2019高考生物--细胞呼吸
精神医学-道德讲堂心得体会
ATP的主要来源——细胞呼吸
[考纲明细] 1.细胞呼吸(Ⅱ)
2.实验:探究酵母菌的呼吸方式
板块一 知识·自主梳理
一、细胞呼吸的概念及类型 <
br>1.概念:细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他
产物,释放
出能量并生成ATP的过程。
2.类型:有氧呼吸和无氧呼吸。
二、有氧呼吸
1
.概念:细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分
解,产生二氧化碳和
水,释放能量,生成大量ATP的过程。
2.过程与场所
3.能量的释放与去向
(1)有氧呼吸三个阶段都释放能量,产生ATP。
(2)细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,少部分转移到ATP中。
4.有氧呼吸总反应式及各元素的来源和去路分析
。
三、无氧呼吸
1.
概念:细胞在无氧条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底地氧
化分解,产生C
2
H
5
OH(乙醇)和CO
2
或C
3
H
6
O
3
(乳酸),释放出少量能量,生成少量ATP的过程。
2.场所:细胞质基质。
3.过程
4.反应式
(1)产物为酒精:
酶
C
6
H
12
O
6
――→2C
2
H
5
OH+2CO
2
+少量能量。
酶
(2)产物为乳酸:C
6
H
12
O
6
―
―→2C
3
H
6
O
3
+少量能量。
5.能量
(1)只在第一阶段释放少量能量,其中少量储存在ATP中,大部分以热能形式散失。
(2)葡萄糖分子的大部分能量存留在酒精或乳酸中。
四、细胞呼吸的影响因素及应用
1.温度
(1)原理:温度通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。
(2)应用:
生产上常利用这一原理在低温下储藏粮食、蔬菜、水果;在大棚蔬菜的栽培
过程中夜间适当降低温度,降
低细胞呼吸,减少有机物的消耗。
2.O
2
浓度
(1)原理
绿色植物或酵母菌在完全缺氧条件下进行无氧呼吸,在低氧条件下通常无氧呼吸与
有氧
呼吸并存,O
2
的存在对无氧呼吸起抑制作用。在一定范围内,有氧呼吸强度随O
2
浓度的增加
而增强。关于无氧呼吸和有氧呼吸与O
2
浓度之间的关
系,可用下图表示(呼吸底物为葡萄糖)。
①A点:当O
2
浓度为0时,
细胞只进行无氧呼吸,A点对应的纵坐标大小表示无氧呼吸
的强度;此时细胞呼吸的场所只有细胞质基质
,没有线粒体。
②AC段:产生的CO
2
量比吸收的O
2
量多时,
有氧呼吸与无氧呼吸共存;此时细胞呼吸的
场所是细胞质基质和线粒体。
③C点以后,耗O<
br>2
量=产生CO
2
量,无氧呼吸消失,细胞只进行有氧呼吸。此时细胞呼
吸的场所仍然是细胞质基质和线粒体。但当O
2
浓度达到一定值后,有氧呼吸强度不再随O<
br>2
浓度的增大而增强,这主要是受呼吸酶数量或温度等因素的影响。
④R点:当产生的
CO
2
总量最少时,有机物消耗量相对最少,在对应的该O
2
浓度下保存瓜果、蔬菜效果较好。
⑤B点时有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO
2
的量相等,有
氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖
的量之比为1∶3。
(2)应用
①有氧呼吸原理的应用
a.包扎伤口应选用透气的敷料,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
b.提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。
c.及时松土有利于植物有氧呼吸,为根细胞吸收矿质元素提供能量。
d.稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止无氧呼吸积累酒精。
e.粮食及果蔬储存时,采用低氧条件,从而降低细胞呼吸强度,减少有机物的消耗。
②无氧呼吸原理的应用
b.破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖,较深的
伤口需及时清理、注射破伤
风抗毒血清等。
3.CO
2
浓度
(1
)原理:CO
2
是细胞呼吸的产物,随着CO
2
浓度的增大,对细胞呼吸抑制
作用增强。
(2)应用:储藏粮食、果蔬时适当增大CO
2
浓度,可抑制细胞呼吸,
减少有机物消耗。
4.水
(1)原理:在一定范围内,细胞呼吸速率随细胞内水的含量的增
加而增大。当含水量超
过一定的范围时,细胞呼吸会受到抑制,甚至造成植物死亡。
(2)应
用:植物栽培要合理灌溉;将种子晒干,以减弱呼吸作用,有利于储藏;果蔬储
存时,应保持一定的湿度
。
五、探究酵母菌的呼吸方式
1.实验原理
(1)酵母菌的代谢类型和细胞呼吸方式
(2)细胞呼吸产物的检测
2.实验步骤
(1)配制酵母菌培养液:酵
母菌+质量分数为5%的葡萄糖溶液,分别装入A、B两个锥
形瓶中。
(2)如图连接好实验装置
①甲组装置中,质量分数为10%的NaOH溶液的作
用是吸收空气中的CO
2
,排除空气中CO
2
对实验结果的干扰。
②乙组装置中,B瓶应封口放置一段时间,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。目的是让
酵母菌将B瓶中的
O
2
消耗完,从而保证通入石灰水中的CO
2
全部是由无氧呼吸产生的。
(3)放置一段时间后观察实验现象
①观察两组装置中澄清石灰水的变化。
②检测是否有酒精产生:
取A、B瓶中滤液各2
mL分别注入A、B两支干净的试管中。向两试管中分别滴加酸性
重铬酸钾溶液0.5
mL并振荡。观察试管中溶液的颜色变化。
3.产物检测与实验现象
4.实验结论
◆ 深入思考
为什么选择酵母菌作实验材料?实验所用的
C
6
H
12
O
6
溶液为什么需煮沸然后冷却?
