2019版高考生物大一轮复习第11讲ATP的主要来源__细胞呼吸优盐件

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1、细胞的能量供应和利用第 3 章第 11讲 ATP的 主 要 来 源 细 胞 呼 吸 考 纲 要 求 考 情 分 析 命 题 趋 势1.细 胞 呼 吸 ( )2 实 验 ： 探 究酵 母 菌 的 呼 吸 方式 2017， 全 国 卷 ， 30T2017， 全 国 卷 ， 29T2017， 全 国 卷 ， 2T2016， 江 苏 卷 ， 23T2016， 上 海 卷 ， 15T,20T 有 氧 呼 吸 和 无 氧 呼 吸 过 程 的 分 析 和 比较 在 高 考 中 出 现 的 频 率 较 高 ， 常 结 合葡 萄 糖 等 有 机 物 的 氧 化 分 解 、 生 物 的呼 吸 等 情 景 考 查

2、细 胞 呼 吸 的 种 类 、 过程 、 场 所 、 物 质 变 化 和 能 量 变 化 以 及呼 吸 产 物 与 生 物 种 类 的 关 系 等 相 关 内容 ， 在 高 考 中 以 选 择 题 或 非 选 择 题 的形 式 出 现分 值 ： 2 10分 考 点 一考 点 二栏目导航 1 实 验 原 理答 案 变 浑 浊 灰 绿 色考 点 一 探 究 酵 母 菌 细 胞 呼 吸 的 方 式 及 细 胞 呼 吸 的 相 关 实 验 2 实 验 步 骤(1)配 制 酵 母 菌 培 养 液 (酵 母 菌 葡 萄 糖 溶 液 )。(2)检 测 CO2的 产 生 ， 装 置 如 图 所 示 。答 案

3、NaOH 溶 液 石 灰 水 石 灰 水 (3)检 测 酒 精 的 产 生 ： 自 B、 D中 各 取 2 mL酵 母 菌 培 养 液 的 滤 液 分 别 注 入 编 号 为1、 2的 两 支 试 管 中 分 别 滴 加 0.5 mL溶 有 0.1 g _的 浓 硫 酸 溶 液 振 荡 并观 察 溶 液 的 颜 色 变 化 。 重 铬 酸 钾 3 实 验 现 象4.实 验 结 论(1)酵 母 菌 在 有 氧 和 无 氧 条 件 下 都 能 进 行 细 胞 呼 吸 。(2)在 有 氧 条 件 下 _， 在 无 氧 条 件 下 _ _。条 件 澄 清 石 灰 水 的 变 化 试 管 的 变 化甲

4、组 _ 无 变 化乙 组 _ 出 现 灰 绿 色变 浑 浊 快 变 浑 浊 慢 产 生 CO2多 而 快 产 生 酒 精 ， 还 产 生 少 量 CO 2 1 判 断 正 误 ， 正 确 的 画 “ ”， 错 误 的 画 “ ”。(1)探 究 酵 母 菌 的 呼 吸 方 式 时 ， 可 用 溴 麝 香 草 酚 蓝 检 测 产 生 的 CO2。 ( )(2)探 究 酵 母 菌 的 呼 吸 方 式 的 实 验 中 ， NaOH 溶 液 的 作 用 是 排 除 空 气 中 CO2的 干扰 。 ( )(3)探 究 酵 母 菌 的 呼 吸 方 式 的 实 验 中 ， A瓶 为 对 照 组 ， B瓶 为

5、实 验 组 。 ( )(4)重 铬 酸 钾 溶 液 在 酸 性 条 件 下 与 乙 醇 发 生 化 学 反 应 ， 溶 液 颜 色 由 蓝 变 绿 再 变黄 。 ( )(5)B瓶 放 置 一 段 时 间 再 连 澄 清 的 石 灰 水 ， 保 证 无 O2环 境 。 ( ) 2 下 列 有 关 “ 探 究 酵 母 菌 细 胞 呼 吸 的 方 式 ” 实 验 的 叙 述 ， 错 误 的 是 ()A 二 氧 化 碳 可 使 溴 麝 香 草 酚 蓝 水 溶 液 由 蓝 变 绿 再 变 黄B 实 验 中 需 控 制 的 无 关 变 量 有 温 度 、 pH 、 培 养 液 浓 度 等C 可 通 过 观

