安庆师范学院研究生-入党自传书

三．与呼吸作用有关的计算
【知识回顾】
呼吸作用的计算会涉及有氧呼吸与 无氧呼吸之间葡萄糖的消耗量、氧气的消耗量、
二氧化碳的生成量、能量、产生ATP的量等计算问题。
1．细胞呼吸的总反应式
（1）有氧呼吸的总反应式：
C
6
H< br>12
O
6
＋6O
2
＋6H
2
O——→6CO
2
＋12H
2
O＋能量
（2）无氧呼吸的总反应式：
C
6
H
12
O
6
——→2C
2
H
5
OH（酒精）＋2CO
2
＋少量能量 [酵母菌、植物细胞在无氧条件
下的呼吸]
C
6
H
12
O
6
——→2C
3
H
6
O
3
（乳酸）＋少量 能量 [高等动物和人体的骨骼肌细胞、马铃薯
块茎、甜菜块根、胡萝卜的叶、玉米的胚等细胞在无氧 条件下的呼吸，蛔虫和人体成熟
的红细胞中（无细胞核）无线粒体，也只进行无氧呼吸。]
2．细胞呼吸的能量关系
（1）有氧呼吸1mol葡萄糖彻底分解释放2870kJ能量，1 161kJ储存在ATP中，形成38ATP
（第一阶段形成2ATP、第二阶段形成2ATP、第三阶 段形成34ATP），其余以热能散失。
（2）无氧呼吸——乳酸发酵与酒精发酵
在无氧呼 吸的乳酸发酵与酒精发酵过程中，第一阶段产生2ATP；第二阶段释放的能
量太少，不足于形成ATP ，释放的能量全部以热能的形式散失了。如果消化了相同物质
的量的葡萄糖，在产生酒精的无氧呼吸中， 转移到ATP的能量与产生乳酸的无氧呼吸是
相同的，都是61.08kJ mol，形成2ATP，但 释放的能量要多一些，1mol葡萄糖分解成酒
精释放225.94kJ能量，1mol葡萄糖分解成乳 酸释放196.65kJ能量，61.08kJ储存在ATP
中，其余以热能散失。
3．呼吸类型
（1）O
2
的浓度对细胞呼吸的影响
O
2
浓度直接影响呼吸作用的性质。O
2
浓度为0时只进行无氧呼吸；浓度为10％以下< br>时，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10％以上时，只进行有氧呼吸。
（2）细胞呼吸时气体的变化情况（以植物为例）
①如果只进行有氧呼吸，则吸收的氧气量和放出的二氧化碳量相等；
②如果只进行无氧呼吸，则不吸收氧气，能放出二氧化碳；
③如果既有有氧呼吸又进行无氧呼吸，则吸收的氧气量小于放出的二氧化碳量。
【例题讲解】
〖例题1〗酵母菌发酵产生CO
2
的摩尔数为N，在安静情况下，人消耗同样数量的葡

萄糖可以产生的CO
2
量是（B）
A．13Nmol B．3Nmol C．6Nmol D．12Nmol
〖命题意图〗本题考查的知识点是细胞呼吸的有关计算。
〖解析〗酵母菌发酵产生CO
2
的摩尔数为N，由反应式“C
6
H
12
O
6
— —→2C
2
H
5
OH（酒
精）＋2CO
2
＋少量能 量”需消耗N2的葡萄糖；由人通过有氧呼吸消耗葡萄糖的反应式
“C
6
H
1 2
O
6
＋6O
2
＋6H
2
O——→6CO
2
＋12H
2
O＋能量”，人消耗N2的葡萄糖，可产生3N的
CO
2
。〖答案〗B
〖例题2〗一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小时后测得该容器中O
2
减少
24mL，CO
2
增加48mL，则在1小时内酒精发酵所消 耗的葡萄糖量是有氧呼吸的
A．13倍 B．12倍 C．2倍 D．3倍
〖命题意图〗考查酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的原理。
〖解析〗有氧呼吸的总方程式：C6
H
12
O
6
＋6O
2
＋6H
2O——→6CO
2
＋12H
2
O＋能量
无氧呼吸的总方程式：C
6
H
12
O
6
——→2CO
2
＋ 2C
2
H
5
OH（酒精）＋能量 由化学方程式可知，有氧呼吸过程中每消耗1摩尔O
2
同时生成1摩尔CO
2，由于在
相同状况下，气体的体积比等于摩尔比，则结合题意得出：1小时后测得该容器中O
2
减
少24mL，有氧呼吸产生24mLCO
2
，无氧呼吸产生24mLC O
2
，则在1小时内酒精发酵所
消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的3倍。
〖答案〗D
〖例题3〗下图表示某植物的非绿
色器官在氧浓度为a、b、c、d时， C0
2
释放量和0
2
吸收量的变化。下列相关叙述正确的是
A．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱
B．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
C．氧浓度为a时最适于贮藏该植物器官
D．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
〖命题意图〗考查有关呼吸作用的知识（以呼吸作用的底物是为糖类为前提）。
〖解析〗此题 的关键是，正确理解题目中所给图形的含义，运用有氧呼吸和无氧呼
吸的反应式以及有关知识分析问题。 氧浓度为d时，O
2
的吸收量等于CO
2
的释放量→只
进行有氧呼吸 ，储藏该植物器官最适宜的氧浓度为c，CO
2
的释放量最少