提示 酵母菌是兼性厌氧型生物,能进行有氧呼吸,无氧呼吸。煮沸是为了防止杂菌污
染,干扰
实验结论。冷却是防止酵母菌死亡。
◆ 自查诊断
1.有氧呼吸时,生成物H
2
O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解。( )
答案 ×
2.人体细胞内O
2
CO
2
的比值,线粒体内比细胞质基质高。(
)
答案 ×
3.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。( )
答案 ×
4.检测酵母菌培养过程中是否产生CO
2
可判断其呼吸方式。(
)
答案 ×
5.贮藏水果时为减少有机物的消耗,应放在完全无氧的环境中。( )
答案 ×
板块二 考点·题型突破
考点1
细胞呼吸的类型及过程
[2016·上海高考]人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体,适合无氧呼吸
、进行剧烈运动。
白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有( )
①酒精 ②乳酸
③CO
2
④H
2
O ⑤ATP
A.①③⑤
C.①③④⑤
B.②④⑤
D.②③④⑤
[解析] 由题意可知,白
肌细胞的呼吸方式有无氧呼吸和有氧呼吸两种,因此白肌细胞
内葡萄糖氧化分解的产物有CO
2
、H
2
O、ATP、乳酸。
[答案] D
题型一
细胞呼吸中物质和能量分析
1.[2017·哈尔滨模拟]如图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关
生理过程,A~E表
示物质,①~④表示过程。下列说法错误的是( )
A.物质A产生的场所是细胞质基质或线粒体
B.物质B产生的过程中②和④的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质
C.物质C是[H],物质E是酒精
D.释放能量最多的是③过程
答案 A
解析 图中①表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,④③分别表示有氧呼吸的第二和第
三阶段,
②表示无氧呼吸第二阶段,物质A是丙酮酸,产生的场所是细胞质基质,A错误;
②表示无氧呼吸的第二
阶段,发生在细胞质基质中,催化该过程的酶存在于细胞质基质中,
④表示有氧呼吸的第二阶段,发生在
线粒体基质中,催化该过程的酶存在于线粒体基质中,
B正确;图中物质C是[H],物质E是酒精,C
正确;释放能量最多的是有氧呼吸的第三阶段
即③过程,D正确。
2.[2018·临沂模拟
]下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关
叙述正确的是( )
A.a过程的完成一定伴随H
2
O和CO
2
的生成
B.在人体剧烈运动过程中,肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸
C.人体细胞中完成c过程的场所主要是线粒体
D.人体内的a过程会受肾上腺素和甲状腺激素的影响
答案 D
解析 a过程可表
示有氧呼吸与无氧呼吸过程,无氧呼吸过程不产生H
2
O,无氧呼吸中
的乳酸途径也不
产生CO
2
,A错误;在人体剧烈运动过程中,肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳
酸,B错
误;c过程表示ATP水解释放能量,用于各项生命活动,而线粒体是细胞的“动力
车间”,是主要的产
生ATP场所,C错误;在人体内,肾上腺素、甲状腺激素可以使机体细
胞代谢加快,故a过程会受到二
者的影响,D正确。
技法提升
细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路
题型二 细胞呼吸类型的判断
3.[2017·安徽灵璧月考]测定下列哪一项可
简便且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼
吸方式( )
A.有无酒精生成
B.有无水生成
C.有无有机物消耗
D.O
2
消耗量与CO
2
生成量的比值
答案 D
解析 O
2
消耗量与CO
2
生成量可以简便、准确地测定,若二者比
值等于1,则小麦种子
进行的是有氧呼吸;若比值为0,则进行的是无氧呼吸;若比值在0~1之间,则
有氧呼吸
和无氧呼吸同时存在。
4.“有氧运动”近年来成为一个很流行的词汇,得到很多学
者和专家的推崇,它是指
人体吸入的氧气与需求相等,达到生理上的平衡状态。如图所示为人体运动强度
与血液中乳
酸含量和氧气消耗率的关系。结合所学知识,分析下列说法正确的是( )
A.ab段为有氧呼吸,bc段为有氧呼吸和无氧呼吸,cd段为无氧呼吸
B.运动强度大于c后,肌肉细胞CO
2
的产生量将大于O
2
消耗量
C.无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失,其余储存在ATP中
D.若运动强度长期超过c,会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力
答案 D
解析
ab、bc、cd段细胞均进行有氧呼吸,ac段氧气消耗率持续增加,表明有氧呼吸
速率持续增大,c
点之后达到最大水平后,cd段有氧呼吸速率不变,细胞从b点开始乳酸水
平上升,细胞开始进行无氧呼
吸,A错误;运动强度大于c后,既有有氧呼吸又有无氧呼吸,
无氧呼吸产生乳酸不产生CO
2
,即O
2
消耗量等于CO
2
生成量,B错误;无氧呼吸将有机物分解
成乳酸,大部分能量储存在乳酸中,少部分能量释放,释放的能量大部分以热能形式散失,
少部
分合成ATP,C错误;若运动强度长期超过c,人体的自我调节能力是有限的,会因为
乳酸大量积累而
使肌肉出现酸胀乏力的现象,D正确。
技法提升
“三看法”判定细胞呼吸类型
(1)“一看”反应物和产物
(2)“二看”物质的量的关系
①不消耗O
2
,释放CO
2
⇒只进行无氧呼吸产生酒精。
②无CO
2
释放⇒只进行无氧呼吸产生乳酸。
③酒精产生量等于CO
2
量⇒只进行无氧呼吸产生酒精。
④CO
2
释放量等于O
2
的吸收量⇒只进行有氧呼吸。
⑤
CO
2
释放量大于O
2
的吸收量⇒既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;比O<
br>2
吸收量多出的
CO
2
来自酒精发酵。
⑥酒
精产生量小于CO
2
量⇒既进行有氧呼吸,又进行酒精发酵;比酒精产生量多出的CO
2
来自有氧呼吸。
(3)“三看”反应场所
题型三
有氧呼吸与无氧呼吸的相关计算
5.有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的O
2
时,其产生的酒精和CO
2
的物质的量如下图所示。据图中信息推断,错误的是(
)
A.当O
2
浓度为a时,酵母菌没有有氧呼吸,只有无氧呼吸
B.当O
2
浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸的过程有所不同
C.当O
2