6、 察 澄 清 石 灰 水 是 否 变 浑 浊 来 判 断 酵 母 菌 的 呼 吸 方 式D 实 验 中 将 葡 萄 糖 溶 液 煮 沸 的 目 的 是 灭 菌 和 去 除 溶 液 中 的 O2解 析酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2，因此不能根据CO2的产生与否来判断细胞呼吸方式。C 3 如 图 为 探 究 酵 母 菌 细 胞 呼 吸 的 实 验 装 置 ， 锥 形 瓶 中 装 有 正 常 生 长 的 酵 母 菌及 足 量 培 养 液 ， 试 管 中 装 有 溴 麝 香 草 酚 蓝 水 溶 液 ， 从 阀 门 通 入 的 空 气 已 去 除 CO2，实 验 过 程 中 其 他 条 件 适

7、宜 。 下 列 叙 述 错 误 的 是 ( )DA 若 打 开 阀 门 进 行 实 验 ， 探 究 温 度 对 酵 母 菌 有氧 呼 吸 的 影 响 ， 则 通 入 锥 形 瓶 的 O2属 于 无 关 变 量B 若 关 闭 阀 门 进 行 实 验 ， 在 酸 性 条 件 下 ， 可 用重 铬 酸 钾 溶 液 检 测 锥 形 瓶 的 培 养 液 中 是 否 有 酒 精 产 生C 若 打 开 阀 门 ， 在 不 同 温 度 下 进 行 实 验 ， 试 管 中 溶 液 颜 色 变 化 所 需 的 时 间 越短 ， 表 明 酵 母 菌 在 所 处 温 度 下 的 有 氧 呼 吸 越 旺 盛D 若 关

8、闭 阀 门 ， 以 乳 酸 菌 替 代 酵 母 菌 进 行 实 验 ， 试 管 中 溶 液 颜 色 由 蓝 变 绿 再变 黄 解 析乳酸菌进行无氧呼吸不产生二氧化碳，试管中溶液的颜色不会发生变化。 1 NaOH 溶 液 的 作 用 是 排 除 空 气 中 CO2的 干 扰 。2 A瓶 先 将 葡 萄 糖 液 加 热 煮 沸 再 冷 却 ， 加 热 以 杀 死 其 他 微 生 物 以 及 排 除 溶 解O2， 冷 却 防 止 杀 死 酵 母 菌 。3 B瓶 放 置 一 段 时 间 再 连 接 澄 清 的 石 灰 水 ， 保 证 无 O2环 境 。4 重 铬 酸 钾 检 验 酒 精 的 方 法 可

9、 以 检 测 酒 驾 。5 该 实 验 是 对 比 实 验 ， 不 设 对 照 组 ， 均 为 实 验 组 ， 是 对 照 实 验 的 一 种 特 殊 形式 ， 相 当 于 “ 相 互 对 照 ” 。6 实 验 中 严 格 控 制 O2的 有 无 和 检 测 的 CO2只 来 源 于 细 胞 呼 吸 是 实 验 成 功 的 关键 。 一 酵 母 菌 细 胞 呼 吸 方 式 的 探 究 例 1 为 研 究 酵 母 菌 的 呼 吸 方 式 ， 某 生 物 小 组 制 作 了 如 下 图 中 a f 所 示 装 置 ，下 列 判 断 不 合 理 的 是 ( )Ba b c d e f A 若 a装

10、置 液 滴 不 移 动 ， b装 置 液 滴 右 移 ， 说 明 酵 母 菌 仅 进 行 无 氧 呼 吸B 若 a装 置 液 滴 左 移 ， b装 置 液 滴 右 移 ， 说 明 酵 母 菌 仅 进 行 有 氧 呼 吸C 连 接 edcd， 并 从 e侧 通 气 ， 可 验 证 酵 母 菌 进 行 了 有 氧 呼 吸D 将 f封 口 放 置 一 段 时 间 后 ， 连 接 fd， d中 石 灰 水 变 浑 浊 ， 可 验 证 酵 母 菌 进行 了 无 氧 呼 吸解 析a装置液滴不动表明无气体体积变化，b装置液滴右移表明气体体积增加，酵母菌进行无氧呼吸时，只放出CO2，不需氧气，b装置中清水不具

