2014屆高三生物一輪復(fù)習(xí)精講精練 第9講 細(xì)胞呼吸 蘇教版

1、第9講細(xì)胞呼吸考綱要求1.細(xì)胞呼吸()。2.實驗：探究酵母菌的呼吸方式。一、細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量判一判1生物體一切生命活動所消耗的ATP均由細(xì)胞呼吸提供(×)2生物體內(nèi)的細(xì)胞呼吸的能量是逐步釋放的，這與有機(jī)燃料的燃燒有所不同()3細(xì)胞呼吸是在溫和條件下進(jìn)行的，它需一系列酶的催化()4所有活細(xì)胞均需進(jìn)行細(xì)胞呼吸()5有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)的氧化分解產(chǎn)物是二氧化碳和水(×)6生物體內(nèi)的細(xì)胞呼吸和汽油的燃燒過程在本質(zhì)上都是氧化分解有機(jī)物釋放能量的過程()二、細(xì)胞呼吸的過程1有氧呼吸(1)過程(2)反應(yīng)式：C6H12O66O26H2O6CO212H2O能量。2無氧呼吸(1)場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(

2、2)條件：無氧和多種酶。(3)生成物：酒精和二氧化碳或乳酸。(4)反應(yīng)式產(chǎn)物為酒精：C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量。產(chǎn)物為乳酸：C6H12O62C3H6O3少量能量。判一判1無氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不屬于氧化反應(yīng)(×)提示無氧呼吸也是呼吸作用，其本質(zhì)也是氧化分解有機(jī)物釋放能量。2水果貯藏在完全無氧的環(huán)境中，可將損失減小到最低程度(×)提示低氧環(huán)境中消耗有機(jī)物最少，并不是在完全無氧環(huán)境下。3有氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中()提示有氧呼吸包括三個階段，分別在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體兩個場所中進(jìn)行。4人體劇烈運(yùn)動時，CO2/O2>

3、;1，即CO2既可在線粒體又可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生(×)提示人體無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，無CO2產(chǎn)生，即CO2只能通過有氧呼吸在線粒體中產(chǎn)生，故CO2/O21。5無氧呼吸對生物體都有害(×)6有水產(chǎn)生的細(xì)胞呼吸一定是有氧呼吸()7C6H12O6進(jìn)入線粒體可被分解成CO2和H2O(×)8有氧呼吸過程中H2O既是反應(yīng)物，也是生成物，分別發(fā)生于有氧呼吸的第三階段和第二階段(×)9人和酵母菌均可通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2，二者CO2的產(chǎn)生場所有差異 ()三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用1影響酵母菌無氧呼吸的因素(1)原理：酵母菌在有氧氣和無氧氣的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。

4、(2)設(shè)計實驗：將酵母菌平分為兩組，一組提供氧氣，另一組隔絕氧氣，檢驗兩組是否產(chǎn)生CO2。(3)結(jié)果：兩組均產(chǎn)生了CO2。(4)結(jié)論：酵母菌在有氧氣的條件下進(jìn)行有氧呼吸，在沒有氧氣的條件下進(jìn)行無氧呼吸，且都有產(chǎn)物CO2。2細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 應(yīng)用原理實例或措施發(fā)酵技術(shù)利用微生物或其他生物的細(xì)胞在有氧或無氧條件下繁殖或積累其代謝產(chǎn)物的過程(1)釀酒、乳酸類及檸檬酸類飲料的生產(chǎn)；(2)青霉素等抗生素的生產(chǎn)；(3)垃圾、廢水的處理等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)法增強(qiáng)細(xì)胞呼吸，以促進(jìn)作物生長發(fā)育水稻田適時露田和曬田糧食儲藏果蔬保鮮設(shè)法降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，盡可能減少有機(jī)物消耗糧食儲藏時保持干燥；果蔬保鮮，降低氧濃度或降低溫

5、度等措施判一判1細(xì)胞呼吸的作用只是為生命活動提供能量(×)2密閉的土窖保存水果，利用了水果自身產(chǎn)生的CO2抑制細(xì)胞呼吸的原理()考點一分析比較有氧呼吸與無氧呼吸的過程1完善細(xì)胞呼吸的過程圖解2在有氧呼吸總反應(yīng)式中標(biāo)出氧元素的來源和去路3比較有氧呼吸和無氧呼吸項目有氧呼吸無氧呼吸不同點場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件需O2、酶不需O2、需酶產(chǎn)物CO2、H2O酒精和CO2或乳酸能量大量少量特點有機(jī)物徹底分解，能量完全釋放有機(jī)物沒有徹底分解，能量沒有完全釋放相同點聯(lián)系葡萄糖分解為丙酮酸階段完全相同實質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP意義為生物體的各項生命活動提供能量易錯警示有關(guān)細(xì)胞呼吸