浓度为c时,有25的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D.a、b、c、d 4种不同氧浓度下,细胞都能产生[H]和ATP
答案 C
解析 当O
2
浓度为a时,酒精产生量与CO
2
产生量相等,说明此
时只进行无氧呼吸,A
正确;当O
2
浓度为b时,产生CO
2
的量多
于产生酒精的量,说明酵母菌还进行了有氧呼吸,
当O
2
浓度为d时,没有酒精产生,
说明酵母菌只进行有氧呼吸,因此b、d的细胞呼吸过程
有所不同,B正确;当O
2
浓
度为c时,产生6 mol酒精的同时会产生6 mol CO
2
,需要消耗
3
mol葡萄糖,剩余的9 mol CO
2
来自有氧呼吸,需消耗1.5 mol葡萄糖,因此
有23的葡
萄糖用于酵母菌的酒精发酵,C错误;无论是无氧呼吸还是有氧呼吸都会产生[H]和ATP
,D
正确。
6.某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量
的氧
气,乙发酵罐中没有氧气,其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定两发酵罐中氧气和
酒精的物质的量,记录数据并绘成如下的坐标图。据此,下列说法中正确的是( )
A.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳之比为8∶5
B.甲、乙两发酵罐分别在第3 h和第0 h开始进行厌氧呼吸
C.甲、乙两发酵罐实验结果表明酵母菌为异养厌氧型生物
D.该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量
答案 A
解析
从图中信息可知,乙发酵罐产生的酒精总量为15
mol,由于乙发酵罐只有无氧
呼吸,故乙发酵罐无氧呼吸产生的CO
2
量为15
mol,而甲发酵罐中原有6 mol氧气,有氧呼
吸产生的CO
2
为6
mol,又因产生的酒精的总量为18 mol,则无氧呼吸产生的CO
2
量为18 mol,
综上甲、乙发酵罐最终产生的CO
2
之比为24∶15=8∶5,A正确;甲发酵罐酒
精开始产生于
第2 h,故甲发酵罐厌氧呼吸开始于第2 h,B错误;从甲装置可知,酵母菌是异养兼
性厌
氧型生物,C错误;因酒精是酵母菌无氧呼吸的产物,所以通入过多氧气会抑制无氧呼吸,
得到酒精量会减少甚至没有酒精产生,D错误。
知识拓展
细胞呼吸反应式中各物质
间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物)
(1)有氧呼吸
葡萄糖∶O
2
∶CO
2
=1∶6∶6。
(2)无氧呼吸
葡萄糖∶CO
2
∶酒精=1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸=1∶2。
(3)消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO
2
摩尔数之比为1∶3。
(4)在有氧呼吸与无氧呼吸同时进行的过程中,
O
2
吸收量3
=时
,说明此过程中有氧呼
CO
2
释放量4
O
2
吸收量3O2
吸收量3
吸强度与无氧呼吸强度相等;若<,说明此过程中无氧呼吸占优势;若>,CO
2
释放量4CO
2
释放量4
说明此过程中有氧呼吸占优势。
考点2
影响细胞呼吸的因素及应用
[2015·安徽高考]科研人员探究了不同温度(25 ℃和0.5
℃)条件下密闭容器内蓝莓果
实的CO
2
生成速率的变化,结果见图1和图2。
(1)由图可知,与25 ℃相比,0.5 ℃条件下果实的CO
2
生成速
率较低,主要原因是
_____________________________________
___ ________________________________;
随着果实储存时间
的增加,密闭容器内的________浓度越来越高,抑制了果实的细胞呼
吸。该实验还可以通过检测
________浓度变化来计算呼吸速率。
(2)某同学拟验证上述实验结果,设计如下方案:
①称取两等份同一品种的蓝莓果实,分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内,然后密封。
②将甲、乙瓶分别置于25 ℃和0.5
℃条件下储存,每隔一段时间测定各瓶中的CO
2
浓
度。
③记录实验数据并计算CO
2
生成速率。
为使实验结果更可靠,请给出两条
建议,以完善上述实验方案(不考虑温度因素)。
a.______________________
______;b.__________________________。
[解析]
(1)该实验测定蓝莓果实的CO
2
生成速率,即呼吸速率,与25 ℃相比,0.5 ℃时细胞呼吸相关酶的活性较低,故呼吸速率较低;由于果实进行细胞呼吸需消耗O
2
释放C
O
2
,
所以该密闭容器中CO
2
浓度越来越高,O
2
浓度越来越低,故该实验还可通过检测O
2
浓度变化
来计算呼吸速率。
(
2)根据实验设计的单一变量原则,选取果实的成熟度还应一致,避免无关变量对实验
结果的影响;根据
实验设计的重复性原则,为使实验结果更可靠,还应在每个温度条件下设
置多个实验组进行平行重复实验
。
[答案] (1)低温降低了细胞呼吸相关酶活性 CO
2
O
2
(2)选取的果实成熟度还应一
致 每个温度条件下至少有3个平行重复实验
题型一 氧浓度对细胞呼吸的影响
1.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通
入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和
CO
2
的量如图所示(两种呼吸
作用速率相等),问:在氧浓度为a时( )
A.酵母菌只进行厌氧发酵
B.67%的酵母菌进行厌氧发酵
C.33%的酵母菌进行厌氧发酵
D.酵母菌停止厌氧发酵
答案 B
解析
分析题图曲线可知,氧气浓度为a时,酒精的产量为6 mol,因此无氧呼吸产生
的二氧化碳为6
mol,消耗的葡萄糖是3 mol;有氧呼吸产生的二氧化碳为15-6=9(mol),
则有氧呼吸
消耗的葡萄糖是9÷6=1.5(mol)。所以氧浓度为a时,酵母菌既进行有氧呼吸,
2
也
进行无氧呼吸,A、D错误;无氧呼吸消耗的葡萄糖的比例是:3÷(3+1.5)=≈67%,B
3<
br>正确,C错误。
2.以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO
2
释放量
和O
2
吸收量的变化。下列相
关叙述错误的是( )
A.甲图中氧浓度为
a
时的情况对应的是乙图中的A点
B.甲图中氧浓度为
b
时的情况对应的是乙图中的D点
C.甲图的
a
、
b
、
c
、
d
四种浓度中
c
是
最适合贮藏的
D.甲图中氧浓度为
d
时没有酒精产生
答案 B
解析 甲图中氧浓度为
a
时,细胞只释放CO
2
不吸收O
2
,说明细胞只进行无氧呼吸,对
应乙图中的A点,A正确;甲图中氧浓度为
b
时,CO
2
的释放量远远大于O
2
的吸收量,说明
细胞既进行有氧呼
吸又进行无氧呼吸,且无氧呼吸强度大,应在乙图中的AC段之间,B错
误;贮藏植物器官应选择CO<
br>2
产生量最少即细胞呼吸最弱时(甲图中的
c
左右),C正确;甲
图中
氧浓度为
d
时,CO
2
释放量与O
2