11、有吸收CO2功能，故气体体积增加，A项正确；a装置液滴左移说明消耗了O2，b装置液滴右移，说明消耗的O 2体积小于释放CO2体积，表明既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，B项错误；edcd连通并从e侧通气可验证酵母菌进行了有氧呼吸(当第1个d瓶澄清，而第2个 d瓶浑浊时)，C项正确；将f放置一段时间的目的是消耗掉封存的氧气，D项正确。 1 细 胞 呼 吸 速 率 的 测 定(1)实 验 装 置(2)实 验 原 理 ： 组 织 细 胞 呼 吸 作 用 吸 收 O2， 释 放 CO2， CO2被 NaOH 溶 液 吸 收 ，使 容 器 内 气 体 压 强 减 小 ， 刻 度 管 内 的 水 滴 左 移

12、 。 单 位 时 间 内 装 置 甲 液 滴 左 移 的 体 积即 表 示 呼 吸 速 率 。 装 置 乙 为 对 照 。二 探 究 细 胞 呼 吸 方 式 及 测 定 呼 吸 速 率 2 细 胞 呼 吸 类 型 的 探 究(1)实 验 装 置装 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 呼 吸 吸 收 的 O2量 。 装 置 乙 中 红 色 液 滴 移 动 的 距 离 代 表 种 子 呼 吸 吸 收 的 O2量 与产 生 的 CO2量 的 差 值 。 (2)实 验 分 析 现 象 结 论甲 装

13、置 乙 装 置液 滴 左 移 液 滴 不 动 只 进 行 有 氧 呼 吸液 滴 不 动 液 滴 右 移 只 进 行 无 氧 呼 吸液 滴 左 移 液 滴 右 移 既 进 行 有 氧 呼 吸 ， 又 进 行 无 氧 呼 吸 3.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)对 照 组 的 设 置 ： 为 防 止 气 压 、 温 度 等 物 理 因 素 (或 非 生 物 因 素 )所 引 起 的 误差 ， 应 设 置 对 照 实 验 ， 将 所 测 定 的 生 物 灭 活 (

14、将 种 子 煮 熟 )， 其 他 条 件 均 不 变 。(3)若 选 用 绿 色 植 物 作 实 验 材 料 ， 测 定 细 胞 呼 吸 速 率 ， 需 将 整 个 装 置 进 行 遮 光 处理 ， 否 则 植 物 的 光 合 作 用 会 干 扰 呼 吸 速 率 的 测 定 。4 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 。 关 闭 活 塞 ， 在 25 下 经

15、 20 min后 读 出 刻 度 管 中 着 色 液 滴 移 动 的 距 离 。 设 装 置 1和装 置 2中 着 色 液 滴 分 别 向 左 移 动 x和 y(mm)。 x和 y值 反 映 了 容 器 内 气 体 体 积 的 减 少 量 。请 回 答 下 列 问 题 。(1)装 置 1中 加 入 NaOH 溶 液 的 目 的 是 _。(2)x代 表 _， y代 表 _。(3)若 测 得 x 200 mm， y 30 mm， 则 该 发 芽 种 子 的 呼 吸 熵 是 _。(4)若 要 测 定 已 长 出 一 片 真 叶 幼 苗 的 RQ， 则 应 将 该 装 置 放 于 何 种 条 件 下

16、进 行 ？_。 原 因 是 _。(5)为 使 测 得 的 x和 y值 更 精 确 ， 还 应 再 设 置 一 对 照 装 置 。 对 照 装 置 的 容 器 和 小 瓶 中应 分 别 放 入 _。 设 对 照 装 置 的 目 的 是 _ _。吸 收 二 氧 化 碳 消 耗 氧 气 的 体 积 消 耗 氧 气 和 释 放 二 氧 化 碳 的 体 积 之 差 0.85 黑 暗 条 件 下 避 免 幼 苗 进 行 光 合 作 用 ， 干 扰 呼 吸 作 用 产 生 的 气 体 量 的 变 化 死 的 发 芽 种 子 和 蒸 馏 水 用 于 校 正 装 置 1和 装置 2内 因 物 理 因 素 (或