6、的4個易錯點總結(jié)(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的一定不是乳酸發(fā)酵。(2)不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其直接原因在于催化反應(yīng)的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(3)無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量儲存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物酒精或乳酸中。(4)水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細(xì)胞有毒害作用。玉米種子爛胚的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸對細(xì)胞有毒害作用。1將含酵母菌的葡萄糖溶液均分為4份，分別置于甲、乙、丙、丁四種條件下培養(yǎng)，測得CO2和O2體積變化的相對值如圖。下列敘述正確的是()A甲條件下，細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物除CO2外，還有乳酸B乙條件下，有氧呼吸比無氧呼吸

7、消耗的葡萄糖多C丙條件下，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP最少D丁條件下，產(chǎn)物中的CO2全部來自線粒體答案D解析 2有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時，其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下表所示：氧濃度(%)abcd產(chǎn)生CO2的量30 mol9 mol12.5 mol15 mol產(chǎn)生酒精的量0 mol9 mol6.5 mol6 mol下列敘述錯誤的是()A氧濃度為a時只進(jìn)行有氧呼吸Bb值對應(yīng)的氧濃度為零C氧濃度為c時，經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為6 molD氧濃度為d時，有1/3的葡萄糖用于酒精發(fā)酵答案D解析根據(jù)表格信息，結(jié)合有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)式可判斷：在氧濃度為a時酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸，

8、b時只進(jìn)行無氧呼吸，c、d時既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸。氧濃度為d時有氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為1569(mol)，消耗葡萄糖1.5 mol，無氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為6 mol，消耗葡萄糖3 mol，故有2/3的葡萄糖用于酒精發(fā)酵。細(xì)胞呼吸類型的判斷在以C6H12O6為呼吸底物的情況下，CO2釋放量和O2消耗量是判斷細(xì)胞呼吸類型的重要依據(jù)，總結(jié)如下：1無CO2釋放時，細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化，如馬鈴薯塊莖的無氧呼吸。2不消耗O2，但產(chǎn)生CO2，細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸，此種情況下容器內(nèi)氣體體積增大，如酵母菌的無氧呼吸。3當(dāng)CO2釋放量等于O2消耗量時

9、，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不變化，但若將CO2吸收，可引起氣體體積減小。4當(dāng)CO2釋放量大于O2消耗量時，細(xì)胞同時進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸和有氧呼吸，如酵母菌在不同O2濃度下的細(xì)胞呼吸，此種情況下，判斷哪種呼吸方式占優(yōu)勢，可分析如下：若，有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。若>，無氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸，無氧呼吸占優(yōu)勢。若<，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于無氧呼吸，有氧呼吸占優(yōu)勢?？键c二聚焦影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及應(yīng)用1溫度(1)曲線模型：如右圖。(2)模型解讀：溫度通過影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)酶的活性來影響呼吸速率。最適溫度時，細(xì)胞呼吸最強(qiáng)。超過最適溫

10、度時呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細(xì)胞呼吸受抑制。低于最適溫度呼吸酶活性下降，細(xì)胞呼吸受抑制。(3)應(yīng)用低溫下貯存蔬菜水果。溫室栽培中增大晝夜溫差(降低夜間溫度)，以減少夜間呼吸消耗有機(jī)物。2O2濃度(1)曲線模型：如下圖。(2)模型解讀O2濃度低時，無氧呼吸占優(yōu)勢。隨O2濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強(qiáng)。當(dāng)O2濃度達(dá)到一定值后，隨O2濃度增大，有氧呼吸不再加強(qiáng)(受呼吸酶數(shù)量等因素的影響)。(3)應(yīng)用：貯藏水果、蔬菜、種子時，降低O2濃度，以減少有機(jī)物消耗，但不能無O2，否則產(chǎn)生酒精過多，導(dǎo)致腐爛。3含水量(1)曲線模型：如右圖。(2)模型解讀：在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量

11、的增加而加快，隨含水量的減少而減慢。當(dāng)含水量過多時，呼吸速率減慢，甚至死亡。(3)應(yīng)用：作物栽培中，合理灌溉。4CO2濃度(1)曲線模型：如右圖。(2)模型解讀：CO2是細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物，對細(xì)胞呼吸具有抑制作用。(3)應(yīng)用：在蔬菜、水果保鮮中，增加CO2濃度(或充入N2)可抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗。易錯警示細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)生活中的6點應(yīng)用舉例(1)“創(chuàng)可貼”包扎傷口，為傷口創(chuàng)造疏松透氣的環(huán)境，從而防止厭氧菌繁殖。(2)工業(yè)發(fā)酵罐釀酒，先通氣讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸大量繁殖，后密封讓酵母菌進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。(3)稻田需要定期排水，促進(jìn)根細(xì)胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產(chǎn)生的酒精毒害細(xì)胞。(4)作