的吸收量相等,细胞只
进行有氧呼吸,因此没有酒精产
生,D正确。
题型二
温度、CO
2
、水等因素对细胞呼吸速率的影响
3.[2017·郑州模拟]将刚采
摘的新鲜蓝莓分成两等份,一份用高浓度的CO
2
处理48 h
后,储藏在温度为1
℃的冷库内,另一份则始终在1 ℃的冷库内储藏。从冷藏后算起每10
天取样一次,测定其单位时间内
CO
2
释放量和O
2
吸收量,计算二者的比值得到下图所示曲线。
下
列有关分析错误的是( )
A.比值大于1,表明蓝莓同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
B.第20天CO
2
处理组蓝莓产生的酒精量低于对照组
C.第40天对照组有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
D.为抑制蓝莓储藏时的无氧呼吸,储藏前可用高浓度的CO
2
处理一段时间
答案 C
解析 若只进行有氧呼吸则CO
2
O
2
=1,若
同时进行无氧呼吸则CO
2
O
2
>1,A正确;第
20天,实验组与对照组的比值都大于1,对照组的比值更大,无氧呼吸作用更强,产生的酒
精量更多,
B正确;设第40天对照组蓝莓有氧呼吸消耗的葡萄糖为
x
,无氧呼吸消耗的葡萄
糖为
y
,由有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可得,有氧呼吸消耗的O
2
为6
x
,释放的CO
2
为6
x
,
无氧呼吸产生的CO
2
为2
y
,无氧呼吸不消耗O
2
,由题图可看出,第40天单位时间内
CO
2
O
2
=2,则(6
x
+2
y
)÷6
x
=2,解得
x
y
=13,即有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡
萄糖少,C错误;
由题图曲线可以看出,用高浓度的CO
2
处理48 h后,单位时间
内CO
2
释放量和O
2
吸收量的比
值低,即无氧呼吸较弱,D正确。
4.[2018·东营模拟]如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列
有
关叙述错误的是( )
A.番茄果实细胞产生CO
2
的场所是线粒体和细胞质基质
B.光照对番茄果实呼吸的抑制作用8 ℃时比15 ℃时更强
C.低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实
D.贮藏温度下降时果实呼吸减弱,可能与细胞内酶活性降低有关
答案 C
解析
番茄果实细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO
2
,场所分别是线粒体和细胞
质基
质,A正确;由题图可以看出B正确;低温、光照条件下呼吸强度弱,更有利于番茄果
实的贮存,C错误
;温度降低,呼吸酶的活性降低,细胞呼吸减弱,D正确。
题型三 多因素对细胞呼吸速率的影响 <
br>5.如图表示O
2
浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响,有关叙述错误的是<
br>( )
A.O
2
浓度为0时,细胞中能够产生[H]的场所是细胞质基质
B.O
2
浓度低于20%时,30 ℃、35 ℃两温度对有氧呼吸速率影响不大
C.由图可知,细胞有氧呼吸的最适温度位于30 ℃和35 ℃之间
D.与b点相比,限制c点有氧呼吸速率的因素有O
2
浓度和温度
答案 C
解析 O
2
浓度为0时,细胞只能进行无氧呼吸,此时产生[H]的场所只有细胞质基
质,A
正确;O
2
浓度低于20%时,30 ℃和35 ℃两曲线重合在一起,说明此
O
2
浓度下两温度对有氧
呼吸速率影响不大,B正确;由图可知,细胞有氧呼吸的最适
温度在30 ℃左右,C错误;
与b点相比,限制c点有氧呼吸速率的因素有O
2
浓度
和温度,D正确。
6.为了探究植物呼吸强度的变化规律,研究者在遮光状态下,测得了相同的新鲜菠
菜
叶在不同温度和O
2
含量条件下的CO
2
释放量,结果如下表(表
中数据为相对值)。下列有关分
析错误的是( )
A.根据变化规律,表中10
℃、1.0%条件下的数据很可能是错误的
B.温度为3
℃、O
2
含量为3.0%是贮藏菠菜叶的最佳环境条件组合
C.O
2
含量从20.0%升至40.0%时,O
2
含量限制了呼吸强度的继续升高
D.在20
℃条件下,O
2
含量从0.1%升高到3.0%的过程中,细胞无氧呼吸逐渐减弱
答案 C
解析 根据表中数据的变化规律可知,在10 ℃、1.0%条件下
的数据应大于3.6小于
35.2,所以53.7这个数据可能是错误的,A正确;温度为3 ℃、O<
br>2
含量为3.0%时,CO
2
的释
放量最少,是贮藏菠菜叶的最佳环境
条件组合,B正确;O
2
含量从20.0%升至40.0%时,细
胞呼吸释放的CO<
br>2
量基本不变,O
2
含量已经不再是限制呼吸强度的因素,C错误;在20 ℃
条
件下,O
2
含量从0.1%升高到3.0%的过程中,随着O
2
含
量的增加,细胞无氧呼吸逐渐减弱,D
正确。
题型四 细胞呼吸原理在生产中应用
7.[2018·昆明质检]对下列生产措施或生活现象所涉及的细胞呼吸知识的有关叙述,
错误的是(
)
A.提倡慢跑,可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀
B.零度以上低温贮存果蔬,可降低呼吸酶活性,减少有机物的分解
C.马铃薯块茎腐烂的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用
D.作物种子贮藏前需要干燥,主要是通过减少水分抑制细胞有氧呼吸
答案 C
解析 马铃薯块茎无氧呼吸产物是乳酸,不是酒精,D错误。
8.下列有关细胞呼吸原理在生产、生活中的应用,正确的是( )
A.用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡
B.农民中耕松土是为了增加土壤通气量,促进根细胞有氧呼吸
C.水果应储存在低温、无氧的环境中,以减少有机物的消耗
D.稻田定期排水可避免水稻幼根无氧呼吸产生乳酸而腐烂
答案 B
解析 由于氧
气能抑制破伤风杆菌的无氧呼吸,所以在包扎伤口时,可选用透气的纱布
进行包扎,以抑制破伤风杆菌的
无氧呼吸,而不是避免组织细胞缺氧死亡,A错误;在无氧
环境中细胞只进行无氧呼吸产生酒精,酒精的
积累容易造成水果的腐烂,应在低氧条件下储
存水果,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,细胞代谢缓慢
,有机物消耗较少,C错误;稻
田定期排水能防止植物的根缺氧而进行无氧呼吸,根无氧呼吸产生酒精而
不是乳酸,酒精对
根系造成毒害作用,D错误。
实验六
探究酵母菌细胞呼吸的方法
[江苏高考]将图中果酒发酵装置改装后用于探究酵母菌呼吸方式的实验,下列相关操作错误的是 ( )
A.探究有氧条件下酵母菌呼吸方式时打开阀a
B.经管口3取样检测酒精和CO
2
的产生情况
C.实验开始前对改装后整个装置进行气密性检查
D.改装时将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通