17、非 生 物 因 素 )引 起 的 气 体 体 积 变 化 (6)小 琪 同 学 在 做 这 个 实 验 时 ， 将 生 理 状 态 相 同 的 发 芽 种 子 等 量 分 装 到 两 个 装 置中 。 假 定 其 他 操 作 步 骤 无 误 ， 她 发 现 开 始 的 一 段 时 间 内 装 置 1中 的 着 色 液 滴 向 左 移动 ， 而 装 置 2中 的 着 色 液 滴 位 置 却 不 发 生 改 变 ， 则 可 推 定 该 种 子 发 芽 过 程 所 消 耗 的能 源 物 质 主 要 是 _， 理 由 是 _ _； 若 发 现 装 置 1和 装 置 2中 的 着 色 液 滴 均向 左

18、移 动 ， 则 该 种 子 发 芽 过 程 中 所 消 耗 的 能 源 物 质 主 要 是 _，理 由 是 _。葡 萄 糖 (糖 类 ) 以 葡 萄 糖 (糖 类 )为 能 源 物 质 进 行 有 氧 呼 吸 时 ， 吸 收 的 氧 气 量 等 于 释 放 的 二 氧 化 碳 量 富 含 氢 的 物 质 (或 脂 肪 ) 富 含 氢 的 物 质 在 被 氧 化 分 解 时 吸 收 的 氧 气 量 大 于 释 放 的 二 氧 化 碳 量 解 析(1)装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是吸收发芽种子呼吸产生的二氧化碳。(2)装置1中细胞呼吸释放的二氧化碳被NaOH吸收，有氧呼吸消耗氧气，因此x代

19、表细胞呼吸消耗的氧气的体积；装置2中无NaOH，细胞呼吸产生二氧化碳使瓶内气压升高，吸收氧气使瓶内气压下降，压力差使着色液滴移动，因此，着色液滴的移动的距离y代表消耗氧和释放二氧化碳的体积之差。(3)若测得x200 mm，y30 mm，则细胞呼吸产生的二氧化碳是20030170 mm，呼吸熵是1702000.85。(4)长出一片真叶的幼苗也可进行光合作用，光合作用会吸收二氧化碳释放氧气，会干扰呼吸作用引起的气体量变化，因此若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，应将该装置放于黑暗条件下进行。(5)为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置，对照组容器和小瓶中应分别放入死的发芽种子和蒸馏水，用于

20、校正装置1、2因物理因素(或非生物因素)引起的气压变化。 (6)由于以葡萄糖为能源物质进行有氧呼吸时，吸收的氧气等于释放出的二氧化碳，所以装置1中的着色液滴向左移动，而装置2中的着色液滴位置却不发生改变，故可推测该种子发芽过程所消耗的能源物质主要是葡萄糖。由于脂肪中碳氢百分比含量较高，吸收的氧气大于释放的二氧化碳，则装置1与装置2中的着色液滴均向左移动，故可推测该种子发芽过程中所消耗的能源物质主要是脂肪。 例 1 (经典高考题)某 新 能 源 研 究 兴 趣 小 组 尝 试 用 木 薯 块 根 的 淀 粉 制 备 燃 料 酒精 。 他 们 用 酶 将 木 薯 淀 粉 降 解 成 单 糖 。 查

21、 阅 资 料 后 ， 安 装 的 酒 精 发 酵 装 置 、 采 用 的发 酵 条 件 如 图 。 (1)向 发 酵 瓶 中 加 入 5 g酵 母 菌 开 始 实 验 ， 发 酵 初 期 ， 通 气 阀 需 要 偶 尔 短 时 间打 开 ， 并 在 A通 气 口 处 打 气 ， 以 利 于 _； 实 验 过 程 中 ， 通气 阀 需 要 偶 尔 短 时 间 打 开 ， 其 目 的 是 _。(2)第 3天 ， 取 出 少 量 发 酵 液 ， 滴 加 含 有 _的 浓 硫 酸 溶 液 来 检 测 酒 精 。(3)检 测 后 发 现 ， 尽 管 酵 母 菌 菌 种 合 适 、 淀 粉 酶 解 物 充

