2024-2025學(xué)年新教材高中生物第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3節(jié)第1課時(shí)細(xì)胞呼吸的方式及有氧呼吸課時(shí)分層作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGE6-第1課時(shí)細(xì)胞呼吸的方式及有氧呼吸(建議用時(shí)：40分鐘)題組一細(xì)胞呼吸的方式1．細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是()A．分解有機(jī)物，儲(chǔ)存能量 B．合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量C．分解有機(jī)物，釋放能量 D．合成有機(jī)物，釋放能量C[細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。]2．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸方式的敘述，不正確的是()A．酵母菌在有氧和無氧條件下均能生成CO2，只是生成量不同B．酵母菌的細(xì)胞呼吸方式有有氧呼吸和無氧呼吸兩種C．人體成熟的紅細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸D．細(xì)菌等原核生物中有線粒體，可進(jìn)行有氧呼吸D[酵母菌有氧呼吸生成大量CO2，無氧呼吸生成少量CO2，A正確；酵母菌的細(xì)胞呼吸方式有有氧呼吸和無氧呼吸兩種，B正確；人體成熟的紅細(xì)胞沒有線粒體，只能進(jìn)行無氧呼吸，C正確；細(xì)菌等原核生物中無線粒體，D錯(cuò)誤。]3．在肯定條件下，某同學(xué)利用葡萄糖溶液培育酵母菌并探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。在該試驗(yàn)中不會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A．只有在無氧條件下酵母菌才能進(jìn)行增殖并代謝產(chǎn)生CO2B．酒精與酸性重鉻酸鉀溶液混合后，溶液出現(xiàn)灰綠色C．CO2使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃D．用葡萄糖溶液培育酵母菌時(shí)，培育液的溫度發(fā)生改變A[酵母菌屬于兼性厭氧型生物，在有氧和無氧條件下，酵母菌都能進(jìn)行增殖并代謝產(chǎn)生CO2，A錯(cuò)誤；酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的酒精在酸性條件下能與橙色的重鉻酸鉀溶液反應(yīng)使其變成灰綠色，B正確；酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃，C正確；用葡萄糖溶液培育酵母菌時(shí)，酵母菌能進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，都能釋放出能量，使培育液的溫度發(fā)生改變，D正確。]4．下圖為某生物小組探究酵母菌呼吸方式的試驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置。有關(guān)敘述正確的是()A．乙、丙兩試管加入干酵母后應(yīng)煮沸B．試驗(yàn)自變量為是否通入O2C．試驗(yàn)因變量為是否產(chǎn)生CO2D．氣泵泵入的氣體應(yīng)先除去O2B[加入干酵母后煮沸冷卻，會(huì)殺死加入的酵母菌，因此應(yīng)當(dāng)先煮沸冷卻，再加入酵母菌，A錯(cuò)誤；本試驗(yàn)探究酵母菌的呼吸方式，試驗(yàn)自變量為是否通入O2，B正確；因變量為CO2產(chǎn)生量的多少或者酒精的有無，C錯(cuò)誤；乙是驗(yàn)證酵母菌有氧呼吸方式的裝置，須要O2，所以不須要除去O2，D錯(cuò)誤。]5．如圖表示的是測定保溫桶內(nèi)溫度改變的試驗(yàn)裝置。某探討小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細(xì)胞呼吸的狀況。材料用具：保溫桶(500mL)、溫度計(jì)、活性干酵母、質(zhì)量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。試驗(yàn)假設(shè)：酵母菌在有氧條件下細(xì)胞呼吸比無氧條件下細(xì)胞呼吸放出熱量更多。