[解析] 探究有氧条件下酵母菌的呼吸
方式需要提供O
2
,应打开阀a,A正确;从管口
3取样可检测酒精的
产生情况,不能检测CO
2
的产生情况,B错误;实验开始前应对改装后
整个装置进行
气密性检查,确保不漏气,以防混入空气影响实验结果,C正确;将盛有澄清
石灰水的试剂瓶与管口2连
通,既可检测CO
2
的产生情况,又可防止O
2
进入装置内,D正确。
[答案] B
1.[2017·安庆模拟]下图是“探究酵母菌细胞呼吸的方式”
实验装置,下列叙述正确
的是( )
A.该实验为有氧和无氧条件下的实验,其中乙组为对照组
B.培养液中的溶氧量、温度和pH是无关变量
C.可根据澄清石灰水变混浊的时间长短来检测CO
2
的产生速率
D.若向A、B瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则B瓶内的溶液会变为橙色
答案 C
解析 该实验为对比实验,甲、乙两组均为实验组,A错误;培养液中的溶氧量为自变
量,B错
误;澄清的石灰水变混浊的时间长短与CO
2
的产生速率有关,CO
2
产生速
率越快,澄
清石灰水变混浊的时间越短,C正确;实验中B瓶产生酒精,橙色的酸性重铬酸钾溶液遇酒<
br>精变为灰绿色,D错误。
2.[2018·邯郸模拟]某同学为了研究酵母菌呼吸作用的类型,
制作了如图所示的实验
装置。甲、乙中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液,并加等量的酵母菌,乙内
用液状石
蜡隔绝空气。对该实验的分析,错误的是( )
A.该实验不能以有无CO
2
的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型
B.将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染,以免影响实验结果
C.乙和甲比较,说明酵母菌在不同的条件下有不同的呼吸作用类型
D.乙为甲的空白对照实验,以排除无关因素对酵母菌呼吸作用的影响
答案 D
解析 由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO
2
,所以该实验不能以有无CO<
br>2
的产
生来判断酵母菌的呼吸作用类型,A正确;由于配制的葡萄糖溶液中可能有杂菌,
所以将葡
萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染,B正确;由于乙装置中用石蜡进行密封,形成无氧环境,所以乙和甲比较,说明酵母菌在不同的条件下有不同的呼吸作用类型,C正确;乙和甲都是
实验组,
相互形成对照,自变量是有无氧气,D错误。
微专题一
细胞呼吸相关实验的探究
一 细胞呼吸方式的判断及呼吸速率的测定
1.实验装置
2.实验原理
装置甲中NaOH溶液的作用是吸收呼吸所产生的CO
2
,红
色液滴移动的距离代表种子有氧
呼吸吸收的O
2
量。装置乙中红色液滴移动的距离代表
种子呼吸吸收的O
2
量与产生的CO
2
量的
差值。单
位时间内红色液滴移动的体积即表示呼吸速率。
3.实验分析
4.物理误差的校正
为使实验结果精确,除减少无关变量的干扰外,还应设置对照装置。对照
装置与两装置
相比,不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”,其余均相同。
5.注意事项
(1)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装置进行灭菌,所测种子进行消毒处理。
(2)若探究种子呼吸状况不必遮光,但需死种子作为对照。
(3)若探究植株(或幼苗)呼
吸状况,应做遮光处理,以防止光合作用的干扰,同时可设
置同种状况但杀死的植株或幼苗作为对照。
特别提醒
脂肪含氢量高,含氧量低,等质量的脂肪与葡萄糖相比,氧化分解时耗氧量高,而产
生
CO
2
量少。因此脂肪有氧呼吸时,产生的CO
2
量小于消耗的O
2
量,水滴移动更明显。
1.某同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为
1
mm,实验开始时,打开软管夹,将装置放入25 ℃水浴中,10 min后关闭软管夹,随后
每隔5
min记录一次毛细管中液滴移动的位置,结果如下表所示。下列分析中,正确的是
( )
A.图中X为NaOH溶液,软管夹关闭后液滴将向右移动
B.在20~30
min内氧气的平均吸收速率为6.5 mmmin
C.如将X换为清水,并向试管充入N
2
即可测定果蝇幼虫无氧呼吸速率
D.增设的对照实验只需将装置中的X换成清水,并将该装置置于相同的环境中
答案 B
解析 X为NaOH溶液,软管夹关闭后液滴将向左移动,A错误;在20~30
min内氧气
平均吸收速率为(130-65)×1÷10=6.5 mmmin,B正确;X换成清水
,充氮气也不能测定
无氧呼吸速率,因为果蝇幼虫无氧呼吸产生乳酸不产生CO
2
,无
论是否进行无氧呼吸液滴都
不会移动,C错误;对照实验应将装置中的果蝇幼虫换成等质量的死幼虫,并
将该装置置于
相同环境中,重复上述实验,D错误。
2.某同学用如图所示实验装置测定消毒过的萌发的小麦种子呼吸熵,请分析回答:
(1)装置中的KOH的作用是____________。假设小麦种子只以糖类为呼吸底物,在25
℃
下经10 min观察墨滴的移动情况,如发现甲装置中墨滴不动,乙装置中墨滴左移,则10
min
内小麦种子中发生________过程;如发现甲装置中墨滴右移,乙装置中墨滴不动,则10
min
内小麦种子中发生________过程。
(2)实验中对小麦种子进行消毒处理的目
的是
____________________________________________
___________________________________
3
3
2
_______________________________________
__________________________。
(3)为校正装置甲中因物理因素引起的
气体体积变化,还应设置一个对照装置。对照装
置的大试管和小烧杯中应分别放入__________
______________。
答案 (1)吸收二氧化碳 有氧呼吸 无氧呼吸
(2)防止细菌呼吸作用产生或吸收的气体影响实验结果
(3)煮沸杀死的小麦种子、清水
解析 (1)实验装置中放置KOH溶液的目的是吸收二氧化碳。在25 ℃下10 min内,由于甲装置中放置的是清水,不吸收二氧化碳,若墨滴不动,说明产生的二氧化碳量正好与消
耗的氧气
量相等;乙装置中放置的是KOH,能吸收二氧化碳,若墨滴左移,说明细胞呼吸消
耗了氧气,结合甲和
乙可知种子只进行有氧呼吸。若甲装置中墨滴右移,说明产生的二氧化
碳量大于消耗的氧气量,乙装置中
墨滴不动,说明没有消耗氧气,结合甲和乙说明细胞进行
的是无氧呼吸。
(2)对小麦种子进
行消毒处理的目的是灭菌,防止细菌呼吸作用产生或吸收的气体影响
实验结果。
(3)环境因
素也会引起液滴的移动,因此为了校正装置甲的误差,需设置对照装置,即
大试管和小烧杯中应分别放入
等量的煮沸杀死的小麦种子、清水,其他条件同实验组。
二 细胞呼吸场所的探究
探究细
胞呼吸过程场所的实验(一般是探究第二阶段的场所)常见方法是用离心的方法
把动物细胞的细胞质基质