22、 足 、 操 作 正 确 、 发 酵 温 度和 pH 适 宜 ， 但 酒 精 含 量 ( )比 预 期 低 ， 我 们 展 开 了 讨 论 ， 认 为 还 有 其 他 影 响 因 素 ，如 _。请 设 计 实 验 对 此 因 素 进 行 探 究 并 预 测 实 验 结 果 (用 表 格 形 式 呈 现 ； 用 “ ” 表示 酒 精 量 ， 最 高 含 量 为 “ ” )。(4)请 对 预 测 的 结 果 进 行 分 析 ， 并 得 出 结 论 。 答 题 送 检 来 自 阅 卷 名 师 报 告错 误 致 错 原 因 扣 分(1) 考 生 没 有 理 解 实 验 原 理 ， 答 案 不 准 确

23、4(2) 考 生 对 知 识 识 记 模 糊 2(3) 考 生 实 验 设 计 能 力 不 足 ， 不 能 形 成 设 计 思 路 或 实 验 语 言 组 织 能力 差 ， 实 验 过 程 表 达 不 完 整 ， 对 表 格 的 设 计 不 够 清 晰 明 了 4(4) 考 生 实 验 分 析 能 力 不 足 ， 不 能 得 出 科 学 的 实 验 结 论 2 解 析 (1)通气阀是进气口，发酵初期，通气阀需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于酵母菌进行有氧呼吸，繁殖大量酵母菌以利于后期发酵；实验过程中，酵母菌进行酒精发酵产生CO2，装置内气压升高，通气阀需要偶尔短时间打开，排出部分C

24、O2保持装置内气压平衡。(2)重铬酸钾在酸性条件下与酒精发生颜色反应，用来鉴定有无酒精产生。(3)影响酵母菌发酵的因素除了菌种、淀粉酶解物、操作、发酵温度和pH外，还有发酵时间、发酵产物的浓度等，可以以酒精浓度为自变量设置实验进行探究，在表格设计中要注意对照原则、等量原则和单一变量原则。(4)根据实验探究结果可说明酒精浓度越小，越有利于酵母菌无氧呼吸的进行。 规 范 答 题 (除注明外，每空2分)(1)提供氧气使酵母菌大量繁殖排出产出的二氧化碳以维持装置气压稳定(2)重铬酸钾(3)酒精浓度实验设计：(6分)取五只锥形瓶，标号为1、2、3、4、5，分别加入等量的酵母粉、葡萄糖培养液和缓冲液。向锥

25、形瓶中分别加入0、20 mL、40 mL、60 mL、80 mL的蒸馏水进行稀释，密封在相同的条件下培养相同的时间。 一段时间后测定溶液中的酒精的量。(4)溶液稀释倍数越高，产生的酒精的量越大，说明了酒精浓度越小，越有利于酵母菌无氧呼吸的进行。编号1 2 3 4 5酒精含量 1 (经典高考题)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 aB 经 管 口 3取 样 检 测 酒 精 和 CO2的 产 生 情 况C 实

26、 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 析图中管口1为进气口，管口2为排气口，管口3可以检测液体中的成分，因此探究有氧条件下酵母菌的呼吸作用，应打开阀门a通入氧气；经管口3取样可以检测酒精产生情况，管口2可以与澄清石灰水相连以检测CO 2产生情况。B 一 、 有 氧 呼 吸1 总 反 应 方 程 式_。 考 点 二 细 胞 呼 吸 的 过 程 及 其 影 响 因 素 和 应 用 2 过 程 与 场 所答 案 细 胞 质 基 质 C6H 12O6 丙 酮 酸 H 线 粒 体

27、 基 质 丙 酮 酸 H 2OCO2 H 线 粒 体 内 膜 H O2 H 2O大 量 细 胞 质 基 质 第 一 阶 段 酒 精 和 二 氧 化 碳 乳 酸 2C 2H 5OH 2CO2 少 量 能 量 2C3H 6O3 少 量 能 量 4 能 量(1)只 在 _释 放 少 量 能 量 ， 生 成 少 量 ATP。(2)葡 萄 糖 分 子 的 大 部 分 能 量 存 留 在 _中 。三 、 细 胞 呼 吸 原 理 的 应 用1 伤 口 包 扎 。2 作 物 松 土 ， 有 利 于 根 的 _。3 稻 田 排 水 ， 防 止 根 进 行 _。4 传 统 发 酵 产 品 的 生 产 。第 一 阶

