(全國版)2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第3單元 細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用 第2講 細(xì)胞呼吸學(xué)案

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1、 第2講 細(xì)胞呼吸 考綱要求 全國卷五年考情 1.細(xì)胞呼吸(Ⅱ) 2017·卷ⅠT30,2017·卷ⅡT29,2016·卷ⅡT29,2014·卷ⅡT29 2014·卷ⅡT6,2013·卷ⅡT3,2012·新課標(biāo)T29 2.實驗:探究酵母菌的呼吸方式 無考題 考點一| 細(xì)胞呼吸的類型和過程 (對應(yīng)學(xué)生用書第46頁) [識記—基礎(chǔ)梳理] 1.細(xì)胞呼吸 (1)概念:指有機物在細(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)類型:有氧呼吸和無氧呼吸。 2.有氧呼吸 (1)概念:是指細(xì)胞在氧的參與下,通過多種酶的催化作用

2、,把葡萄糖等有機物徹底氧化分解,產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量,生成大量ATP的過程。 (2)過程 (3)寫出有氧呼吸的反應(yīng)式,標(biāo)明氧原子的來源和去路 3.無氧呼吸 (1)場所:全過程是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行的。 (2)過程 (3)寫出無氧呼吸的反應(yīng)式 ①C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量。 ②C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量。 [教材邊角知識] 必修1 P94“相關(guān)信息”,C6H12O6和丙酮酸分解產(chǎn)生的[H]代表的物質(zhì)是什么? 【提示】 [H]代表的是還原型輔酶Ⅰ(NADH)。 1.判斷正誤 (1)在有氧

3、與缺氧的條件下細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中都能形成ATP。(√) (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。(×) 【提示】 [H]與氧結(jié)合生成水的過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。 (3)線粒體將葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。(×) 【提示】 在線粒體中參與氧化分解的是丙酮酸。 (4)無氧呼吸能產(chǎn)生ATP,但沒有[H]的生成過程。(×) 【提示】 無氧呼吸第一階段產(chǎn)生[H]。 (5)檢測酵母菌培養(yǎng)過程中是否產(chǎn)生CO2可判斷其呼吸方式。(×) 【提示】 酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生CO2。 (6)有氧呼吸第二、三階段都能產(chǎn)生大量ATP。(×) 【提示】 有氧呼

4、吸第二階段產(chǎn)生少量的ATP。 (7)乳酸菌細(xì)胞內(nèi),細(xì)胞呼吸第一階段產(chǎn)生[H],第二階段消耗[H]。(√) 2.據(jù)圖思考 (1)反應(yīng)①②③④中,必須在有氧條件下進行的是②,可在人體細(xì)胞中進行的是①②④(填序號)。 (2)糧食儲藏過程中有時會發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象,其原因是什么? 種子在有氧呼吸過程中產(chǎn)生了水。 (3)如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比為1∶3。 [理解—深化探究] 1.填表比較有氧呼吸和無氧呼吸 類型 項目   有氧呼吸 無氧呼吸 是否消耗氧氣 消耗 不消耗 反應(yīng)場所 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體基質(zhì) 線粒體內(nèi)膜

5、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 產(chǎn)物 CO2和水 酒精和CO2或乳酸 能量產(chǎn)生 大量 少量 相同點 ①都是氧化分解有機物釋放能量并生成ATP的過程 ②第一階段完全相同 2.分析細(xì)胞呼吸中[H]和ATP的來源與去路 項目 來源 去路 [H] 有氧呼吸:C6H12O6和H2O; 無氧呼吸:C6H12O6 有氧呼吸:與O2結(jié)合生成水; 無氧呼吸:還原丙酮酸生成酒精和CO2或乳酸 ATP 有氧呼吸:三個階段都產(chǎn)生;無氧呼吸:只在第一階段產(chǎn)生 用于各項生命活動 3.分析細(xì)胞呼吸中能量的釋放與去向 4.填寫下表所列生物細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物 生物 無氧呼吸產(chǎn)物 植物 大多

6、數(shù)植物細(xì)胞,如根細(xì)胞 酒精和CO2 馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚等 乳酸 動物 骨骼肌細(xì)胞、哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等 乳酸 微生物 乳酸菌等 乳酸 酵母菌等 酒精和CO2 [運用—考向?qū)歖 考向1 考查有氧呼吸和無氧呼吸的過程和場所 1.如圖所示的圖解表示真核細(xì)胞呼吸的部分過程,可以在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生的是(  ) A.①②③       B.②③④ C.①③④ D.①②④ B [圖中①是有氧呼吸的第二、三階段,發(fā)生在線粒體中;②和③表示兩種類型的無氧呼吸,均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中;④表示ATP的合成和利用,可以發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。] 2.(2018·