12、物栽培需中耕松土，防止土壤板結(jié)，促進(jìn)根細(xì)胞有氧呼吸，保證能量供應(yīng)，促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收。(5)糧食種子保存：零上低溫、低氧、干燥；果蔬貯藏：零上低溫、低氧、中等濕度。(6)提倡慢跑，防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹。3如圖表示光照、貯藏溫度對番茄果實呼吸強(qiáng)度變化的影響。下列有關(guān)敘述中，不正確的是()A番茄果實細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場所是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B光照對番茄果實呼吸的抑制作用8 時比15 時更強(qiáng)C低溫、黑暗條件下更有利于貯存番茄果實D貯藏溫度下降時果實呼吸減弱，可能與細(xì)胞內(nèi)酶活性降低有關(guān)答案C解析番茄果實細(xì)胞有氧呼吸和無氧呼吸均可產(chǎn)生二氧化碳，有氧呼吸第二階段在線粒體中產(chǎn)生二氧化碳，無氧呼吸在細(xì)

13、胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生二氧化碳，A項正確。計算“8 時光照條件下呼吸強(qiáng)度比黑暗條件下呼吸強(qiáng)度的減少量占黑暗條件下呼吸強(qiáng)度的百分比”與“15 光照條件下呼吸強(qiáng)度比黑暗條件下呼吸強(qiáng)度的減少量占黑暗條件下呼吸強(qiáng)度的百分比”，進(jìn)行比較可知，B項正確。圖示信息表明，光照條件下細(xì)胞呼吸比黑暗條件下細(xì)胞呼吸弱，所以光照條件下更有利于果實的貯存，C項錯誤。溫度降低會使與呼吸作用有關(guān)的酶的活性降低，細(xì)胞呼吸減弱，D項正確。4以下甲、乙兩圖都表示蘋果組織細(xì)胞中CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述不正確的是()A甲圖中氧濃度為a時的情況對應(yīng)的是乙圖中的A點B甲圖中氧濃度為b時的情況對應(yīng)的是乙圖中的CD段C甲圖的a、

14、b、c、d四個濃度中c是最適合貯藏的氧濃度D甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產(chǎn)生答案B解析甲圖中氧濃度為a時，細(xì)胞只釋放CO2不吸收O2，說明細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，對應(yīng)乙圖中的A點，A正確；甲圖中氧濃度為b時CO2的釋放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于O2的吸收量，說明既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，且無氧呼吸強(qiáng)度大，應(yīng)對應(yīng)乙圖中AC段之間，B錯誤；貯藏植物器官應(yīng)選擇CO2產(chǎn)生量最少即細(xì)胞呼吸最弱時(圖甲中的c點)的氧濃度，故C正確；氧濃度為d時，CO2的釋放量與O2的吸收量相等，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，因此沒有酒精產(chǎn)生，D正確。蔬菜、水果與種子儲藏條件的區(qū)別蔬菜和水果應(yīng)放置在零上低溫、濕度適中、低氧的條件下，而種子應(yīng)儲藏在零上

15、低溫、干燥、低氧條件下，其目的都是降低呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，但由于水果和蔬菜本身的特點需要一定的濕度才能保持新鮮度，故造成它們在儲藏條件上的差異。實驗五探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1實驗原理(1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌進(jìn)行有氧呼吸能產(chǎn)生大量的CO2，在進(jìn)行無氧呼吸時能產(chǎn)生酒精和CO2。(2)CO2可使澄清的石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃，根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生情況。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。2實驗流程 思考(1)通入A瓶

16、的空氣中不能含有CO2的原因是什么？(2)B瓶應(yīng)封口放置一段時間后再連通盛有澄清石灰水錐形瓶的原因是什么？提示(1)通入A瓶的空氣中不能含有CO2，以保證使第三個錐形瓶中的澄清石灰水變渾濁完全是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(2)B瓶應(yīng)封口放置一段時間，待酵母菌將B瓶中的氧氣消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保通入澄清石灰水中的CO2是由無氧呼吸產(chǎn)生的。5不考慮大氣壓強(qiáng)、溫度等變化的影響，從下面裝置中挑選裝置進(jìn)行實驗，探究某生物的細(xì)胞呼吸方式，寫出預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。本題的實驗?zāi)康氖翘骄磕成锏募?xì)胞呼吸方式，因此要設(shè)置兩套細(xì)胞呼吸裝置。兩套細(xì)胞呼吸裝置中的單一變量是NaOH溶液與蒸餾水，

17、其他所有項目應(yīng)該一致。加蒸餾水的裝置內(nèi)氣壓的變化是由CO2與O2共同決定的，因此選裝置一和裝置二。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論分別是：(1)若裝置一著色液左移，裝置二著色液不動，則表明該生物只進(jìn)行有氧呼吸；(2)若裝置一著色液不動，裝置二著色液右移，則表明該生物只進(jìn)行無氧呼吸；(3)若裝置一著色液左移，裝置二著色液右移，則表明該生物同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸。(1)有同學(xué)認(rèn)為裝置三也是必要的，你認(rèn)為有必要嗎？ 。(2)若實驗時裝置一和裝置二中的著色液均左移，呼吸底物還只是葡萄糖嗎？ 。答案(1)沒有必要(2)不只是葡萄糖6兩個生物興趣小組分別對酵母菌細(xì)胞呼吸方式進(jìn)行了如下探究實驗。請分析回答：(1)甲興趣小

