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，研究了低氧脅迫對兩個黃瓜品種（A、B）根系細胞呼吸的影響，測得第6天時根系中丙酮酸和乙醇含量，結果如表所示．請回答：

(1)黃瓜細胞產生丙酮酸的場所是__________，丙酮酸轉變為乙醇的過程______(能/不能)生成ATP。

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

(3)實驗結果表明，低氧脅迫條件下催化丙酮酸轉變為乙醇的酶活性更高的最可能是品種___。

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

Answer 1

【答案】細胞質基質 不能 有氧呼吸與無氧呼吸 有氧呼吸 A 無氧呼吸產生的能量少影響主動運輸過程 無氧呼吸產生的酒精對根細胞產生毒害作用

【解析】

實驗目的是研究低氧脅迫對兩個黃瓜品種（A、B）根系細胞呼吸的影響，該實驗的自變量是黃瓜品種和通氣情況，因變量是丙酮酸和乙醇含量。根據表格顯示，正常通氣條件下，品質A和品種B的丙酮酸和乙醇含量相當，經低氧處理后，品種A的丙酮酸含量比品種B低，而品種A中乙醇含量高于品種B。無氧呼吸中丙酮酸在第二階段轉化為乙醇，據此分析。

（1）黃瓜細胞產生丙酮酸的過程屬于細胞的第一階段，其場所是細胞質基質；丙酮酸轉變為乙醇的過程屬于無氧呼吸的第二階段，此階段不釋放能量，所以不能生成ATP。

（2）由表中信息可知，正常通氣情況下，黃瓜根系細胞也產生少量的乙醇，說明此時細胞呼吸的方式為有氧呼吸和無氧呼吸；在低氧脅迫下，黃瓜有氧呼吸受阻，無氧呼吸增強，產生的乙醇增多。

（3）實驗結果表明，在低氧時，品種A產生的丙酮酸比品種B產生的丙酮酸少，而品種A產生的乙醇比品種B多，說明低氧脅迫條件下催化丙酮酸轉變為乙醇的酶活性更高的最可能是品種A。

（4）長期處于低氧脅迫條件下，無氧呼吸產生的能量少，影響主動運輸過程，導致植物吸收無機鹽的能力下降，而無氧呼吸產生的酒精對根細胞產生毒害作用，使得根系變黑、腐爛。