和线粒体分开,分别加入丙酮酸,检测CO
2
的产生情况。
3.将酵母菌及相应结构分别装入A~F试管中,进行了下表所示实验。相关叙述错误的
是(
)
注:“+”表示加入相关物质,“-”表示未加入相关物质。
A.会产生CO
2
和H
2
O的试管有C、E
B.会产生酒精的试管有B、F
C.最终只能得到丙酮酸的试管是C
D.根据试管B、D、F可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所
答案 C
解析 A场
所是细胞质基质,加入丙酮酸和氧气,不会发生任何反应,剩下丙酮酸;B
场所是细胞质基质,加入葡萄
糖,不加氧气,可以进行无氧呼吸产生酒精和CO
2
;C场所是
线粒体,加入丙酮酸和
O
2
,可以进行有氧呼吸第二、三阶段,产生CO
2
和水,而线粒体不能利用葡萄糖,故D中只有葡萄糖;E、F是酵母菌,同时存在细胞质基质和线粒体,其中E
加入氧气
F没有加入氧气,故E为有氧呼吸产生CO
2
和水,F为无氧呼吸产生酒精和CO
2<
br>。
4.提取鼠肝细胞的线粒体为实验材料,向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时,测得氧
的消耗量较大;当注入葡萄糖时,没有测得氧的消耗,同时注入细胞质基质和葡萄糖时,氧
消耗量又较
大。下列叙述中与实验结果不符合的是( )
A.有氧呼吸中,线粒体内进行的是第二、三阶段
B.线粒体能分解丙酮酸,不能分解葡萄糖
C.葡萄糖在细胞质基质内被分解成丙酮酸
D.水是在细胞质基质中生成的
答案 D
解析 有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行,将葡萄糖分解形成丙酮酸,B、C正
确;
第二、三阶段在线粒体中进行,A正确;第三阶段中[H]与O
2
结合,才有水的
生成,D错误。
板块三 方向·真题体验
1.[2017·海南高考]下列有关植物细胞呼吸作用的叙述,正确的是( )
A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小
B.若细胞既不吸收O
2
也不放出CO
2
,说明细胞已停止无氧呼吸
C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗
D.利用葡萄糖进行有氧呼
吸时,吸收O
2
与释放CO
2
的摩尔数不同
答案 C
解析 与成熟组织细胞相比,分生组织细胞代谢旺盛,呼吸速率快,A错误;某些植物
组织细胞
(如马铃薯块茎,玉米胚等)无氧呼吸产物为乳酸,产生乳酸的无氧呼吸过程,既不
吸收O
2<
br>也不放出CO
2
,B错误;降低氧气浓度,有氧呼吸减弱,有机物消耗减慢,C正确;<
br>利用葡萄糖进行有氧呼吸时,吸收O
2
与释放CO
2
的摩尔数相同,D
错误。
2.[2016·北京高考]葡萄酒酿制期间,酵母细胞内由ADP转化为ATP的过程(
)
A.在无氧条件下不能进行
C.不需要能量的输入
答案 D
解析 酵母菌无氧呼吸产生酒精,在无氧呼吸的第一阶段生成ATP,由此推知葡萄酒酿
制期间
,酵母菌细胞内由ADP转化为ATP的过程是在无氧条件下进行的,A错误;无氧呼吸
酶
在酵
母菌的细胞质基质中进行,B错误;ADP+Pi+能量――→ATP,C错误,D正确。
3.[20
15·上海高考]葡萄糖的无氧分解过程中,选项中各产物出现的先后顺序正确的
是( )
①酒精 ②CO
2
③H
2
O ④ATP ⑤乳酸 ⑥H
⑦丙酮酸
A.⑥⑦⑤①
C.④⑦②①
答案 C
解析
葡萄糖无氧分解过程中,先是葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸产生少量的
ATP,接着丙酮酸在细胞
质基质中转化为酒精和二氧化碳或乳酸。即在无氧呼吸第一阶段生
成丙酮酸、ATP,无氧呼吸第二阶段
产生酒精和二氧化碳或乳酸;因此葡萄糖的无氧分解过
程中,选项中各产物出现的先后顺序为④⑦②①或
④⑦⑤,C正确。
4.[2015·上海高考]下列细胞中,其无氧呼吸过程会以乳酸为主要产物的是( )
A.密闭塑料袋中苹果的细胞
B.用于制作酒酿的酵母菌
C.剧烈奔跑时的马骨骼肌细胞
B.③②①⑤
D.③④②⑤
+
B.只能在线粒体中进行
D.需要酶的催化
D.浇水过多的青菜根部细胞
答案 C
解析 苹果、酵母菌无氧呼
吸的产物是酒精和二氧化碳,A、B不符合题意;剧烈奔跑
时马骨骼肌细胞进行无氧呼吸可产生乳酸,C
符合题意;浇水过多的青菜根细胞进行无氧呼
吸产生酒精和二氧化碳,D不符合题意。
限时规范特训
一、选择题
1.[2018·浙江四市联考]下图表示需氧呼吸的过
程,其中关于过程①和过程②的叙述,
正确的是( )
①②
B.均需要氧气的参与
D.均在线粒体中进行
葡萄糖――→丙酮酸――→CO
2
+H
2
O+能量
A.均需要酶的催化
C.均释放大量能量
答案 A
解析 过程
①为需氧呼吸的第一阶段,在细胞质基质中进行,过程②为需氧呼吸的第二、
三阶段,场所分别是线粒体
基质和线粒体内膜,均需要酶的催化,A正确、D错误;需氧呼
吸的第三阶段需要氧气的参与,释放大量
能量,B、C错误。
2.[2018·成都七中零诊]有关高等动物细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的过
程。下列说
法正确的是( )
A.产物CO
2
中的氧全部来源于葡萄糖
B.若细胞呼吸过程中消耗的O
2
等于生成的CO
2
,则只进行有氧
呼吸
C.有氧呼吸和无氧呼吸过程都要产生NADPH
D.用O标记C
6
H
12
O
6
,在水中不能检测到O
答案 D
解析 有氧
呼吸第二阶段有水的参与,其产生的CO
2
中的氧有一部分来自水中的氧,A
错误;高
等动物无氧呼吸不会产生二氧化碳,只有有氧呼吸才能产生CO
2
,所以若细胞呼吸
过
程中消耗的O
2
等于生成的CO
2
时,可能是有氧呼吸和无氧呼吸同时进行,
B错误;有氧呼
吸和无氧呼吸产生的[H]不是NADPH而是NADH,C错误;用O标记C
6
H
12
O
6
,有氧呼吸过程中
葡萄糖中的氧原子的转移途
径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳,因此用O标记葡萄糖完成该
过程后,产物水中检测不到放射性,D正确
。
3.[2018·贵州遵义南白中学联考]水是生命之源,下面是有关水与生命活动的叙述,
不正确的是( )
A.丙酮酸彻底氧化分解生成CO
2
的过程需有水的参与
B.水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物
C.标记有氧呼吸消耗的氧气中的氧可在水中检测到
D.能够产水的细胞器有核糖体,线粒体,叶绿体等
答案 B
解析 丙酮酸彻底氧
化分解生成CO
2
的过程是有氧呼吸的第二阶段,该过程需要水的参
与,A正确;无氧
呼吸的产物是二氧化碳和酒精或者乳酸,不产生水,B错误;氧气参与有
18
18
18
18
氧呼吸的第三阶段,与[H]反应形成水,因此标记有氧呼吸消耗的氧气中的氧可在
水中检测
到,C正确;核糖体是氨基酸脱水缩合形成蛋白质的场所,能产生水,叶绿体进行光合作用的过程中能产生水,线粒体进行有氧呼吸第二和第三阶段,其中第三阶段有水生成,D正确。
4.