18、組想探究的具體問題是：酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產(chǎn)生CO2?，F(xiàn)提供若干套(每套均有數(shù)個)實驗裝置如圖 (ad)所示。請根據(jù)實驗?zāi)康倪x擇裝置序號，并按照實驗的組裝要求排序(裝置可重復(fù)使用)。有氧條件下的裝置序號： ；無氧條件下的裝置序號： 。裝置中c瓶的作用是 ，b瓶中澄清的石灰水還可用 代替。(2)乙興趣小組利用圖所示裝置(橡皮塞上的彎管為帶有紅色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的細(xì)胞呼吸類型。想得到實驗結(jié)論，還必須同時設(shè)置對照實驗，請問對照實驗裝置(假設(shè)該裝置編號為)如何設(shè)計？ 。請預(yù)測與結(jié)論相符合的現(xiàn)象，并填寫下表：(a、b、c、d為移動方向)序號裝置中紅色液滴的移動現(xiàn)象結(jié)論裝置裝置1

19、a. 不移動只進(jìn)行有氧呼吸2不移動b. 只進(jìn)行無氧呼吸3c. d. 既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無氧呼吸若酵母菌消耗的O2為3 mol/L，而釋放的CO2為9 mol/L，則酵母菌無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的 倍。答案(1)cab(或cbab)db吸收空氣中的CO2，排除其對實驗結(jié)果的干擾(其他合理答案亦可)溴麝香草酚藍(lán)水溶液(2)裝置除用等量清水代替NaOH溶液外，其他設(shè)計與裝置相同a.向左移b向右移c向左移d向右移6解析(1)有氧條件需要通入空氣，但應(yīng)先除去CO2以排除空氣中的CO2對實驗造成的干擾；無氧條件應(yīng)密封。(2)對照實驗中用清水代替NaOH溶液，作為空白對照。只進(jìn)行有氧呼吸時吸收

20、的O2和釋放的CO2體積相同，所以裝置不移動；裝置中NaOH溶液吸收了CO2，所以向左移。只進(jìn)行無氧呼吸時不吸收O2但釋放CO2，所以裝置向右移。既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸時，吸收O2的體積小于釋放CO2的體積，所以裝置向右移，裝置向左移。有氧呼吸釋放的CO2的量是3 mol/L，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是0.5 mol/L，無氧呼吸釋放的CO2量是6 mol/L，所以無氧呼吸消耗葡萄糖的量是3 mol/L。選用下面對照裝置，可以根據(jù)紅色液滴移動方向來探究細(xì)胞的呼吸類型1實驗材料分析 (1)裝置一、二中試劑的作用：NaOH溶液吸收CO2，清水作為對照。(2)在利用葡萄糖作為能源物質(zhì)的條件下，有

21、氧呼吸氣體體積不變，無氧呼吸氣體體積增加。2實驗結(jié)果分析裝置一裝置二結(jié)果紅色液滴左移紅色液滴不動只進(jìn)行有氧呼吸紅色液滴不動紅色液滴右移只進(jìn)行無氧呼吸紅色液滴左移紅色液滴右移既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸序號錯因分析正確答案序號錯因分析正確答案概念區(qū)分不清細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)對小麥種子無氧呼吸的產(chǎn)物分辨不清酒精沒有根據(jù)圖示作答過程沒有答到問題的實質(zhì)在相關(guān)酶的作用下盡可能的將能量轉(zhuǎn)移到ATP中表述不到位增大吸收CO2的面積沒有審清“因物理因素引起的氣體體積變化”將甲、乙兩裝置中萌發(fā)的小麥種子換成等量的煮沸殺死的小麥種子分不清“或”、“和”的含義有氧呼吸和無氧呼吸題組一細(xì)胞呼吸的過程及類型1判斷正誤(1)無氧呼

22、吸的終產(chǎn)物是丙酮酸(2010·課標(biāo)全國卷，2A)(×)(2)有氧呼吸產(chǎn)生的H在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水(2010·課標(biāo)全國卷，2B)(×)(3)無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有H的積累(2010·課標(biāo)全國卷，2C)(×)(4)細(xì)胞呼吸必須在酶的催化下進(jìn)行(2009·全國理綜，1A)()(5)人體硬骨組織細(xì)胞也進(jìn)行呼吸(2009·全國理綜，1B)()(6)酵母菌可以進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸(2009·全國理綜，1C)()(7)破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖(2011·海南，3C)(

