Tingkatan 4 · Soalan latihan

Respirasi Sel, soalan latihan

Soalan latihan asli Respirasi Sel gaya SPM, aneka pilihan Kertas 1 dan soalan berstruktur Kertas 2 dengan jawapan.

Tempah Kelas Percubaan

Percubaan berbayar 1 jam · Balasan hari yang sama

Cara menggunakan soalan ini

Tutup jawapan, cuba setiap soalan secara lisan atau bertulis, kemudian semak.
Cuba semula yang tersilap sehari kemudian, ingatan berjarak membantu kandungan melekat.

Aneka pilihan gaya Kertas 1

Apakah peranan utama ATP dalam sel?

Menyimpan glukosa untuk kegunaan jangka panjang
Bertindak sebagai bentuk tenaga segera yang boleh diguna
Membawa oksigen ke mitokondria
Memecahkan karbon dioksida

Tunjuk jawapan

B, ATP ialah mata wang tenaga segera sel; ia dipecahkan untuk membebaskan tenaga di tempat yang diperlukan dan dibina semula menggunakan tenaga daripada respirasi, manakala glukosa ialah bahan api tersimpan.

Persamaan perkataan yang manakah mewakili respirasi aerobik dengan betul?

Glukosa → asid laktik + tenaga
Glukosa → etanol + karbon dioksida + tenaga
Glukosa + oksigen → karbon dioksida + air + tenaga
Karbon dioksida + air → glukosa + oksigen

Tunjuk jawapan

C, Respirasi aerobik menggunakan oksigen untuk memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air sambil membebaskan tenaga; pilihan D ialah fotosintesis ditulis songsang.

Di bahagian sel yang manakah glikolisis, peringkat pertama respirasi, berlaku?

Nukleus
Mitokondria
Sitoplasma
Membran sel

Tunjuk jawapan

C, Glikolisis berlaku dalam sitoplasma setiap sel dan tidak memerlukan oksigen; hanya peringkat aerobik kemudian berlaku dalam mitokondria.

Sel yang giat menjalankan respirasi aerobik berkemungkinan mengandungi bilangan besar organel yang manakah?

Ribosom
Kloroplas
Vakuol
Mitokondria

Tunjuk jawapan

D, Peringkat aerobik yang kaya tenaga berlaku dalam mitokondria, jadi sel yang permintaan tenaganya tinggi, seperti sel otot, mengandungi bilangan mitokondria yang banyak.

Apakah hasil respirasi anaerobik dalam yis?

Asid laktik dan tenaga
Etanol dan karbon dioksida
Karbon dioksida dan air
Glukosa dan oksigen

Tunjuk jawapan

B, Yis menapaikan glukosa kepada etanol dan karbon dioksida; asid laktik ialah hasil dalam otot manusia, dan air terbentuk hanya dalam respirasi aerobik.

Mengapa asid laktik terkumpul dalam otot semasa larian pecut yang lasak?

Otot berhenti berespirasi
Bekalan oksigen tidak dapat memenuhi permintaan tenaga, jadi sel berespirasi anaerobik
Terlalu banyak oksigen sampai ke otot
Otot beralih kepada fotosintesis

Tunjuk jawapan

B, Apabila bekalan oksigen tidak mencukupi permintaan, sel otot berespirasi secara anaerobik, menghasilkan asid laktik dan sedikit tenaga.

Pemerhatian manakah menunjukkan benih yang berespirasi sedang membebaskan karbon dioksida?

Air kapur kekal jernih
Air kapur menjadi keruh
Suhu menurun
Oksigen dihasilkan

Tunjuk jawapan

B, Karbon dioksida menjadikan air kapur keruh (seperti susu); air kapur jernih menunjukkan tiada karbon dioksida dibebaskan.

Dalam eksperimen respirasi dengan benih bercambah, apakah tujuan susunan yang menggunakan benih rebus?

Mempercepat respirasi
Bertindak sebagai kawalan kerana benih mati tidak berespirasi
Membekalkan karbon dioksida tambahan
Menyerap oksigen

Tunjuk jawapan

B, Benih rebus sudah mati dan tidak berespirasi, jadi ia bertindak sebagai kawalan, menunjukkan sebarang perubahan dalam susunan hidup disebabkan respirasi.