7、泰安二模)將酵母菌處理獲得細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。用超聲波將線粒體破碎,線粒體內(nèi)膜可自然形成小膜泡,將各結(jié)構(gòu)或物質(zhì)進行純化處理。含有下列結(jié)構(gòu)(或物質(zhì))的四支試管在適宜溫度下不能產(chǎn)生CO2的是(  ) A.葡萄糖+細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B.丙酮酸+小膜泡 C.丙酮酸+細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) D.丙酮酸+線粒體基質(zhì) B [酵母菌在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中可以利用葡萄糖進行無氧呼吸產(chǎn)生CO2,A錯誤;小膜泡是由線粒體內(nèi)膜形成的,故可以進行有氧呼吸的第三階段,產(chǎn)生水,但是不能直接利用丙酮酸產(chǎn)生CO2,B正確;酵母菌在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中可以利用丙酮酸進行無氧呼吸的第二階段,產(chǎn)生CO2,C錯誤;酵母菌可以利用丙酮酸在線粒體基質(zhì)中進行

8、有氧呼吸的第二階段,產(chǎn)生CO2,D錯誤。] 1.線粒體是進行有氧呼吸的主要場所,但部分原核生物無線粒體,也能進行有氧呼吸。 2.無線粒體的真核生物(或細(xì)胞)只能進行無氧呼吸,如蛔蟲、哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等。 3.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。 4.細(xì)胞呼吸釋放的能量,大部分以熱能的形式散失,少部分以化學(xué)能的形式儲存在ATP中。 5.人體內(nèi)產(chǎn)生的CO2只是有氧呼吸產(chǎn)生的,人體無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,無CO2。 6.脂肪進行有氧呼吸時消耗O2的量≠產(chǎn)生CO2的量。脂肪與葡萄糖相比,含H量高,因此有氧呼吸消耗O2的量大于產(chǎn)

9、生CO2的量。 考向2 有氧呼吸和無氧呼吸的綜合考查 3.(2018·山西名校聯(lián)考)下列關(guān)于人體細(xì)胞呼吸(呼吸底物為葡萄糖)的敘述,正確的是(  ) A.有氧條件下,肌肉細(xì)胞吸收與釋放的氣體量相等 B.成熟的紅細(xì)胞主要是通過有氧呼吸來產(chǎn)生ATP C.有氧或無氧條件下,神經(jīng)元產(chǎn)生CO2的場所相同 D.劇烈運動時無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸會破壞內(nèi)環(huán)境的pH A [有氧條件下,肌肉細(xì)胞消耗的氧氣量等于產(chǎn)生的CO2量,A正確;成熟的紅細(xì)胞沒有線粒體,因此通過無氧呼吸產(chǎn)生ATP,B錯誤;神經(jīng)元無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸,不產(chǎn)生CO2,C錯誤;正常情況下,人體劇烈運動時產(chǎn)生乳酸通過血漿中緩沖物

10、質(zhì)的緩沖作用,pH會保持在相對穩(wěn)定的狀態(tài),D錯誤。] 4.(2018·山西名校聯(lián)考)下表是蘋果在有氧條件下,測得O2消耗量和CO2產(chǎn)生量的關(guān)系。下列推測不正確的是(  ) 氧濃度(%) a b c d e CO2產(chǎn)生量(mol/min) 1.2 1.0 1.3 1.6 3.0 O2消耗量(mol/min) 0 0.5 0.7 1.2 3.0 A.氧濃度為a時,細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP在細(xì)胞質(zhì)中形成 B.氧濃度為b時,有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/3 C.氧濃度為c時,細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精的量為0.6 mol/min D.氧濃度為d時,消耗的

11、葡萄糖中有1/4用于酒精發(fā)酵 D [氧濃度為a時,由于O2的消耗量為0,說明此時蘋果只進行無氧呼吸,其場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),A正確;氧濃度為b時,有氧呼吸消耗氧氣為0.5,CO2產(chǎn)生量為0.5,葡萄糖消耗為0.5/6,無氧呼吸CO2產(chǎn)生量為0.5,葡萄糖消耗量為0.5/2,因此有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/3,B正確;氧濃度為c時,無氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為1.3-0.7=0.6,所以蘋果產(chǎn)生C2H5OH的量為0.6 mol/min,C正確;氧濃度為d時,O2的消耗量為1.2,故有氧呼吸消耗的葡萄糖為0.2;無氧呼吸產(chǎn)生的CO2為0.4,故無氧呼吸消耗的葡萄糖為0.2,消耗的葡萄糖中有1