28、 段 酒 精 或 乳 酸 有 氧 呼 吸 无 氧 呼 吸 1 判 断 正 误 ， 正 确 的 画 “ ”， 错 误 的 画 “ ”。(1)有 氧 呼 吸 只 有 在 第 三 阶 段 才 能 产 生 ATP。 ( )(2)有 氧 呼 吸 的 酶 存 在 于 细 胞 质 基 质 、 线 粒 体 内 膜 、 线 粒 体 基 质 中 。 ( )(3)呼 吸 作 用 产 生 的 能 量 均 以 热 能 释 放 。 ( )(4)细 胞 内 葡 萄 糖 分 解 成 丙 酮 酸 和 H的 反 应 ， 只 发 生 在 细 胞 有 氧 时 。 ( )(5)无 氧 呼 吸 能 产 生 ATP， 但 没 有 H的 生

29、 成 过 程 。 ( )(6)无 氧 呼 吸 不 需 O2参 与 ， 该 过 程 最 终 有 H的 积 累 。 ( )(7)人 剧 烈 运 动 时 产 生 的 CO2是 有 氧 呼 吸 和 无 氧 呼 吸 共 同 的 产 物 。 ( )(8)及 时 排 涝 ， 能 防 止 根 细 胞 受 酒 精 毒 害 。 ( )(9)无 氧 和 零 下 低 温 环 境 有 利 于 水 果 保 鲜 。 ( )(10)破 伤 风 芽 孢 杆 菌 适 宜 生 活 在 有 氧 环 境 中 。 ( ) 2 下 列 关 于 细 胞 呼 吸 的 叙 述 正 确 的 是 ( )A 种 子 萌 发 过 程 中 细 胞 呼 吸

30、 速 率 没 有 明 显 变 化B 细 胞 中 ATP/ADP的 比 值 下 降 可 促 进 细 胞 呼 吸C 细 胞 呼 吸 过 程 中 产 生 CO2的 场 所 是 线 粒 体 基 质D 检 测 CO2产 生 可 判 断 乳 酸 菌 是 否 进 行 细 胞 呼 吸解 析种子萌发过程中，由于代谢旺盛，细胞呼吸速率明显升高，A项错误；细胞中ATP/ADP的比值下降说明ATP正大量分解为ADP和Pi，由于ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生且处于动态平衡中，因此比值下降可促进细胞呼吸产生ATP，B项正确；细胞有氧呼吸产生CO 2的场所是线粒体基质，无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质，C项错误

31、；乳酸菌细胞呼吸不产生CO2，D项错误。 B 3 下 图 表 示 细 胞 呼 吸 的 过 程 ， 其 中 代 表 有 关 生 理 过 程 发 生 的 场 所 ，甲 、 乙 代 表 有 关 物 质 。 下 列 相 关 叙 述 正 确 的 是 ( )A 和 都 具 有 双 层 生 物 膜B 和 所 含 酶 的 种 类 相 同C 和 都 能 产 生 大 量 ATPD 甲 、 乙 分 别 代 表 丙 酮 酸 、 H D 解 析是细胞质基质，是线粒体基质；和所进行的反应不同，催化的酶的种类不同；在线粒体基质进行有氧呼吸的第二阶段，产生的能量较少，是线粒体内膜，进行有氧呼吸的第三阶段，产生的能量多。 细

32、胞 呼 吸 中 H和 ATP的 来 源 和 去 路来源去路有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸H 葡萄糖和水葡萄糖与O2结合生成H 2O还原丙酮酸ATP三个阶段都产生只在第一阶段产生用于各项生命活动 1 有 氧 呼 吸 与 无 氧 呼 吸 的 比 较一 考 查 对 有 氧 呼 吸 与 无 氧 呼 吸 的 过 程 理 解 类 型 有 氧 呼 吸 无 氧 呼 吸不同点 反 应 条 件 需 要 O2、 酶 和 适 宜 的 温 度 不 需 要 O2， 需 要 酶 和 适 宜 的 温 度反 应 场 所 第 一 阶 段 在 细 胞 质 基 质 中 ， 第二 、 三 阶 段 在 线 粒 体 内 全 过 程 都

