内容正文:
专题05 “液滴移动法”测定细胞呼吸或光合作用
目录
一、热点题型归纳 1
【题型一】判断细胞的呼吸方式 1
【题型二】测定细胞呼吸与光合速率 4
二、最新模考题组练
【题型一】 判断细胞的呼吸方式
【典例分析】将一定量的新鲜活酵母进行研磨获得研磨液,并除去所含的ATP后,平均分为三等份,分别加入到甲、乙、丙三个大小相同的锥形瓶中,进行如图所示的处理。将三个瓶口密封后均置于适宜温度的恒温箱中,最终发现只有装置丙中的红色液滴会移动(左移)。下列相关叙述正确的是( )
A.该实验探究酵母菌在有氧和无氧条件下呼吸产物不同
B.该实验说明葡萄糖的氧化分解需ATP的参与才能进行
C.甲、乙两个装置的液滴未移动,说明都发生了无氧呼吸
D.若将丙瓶中的NaOH溶液去除,对得出实验结论无影响
【答案】B
【分析】
装置中的NaOH溶液可用于呼吸产生的CO2,液滴的移动代表有氧呼吸消耗氧气的量。根据题意可知,最终发现只有装置丙中的红色液滴会移动(左移),说明酵母菌进行有氧呼吸需要葡萄糖、ATP等物质。
【详解】
A、细胞进行呼吸作用需要能源物质(主要为葡萄糖)、酶系、ATP等,尽管呼吸作用的结果是产生ATP,但在细胞内将葡萄糖氧化分解过程中,首先要消耗ATP才能完成呼吸作用的过程,最终产生更多的ATP,该实验探究的是酵母菌进行细胞呼吸第一阶段所需的条件,A错误;B正确;
C、由于甲、乙装置中没有发生任何现象,结合装置丙的实验结果可推断,甲缺少ATP,乙缺少葡萄糖,不能开启呼吸作用的第一阶段,C错误;
D、若去除丙装置中的NaOH溶液,则细胞有氧呼吸释放的二氧化碳和消耗的氧气相等,液滴不移动,结果会与甲、乙装置的结果相同,能得出实验结论,D错误。
故选B。
【提分秘籍】
结合三大依据判断细胞的呼吸方式
【变式演练】
1.某同学为探究细胞呼吸的方式,设置了右图装置两组。甲组中A处放置一定质量的马铃薯块茎(无氧呼吸产物为乳酸),B中装有一定量的NaOH溶液;乙组中A处放置等量的马铃薯块茎,B中装有等量的蒸馏水。在相同且适宜的条件下放置一段时间后,观察红色液滴的移动情况(不考虑气体水溶性、温度等因素对液滴移动的影响,设定底物为葡萄糖)。下列叙述正确的是( )
A.马铃薯块茎有氧呼吸的产物有H2O、CO2和酒精
B.甲组液滴的移动情况可直接反映马铃薯块茎呼吸产生的CO2量
C.甲、乙两组液滴均可以左移或不移动
D.若甲组液滴左移,乙组液滴不移动,不能确定马铃薯块茎的呼吸方式
【答案】D
【解析】马铃薯块茎有氧呼吸的产物有H2O、CO2,不包括酒精,A错误;马铃薯块茎有氧呼吸消耗氧气产生CO2,CO2能被NaOH溶液吸收,使得甲组液滴向左移动,而马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,所以甲组液滴的移动情况可直接反映马铃薯块茎呼吸消耗的O2量,B错误;甲组马铃薯块茎进行有氧呼吸时液滴左移,进行无氧呼吸时液滴不移动,乙组马铃薯块茎进行有氧呼吸时液滴不移动,进行无氧呼吸时液滴也不移动,故乙组液滴无法左移,C错误;若甲组液滴左移,乙组液滴不移动,不能确定马铃薯块茎的呼吸方式,因为乙组马铃薯块茎进行有氧呼吸和无氧呼吸液滴都不移动,D正确。
2.某小组欲探究酵母菌在有氧、无氧条件下是否均能产生CO2,提供的实验装置如图,且每套均有数个。下列相关叙述错误的是( )
A.有氧条件下的装置序号可以是③①②
B.该实验的观测指标为澄清石灰水是否变混浊
C.无氧条件下的装置序号为④②
D.还可用酸性重铬酸钾溶液做本实验的检验试剂
【答案】D
【解析】空气中的CO2对实验结果有干扰,欲探究酵母菌在有氧条件下能否产生CO2,可将空气通过③装置,使空气中的CO2被吸收,除去CO2的空气通过①装置中的长管为酵母菌有氧呼吸提供O2,短管是气体进入②装置的通道,A正确;该实验的目的是探究酵母菌在有氧、无氧条件下是否均能产生CO2,再结合题图可知,观测指标为澄清石灰水是否变混浊,B正确;④装置可为酵母菌呼吸提供无氧环境,④装置中的玻璃管是气体进入②装置的通道,C正确;CO2还可以用溴麝香草酚蓝水溶液来检验,酸性重铬酸钾溶液是用来检测酒精的,D错误。
3.从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体,分别保存于试管中,置于适宜环境中进行相关实验。下列说法正确的是( )
A.向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖,可测得有CO2
B.为保持活性需将线粒体置于等渗缓冲溶液中
C.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖,可测得氧气的消耗量加大
D.向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸,降低温度不改变线粒体的耗氧速率
【答案】B
【解析】小鼠肝细胞有氧呼吸产生的CO2是在线粒体基质中产生的,无氧呼吸产生乳酸不产生CO2,A错误;将线粒体置于等渗缓冲溶液中,不至于过度失水或吸水,以保持活