12、/2用于酒精發(fā)酵,D錯誤。] (2018·濟南一中期中)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液,當(dāng)通入不同濃度的氧氣時,其產(chǎn)生的C2H5OH和CO2的量如圖所示。據(jù)圖中信息推斷錯誤的是(  ) A.氧濃度為a時酵母菌沒有進行有氧呼吸,只進行無氧呼吸 B.當(dāng)氧濃度為b和d時,酵母菌細(xì)胞呼吸的過程會不同 C.當(dāng)氧濃度為c時,2/5的葡萄糖用于酵母菌酒精發(fā)酵 D.a(chǎn)、b、c、d不同氧濃度下,細(xì)胞都產(chǎn)生[H]和ATP C [根據(jù)無氧呼吸反應(yīng)式可知,無氧呼吸產(chǎn)生酒精的量和CO2的量相等,氧濃度為a時,產(chǎn)生酒精的量等于產(chǎn)生CO2的量,表明酵母菌只進行無氧呼吸,A正確;當(dāng)氧濃度為b時

13、,產(chǎn)生CO2的量大于酒精的量,說明酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,而氧濃度為d時,產(chǎn)生酒精的量為零,說明酵母菌只進行有氧呼吸,B正確;由圖中數(shù)據(jù)可知,氧濃度為c時,2/3的葡萄糖用于酵母菌酒精發(fā)酵,C錯誤;無論有氧呼吸還是無氧呼吸都能產(chǎn)生[H]和ATP,D正確。] 考點二| 影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用 (對應(yīng)學(xué)生用書第48頁) [理解—深化探究] 1.解讀溫度對細(xì)胞呼吸影響的曲線 (1)影響(如圖):細(xì)胞呼吸是一系列酶促反應(yīng),溫度通過影響酶的活性而影響細(xì)胞呼吸速率。細(xì)胞呼吸的最適溫度一般在25~35 ℃之間。 (2)應(yīng)用 2.解讀氧氣對細(xì)胞呼吸影響的曲線 (1

14、)影響(如圖):O2是有氧呼吸所必需的,且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。 ①O2濃度=0時,只進行無氧呼吸。 ②0

15、1.下列是影響呼吸速率的因素,據(jù)圖判斷下列說法錯誤的是(  ) 【導(dǎo)學(xué)號:67110031】 A.超過最適溫度,呼吸酶活性降低,細(xì)胞呼吸受抑制 B.O2濃度為10%時適宜貯藏水果蔬菜 C.適當(dāng)提高CO2濃度利于貯藏水果和蔬菜 D.種子含水量是制約種子呼吸作用強弱的重要因素 B [溫度影響酶的活性,超過最適溫度時,呼吸酶活性降低,細(xì)胞呼吸受抑制;由圖乙可知,O2濃度為5%時,有氧呼吸較弱,無氧呼吸受到抑制,此時有機物消耗較少,適宜貯藏水果、蔬菜;由圖丙可知,隨CO2濃度升高,呼吸速率下降,故適當(dāng)提高CO2濃度有利于貯藏水果和蔬菜;由圖丁可知,含水量影響呼吸速率,隨著含

16、水量的增加,呼吸速率先上升后下降,故種子含水量是制約種子呼吸作用強弱的重要因素。] 2.(2018·廣東質(zhì)檢)如圖表示大氣溫度及氧濃度對植物組織內(nèi)產(chǎn)生CO2的影響,下列相關(guān)敘述不正確的是(  ) 甲          乙 A.從圖甲可知細(xì)胞呼吸最旺盛的溫度為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 D.和D、F點相比,圖乙中E點對應(yīng)的氧濃度更有利于貯藏水果和蔬菜 C [B點所對應(yīng)的溫度下細(xì)胞呼吸最強,A正確;酶的活性受溫度的影響,B正確;隨氧氣濃度的增加,有氧呼吸逐漸加強

17、,無氧呼吸逐漸減弱,C錯誤;在E點下細(xì)胞呼吸消耗的有機物最少,因此在該氧氣濃度下更有利于貯藏水果和蔬菜,D正確。] 如圖表示O2濃度和溫度對洋蔥根尖細(xì)胞有氧呼吸速率的影響,有關(guān)敘述錯誤的是(  ) A.O2濃度為0時,細(xì)胞中能夠產(chǎn)生[H]的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) B.O2濃度低于20%時,30 ℃、35 ℃兩溫度對有氧呼吸速率影響不大 C.由圖可知,細(xì)胞有氧呼吸的最適溫度位于30 ℃和35 ℃之間 D.與b點相比,限制c點有氧呼吸速率的因素有O2濃度和溫度 C [O2濃度為0時,細(xì)胞只能進行無氧呼吸,此時產(chǎn)生[H]的場所只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。O2濃度低于20%時,30 ℃