23、5;)(8)小麥種子萌發(fā)過程中有氧呼吸逐漸減弱(2011·海南，3D)(×)2(2012·江蘇卷，23)如圖表示細(xì)胞呼吸作用的過程，其中1 3代表有關(guān)生理過程發(fā)生的場所，甲、乙代表有關(guān)物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是(多選)()A1和3都具有雙層生物膜B1和2所含酶的種類不同C2和3都能產(chǎn)生大量ATPD甲、乙分別代表丙酮酸、H答案BD解析分析有氧呼吸過程可知：在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成有氧呼吸第一階段，將葡萄糖分解為丙酮酸、H，并產(chǎn)生少量ATP，所以1為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，甲為丙酮酸；在線粒體基質(zhì)中完成有氧呼吸第二階段，將丙酮酸和水分解為CO2、H，并產(chǎn)生少量ATP，所以2為線粒體基質(zhì)

24、，乙為H；在線粒體內(nèi)膜上完成有氧呼吸第三階段，H與O2反應(yīng)生成H2O，同時產(chǎn)生大量ATP，所以3為線粒體內(nèi)膜。1代表的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無生物膜，A項錯誤；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)中所含酶的種類不同，進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)也不同，B項正確；2線粒體基質(zhì)中不能產(chǎn)生大量ATP，C項錯誤；據(jù)上述分析可知甲為丙酮酸，乙為H，D項正確。題組二細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用3(2009·江蘇卷，11)某小組為研究脫氣對酵母菌在培養(yǎng)初期產(chǎn)氣量的影響，進(jìn)行了甲、乙2組實驗，實驗裝置如圖所示，除圖中實驗處理不同外，其余條件相同。一段時間內(nèi)產(chǎn)生CO2總量的變化趨勢是()答案C解析據(jù)圖知，甲脫氣培養(yǎng)，酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸；乙不脫

25、氣培養(yǎng)，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生的CO2總量多于甲。此實驗為培養(yǎng)初期階段，所以CO2總量一直呈快速上升趨勢。4(2009·廣東卷，4)利用地窖貯藏種子、果蔬在我國歷史悠久。地窖中的CO2濃度較高，有利于()A降低呼吸強(qiáng)度 B降低水分吸收C促進(jìn)果實成熟 D促進(jìn)光合作用答案A解析地窖中O2濃度低，CO2濃度高，抑制植物的有氧呼吸，降低有機(jī)物的消耗，有利于種子、果蔬的儲存。題組三與細(xì)胞呼吸有關(guān)的實驗探究5(2009·福建理綜，26)如圖表示的是測定保溫桶內(nèi)溫度變化的實驗裝置。某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下呼吸作用的情況。材料用具：保溫桶(500 mL)、溫度計、活性干酵

26、母、質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。實驗假設(shè)：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無氧條件下呼吸作用放出的熱量更多。(1)取A、B兩裝置設(shè)計實驗如下，請補(bǔ)充下表中內(nèi)容：裝置方法步驟一方法步驟二方法步驟三A加入240 mL的葡萄糖溶液加入10 g活性干酵母 B加入240 mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液 加入石蠟油，鋪滿液面(2)B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ，這是控制實驗的 變量。(3)要測定B裝置因呼吸作用引起的溫度變化量，還需要增加一個C裝置。請寫出C裝置的實驗步驟：裝置方法步驟一方法步驟二方法步驟三C 加入石蠟油，鋪滿液面(4)實驗預(yù)期：在適宜條件下實驗，30分鐘后記錄實驗結(jié)

27、果，若A、B、C裝置在溫度大小關(guān)系是 (用“<、>”表示)，則假設(shè)成立。答案(1)不加入石蠟油加入10 g活性干酵母(2)除去氧氣自(3)加入240 mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液不加入活性干酵母(4)A>B>C解析(1)結(jié)合表中相關(guān)內(nèi)容，根據(jù)實驗設(shè)計的對照原則和單一變量原則，可以確定處為“不加入石蠟油”，處為“加入10 g活性干酵母”。(2)B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是除去氧氣，以控制實驗的自變量。(3)要測定B裝置內(nèi)因呼吸作用引起的溫度變化量，還需要增加一個C裝置，因為應(yīng)設(shè)計成空白對照，即處為“加入240 mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液”，處為“不加入活性干酵母”。因為

28、酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無氧條件下呼吸作用放出熱量多，因此，A、B、C裝置的溫度大小關(guān)系是A>B>C?！窘M題說明】考點題號錯題統(tǒng)計錯因分析細(xì)胞呼吸的過程及類型1、3、4、7影響細(xì)胞呼吸的因素及相關(guān)計算5、6、9實驗與探究2、8、10、11、12、131. 如圖所示為不同培養(yǎng)階段酵母菌種群數(shù)量、葡萄糖濃度和乙醇濃度的變化曲線，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A曲線AB段酵母菌呼吸發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體B曲線BC段酵母菌的呼吸作用中出現(xiàn)無氧呼吸C乙醇含量過高是酵母菌種群數(shù)量從C點開始下降的主要原因之一DT1T2時間段消耗葡萄糖量迅速增加的原因是酵母菌進(jìn)行有氧呼吸答案D解析曲線AB段