33、在 细 胞 质 基 质 中分 解 产 物 CO2和 H 2O CO2、 酒 精 或 乳 酸释 放 能 量 释 放 大 量 能 量 释 放 少 量 能 量特 点 有 机 物 彻 底 分 解 ， 能 量 完 全 释 放 有 机 物 没 有 彻 底 分 解 ， 能 量 没 完 全 释 放相 互 联 系 实 质 都 是 分 解 有 机 物 ， 释 放 能 量 ， 生 成 ATP供 生 命 活 动 需 要 ； 第 一 阶 段 (从葡 萄 糖 到 丙 酮 酸 )完 全 相 同 2.反 应 式 分 析(1)有 氧 呼 吸 中 氧 元 素 的 来 源 和 去 路(2)反 应 物 和 产 物 CO2： CO2是

34、 第 二 阶 段 产 生 的 ， 由 丙 酮 酸 和 水 反 应 生 成 ， 产 生 场 所 是 线 粒 体基 质 。 O2： O2参 与 了 第 三 阶 段 ， 和 H结 合 生 成 水 ， 反 应 场 所 是 线 粒 体 内 膜 。 水 ： 有 氧 呼 吸 过 程 中 的 反 应 物 和 生 成 物 中 都 有 水 ， 反 应 物 中 的 水 用 于 第 二 阶段 ， 生 成 物 中 的 水 产 生 于 第 三 阶 段 。 例 1 (原创题)图 1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 ， 表 示 过 程 。 有 一 瓶

35、含 有 酵 母 菌 的 葡 萄 糖 培 养 液 ， 当 通 入 不 同 浓 度 的 O2时 ， 其 产 生 的 酒 精 和 CO2的 量 如 图 2所 示 。 请 据 图 回 答 以 下 问 题 ： (1)图 1中 催 化 反 应 和 的 酶 分 别 位 于 _中 ， 物 质 c为H。 (2)图 1中 过 程 主 要 发 生 在 小 麦 种 子 萌 发 的 早 期 ， 其 中 e为 _， 过 程 可 以 为 小 麦 提 供 更 多 能 量 ， 其 中 物 质 a、 d分 别 是 _。(3)图 2中 当 氧 浓 度 为 a时 ， 酒 精 产 生 量 与 CO2产 生 量 相 等 ， 说 明 此

36、时 只 进 行_呼 吸 ； 当 氧 浓 度 为 b时 ， 产 生 CO2的 量 多 于 酒 精 的 量 ， 说 明 酵 母 菌 还 进 行了 有 氧 呼 吸 ； 当 氧 浓 度 为 d时 ， 没 有 酒 精 产 生 ， 说 明 酵 母 菌 只 进 行 _呼 吸 。(4)图 2当 氧 浓 度 为 c时 ， 产 生 6 mol酒 精 的 同 时 会 产 生 6 mol CO2， 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 _mol葡 萄 糖 ， 因 此 有_的 葡 萄 糖 用 于 酵 母 菌 的 酒 精 发 酵 。 细 胞 质

37、基 质 和 线 粒 体 基 质 酒 精 丙 酮 酸 、 O2 无 氧 有 氧 1.5 2/3 解 析(1)分析图解可知，图1中表示无氧呼吸的第二阶段，表示有氧呼吸的第二阶段，催化反应和的酶分别位于细胞质基质和线粒体基质中，物质c为H。(2)图1中过程主要发生在小麦种子萌发的早期，即无氧呼吸中的酒精发酵，其中e为酒精，过程为有氧呼吸的第二阶段，其中物质a为丙酮酸，物质d是O2。(3)图2中当氧浓度为a时，酒精产生量与CO2产生量相等，说明此时只进行无氧呼吸；当氧浓度为b时，产生CO2的量多于酒精的量，说明酵母菌还进行了有氧呼吸；当氧浓度为d时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸。(4)图2中