18、和35 ℃兩曲線重合在一起,說明此O2濃度下兩溫度對有氧呼吸速率影響不大。由圖可知,細(xì)胞有氧呼吸的最適溫度在30 ℃左右。與b點相比,限制c點有氧呼吸速率的因素有O2濃度和溫度。] 影響細(xì)胞呼吸的外界因素主要有溫度、氧氣濃度和二氧化碳濃度,除了記住其原理外,還應(yīng)注意外部因素在影響呼吸作用時是綜合起作用的,有時在其他因素滿足的情況下,某一因素成為限制因素。如動物冬眠時呼吸速率低的限制因素是溫度,而夏季作物受澇死亡,其限制因素則是O2濃度。 考向2 考查細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 3.下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述,其中正確的是(  ) A.無氧、干燥的環(huán)境細(xì)胞呼吸最弱,有利于果蔬儲藏 B.馬

19、拉松比賽中人體主要是從分解有機物產(chǎn)生乳酸的過程中獲得能量 C.用玉米經(jīng)酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精來替代汽油,利用了酵母菌的無氧呼吸 D.選用透氣性好的“創(chuàng)可貼”是為保證人體細(xì)胞的有氧呼吸,增強免疫 能力 C [果蔬的儲藏需要保持一定的溫度和低氧,干燥環(huán)境中果蔬會大量失水,無氧環(huán)境下果蔬會進行無氧呼吸消耗大量的有機物,不利于保鮮;馬拉松比賽中人體主要是從分解有機物產(chǎn)生CO2和水的過程中獲得能量,也能從產(chǎn)生乳酸過程中獲得少量能量;用玉米經(jīng)酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生酒精來替代汽油,主要利用了酵母菌的無氧呼吸,產(chǎn)生了酒精和CO2;選用透氣性好的“創(chuàng)可貼”,是為了防止傷口處厭氧菌生存和繁殖。] 4

20、.(2018·山西名校聯(lián)考)細(xì)胞呼吸原理廣泛用于生產(chǎn)實踐中。下表中有關(guān)措施與對應(yīng)目的不搭配的是(  ) 選項 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, 后密封 加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸發(fā)酵 C 水果保鮮 低溫 降低酶的活性,降低細(xì)胞呼吸 D 栽種莊稼 疏松土壤 促進根有氧呼吸,利于吸收礦質(zhì)離子 B [糧油種子的貯藏,必須降低含水量,使種子處于風(fēng)干狀態(tài),從而使呼吸作用降至最低,以減少有機物的消耗,A正確;乳酸菌是嚴(yán)格厭氧的微生物,所以整個過程要嚴(yán)格密封,B錯誤;水果保鮮的目的既要保持水分,又要

21、降低呼吸作用,所以低溫是最好的方法,C正確;植物根對礦質(zhì)元素的吸收過程是一個主動運輸過程,需要能量和載體蛋白,植物生長過程中的松土,可以提高土壤中氧氣的含量,有利于根細(xì)胞的有氧呼吸作用,從而為根吸收礦質(zhì)離子提供更多的能量,D正確。] 1.在生產(chǎn)或生活實踐中,若需要增強相關(guān)植物或其器官的細(xì)胞呼吸強度,可采取供水、升溫、高氧等措施;若需減弱細(xì)胞呼吸強度,可以采取干燥、低溫、低氧等措施。 2.蔬菜、水果在儲藏時都應(yīng)在低溫低氧條件下,種子應(yīng)保持干燥,而蔬菜、水果應(yīng)保持一定的濕度。低溫以不破壞植物組織為標(biāo)準(zhǔn),一般為零上低溫。 3.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

22、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。 4.分析題目給定的生產(chǎn)生活實際情境,判斷是需要促進細(xì)胞呼吸還是需要抑制細(xì)胞呼吸。例如,中耕松土,促進細(xì)胞呼吸;儲存種子,抑制細(xì)胞呼吸。 考點三| 探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(實驗) (對應(yīng)學(xué)生用書第49頁) [原理流程] 1.實驗原理 2.實驗步驟 (1)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌+葡萄糖溶液)。 (2)檢測CO2的產(chǎn)生,裝置如圖所示。 甲        乙 (3)檢測酒精的產(chǎn)生:自B、D中各取2 mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液分別注入編號為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5 mL溶有0.1 g重鉻酸鉀的濃硫

23、酸溶液→振蕩并觀察溶液的顏色變化。 3.實驗現(xiàn)象 條件 澄清石灰水的變化 1、2兩試管的變化 甲組 變混濁快 無變化 乙組 變混濁慢 出現(xiàn)灰綠色 4.實驗結(jié)論 (1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細(xì)胞呼吸。 (2)在有氧條件下產(chǎn)生CO2多而快,在無氧條件下產(chǎn)生酒精,還產(chǎn)生少量的CO2。 [實驗關(guān)鍵] 1.實驗裝置:甲組探究酵母菌的有氧呼吸,乙組探究酵母菌的無氧呼吸。甲、乙兩組為對比實驗,設(shè)置的是有氧、無氧條件。 2.通入A瓶的空氣中不能含有CO2,以保證第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。 3.B瓶應(yīng)封口放置一段時間,待酵