29、酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，其發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，A正確；曲線BC段開始有乙醇產(chǎn)生，可知此時酵母菌的呼吸作用中出現(xiàn)無氧呼吸，B正確；隨著培養(yǎng)的進(jìn)行，營養(yǎng)物質(zhì)大量被消耗，代謝廢物(乙醇、CO2等)積累，都將影響酵母菌的生長，C正確；在T1T2時間段內(nèi)，一是酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，需要消耗更多的葡萄糖，二是由于酵母菌種群數(shù)量增多，使得單位時間內(nèi)消耗葡萄糖量迅速增加，D錯誤。2下圖是某同學(xué)驗證呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳的實驗裝置，在透明的容器B中放入濕潤的種子。以下說法中錯誤的是()A設(shè)置A裝置的目的是為了除去空氣中的CO2，確保實驗的科學(xué)性B該裝置一定要放在黑暗的環(huán)境中，避免光下種子光合作用的干擾C種子

30、的呼吸作用一般不受光照的影響，但溫度會影響呼吸作用的強(qiáng)度DC瓶中澄清石灰水變渾濁，是種子進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生了CO2的緣故答案B解析該裝置不需放在黑暗的環(huán)境中，因為種子不進(jìn)行光合作用；若實驗材料改為綠色葉片，則需在黑暗的環(huán)境中進(jìn)行。3下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是()A人體成熟的紅細(xì)胞沒有線粒體，不能產(chǎn)生ATPB長跑時人體產(chǎn)生的CO2來自有氧呼吸和無氧呼吸C青藏高原的哺乳動物細(xì)胞產(chǎn)生能量的主要生理過程是有氧呼吸DATP中的“A”與堿基“A”是同一種物質(zhì)答案C解析人體成熟的紅細(xì)胞沒有線粒體，但它可進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生ATP；人體細(xì)胞的有氧呼吸會產(chǎn)生二氧化碳，而無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸；ATP中的“A”為腺

31、嘌呤核苷，由腺嘌呤和核糖組成，DNA和RNA中的堿基“A”是腺嘌呤。4不同種類的生物在不同的條件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，則下列對呼吸作用方式的判斷不正確的是()A若只釋放CO2，不消耗O2，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B若CO2的釋放量多于O2的吸收量，則細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸，也進(jìn)行無氧呼吸C若CO2的釋放量等于O2的吸收量，則細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸D若既不吸收O2也不釋放CO2，則說明該細(xì)胞已經(jīng)死亡答案D解析動物細(xì)胞或乳酸菌，無氧呼吸的產(chǎn)物為乳酸，此時細(xì)胞既不吸收O2，也不釋放CO2，故D錯誤。5將等量的小麥種子分別放在不同O2濃度的密閉容器中，1小時后，容器中O2和CO2的變化情況如表

32、：O2濃度01%2%3%5%7%10%15%20%25%O2吸收量/mol00.10.20.30.40.50.60.70.70.7CO2釋放量/mol10.80.60.50.40.50.60.70.70.7下列有關(guān)敘述中正確的是()A在O2濃度為03%時只進(jìn)行無氧呼吸B貯藏時應(yīng)選擇O2濃度為5%的適宜條件C有氧呼吸的強(qiáng)度隨O2濃度升高而增強(qiáng)D無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和CO2答案B解析在O2濃度為03%時，小麥種子既進(jìn)行無氧呼吸又進(jìn)行有氧呼吸；小麥種子無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2。6如圖表示大氣溫度及氧氣濃度對非綠色植物組織內(nèi)產(chǎn)生CO2的影響，下列相關(guān)敘述不正確的是()A從圖甲可知細(xì)胞呼吸最旺盛時所

33、處的溫度為B點所對應(yīng)的溫度B圖甲曲線變化的主要原因是溫度影響與呼吸作用有關(guān)的酶的活性C圖乙中DE段有氧呼吸逐漸減弱，EF段有氧呼吸逐漸增強(qiáng)D和D、F點相比，圖乙中E點對應(yīng)的氧濃度更有利于儲藏水果和蔬菜答案C解析溫度對植物細(xì)胞呼吸的影響主要是通過影響與細(xì)胞呼吸相關(guān)的酶的活性來實現(xiàn)的，由圖甲可知，B點對應(yīng)的溫度下CO2釋放的相對值最高，即細(xì)胞呼吸最旺盛，故A、B兩項正確。圖乙中DE段CO2釋放的相對值下降的主要原因是無氧呼吸受到抑制，但有氧呼吸逐漸增強(qiáng)，C項錯誤。儲藏水果或蔬菜時，應(yīng)降低儲藏物的細(xì)胞呼吸，從而減少有機(jī)物的消耗，故與D、F點相比，E點所對應(yīng)的氧濃度更有利于儲藏水果和蔬菜，D項正確。7