Pernyataan manakah tentang hutang oksigen adalah betul?

Ia dibayar semasa senaman
Ia ialah oksigen tambahan yang diperlukan selepas senaman untuk memecahkan asid laktik
Ia ialah oksigen yang disimpan dalam otot
Ia hanya berlaku dalam yis

Tunjuk jawapan

B, Hutang oksigen ialah oksigen tambahan yang diambil selepas senaman untuk memecahkan asid laktik terkumpul, sebab itu pernafasan kekal berat apabila senaman berhenti.

Mengapa respirasi aerobik membebaskan lebih banyak tenaga setiap molekul glukosa berbanding penapaian?

Ia menggunakan kurang oksigen
Ia hanya memecahkan glukosa separa
Ia memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air
Ia menghasilkan etanol

Tunjuk jawapan

C, Pemecahan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air membebaskan hampir semua tenaga kimianya, manakala penapaian meninggalkan banyak tenaga itu terkunci dalam etanol.

Soalan berstruktur gaya Kertas 2

Seorang pelajar menyediakan tiga tabung uji untuk menyiasat pembebasan karbon dioksida oleh benih kacang bercambah. Tabung 1 mengandungi benih bercambah hidup, Tabung 2 mengandungi benih yang telah direbus dan disejukkan, dan Tabung 3 mengandungi manik kaca. Udara ditarik melalui setiap tabung ke dalam tabung air kapur yang berasingan. (a) Nyatakan pemboleh ubah dimanipulasi dan bergerak balas. (b) Ramalkan keputusan bagi setiap tabung dan terangkan keputusan bagi Tabung 1. (c) Nyatakan satu pemboleh ubah yang mesti dimalarkan.

[6]

Tunjuk jawapan

• Pemboleh ubah dimanipulasi: kandungan tabung (benih hidup, benih rebus, atau manik kaca).
• Pemboleh ubah bergerak balas: sama ada, dan berapa pantas, air kapur menjadi keruh.
• Tabung 1 (benih hidup): air kapur menjadi keruh kerana benih yang berespirasi membebaskan karbon dioksida.
• Tabung 2 (benih rebus): air kapur kekal jernih kerana benih mati tidak berespirasi.
• Tabung 3 (manik kaca): air kapur kekal jernih kerana manik bukan hidup dan tidak berespirasi, bertindak sebagai kawalan tambahan.
• Pemboleh ubah dimalarkan: contohnya suhu, isi padu air kapur, atau jisim bahan dalam setiap tabung (mana-mana satu).

Yis ditambah ke dalam larutan glukosa suam dalam kelalang tertutup yang disambung ke tabung air kapur. (a) Namakan proses yang dijalankan yis dalam keadaan ini. (b) Tulis persamaan perkataan bagi proses ini. (c) Terangkan dua pemerhatian yang dibuat dalam radas selama satu jam.

[6]

Tunjuk jawapan

• Proses itu ialah respirasi anaerobik (penapaian).
• Persamaan perkataan: glukosa → etanol + karbon dioksida + tenaga.
• Pemerhatian 1: gelembung gas melalui air kapur, yang menjadi keruh kerana karbon dioksida dihasilkan.
• Pemerhatian 2: bau etanol berkembang, atau suhu larutan naik sedikit apabila tenaga dibebaskan.
• Gas itu ialah karbon dioksida, dikenal pasti melalui air kapur yang keruh.
• Suhu suam digunakan supaya enzim dalam yis bekerja lebih pantas, meningkatkan kadar penapaian.

Semasa perlumbaan, otot seorang atlet berespirasi secara aerobik dan anaerobik. (a) Bandingkan tenaga yang dibebaskan dan hasil yang terbentuk oleh kedua-dua laluan dalam otot. (b) Terangkan maksud hutang oksigen. (c) Terangkan mengapa atlet terus bernafas dalam untuk tempoh singkat selepas tamat.