24、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是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的。 [對點練習(xí)] 1.(2018·寧夏育才中學(xué)月考)為了探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式,某同學(xué)將實驗材料和用具按如圖所示安裝好。以下關(guān)于該實驗的說法,不正確的是(  ) 甲組      乙組 A.甲、乙兩組實驗探究的分別是酵母菌在有氧、無氧條件下的呼吸方式 B.加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液是為了吸收空氣中的CO2 C.將橙色的重鉻酸鉀溶液滴入B瓶中變成灰綠色,證明有酒精產(chǎn)生 D.乙組中B瓶先封口放置一段時間的目的是消耗B瓶中的O2以形成無 氧的環(huán)境

25、C [甲組營造的是有氧環(huán)境,乙組營造的是無氧環(huán)境,故A正確;甲組加入NaOH溶液的目的是吸收空氣中的CO2,即排除空氣中的CO2對實驗結(jié)果的干擾,故B正確;橙色的重鉻酸鉀溶液,在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色,故C錯誤;乙組中B瓶先封口放置一段時間的目的是消耗B瓶中的O2以形成無氧的環(huán)境,D正確。] 2.(2018·福建廈門雙十中學(xué)期中)下圖為探究酵母菌呼吸方式的實驗設(shè)計裝置。下列敘述正確的是(  ) A.實驗自變量為溫度 B.實驗因變量為CO2的多少 C.空氣泵泵入的氣體應(yīng)先除去O2 D.乙、丙兩試管加入干酵母后應(yīng)煮沸冷卻除去CO2 B [該實驗的自變量是

26、氧氣的有無,溫度屬于無關(guān)變量,A錯誤;該實驗通過Ca(OH)2溶液檢測CO2的產(chǎn)生量,B正確;空氣泵通入氣體是為有氧呼吸提供O2,但應(yīng)先除去泵入氣體中的CO2,C錯誤;乙、丙兩試管的培養(yǎng)液需煮沸(除去CO2)冷卻后再加入干酵母,避免高溫殺死酵母菌,D錯誤。] 真題驗收| 感悟高考 淬煉考能 (對應(yīng)學(xué)生用書第50頁) 1.(2017·海南高考)下列有關(guān)植物細(xì)胞呼吸作用的敘述,正確的是(  ) A.分生組織細(xì)胞的呼吸速率通常比成熟組織細(xì)胞的小 B.若細(xì)胞既不吸收O2也不放出CO2,說明細(xì)胞已停止無氧呼吸 C.適當(dāng)降低氧濃度可降低果實的有氧呼吸進而減少有機物的消耗 D.利用葡

27、萄糖進行有氧呼吸時,吸收O2與釋放CO2的摩爾數(shù)不同 C [分生組織細(xì)胞進行旺盛的分裂,呼吸速率通常比成熟組織細(xì)胞的大,A錯誤;若細(xì)胞既不吸收O2也不放出CO2,可能是產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸,如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根,B錯誤;適當(dāng)降低氧濃度可降低果實的有氧呼吸進而減少有機物的消耗,C正確;利用葡萄糖進行有氧呼吸時,吸收O2與釋放CO2的摩爾數(shù)相同,D錯誤。] 2.(2017·海南高考)某染料(氧化型為無色,還原型為紅色)可用于種子生活力的鑒定。某同學(xué)將吸脹的小麥種子平均分成甲、乙兩組,并進行染色實驗來了解種子的生活力,結(jié)果如表所示。 分組 甲組 乙組 處理 種子與染料混合保溫 種子

28、煮沸后與染料混合保溫 結(jié)果 種子中的胚呈紅色 種子中的胚未呈紅色 下列敘述錯誤的是(  ) A.甲組的胚發(fā)生了氧化還原反應(yīng) B.呼吸作用產(chǎn)生的NADH使染料變成紅色 C.乙組胚細(xì)胞膜上的載體蛋白能將染料運出細(xì)胞 D.種子中胚細(xì)胞代謝活動的強弱會影響染色效果 C [依題意染料可用于種子生活力的鑒定,染料若被氧化則呈無色,被還原則呈紅色,活細(xì)胞有細(xì)胞呼吸產(chǎn)生還原劑,染料被還原,故呈紅色,死種子沒有代謝,不能將染料還原;甲組細(xì)胞是活細(xì)胞,胚會發(fā)生氧化還原反應(yīng),A正確;呼吸作用產(chǎn)生的NADH作為還原劑使染料變成紅色,B正確;乙組中的種子煮沸后細(xì)胞已經(jīng)死亡,細(xì)胞膜上的載體蛋