(1)取A、B兩裝置設(shè)計(jì)試驗(yàn)如下，請(qǐng)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240mL的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①____________________________________________________B加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液②_____________________________________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________，這是限制試驗(yàn)的________變量。(3)要測定B裝置因細(xì)胞呼吸引起的溫度改變量，還須要增加一個(gè)裝置C。請(qǐng)寫出裝置C的試驗(yàn)步驟：裝置方法步驟一方法步驟二方法步驟三C③________________________④_______________________________________加入石蠟油，鋪滿液面(4)試驗(yàn)預(yù)期：在相宜條件下試驗(yàn)，30分鐘后記錄試驗(yàn)結(jié)果，若裝置A、B、C溫度大小關(guān)系是________(填“<”“＝”或“>”表示)，則假設(shè)成立。[解析]A、B兩個(gè)試驗(yàn)裝置作比照，A為有氧條件下的細(xì)胞呼吸，B為無氧條件下的(步驟三加入石蠟油，隔絕氧氣)細(xì)胞呼吸。B裝置中葡萄糖煮沸的目的是去除氧氣。兩裝置步驟二應(yīng)相同，都是加入10g活性干酵母，體現(xiàn)了單一變量的試驗(yàn)原則。C裝置是和B作比照的，用來解除其他因素造成的溫度改變，因此，除了步驟二不加入活性干酵母外，其他條件應(yīng)當(dāng)和B相同。裝置A、B、C溫度大小應(yīng)當(dāng)和三個(gè)裝置細(xì)胞呼吸類型有關(guān)，A中酵母菌進(jìn)行了有氧呼吸釋放大量能量，溫度會(huì)最高；C裝置沒有酵母菌，沒有細(xì)胞呼吸，溫度最低；B裝置中酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，釋放的能量比A中少。[答案](1)①不加入石蠟油②加入10g活性干酵母(2)去除氧氣自(3)③加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液④不加入活性干酵母(或加入10g死亡的干酵母)(4)A>B>C題組二有氧呼吸6．(多選)真核細(xì)胞有氧呼吸中含碳物質(zhì)的改變是葡萄糖eq\o(→,\s\up9(①))丙酮酸eq\o(→,\s\up9(②))CO2，其中①②表示兩個(gè)階段。下列敘述正確的是()A．①和②中產(chǎn)生[H]較多的是②B．①和②產(chǎn)生的[H]都用于生成H2OC．①和②是有氧呼吸中釋放大量能量的階段D．①和②發(fā)生的場所分別是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體ABD[有氧呼吸第一、二階段均能產(chǎn)生[H]，其中產(chǎn)生[H]較多的是其次階段，A正確；①和②產(chǎn)生的[H]都與氧氣結(jié)合生成水，B正確；釋放大量能量的是有氧呼吸的第三階段，題中①和②分別代表有氧呼吸的第一、二階段，C錯(cuò)誤；①代表有氧呼吸的第一階段，發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，②代表有氧呼吸的其次階段，發(fā)生的場所是線粒體，D正確。]7．線粒體是有氧呼吸的主要場所。下列關(guān)于線粒體結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是()A．有氧呼吸酶主要分布在線粒體的外膜、內(nèi)膜和基質(zhì)中B．線粒體可在有氧條件下將葡萄糖氧化分解為CO2和水C．線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴可顯著增大膜面積D．能進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞都含有線粒體C[有氧呼吸的第一階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成的，將葡萄糖分解成為丙酮酸。丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)行有氧呼吸的其次階段和第三階段，這兩個(gè)階段分別是在線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上完成的。線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴可顯著增大膜面積。某些原核細(xì)胞雖然沒有線粒體，但是具有和有氧呼吸有關(guān)的酶，也可以進(jìn)行有氧呼吸，如硝化細(xì)菌等。]8．