[6]

Tunjuk jawapan

• Respirasi aerobik membebaskan banyak tenaga dan menghasilkan karbon dioksida serta air.
• Respirasi anaerobik membebaskan hanya sedikit tenaga dan menghasilkan asid laktik.
• Hutang oksigen ialah oksigen tambahan yang diperlukan badan selepas senaman untuk memecahkan asid laktik terkumpul.
• Semasa perlumbaan, bekalan oksigen tidak dapat memenuhi permintaan otot, jadi asid laktik terkumpul.
• Selepas perlumbaan, pernafasan kekal dalam dan pantas untuk mengambil oksigen tambahan yang diperlukan.
• Oksigen tambahan ini digunakan untuk memecahkan asid laktik terkumpul, membayar hutang oksigen.

Soalan ingatan

Terangkan Tenaga dan ATP.

Tunjuk jawapan

Respirasi memindahkan tenaga yang tersimpan dalam ikatan kimia glukosa kepada ATP, molekul kecil yang bertindak sebagai bentuk tenaga segera dan boleh diguna oleh sel. ATP dipecahkan di mana-mana tenaga diperlukan dalam sel, membebaskan tenaga itu serta-merta, kemudian dibina semula menggunakan lebih banyak tenaga daripada respirasi, jadi sel tidak pernah kekurangan bekalan tenaga.

Terangkan Respirasi aerobik.

Tunjuk jawapan

Respirasi aerobik memecahkan glukosa sepenuhnya menggunakan oksigen, menghasilkan karbon dioksida, air dan tenaga banyak: glukosa + oksigen memberi karbon dioksida + air + tenaga. Ia berlaku terutamanya dalam mitokondria dan jauh lebih cekap berbanding mana-mana laluan anaerobik, sebab itu sel otot dan hati mengandungi bilangan mitokondria yang sangat banyak. Bilangan mitokondria yang tinggi ini secara langsung mencerminkan permintaan tenaga sel berkenaan.

Terangkan Respirasi anaerobik dalam manusia.

Tunjuk jawapan

Apabila bekalan oksigen tidak dapat memenuhi permintaan otot semasa senaman lasak, sel manusia berespirasi secara anaerobik: glukosa memberi asid laktik + tenaga sedikit. Asid laktik terkumpul dalam otot, menurunkan pHnya, dan menyumbang kepada keletihan serta kejang yang dirasai semasa dan sejurus selepas senaman lasak.

Terangkan Penapaian dalam yis.

Tunjuk jawapan

Sel yis berespirasi secara anaerobik melalui penapaian, memecahkan glukosa kepada etanol dan karbon dioksida sambil membebaskan tenaga sedikit: glukosa memberi etanol + karbon dioksida + tenaga. Tindak balas ini dieksploitasi secara industri, karbon dioksida menaikkan doh roti semasa pembakaran, dan etanol menjadi asas pengeluaran bir dan wain. Kedua-dua industri ini bergantung sepenuhnya pada keupayaan yis mengekalkan hidup tanpa oksigen.

Terangkan Perbandingan.

Tunjuk jawapan

Respirasi aerobik membebaskan jauh lebih banyak tenaga daripada setiap molekul glukosa berbanding mana-mana laluan anaerobik, kerana ia memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air dan bukan hanya separa kepada asid laktik atau etanol, yang kedua-duanya masih mengandungi banyak tenaga kimia belum dibebaskan.

Terangkan Hutang oksigen.

Tunjuk jawapan

Semasa senaman lasak, asid laktik terkumpul lebih pantas daripada yang boleh disingkirkan, mewujudkan hutang oksigen. Selepas senaman berhenti, kadar pernafasan dan degupan jantung kekal tinggi supaya oksigen tambahan dapat diambil untuk memecahkan asid laktik terkumpul, sebab itu seseorang terus termengah-mengah selepas larian pantas yang lasak tamat.

Terangkan Tempat respirasi berlaku.

Tunjuk jawapan

Setiap sel memulakan respirasi dengan cara sama: glikolisis memecahkan glukosa dalam sitoplasma, membebaskan tenaga sedikit tanpa memerlukan oksigen. Jika oksigen tersedia, hasil glikolisis kemudian memasuki mitokondria, tempat peringkat aerobik berlaku dan membebaskan sebahagian besar jumlah tenaga yang diperoleh daripada molekul glukosa. Susunan dua peringkat ini turut menjelaskan mengapa sel otot masih dapat menghasilkan sedikit tenaga walaupun bekalan oksigen terhad buat seketika.