29、白變性失活,細(xì)胞失去了選擇透過性,不能將染料運出細(xì)胞,C錯誤;依題意“染料可用于種子生活力的鑒定”可知,種子中胚細(xì)胞代謝活動的強弱會影響染色效果,D正確。] 3.(2013·全國卷Ⅱ)下列與微生物呼吸有關(guān)的敘述,錯誤的是(  ) A.肺炎雙球菌無線粒體,但能進行有氧呼吸 B.與細(xì)菌呼吸有關(guān)的酶由擬核中的基因編碼 C.破傷風(fēng)芽孢桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境中 D.有氧和無氧時,酵母菌呼吸作用產(chǎn)物不同 C [據(jù)題干可知,本題重點考查微生物的細(xì)胞呼吸,可首先聯(lián)系細(xì)胞呼吸的方式(有氧呼吸和無氧呼吸),然后分析每個選項提供的信息,逐項解答。肺炎雙球菌屬于原核生物,細(xì)胞中只有核糖體一種細(xì)

30、胞器,與有氧呼吸有關(guān)的酶存在于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中,故A項正確。細(xì)菌的擬核有環(huán)狀DNA,為細(xì)菌的遺傳物質(zhì),其上的基因控制著相關(guān)蛋白質(zhì)的合成,故B項正確。破傷風(fēng)芽孢桿菌的細(xì)胞呼吸方式是無氧呼吸,其適宜的生活環(huán)境應(yīng)為無氧環(huán)境,故C項錯誤。酵母菌為兼性厭氧型微生物,進行有氧呼吸時,呼吸產(chǎn)物是CO2和水,進行無氧呼吸時,呼吸產(chǎn)物是酒精和CO2,故D項正確。] 4.(2013·海南高考)在溫度、光照等適宜條件下,將消毒后有生活力的小麥種子一直浸沒在無菌水中,會使種子死亡。下列對種子死亡原因的分析,合理的是(  ) A.缺乏胚芽生長所必需的營養(yǎng)物質(zhì) B.不能通過光合作用合成有機物 C.呼吸作

31、用產(chǎn)生的能量均以熱能釋放 D.呼吸作用的產(chǎn)物對其產(chǎn)生毒害作用 D [小麥種子消毒后雖有生活力,但一直浸沒在無菌水中,由于無菌水中無氧氣,小麥種子長期進行無氧呼吸產(chǎn)生大量的酒精對細(xì)胞有毒害作用。] 5.(2015·安徽高考節(jié)選)科研人員探究了不同溫度(25 ℃和0.5 ℃)條件下密閉容器內(nèi)藍莓果實的CO2生成速率的變化,結(jié)果見圖1和圖2。 (1)由圖可知,與25 ℃相比,0.5 ℃條件下果實的CO2生成速率較低,主要原因是___________________________________________________________; 隨著果實儲存時間的增加,密閉容器

32、內(nèi)的________濃度越來越高,抑制了果實的細(xì)胞呼吸,該實驗還可以通過檢測________濃度變化來計算呼吸速率。 (2)某同學(xué)擬驗證上述實驗結(jié)果,設(shè)計如下方案: ①稱取兩等份同一品種的藍莓果實,分別裝入甲、乙兩個容積相同的瓶內(nèi),然后密封。 ②將甲、乙瓶分別置于25 ℃和0.5 ℃條件下儲存,每隔一段時間測定各瓶中的CO2濃度。 ③記錄實驗數(shù)據(jù)并計算CO2生成速率。 為使實驗結(jié)果更可靠,請給出兩條建議,以完善上述實驗方案(不考慮溫度因素)。 a.______________________________________________________________

33、; b._____________________________________________________________。 [解析] (1)從題圖中可知,0.5 ℃的低溫明顯抑制了細(xì)胞呼吸,使CO2生成速率減慢,導(dǎo)致CO2釋放量降低,主要原因是低溫時與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的活性降低,使CO2生成速率減慢;隨著果實儲存時間的增加,密閉容器內(nèi)的CO2濃度越來越高,抑制了果實的細(xì)胞呼吸。該實驗還可以通過檢測O2濃度變化(O2的減少量)來計算呼吸速率。 (2)該實驗驗證的是(1)中的結(jié)果,為了保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性,選取的果實成熟度要一致,并且在每個溫度條件下至少要有3個平行重復(fù)實驗。

34、 [答案] (1)低溫降低了細(xì)胞呼吸相關(guān)酶活性 CO2 O2 (2)選取的果實成熟度還應(yīng)一致 每個溫度條件下至少有3個平行重復(fù)實驗 6.(2014·海南高考)某豆科植物種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢如圖所示。請據(jù)圖回答問題: (1)在12~24 h期間,呼吸速率逐漸增強,在此期間呼吸作用的主要方式是________呼吸,該呼吸方式在細(xì)胞中發(fā)生的部位是________,其產(chǎn)物是_______________________________________________________________。 (2)從第12 h到胚根長出期間,萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會