氧浓度 为a时，只进行无氧呼吸，氧浓度为b时，通过化学反应式，可以计算出，12
的葡萄糖进行有氧呼吸， 52的葡萄糖进行无氧呼吸。
〖答案〗D
〖例题4〗下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O
2
的吸收量和CO
2
的释放量之间的相互关
系，其中线 段XY＝YZ，则在氧浓度为a时（ ）
A．有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多
B．有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
C．有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多
D．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
〖解析〗图中分析：a点既进行有氧呼吸，又进行无 氧呼吸；XY＝YZ，说明有氧呼
吸吸收的O
2
（也反映此时的有氧呼吸释放的CO< br>2
的量）等于无氧呼吸放出的CO
2
的量，
据此不难得出A、C、D项 是错误的。
〖答案〗B
【精选练习】
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
如右图所示。
问：在氧浓度 为a时， （ ）
A．酵母菌停止发酵
B．酵母菌只进行发酵
C．13的葡萄糖用于发酵
D．23的葡萄糖用于发酵
2．现有一瓶葡 萄糖溶液，内置有适量的酵母菌。经
测定，瓶中放出的CO
2
的体积与吸收O
2
的体积之比
为5∶3，这是因为 （ ）
A．占23的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼吸 B．占12的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼
吸
C．占13的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼吸
D．占14的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼吸
3．下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、 b、
c、d时，CO
2
释放量和O
2
吸收量的变化。下列相关
叙述正确的是 （ ）
A．氧浓度为a时最适于储藏该植物器官
B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是
有氧呼吸的3倍
C．氧浓度为c时，无氧呼吸强度最弱
D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
4．将等量的小麦种子分别放在O
2
浓度不同的密闭容器中，1小时后，容器中O2
和CO
2

的变化情况如下表：
0
变化量O
2
浓度
O
2
吸收量mol
0
1%
0.1
2%
0.2
3%
0.3
5%
0.4
7%
0.5
10%
0.6
15%
0.7
20%
0.7
25%
0.7
1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.7 0.7
C0
2
释放量mol
下列有关叙述中正确的是 （ ）
A．在O
2
浓度为0～3%时只进行无氧呼吸 B．贮藏时应选择O
2
浓度为5%的适
宜条件
C．有氧呼吸的强度随O
2
浓度升高而增强 D．无氧呼吸的产物是乳酸和二氧化碳
5．下列关于细胞呼吸的描述正确的是 （ ）
A．有氧呼吸相比较于无氧呼吸，对营养物质的利用率低
B．无氧条件下不利于水果、蔬菜的贮藏和保鲜
C．相同量的葡萄糖经酒精途径和乳酸途径分解释放的能量相同
D．人体骨骼肌细胞能合成多糖，也能通过无氧呼吸产生CO
2
6．有一瓶混有酵母 菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C
2
H
5
OH和CO
2
的量如下表所示。通过对表中数据分析可得出的结论是 （ ）

a b c d
氧浓度（%）
产生CO
2
的量
9mol 12.5 mol 15 mol 30 mol
9 mol 6.5 mol 6 mol 0 mol
产生酒精的量
A．a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C．c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D．d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
7．将某绿色植物放在特定的实验装置中，研究温 度对光合作用与呼吸作用的影响（其余
的实验条件都是理想的），实验以CO
2
的吸收 量与释放量为指标。实验结果如下表所示：
下列对该表数据分析正确的是 （ ）
A．昼夜不停地光照，温度在35℃时该植物不能生长
B．昼夜不停地光照，该植物生长的最适宜温度是30℃
C．每天交替进行12小时光照 、12小时黑暗，温度均保持在20℃的条件下，该植物
积累的有机物最多
D．每天交替进行 12小时光照、12小时黑暗，温度在30℃时，该植物积累的有机物
是温度在10℃时的2倍
8．不同的呼吸底物、呼吸方式具有不同的呼吸商（呼吸商＝呼吸放出的CO
2
量／呼吸消< br>耗的O
2
量）。现利用甲图所示装置，测定一定量的酵母菌在不同O
2
浓度下的O
2
吸收量和
CO
2
释放量。