34、下圖為生物體內(nèi)的部分物質(zhì)代謝示意圖。對此圖的解釋正確的是()A在人體內(nèi)，過程所需的酶相同B在人體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中含有過程所需的酶C在酵母菌體內(nèi)，當(dāng)過程加強(qiáng)時，過程也會加強(qiáng)D在生物細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的過程還需要H2O作為反應(yīng)物答案D解析人體內(nèi)不同的化學(xué)反應(yīng)需要的酶不同；人體無氧呼吸不能產(chǎn)生酒精和二氧化碳；酵母菌既可以進(jìn)行有氧呼吸，也可以進(jìn)行無氧呼吸，當(dāng)有氧呼吸加強(qiáng)時，無氧呼吸減弱；丙酮酸分解為二氧化碳和H需要水參加反應(yīng)。8某研究小組利用檢測氣壓變化的密閉裝置來探究微生物的呼吸，實驗設(shè)計如下。關(guān)閉活栓后，U形管右管液面高度變化反映瓶中的氣體體積變化。實驗開始時將右管液面高度調(diào)至參考點，實驗中定時記錄右管

35、液面高度相對于參考點的變化。(忽略其他原因引起的容積變化)下列有關(guān)說法不正確的是()A甲組右管液面變化，表示的是微生物呼吸時氧氣的消耗量B乙組右管液面變化，表示的是微生物呼吸時CO2的釋放量和O2消耗量之間的差值C甲組右管液面升高，乙組不變，說明微生物只進(jìn)行有氧呼吸D甲組右管液面不變，乙組下降，說明微生物進(jìn)行乳酸發(fā)酵答案D解析由于甲組裝置內(nèi)放的是NaOH溶液，吸收CO2，所以甲組右管液面變化是錐形瓶內(nèi)的O2體積變化所致。乙組裝置內(nèi)放的是蒸餾水，那么乙組右管液面變化是由錐形瓶內(nèi)CO2釋放量和O2消耗量之間的差值引起的；甲組右管液面升高，乙組不變，說明微生物只進(jìn)行有氧呼吸；甲組右管液面不變，乙組下

36、降，說明微生物進(jìn)行酒精發(fā)酵。9如圖表示某植物的非綠色器官在O2濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是()AO2濃度為a時，有氧呼吸最弱BO2濃度為b時，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/5CO2濃度為c時，有氧呼吸消耗葡萄糖的量小于無氧呼吸DO2濃度為d時，有氧呼吸強(qiáng)度與無氧呼吸強(qiáng)度相等答案D解析O2濃度為a時，有氧呼吸強(qiáng)度最弱；O2濃度為b時，細(xì)胞呼吸釋放的CO2總量為8，O2的吸收量為3，由此可知，細(xì)胞無氧呼吸釋放的CO2量為5，有氧呼吸釋放的CO2量為3，因此細(xì)胞無氧呼吸消耗的葡萄糖量為2.5，細(xì)胞有氧呼吸消耗的葡萄糖量為0.5，所以O(shè)2濃度為b

37、時，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/5；同理，O2濃度為c時，有氧呼吸消耗葡萄糖的量小于無氧呼吸；O2濃度為d時，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。10某同學(xué)在研究馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物時，設(shè)計了如下實驗：取新鮮馬鈴薯塊莖，洗凈，切成碎屑。向錐形瓶中放入適量的馬鈴薯塊莖碎屑，并向瓶中充入N2，裝置示意圖如圖。下列說法不正確的是()A向錐形瓶中充入N2的目的是制造無氧環(huán)境B若溴麝香草酚藍(lán)水溶液不變色，則說明馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行的是酒精發(fā)酵C實驗前應(yīng)對馬鈴薯塊莖碎屑消毒D溴麝香草酚藍(lán)水溶液也可以換成澄清的石灰水答案B解析該實驗的目的是研究馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物，故充入N2的目的是制造無氧環(huán)境；若溴麝香草

38、酚藍(lán)水溶液不變色，則說明馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行的是乳酸發(fā)酵；為防止馬鈴薯塊莖上雜菌呼吸作用干擾實驗結(jié)果，實驗前需對馬鈴薯塊莖消毒，檢驗CO2也可用澄清石灰水。11(2012·安徽理綜，29)為探究酵母菌的細(xì)胞呼吸，將酵母菌破碎并進(jìn)行差速離心處理，得到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，與酵母菌分別裝入AF試管中，加入不同的物質(zhì)，進(jìn)行了如下實驗(見下表)。 試管編號加入的物質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體酵母菌ABCDEF葡萄糖丙酮酸氧氣注：“”表示加入了適量的相關(guān)物質(zhì)，“”表示未加入相關(guān)物質(zhì)。(1)會產(chǎn)生CO2和H2O的試管有 ，會產(chǎn)生酒精的試管有 ，根據(jù)試管 的實驗結(jié)果可判斷出酵母菌進(jìn)行無氧呼吸的場所(均填試管編號