35、________,主要原因是_____________________________________________________________。 (3)胚根長出后,萌發(fā)種子的________呼吸速率明顯升高。 [解析] (1)據(jù)圖可知,在12~24 h期間,氧氣吸收量很少,而二氧化碳釋放量很多,表明此時的呼吸方式主要是無氧呼吸;無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。 (2)第12 h到胚根長出期間不進行光合作用,不能制造有機物,同時細(xì)胞呼吸消耗有機物,使有機物總量下降。(3)胚根長出后,氧氣的吸收明顯增多,說明有氧呼吸速率明顯提高。 [答案] (1)無氧 細(xì)

36、胞質(zhì)基質(zhì) 酒精和二氧化碳 (2)減少 種子不進行光合作用,不能制造有機物,同時細(xì)胞呼吸消耗有機物,使有機物總量下降 (3)有氧 1.CO2可使澄清石灰水變混濁,也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。 2.在酸性條件下,橙色的重鉻酸鉀溶液與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng),變成灰綠色。 3.有氧呼吸三個階段均能產(chǎn)生ATP,第三階段產(chǎn)生ATP最多。 4.有水產(chǎn)生的細(xì)胞呼吸一定是有氧呼吸。 5.有氧呼吸和無氧呼吸的實質(zhì)都是氧化分解有機物,釋放能量,形成ATP。 6.不同生物細(xì)胞進行無氧呼吸產(chǎn)物不同的直接原因是所含酶的種類不同。 7.O2抑制細(xì)胞無氧呼吸,促進細(xì)胞有氧呼吸。 (對

37、應(yīng)學(xué)生用書第52頁) 1.細(xì)胞呼吸速率的測定 (1)實驗裝置 裝置甲     裝置乙 (2)實驗原理:組織細(xì)胞呼吸作用吸收O2,釋放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器內(nèi)氣體壓強減小,刻度管內(nèi)的液滴左移。單位時間內(nèi)液滴左移的體積即表示呼吸速率。裝置乙為對照。 (3)誤差的校正 ①如果實驗材料是綠色植物,整個裝置應(yīng)遮光處理,否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。 ②如果實驗材料是種子,為防止微生物呼吸對實驗結(jié)果的干擾,應(yīng)對裝置及所測種子進行消毒處理。 ③為防止氣壓、溫度等物理膨脹因素所引起的誤差,應(yīng)設(shè)置對照實驗,將所測的生物材料滅活(如將種子煮熟),其他條件

38、均不變。 2.探究細(xì)胞呼吸方式 (1)實驗裝置 裝置一        裝置二 (2)實驗原理 ①裝置一中NaOH溶液的作用是吸收掉細(xì)胞呼吸所產(chǎn)生的CO2,著色液移動的距離代表植物細(xì)胞呼吸吸收O2的量。 ②裝置二中著色液移動的距離代表植物細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2量與吸收O2量的差值。 (3)結(jié)果分析 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 裝置一著色液 裝置二著色液 不動 不動 只進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸或種子已死亡 不動 右移 只進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸 左移 右移 進行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸 左移 不動 只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸  (

39、2018·山東聯(lián)考)如圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式類型的裝置,下列說法正確的是(  ) 裝置一    裝置二 A.裝置一中液滴左移,裝置二中液滴右移,說明酵母菌只進行無氧呼吸 B.裝置一中液滴不移,裝置二中液滴右移,說明酵母菌只進行有氧呼吸 C.裝置一中液滴左移,裝置二中液滴不移動,說明酵母菌死亡 D.裝置一中液滴左移,裝置二中液滴右移,說明酵母菌進行有氧呼吸和 無氧呼吸 [解析] 裝置一中液滴左移,裝置二中液滴右移,說明酵母菌進行有氧呼吸和無氧呼吸,A錯誤、D正確。裝置一中液滴不移,裝置二中液滴右移,說明酵母菌只進行無氧呼吸,B錯誤;裝置一中液滴左移,裝置二

40、中液滴不移動,說明酵母菌只進行有氧呼吸,C錯誤。 [答案] D [對點練習(xí)] 1.(2018·湖北模擬)如圖為研究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實驗裝置,排盡注射器中的空氣,吸取經(jīng)煮沸冷卻的葡萄糖溶液和酵母菌,在最適溫度下進行如圖所示實驗。下列分析正確的是(  ) A.該實驗裝置用于研究酵母菌的無氧呼吸 B.裝置中的氣體是在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生 C.燒杯中加水的主要目的是制造無氧環(huán)境 D.若升高水溫注射器中氣體產(chǎn)生速率加快 A [根據(jù)題目信息“排盡注射器中的空氣,吸取經(jīng)煮沸冷卻的葡萄糖溶液和酵母菌”判斷該實驗裝置是用于研究酵母菌的無氧呼吸,A項正確;裝置中產(chǎn)生的氣體是無氧呼吸

