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生物
题目

[单选] 下列哪些情况下呼吸商最小:()A. 机体将糖转化为脂肪时B. 机体能源主要是糖类时C. 肌肉剧烈活动时D. 代谢性碱中毒时E. 肺过度通气时

[单选] 下列哪些情况下呼吸商最小:()

A. 机体将糖转化为脂肪时

B. 机体能源主要是糖类时

C. 肌肉剧烈活动时

D. 代谢性碱中毒时

E. 肺过度通气时

题目解答

答案

D. 代谢性碱中毒时

解析

本题考查呼吸商的相关知识以及不同生理状态对呼吸商的影响。解题的关键在于理解呼吸商的概念,即一定时间内机体呼出的二氧化碳量与吸入的氧气量的比值($RQ = \frac{V_{CO_2}}{V_{O_2}}$),然后分析每个选项所涉及的生理过程对二氧化碳产生和氧气消耗的影响,进而判断呼吸商的变化。

选项A

当机体将糖转化为脂肪时,糖的碳链会被重新组合形成脂肪。在这个过程中,糖分子中的氧原子相对较多,而脂肪分子中的氧原子相对较少。因此,在糖转化为脂肪的过程中,会有多余的氧原子以二氧化碳的形式排出体外,导致呼出的二氧化碳量增加,呼吸商增大,所以A选项不符合要求。

选项B

当机体能源主要是糖类时,糖类的氧化分解反应式为$C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \longrightarrow 6CO_2 + 6H_2O$。根据呼吸商的定义,此时呼出的二氧化碳量与吸入的氧气量的比值为$\frac{6}{6}=1$,呼吸商为1,并非最小,所以B选项不符合要求。

选项C

肌肉剧烈活动时,由于氧气供应不足,会进行无氧呼吸。无氧呼吸的产物是乳酸,不产生二氧化碳。但同时,有氧呼吸也在进行,会产生二氧化碳。总体来说,在肌肉剧烈活动时,二氧化碳的产生量相对氧气的消耗量会有所增加,呼吸商增大,所以C选项不符合要求。

选项D

代谢性碱中毒时,机体为了维持酸碱平衡,会通过呼吸系统进行调节。此时,呼吸会变浅变慢,以减少二氧化碳的排出。因为二氧化碳在血液中可以与水结合形成碳酸,从而调节血液的酸碱度。二氧化碳排出减少,导致呼出的二氧化碳量减少,而吸入的氧气量相对稳定,根据呼吸商的计算公式,呼吸商减小,所以D选项符合要求。

选项E

肺过度通气时,会使二氧化碳排出过多。呼出的二氧化碳量增加,而吸入的氧气量也会相应增加,但二氧化碳增加的比例相对更大,导致呼吸商增大,所以E选项不符合要求。

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