[2017·江西金溪期中联考]有关“探究酵母菌细胞呼吸方式的实验”的叙述,正确
的是( )
A.培养液中葡萄糖的浓度过高会影响酵母菌的生长和繁殖
B.重铬酸钾能在碱性条件下与酒精反应变成灰绿色
C.适当降低温度对培养液中气泡的产生速率无影响
D.该实验中有氧组为实验组,无氧组为空白对照组
答案 A
解析 培养液中葡萄
糖浓度过高,会导致酵母菌细胞失水,从而影响酵母菌的生长和繁
殖,A正确;重铬酸钾在酸性条件下与
酒精反应变成灰绿色,B错误;温度改变,酶活性改
变,会影响酵母菌细胞呼吸速率从而影响气泡产生速
率,C错误;该实验为对比实验,有氧
组和无氧组均为实验组,D错误。
5.[2018·海
南海口模拟]细胞呼吸原理在生活中应用广泛。下列与细胞呼吸原理有关
的叙述,错误的是( )
A.肺炎双球菌无线粒体,但能进行有氧呼吸
B.有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用的产物不同
C.皮肤破损较深的患者,应及时到医院注射破伤风抗毒血清
D.选用透气性好的“创可贴”,是为保证人体细胞的有氧呼吸
答案 D
解析 肺
炎双球菌属于原核生物,细胞内虽无线粒体,但能进行有氧呼吸,A正确;有
氧条件下酵母菌呼吸作用的
产物是二氧化碳和水,无氧条件下酵母菌呼吸作用的产物是酒精
和二氧化碳,B正确;破伤风杆菌是异养
厌氧型细菌,皮肤破损较深的患者易感染破伤风杆
菌,应及时到医院注射破伤风抗毒血清,C正确;选用
透气性好的“创可贴”,是为了抑制
厌氧型有害微生物的感染,D错误。
6.[2017·湖
南岳阳一模]下表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发,
测得的气体量的变化结果。下列
说法正确的是( )
甲
乙
丙
CO
2
释放量
12
8
10
O
2
吸收量
0
6
10
A.在甲条件下进行的是产生CO
2
和乳酸的无氧呼吸
B.在乙条件下消耗的葡萄糖中有氧呼吸比无氧呼吸多
C.在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值
D.在乙条件下释放的CO
2
来自细胞质基质和线粒体
答案 D
解析 甲条件下只释放CO
2
,不吸收氧气,进行的是产生CO
2
和
酒精的无氧呼吸,不产
生乳酸,A错误;乙条件下消耗氧气的量为6,则有氧呼吸消耗葡萄糖的量为1,
无氧呼吸
产生二氧化碳的量为8-6=2,无氧呼吸消耗葡萄糖的量为1,消耗的葡萄糖
中有氧呼吸和
无氧呼吸相等,B错误;丙条件下只进行有氧呼吸,但不能判断有氧呼吸强度达到了最大值
,
C错误;乙条件下释放的CO
2
来自细胞质基质和线粒体,D正确。
7.
将三组生理状态相同的某植物幼根分别培养在含有相同培养液的密闭培养瓶中,一
段时间后,测定根吸收
某种无机盐离子的量。培养条件及实验结果见下表。
编号
1
2
3
培养瓶中气体
空气
氮气
空气
温度(℃)
18
18
5
离子相对吸收量(%)
100
10
30
下列相关叙述,不正确的是( )
A.在有氧条件下,有利于该植物幼根对该种离子的吸收
B.在有氧条件下,随温度升高幼根对该离子相对吸收量增加
C.在氮气环境中,幼根细胞吸收该离子所需能量来自无氧呼吸
D.1瓶和2瓶的该植物幼根吸收这种无机盐离子的方式不同
答案 D
解析 观察
1瓶和2瓶,温度相同,自变量是氧气的有无,说明有氧条件下有利于离子
吸收,A正确;观察1瓶和3
瓶,自变量是温度的高低,说明有氧条件下,温度升高,离子
吸收量增加,B正确;氮气环境,即无氧条
件,吸收离子的能量来自无氧呼吸,C正确;根
吸收离子的方式是主动运输,D错误。
8.[
2018·四川成都毕业班摸底]下图表示人体细胞中两类呼吸作用的部分过程。下列
有关叙述正确的是
( )
A.③过程中,既可产生[H]也可消耗[H]
B.③过程的所有反应都在膜结构上进行
C.①②过程的反应条件和场所都完全相同
D.人体剧烈运动时骨骼肌细胞只进行②过程
答案 A
解析 ③过程为有氧呼吸的
第二阶段和第三阶段,其中第二阶段产生[H],第三阶段消
耗[H],A正确;有氧呼吸第二阶段发生
在线粒体基质中,B错误;①②过程的反应条件不同,
反应场所相同,C错误;人体剧烈运动时骨骼肌细
胞可以进行图中的所有过程,D错误。
9.如图表示北方的一个贮存白菜的地窖内,随着O
2
的消耗,CO
2
浓度变化的情况。下列
分析错误的是( )
A.ab段白菜主要进行有氧呼吸,cd段白菜主要进行无氧呼吸
B.bc段CO
2
浓度几乎不上升的原因是细胞无氧呼吸不释放CO
2
C.从b点开始,O
2
浓度是限制有氧呼吸的主要因素
D.为了较长时间贮存大白菜,应把地窖里的O
2
控制在bc段范围内
答案
B
解析 ab段O
2
浓度相对较高,该阶段白菜主要通过有氧呼吸产生CO
2
,而cd段O
2
浓度
接近0,则白菜主要进行无氧呼吸产生
CO
2
,A正确;bc段CO
2
浓度几乎不上升,主要原因是
O2
浓度相对较低,有氧呼吸和无氧呼吸都较弱,CO
2
释放较少,B错误;从b点
开始,O
2
浓度
逐渐趋近为零,成为限制有氧呼吸的因素,C正确;bc段呼吸作用最
弱,消耗的有机物最少,
有利于较长时间贮存大白菜,D正确。
10.[2018·安徽皖智
教育联盟联考]甲、乙两个生物兴趣小组分别利用图Ⅰ、图Ⅱ装置
对酵母菌细胞呼吸方式进行了实验。下
列相关叙述中,错误的是 ( )
A.图Ⅰ所示的实验可以验证酵母菌通过无氧呼吸释放的能量大部分变成了热能
B.图Ⅱ所示的实验可以探究酵母菌是否进行有氧呼吸
C.应设置一组对照实验与Ⅱ形成对照,以排除外界环境因素的干扰
D.如果将Ⅱ中的NaO
H溶液换成清水,则可探究酵母菌吸收O
2
和释放CO
2
的体积差
答案 A
解析 图Ⅰ所示的实验可以验证酵母菌通过无氧呼吸释放的能量有部分转化为热能,
A
错误;图Ⅱ所示的实验可以根据着色液是否左移探究酵母菌是否进行有氧呼吸,B正确;应
设
置一组酵母菌死亡其他条件与Ⅱ相同的对照实验,以排除外界环境因素的干扰,C正确;
如果将Ⅱ中的N
aOH溶液换成清水,酵母菌吸收O
2
和释放CO
2
的体积差可以导致着色液
移动,
D正确。
二、非选择题
11.[2017·河北石家庄调研]如图是某生物
局部细胞结构和部分细胞代谢过程示意图,
请回答:
(1)该细胞无氧呼吸的产物
是________;在氧气充足的条件下,有氧呼吸释放能量最多
阶段的场所是__________
,线粒体内O
2
CO
2
的值比细胞质基质________(填“高”或“低”)。
(2)若该细胞是酵母菌细胞,其无氧呼吸的产物可以用酸性重铬酸钾检测,颜色变化
是
由橙色变为________。
(3)在结构上,乳酸菌与该细胞最主要的区别是______________
_____
__________________________________________________
___。
答案 (1)乳酸 线粒体内膜 低 (2)灰绿色
(3)没有以核膜包围的细胞核(合理答案均可)
解析 (1)该细胞有中心体,可能是动物
细胞或低等植物细胞,又因该细胞无细胞壁,
因此该细胞为动物细胞,动物细胞无氧呼吸的产物为乳酸。
有氧呼吸第三阶段产生的能量最
多,发生的场所是线粒体内膜;线粒体中消耗O
2
,产
生CO
2
,因此线粒体内O
2
CO
2
的值低于
细胞
质基质。
(2)酸性重铬酸钾遇酒精变为灰绿色。
(3)乳酸菌细胞为原核细胞,图中细胞
为真核细胞,二者在结构上最主要的差别是乳酸
菌没有以核膜为界限的细胞核。