41、產(chǎn)生的CO2,其產(chǎn)生場所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),B項錯誤;燒杯中加水的目的是維持實驗溫度,C項錯誤;實驗設(shè)置的是最適溫度,若升高水溫注射器中氣體產(chǎn)生速率減慢,D項錯誤。] 2.在下圖三個相同密閉裝置中,分別放入質(zhì)量相等的三份種子:消毒且剛萌發(fā)的小麥種子、未消毒剛萌發(fā)的小麥種子及未消毒剛萌發(fā)的花生種子。把A、B、C三套裝置放在隔熱且適宜的條件下培養(yǎng),請據(jù)圖分析回答: A      B      C (1)裝置A和B形成對照,變量為________,即種子表面是否有________。B和C形成對照,變量為________。 (2)當(dāng)A和B玻璃管中的水珠開始移動時,分別記錄并計算其移動速率為V

42、A和VB,則VA________VB(填“>”或“<”),原因是__________________________。 (3)如果B和C中都消耗了等質(zhì)量的有機物,記錄溫度計讀數(shù)為TB和TC,則TC________TB(填“>”或“<”);如果B和C中都消耗了等質(zhì)量的有機物,記錄水珠移動的距離為LB和LC,則LB________LC(填“>”或“<”),原因是_________________________________________________________________ __________________________________________________

43、_____________。 [解析] (1)A和B形成對照,變量為種子是否消毒,即種子表面是否有微生物;B和C形成對照,變量為種子的種類。(2)B內(nèi)種子未消毒,單位時間內(nèi)呼吸作用強度大于A內(nèi),消耗的氧氣多,同時兩者呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳都被氫氧化鈉溶液吸收,所以B內(nèi)外的壓強差大,玻璃管中水珠移動的速率VA

44、的熱量多,因此TC>TB,LC>LB。 [答案] (1)種子是否消毒 微生物 種子的種類 (2)< B內(nèi)種子未消毒,單位時間內(nèi)呼吸作用強度大于A內(nèi),消耗O2多 (3)> < 小麥種子中主要是淀粉,花生種子中脂肪較多,相同質(zhì)量的脂肪和糖類,脂肪中H含量比糖類高,氧化分解時耗氧多  某校興趣小組為“探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式”設(shè)計了如下實驗:向甲、乙兩氣球中分別注入10 mL含酵母菌的培養(yǎng)液、10 mL加熱煮沸后冷卻的含死的酵母菌的培養(yǎng)液,再向氣球中分別注入適量相等的氧氣,扎緊氣球,將氣球置于20 ℃的恒溫水浴中,記錄實驗開始后燒杯中液面變化量。實驗裝置如圖所示。下列相關(guān)敘述不正確

45、的是 (  ) 甲         乙 A.甲、乙形成對照,以減少各種環(huán)境因素的變化帶來的實驗誤差 B.實驗剛開始的較短時間內(nèi)氧氣充足,甲、乙兩燒杯內(nèi)液面不會發(fā)生明顯 變化 C.在較長時間后,甲的液面下降,乙保持不變 D.該裝置還可以用來探究酵母菌進行無氧呼吸的最適溫度 C [分析甲裝置:根據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)方程式C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量可知,如果酵母菌只進行有氧呼吸,則氣球的體積不會發(fā)生變化;根據(jù)無氧呼吸的反應(yīng)方程式C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+能量可知,酵母菌無氧呼吸不消耗氧氣,但是產(chǎn)生二氧化碳,如果酵

46、母菌進 行無氧呼吸,則氣球的體積會增大。分析乙裝置:乙裝置內(nèi)加入的是10 mL加熱煮沸后冷卻的酵母菌培養(yǎng)液,不會發(fā)生呼吸作用,如果氣球體積有所改變,則是由各種環(huán)境因素的變化引起的。甲、乙形成對照,可以減少各種環(huán)境因素的變化帶來的實驗誤差,A項正確。實驗開始的一段時間內(nèi)氧氣充足,甲裝置中酵母菌只進行有氧呼吸,不會導(dǎo)致液面的改變,所以在開始的一段時間甲、乙兩燒杯內(nèi)液面都沒有發(fā)生明顯變化,B項正確。在較長時間后,由于甲裝置的酵母菌進行無氧呼吸,導(dǎo)致氣球的體積增大,所以甲燒杯內(nèi)液面升高,乙燒杯內(nèi)液面沒有發(fā)生變化,C項錯誤。該裝置還可以用來探究酵母菌進行無氧呼吸的最適溫度,D項正確。] 19

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