Terangkan Kegunaan tenaga daripada respirasi.

Tunjuk jawapan

ATP yang dihasilkan oleh respirasi menggerakkan hampir semua aktiviti organisma hidup, termasuk kontraksi otot untuk pergerakan, pengangkutan aktif bahan merentasi membran sel, biosintesis molekul besar seperti protein semasa pertumbuhan, penghantaran impuls saraf, dan penjanaan haba yang mengekalkan suhu badan stabil dalam haiwan berdarah panas. Tanpa bekalan ATP yang berterusan ini, kebanyakan proses hidup asas akan terhenti dalam masa beberapa minit sahaja.

Terangkan Menyiasat respirasi.

Tunjuk jawapan

Respirasi lazimnya disiasat dengan mengesan salah satu hasilnya atau mengukur salah satu bahan tindak balasnya: air kapur menjadi keruh apabila karbon dioksida daripada benih atau organisma yang berespirasi digelegakkan melaluinya, termometer atau kelalang bertebat dapat mengesan haba yang dibebaskan oleh benih bercambah, dan respirometer mengukur isi padu oksigen yang digunakan dari semasa ke semasa. Guru sering menggunakan sekurang-kurangnya dua kaedah ini bersama supaya keputusan boleh disahkan silang antara satu sama lain.

Terangkan Aplikasi penapaian.

Tunjuk jawapan

Penapaian oleh yis digunakan secara langsung dalam industri makanan: dalam pembakaran, karbon dioksida yang dihasilkan menaikkan doh roti dan memberi tekstur kepada roti, manakala dalam pembuatan bir, etanol yang dihasilkan daripada gula ialah alkohol yang hadir dalam bir dan wain. Kedua-dua proses ini bergantung pada laluan anaerobik yang sama tepat seperti yang diajar dalam bab ini.

Aplikasikan apa yang anda tahu

Menulis persamaan perkataan respirasi aerobik dan anaerobik, termasuk bahan tindak balas dan hasil yang betul bagi setiap laluan.
Membandingkan respirasi dalam manusia dan yis, termasuk tempat setiap laluan berlaku dan apa yang mengehadkannya.
Menerangkan eksperimen respirasi atau penapaian (Kertas 3), termasuk kawalan yang sesuai dan keputusan dijangka.
Menerangkan cara air kapur atau termometer digunakan untuk menunjukkan respirasi membebaskan karbon dioksida atau haba.
Menerangkan mengapa senaman lasak menyebabkan keletihan dan kejang otot dari segi asid laktik dan hutang oksigen.
Mentafsir graf atau jadual penggunaan oksigen, penghasilan karbon dioksida atau haba dibebaskan semasa percambahan atau penapaian. Termasuk menentukan pemboleh ubah bergerak balas dan menerangkan corak am yang ditunjukkan oleh graf tersebut.

Soalan lazim

Apa beza respirasi dan pernafasan?

Pernafasan (pengudaraan) ialah pergerakan fizikal udara masuk dan keluar paru-paru. Respirasi ialah proses kimia dalam setiap sel yang membebaskan tenaga daripada glukosa. Pernafasan membekalkan oksigen yang diperlukan respirasi aerobik dan mengeluarkan karbon dioksida yang dihasilkannya. Kefahaman ini membantu pelajar mengelak salah faham lazim bahawa berhenti bernafas semasa menyelam turut menghentikan respirasi serta-merta.

Bagaimana respirasi anaerobik berbeza dalam manusia dan yis?

Dalam manusia, glukosa dipecahkan kepada asid laktik dengan pembebasan tenaga sedikit. Dalam yis, glukosa dipecahkan kepada etanol dan karbon dioksida, juga dengan tenaga sedikit. Kedua-duanya berlaku tanpa oksigen, tetapi hasilnya berbeza.

Mengapa respirasi aerobik membebaskan lebih banyak tenaga?

Respirasi aerobik memecahkan glukosa sepenuhnya kepada karbon dioksida dan air menggunakan oksigen, membebaskan tenaga banyak. Respirasi anaerobik hanya memecahkan glukosa separa, jadi banyak tenaga kekal terkunci dalam asid laktik atau etanol, memberi hasil jauh lebih kecil.