12.如图表
示某植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O
2
吸收量和CO
2
生成量的变化,
请
据图回答下面的问题:
(1)图中曲线QR区段CO
2
生成量急剧减少的主要原因是
_____________________________
_____________________________。
(2)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO
2
随氧气浓度变化而变化的曲线。
(3)
O
点时,该器官的呼吸作用类型是________。
(4)在O<
br>2
浓度为10%以下时(不包括
O
点),该器官的呼吸类型是________
____,原因是
__________________________________。 (5)该器官CO
2
生成与O
2
吸收两条曲线在P点重合,该器官的呼吸
类型是____________,
原因是___________________________
____
_________________________________________
_________________。
(6)若图中的AB段与BC段的距离等长,说明此时有氧呼
吸生成的CO
2
与无氧呼吸生成
的CO
2
相比________(填
“一样多”“更多”或“更少”),有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧
呼吸的________倍。
(7)图中区域
O
PQ所围成的面积表示的意义是_______________
______________________________________________
____________。
(8)在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入氮气,目的是
_________________________________________________
_________。
氧浓度应调节到________点的对应浓度,更有利于蔬菜的运输。
答案 (1)氧气浓度增加,无氧呼吸受抑制,而有氧呼吸很弱 (2)如图(点线)所示(所
绘曲线应能表现下降趋势,并经过Q、B以及P点在
x
轴上的投影点)
(3)无氧呼吸 (4)无氧呼吸与有氧呼吸
CO
2
的生成量大于O
2
的吸收量
(5)有氧呼吸
O
2
的吸收量与CO
2
的生成量相等
1
(6)一样多
3
(7)无氧呼吸生成的CO
2
量
(8)降低呼吸强度,减少有机物的消耗 R
解析 (1)Q点氧气浓度是0,该点表示无氧
呼吸释放的二氧化碳,QR随着氧气浓度的
增加,无氧呼吸受抑制的作用越来越强,此时由于氧气浓度较
低,有氧呼吸过程也很弱,因
此细胞呼吸作用产生的二氧化碳急剧下降。
(2)无氧呼吸生成
的二氧化碳=细胞呼吸生成的二氧化碳-有氧呼吸生成二氧化碳的量
(有氧呼吸产生氧气的量),随着氧
气浓度的增加,有氧呼吸生成的二氧化碳增加,无氧呼吸
受抑制,生成二氧化碳逐渐减少,P点无氧呼吸
完全被抑制,此时无氧呼吸生成的二氧化碳
为0。
(3)在无氧的条件下(
O
点),植物体只能进行无氧呼吸,且产物是酒精和CO
2
。
(4)根据CO
2
生成量与O
2
吸收量的关系可以判断细胞呼吸的方式,当O
2
浓
度小于10%时,
CO
2
的生成量大于O
2
的吸收量,所以既存在有
氧呼吸也存在无氧呼吸。
(5)P点时,CO
2
的生成量等于O
2
的吸收量,此时无氧呼吸过程完全被抑制,细胞只进行
有氧呼吸。
(6)BC
为有氧呼吸过程氧气的吸收量,即有氧呼吸过程二氧化碳的生成量,AB表示无氧
呼吸生成的二氧化碳的
量,AB=BC说明无氧呼吸生成的二氧化碳与有氧呼吸生成的二氧化
碳量相等;由于消耗等mol葡萄
糖有氧呼吸生成的二氧化碳与无氧呼吸生成的二氧化碳之比
是3∶1,那么生成等量的二氧化碳,有氧呼
吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比
是1∶3。
(7)有氧呼吸过程氧气的吸收与二
氧化碳的生成量相等,无氧呼吸生成的二氧化碳=二
氧化碳的生成量-有氧呼吸生成二氧化碳的量(有氧
呼吸生成氧气的量),因此图中由纵轴,
CO
2
生成量和O
2
吸收量
共同围成的面积代表氧浓度逐渐增大的过程中,无氧呼吸生成的CO
2
总量。
(8)
长途运输新鲜蔬菜向塑料袋中充入氮气的目的是降低呼吸强度,减少有机物的消耗;
分析题图可知,R点
有氧呼吸强度较低,同时又抑制了无氧呼吸,细胞呼吸的强度最低,蔬
菜中的有机物消耗较少,此点对应
的氧气浓度有利于蔬菜的运输。
13.某豆科植物种子萌发过程中CO
2
释放和O<
br>2
吸收速率的变化趋势如图所示。据图回答
问题:
(1)在12~24 h期间,呼吸速率逐渐增强,在此期间呼吸作用的主要方式是________<
br>呼吸,该呼吸方式在细胞中发生的部位是________________,其产物是________
________。
(2)从第12 h到胚根长出期间,萌发种子的干物质总量会________
,主要原因是
_____________________________。
(3)胚根长出后,萌发种子的______呼吸速率明显升高。
答案 (1)无氧
细胞质基质 CO
2
和酒精 (2)减少
在此期间只有呼吸作用消耗有机
物,没有光合作用合成有机物 (3)有氧
解析
(1)分析题图,第12~24 h期间,种子O
2
吸收很少,却释放很多CO
2,表明此阶
段呼吸方式主要为无氧呼吸。无氧呼吸的场所是细胞质基质,产物是酒精和CO
2
。
(2)第12
h到胚根长出期间,种子不进行光合作用,只进行呼吸作用消耗有机物,种子
的干物质总量会下降。
(3)胚根长出后,O
2
吸收明显增多,这说明有氧呼吸速率明显提高。
备注说明,非正文,实际使用可删除如下部分。本内容仅给予阅读编辑指点:
1、
本文件由微软OFFICE办公软件编辑而成,同时支持WPS。
2、 文件可重新编辑整理。
3、 建议结合本公司和个人的实际情况进行修正编辑。
4、
因编辑原因,部分文件文字有些微错误的,请自行修正,并不影响本文阅读。
Note: it is
not the text. The following parts can be deleted
for actual use. This content only gives reading
and editing
instructions:
1. This
document is edited by Microsoft office office
software and supports WPS.
2. The files can
be edited and reorganized.
3. It is suggested
to revise and edit according to the actual
situation of the company and individuals.
4.
Due to editing reasons, some minor errors in the
text of some documents should be corrected by
yourself, which does
not affect the reading of
this article.