39、)。(2)有氧呼吸產(chǎn)生的H，經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水。2,4­二硝基苯酚(DNP)對該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱的形式耗散，表明DNP使分布在 的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解 (填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行。答案(1)C、EB、FB、D、F(2)線粒體內(nèi)膜能解析(1)在有酵母菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的試管中，可將葡萄糖分解成丙酮酸和H，有氧氣時可在有線粒體的試管中將丙酮酸和H徹底氧化分解產(chǎn)生CO2和H2O，無氧氣時可在有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的試管中將葡萄糖不徹底地氧化分解產(chǎn)生酒精和CO2，故C、E試管中均可產(chǎn)生CO2和H2O，B、F試管中均可產(chǎn)

40、生酒精。F試管中細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體未分開，無法確定無氧呼吸的場所，而與B、D試管的結(jié)果進(jìn)行對比，能確定酵母菌進(jìn)行無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(2)H在線粒體內(nèi)膜上有關(guān)酶的作用下，與氧氣發(fā)生一系列反應(yīng)形成水，DNP對該過程沒有影響，但能影響線粒體內(nèi)膜上ATP合成酶的活性，從而使能量未用于合成ATP，都以熱的形式耗散；試管E中可發(fā)生有氧呼吸全過程，加入DNP后，該過程不受影響，但影響ATP的合成。12某同學(xué)在研究馬鈴薯塊莖細(xì)胞呼吸方式時，設(shè)計了如下實驗：實驗一：取新鮮馬鈴薯塊莖，洗凈、切成碎屑。向錐形瓶A、B中分別放入適量的馬鈴薯塊莖碎屑，如圖甲所示。每隔一段時間，從分液漏斗向錐形瓶A中注入適量的

41、過氧化氫溶液，觀察裝置中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色變化(溴麝香草酚藍(lán)水溶液用于二氧化碳的檢測，二氧化碳能使該溶液由藍(lán)變綠再變黃)。實驗二：取新鮮馬鈴薯塊莖，洗凈、切成碎屑。向錐形瓶C中放入適量的馬鈴薯塊莖碎屑，并向C瓶中充入N2替代錐形瓶中的空氣，如圖乙所示，一段時間后，觀察裝置中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色變化。請回答下列問題：(1) 實驗一的原理是 ；當(dāng)實驗一中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色由綠變黃時，是否能說明馬鈴薯塊莖細(xì)胞的呼吸作用在逐漸增強(qiáng)？為什么？ 。(2)已知植物細(xì)胞無氧呼吸有兩種類型，一種是能夠產(chǎn)生酒精的無氧呼吸，另一種是能夠產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。馬鈴薯塊莖細(xì)胞在只有N2的條件下可以進(jìn)行無氧

42、呼吸。則實驗二的目的是 ；若實驗二中溴麝香草酚藍(lán)水溶液，則說明馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行的是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，其反應(yīng)式為 。(3)實驗二在設(shè)計上有不夠嚴(yán)謹(jǐn)之處，可能會干擾對馬鈴薯塊莖細(xì)胞呼吸類型的判斷，請給予修正：。修正的理由是 。答案(1)馬鈴薯塊莖細(xì)胞中含有過氧化氫酶，可催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣；在有氧條件下，馬鈴薯塊莖細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生的二氧化碳可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃不能。溶液的顏色由綠變黃可能是實驗時間較長，馬鈴薯塊莖細(xì)胞產(chǎn)生的二氧化碳總量較多引起的(其他合理答案也可)(2)探究馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的類型不變色C6H12O6酶,2C3H6O3少量能量(3)實驗前應(yīng)對馬

43、鈴薯塊莖進(jìn)行消毒，C瓶組裝之前應(yīng)做滅菌處理(答案合理即可)不同的微生物具有不同的呼吸類型，它們的存在會干擾實驗結(jié)果解析馬鈴薯塊莖細(xì)胞中含有過氧化氫酶，可催化過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，在有氧條件下，馬鈴薯塊莖細(xì)胞可以進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生的二氧化碳可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。當(dāng)實驗一中溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色由綠變黃時，可能是實驗時間較長，馬鈴薯塊莖細(xì)胞產(chǎn)生的二氧化碳總量較多引起的，不一定是由呼吸作用強(qiáng)度增加引起的。無氧呼吸有兩種類型，實驗二可以探究馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的類型，如果溴麝香草酚藍(lán)水溶液不變色，說明沒有二氧化碳產(chǎn)生，馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行的是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。實驗中的馬鈴薯塊莖上有微生物，微生物的呼吸類型會影響實驗結(jié)果，因此實驗前應(yīng)對馬鈴薯塊莖進(jìn)行消毒，C瓶組裝之前應(yīng)做滅菌處理。13在科學(xué)研究中常用呼吸熵(RQ釋放二氧化碳體積/消耗的氧氣體積)表示生物用于有氧呼吸的能源物質(zhì)的不同。測定發(fā)芽種子呼吸熵的裝置如圖。關(guān)閉