Question

【題目】在自然界中，洪水、灌溉不均勻等極易使植株根系供氧不足，造成“低氧脅迫”。不同植物品種對(duì)低氧脅迫的耐受能力不同。研究人員采用無土栽培的方法，研究了低氧脅迫對(duì)兩個(gè)黃瓜品種(A、B)根系細(xì)胞呼吸的影響，測(cè)得第6天時(shí)根系中丙酮酸和乙醇含量，結(jié)果如表所示。請(qǐng)回答：

	正常通氣品種A	正常通氣品種B	低氧品種A	低氧品種B
丙酮酸(u mol/g)	0.18	0.19	0.21	0.34
乙醇(u mol/g)	2.45	2.49	6.00	4.00

（1）黃瓜細(xì)胞產(chǎn)生丙酮酸的場所是__________，丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉倪^程_________(能/不能)生成ATP。

（2）由表中信息可知，正常通氣情況下，黃瓜根系細(xì)胞的呼吸方式為________________，低氧脅迫下，黃瓜___________________受阻。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，低氧脅迫條件下催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉拿富钚愿�高的最可能是�?種__________。

（4）長期處于低氧脅迫條件下，植物吸收無機(jī)鹽的能力下降，根系可能變黑、腐爛的原因分別是_________________________________和____________________________。

Answer 1

【答案】細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 不能 有氧呼吸與無氧呼吸 有氧呼吸 A 無氧呼吸產(chǎn)生的能量少影響主動(dòng)運(yùn)輸過程 無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用

【解析】

細(xì)胞有氧呼吸的第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，第二、三階段在線粒體中進(jìn)行，無氧呼吸整個(gè)過程都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。題中涉及到呼吸作用反應(yīng)式：有氧呼吸：C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量；無氧呼吸： C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量

（1）細(xì)胞呼吸第一階段產(chǎn)生丙酮酸，第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉倪^程是無氧呼吸第二階段，無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP，第二階段不能產(chǎn)生。

（2）分析表中數(shù)據(jù)可知，在正常通氣情況下，也有乙醇產(chǎn)生，但與低氧情況相比，乙醇量很少，因此可以確定正常通氣情況下，黃瓜根系細(xì)胞的呼吸方式為有氧呼吸與無氧呼吸。而在低氧脅迫下，黃瓜有氧呼吸受阻，無氧呼吸增強(qiáng)，產(chǎn)生乙醇增多。

（3）低氧脅迫條件下，品種A和品種B相比，品種A產(chǎn)生的乙醇多，說明低氧脅迫條件下催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉拿富钚愿�高的最可能是品種A。

（4）長期處于低氧脅迫條件下，植物細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞具有毒害作用，另外無氧呼吸有機(jī)物氧化不徹底，釋放的能量少會(huì)影響無機(jī)鹽的主動(dòng)運(yùn)輸過程，使植物吸收無機(jī)鹽的能力下降，根系可能變黑、腐爛。