用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O轉(zhuǎn)移的途徑是()A．葡萄糖→丙酮酸→水B．葡萄糖→丙酮酸→O2C．葡萄糖→O2→水D．葡萄糖→丙酮酸→CO2D[依據(jù)有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，含18O的葡萄糖中的18O到了丙酮酸中；再依據(jù)其次階段是丙酮酸和水反應(yīng)生成CO2和[H]，含18O的丙酮酸中的18O到了CO2中。]9．如圖所示為某綠色植物細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)的代謝過程，下列相關(guān)敘述中正確的是()A．圖解中的①②兩種物質(zhì)依次是H2O和O2B．1分子丙酮酸在(二)、(三)階段產(chǎn)生的能量一樣多C．圖解中(一)、(二)兩階段產(chǎn)生[H]的場所都是線粒體D．圖解中(三)階段產(chǎn)生的H2O中的氫最終都來自葡萄糖A[①水在有氧呼吸其次階段參加反應(yīng)，②氧氣在第三階段參加反應(yīng)，A正確；有氧呼吸的第一、二階段產(chǎn)生的能量較少，第三階段釋放大量的能量，B錯(cuò)誤；(一)為有氧呼吸的第一階段，場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，(二)為有氧呼吸的其次階段，場所是線粒體基質(zhì)，C錯(cuò)誤；(三)階段產(chǎn)生的H2O中的氫來自于葡萄糖和水，D錯(cuò)誤。故選A。]10．如圖是有氧呼吸過程的圖解，據(jù)圖回答下列問題：(1)有氧呼吸是從________的氧化分解起先的，全過程分為________個(gè)階段。(2)有氧呼吸的主要場所是________；進(jìn)入該場所的呼吸底物是________；釋放的CO2是在第________階段產(chǎn)生的；H2O是在第________階段形成的；產(chǎn)生能量最多的是第________階段。(3)有氧呼吸中O2的作用是_________________，寫出有氧呼吸的總反應(yīng)式：______________________________。[解析]有氧呼吸的過程主要分為三個(gè)階段。第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，1分子葡萄糖被催化分解為2分子的丙酮酸，同時(shí)生成[H]和少量能量；其次階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，丙酮酸和水被徹底分解產(chǎn)生CO2，同時(shí)生成[H]和少量能量；第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，[H]和O2結(jié)合生成H2O，同時(shí)產(chǎn)生大量能量。[答案](1)葡萄糖三(2)線粒體丙酮酸二三三(3)與[H]結(jié)合生成H2O，產(chǎn)生大量的能量C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up9(酶))6CO2＋12H2O＋能量11．某同學(xué)為了探討酵母菌細(xì)胞呼吸的方式，制作了如下圖所示的試驗(yàn)裝置。甲、乙瓶中各加等量的經(jīng)煮沸后冷卻的葡萄糖溶液，并加入等量的酵母菌，乙瓶內(nèi)用液體石蠟隔絕空氣。對(duì)該試驗(yàn)的分析，錯(cuò)誤的是()A．該試驗(yàn)不能以有無CO2的產(chǎn)生來推斷酵母菌的細(xì)胞呼吸方式B．將葡萄糖溶液煮沸可以防止雜菌污染，以免影響試驗(yàn)結(jié)果C．乙瓶中通過滴加酸性重鉻酸鉀溶液鑒定是否有酒精生成D．乙瓶為甲的空白比照試驗(yàn)，以解除無關(guān)因素對(duì)酵母菌細(xì)胞呼吸的影響D[酵母菌的有氧呼吸和無氧呼吸都可以產(chǎn)生CO2，因此不能以有無CO2的產(chǎn)生來推斷酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，A項(xiàng)正確；將葡萄糖溶液煮沸可以殺菌，防止雜菌的細(xì)胞呼吸對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，B項(xiàng)正確；橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下遇酒精變成灰綠色，以此鑒定是否有酒精生成，C項(xiàng)正確；甲、乙都是試驗(yàn)組，該試驗(yàn)為相互比照試驗(yàn)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]12．下圖表示細(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()A．