌发小麦种子中发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图2表示测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸商的实验装置。请分析回答：

（1）图1中，过程④发生的场所是___________________，物质A表示____________。不会发生在人体成熟红细胞中的过程有____________________  （填序号）。

（2）图2 装置中的KOH的作用是_________________________________。图2中对小麦种子进行消毒处理的目的是________________________  。

（3）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况，如发现甲装置中墨滴不动，乙装置中墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中_____________（填序号）过程；若发现甲装置墨滴右移，乙装置墨滴左移，则10min内小麦种子中发生图1中的____________________（填序号）过程。

（4）实际上小麦种子的呼吸底物除了糖类外，还有脂肪等，在25℃下10min内，如果甲装置中墨滴左移10mm，乙装置中墨滴左移100mm。则萌发小麦种子的呼吸商RQ的值_______。

Answer

线粒体基质 丙酮酸 ②③④ 吸收二氧化碳 灭菌是防止微生物呼吸作用（产生或吸收的气体）对实验结果的干扰（影响） ①③④ ①②③④ 0.9

【解析】

根据题意和图示分析可知：图1中：①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示无氧呼吸的第二阶段；③表示有氧呼吸的第三阶段；④表示有氧呼吸的第二阶段；A为丙酮酸，B为二氧化碳，C为[H]，D为氧气，E为无氧呼吸产物−−酒精。
图2中：甲装置中清水不吸收二氧化碳，也不释放气体，因此甲中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生二氧化碳量与消耗氧气的差值，乙装置中KOH的作用是吸收细胞呼吸产生的二氧化碳，因此乙中液滴移动的距离代表细胞呼吸产生消耗的氧气量。

（1）④表示有氧呼吸的第二阶段，场所是线粒体基质，物质A表示丙酮酸，人体成熟红细胞无细胞核和细胞器，其无氧呼吸产生乳酸，故不能发生②表示无氧呼吸的第二阶段；③表示有氧呼吸的第三阶段；④表示有氧呼吸的第二阶段。
（2）图2装置中的KOH的作用是吸收二氧化碳，对小麦种子进行消毒处理的目的是灭菌是防止微生物呼吸作用（产生或吸收的气体）对实验结果的干扰（影响）。
（3）假设小麦种子只以糖类为呼吸底物，在25℃下经10min观察墨滴的移动情况。
如发现甲装置中墨滴不移，说明产生的二氧化碳量等于消耗的氧气量，乙装置中墨滴左移，说明消耗了氧气，则10min内小麦种子只进行有氧呼吸，即发生了图1中①③④过程。
如发现甲装置中墨滴右移，说明产生的二氧化碳量大于消耗的氧气量或不消耗氧气但产生了二氧化碳，乙装置中墨滴左移，说明消耗氧气，则10min内小麦种子只进行有氧呼吸，即发生了图1中①②③④过程。
（4）甲装置中墨滴左移10mm，说明氧气消耗量比二氧化碳产生量多10mm，乙装置中墨滴左移100mm，说明氧气消耗量为100．所以，二氧化碳为100−10＝90mm，呼吸商为释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积＝90÷100＝0.9。