1和2過程分別發(fā)生在線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B．1和2過程所參加的酶的種類相同C．2和3都能產(chǎn)生大量ATPD．甲、乙分別代表丙酮酸、[H]D[依據(jù)題意可知，1和2過程分別發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)中，故A錯(cuò)誤；1和2發(fā)生的生理過程不同，所含酶的種類不同，故B錯(cuò)誤；1和2產(chǎn)生少量ATP，3產(chǎn)生大量ATP，故C錯(cuò)誤；甲、乙分別代表丙酮酸、[H]，故D正確。]13．細(xì)胞有氧呼吸產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合形成水，2，4—二硝基苯酚(DNP)對(duì)該過程沒有影響，但能抑制ATP合成。據(jù)此推想DNP的作用，正確的是()A．有氧呼吸第一階段不會(huì)產(chǎn)生ATP，該過程不受DNP影響B(tài)．DNP主要在線粒體基質(zhì)中發(fā)揮作用，因?yàn)槠湫纬葾TP最多C．DNP作用于組織細(xì)胞時(shí)，線粒體內(nèi)膜上散失的熱能將增加D．DNP抑制葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞，進(jìn)而抑制細(xì)胞有氧呼吸過程C[有氧呼吸第一階段能產(chǎn)生ATP，A錯(cuò)誤；DNP能抑制ATP的合成，有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的ATP最多，故DNP應(yīng)當(dāng)主要在線粒體內(nèi)膜上發(fā)揮作用，B錯(cuò)誤；由于DNP能抑制ATP合成，因此當(dāng)DNP作用于組織細(xì)胞時(shí)，線粒體內(nèi)膜上[H]與氧結(jié)合生成水時(shí)釋放的能量無法轉(zhuǎn)化到ATP中，故線粒體內(nèi)膜上散失的熱能將增加，C正確；哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸，D錯(cuò)誤。]14．種子生活力是種子的發(fā)芽潛在實(shí)力和胚所具有的生命力，能夠反映種子的優(yōu)劣?？梢罁?jù)細(xì)胞呼吸的原理對(duì)種子生活力進(jìn)行檢測。如圖是細(xì)胞有氧呼吸的過程，請(qǐng)回答有關(guān)問題：(1)圖中4、5、6所代表能量最多的是________。(2)細(xì)胞中有氧呼吸的主要場所是________，進(jìn)入該場所參加后續(xù)反應(yīng)的物質(zhì)有________。(3)常見的檢測種子生活力的方法有BTB(溴麝香草酚藍(lán))法和TTC法。其中BTB(溴麝香草酚藍(lán))法的原理是活種子在細(xì)胞呼吸過程中，產(chǎn)生的CO2能夠使BTB(溴麝香草酚藍(lán))發(fā)生顏色改變，該改變過程是________。(4)TTC法：TTC是一種指示劑，它的氧化型為無色，還原型為紅色。現(xiàn)將吸水足夠的某植物種子平均分成甲、乙兩組，并進(jìn)行TTC染色試驗(yàn)來檢測種子的生活力，結(jié)果如表所示。分組甲組乙組處理種子與適量的TTC溶液混合保溫種子煮沸后與等量的TTC溶液混合保溫結(jié)果種子中的胚呈紅色種子中的胚未呈紅色甲組的胚發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，呼吸作用產(chǎn)生的________使TTC發(fā)生轉(zhuǎn)化變成紅色；乙組種子中，胚未呈紅色，緣由是_______________。[解析](1)題圖中4、5、6所代表能量最多的是6，其為有氧呼吸的第三階段。(2)細(xì)胞中有氧呼吸的主要場所是線粒體，進(jìn)入該場所參加后續(xù)反應(yīng)的物質(zhì)有丙酮酸、水、氧氣、[H]。(3)活種子在細(xì)胞呼吸過程中，產(chǎn)生的CO2能夠使BTB(溴麝香草酚藍(lán))由藍(lán)變綠再變黃。(4)甲組的胚發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，呼吸作用產(chǎn)生的[H]使TTC變成紅色；乙組種子中，胚未呈紅色，緣由是高溫將種子殺死，無呼吸作用。[答案](1)6(2)線粒體丙酮酸、水、氧氣、[H](3)由藍(lán)變綠再變黃(4)[H]高溫將種子殺死，無呼吸作用對(duì)不同外界因素影響細(xì)胞呼吸的緣由辨別不清15．細(xì)胞呼吸原理廣泛用于生產(chǎn)實(shí)踐中。下表中有關(guān)措施與對(duì)應(yīng)目的不搭配的是()選項(xiàng)應(yīng)用措施目的A種子貯存曬干降低自由水含量，降低細(xì)胞呼吸B乳酸菌制作酸奶先通氣