38、当氧浓度为c时，产生6 mol酒精的同时会产生6 mol CO2，需要消耗3 mol葡萄糖，剩余的9 mol CO 2来自有氧呼吸，根据有氧呼吸的反应式中葡萄糖二氧化碳1 6的比例可知，有氧呼吸需消耗1.5 mol葡萄糖，因此消耗的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵的占2/3。 1 判 断 细 胞 呼 吸 方 式 的 三 大 依 据二 细 胞 呼 吸 类 型 及 相 关 计 算 2 有 氧 呼 吸 和 无 氧 呼 吸 (产 生 酒 精 )的 有 关 计 算(1)消 耗 等 量 的 葡 萄 糖 时 产 生 的 CO2摩 尔 数 ：无 氧 呼 吸 有 氧 呼 吸 1 3(2)消 耗 等 量 的 葡 萄 糖

39、时 需 要 的 氧 气 和 产 生 的 CO2摩 尔 数 ： 有 氧 呼 吸 需 要 的 氧气 有 氧 呼 吸 和 无 氧 呼 吸 产 生 的 CO2之 和 3 4(3)产 生 等 量 的 CO2时 消 耗 的 葡 萄 糖 摩 尔 数 ：无 氧 呼 吸 有 氧 呼 吸 3 1 例 2 等 量 的 酵 母 菌 培 养 在 甲 乙 两 组 浓 度 相 同 的 葡 萄 糖 溶 液 中 ， 甲 组 进 行 有 氧呼 吸 ， 乙 组 进 行 酒 精 发 酵 。 若 两 组 消 耗 了 等 量 的 葡 萄 糖 ， 则 下 列 叙 述 正 确 的 是 ( ) A 甲 组 释 放 的 CO2与 乙 组 释 放

40、 的 CO2的 比 例 为 4 1B 两 组 释 放 的 能 量 相 等C 若 甲 组 消 耗 1 mol葡 萄 糖 ， 则 可 生 成 6 mol H 2OD 两 者 共 释 放 的 CO2与 消 耗 的 O2的 物 质 的 量 之 比 为 4 3解 析甲组进行有氧呼吸，乙组进行无氧呼吸，二者消耗等量的葡萄糖，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，有氧呼吸释放的CO 2与无氧呼吸释放的CO2的比例为3：1；有氧呼吸释放的能量大于无氧呼吸；有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可生成12 mol H 2O；若都消耗1 mol葡萄糖，二者释放CO2的总量为8 mol，消耗O2的量为6 mol，比例为4 3。

41、D 1 外 部 因 素 三 影 响 细 胞 呼 吸 的 因 素 2.内 部 因 素遗 传 因 素 (决 定 酶 的 种 类 和 数 量 )(1)不 同 种 类 的 植 物 细 胞 呼 吸 速 率 不 同 ， 如 旱 生 植 物 小 于 水 生 植 物 ， 阴 生 植 物 小于 阳 生 植 物 。(2)同 一 植 物 在 不 同 的 生 长 发 育 时 期 细 胞 呼 吸 速 率 不 同 ， 如 幼 苗 期 、 开 花 期 细 胞呼 吸 速 率 较 高 ， 成 熟 期 细 胞 呼 吸 速 率 较 低 。(3)同 一 植 物 的 不 同 器 官 细 胞 呼 吸 速 率 不 同 ， 如 生 殖 器

42、官 大 于 营 养 器 官 。 例 3 (2015安徽卷)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 CO2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

43、 速 率 。低 温 降 低 了 细 胞 呼 吸 相 关 酶 活 性 CO2 O2 (2)某 同 学 拟 验 证 上 述 实 验 结 果 ， 设 计 如 下 方 案 ： 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 。 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CO2浓 度 。 记 录 实 验 数 据 并 计 算 CO2生 成 速 率 。为 使 实 验 结 果 更 可 靠 ， 请 给 出 两 条 建 议 ， 以 完 善

44、上 述 实 验 方 案 (不 考 虑 温 度 因素 )。 a _；b _。选 取 的 果 实 成 熟 度 应 一 致 每 个 温 度 条 件 下 至 少 有 3个 平 行 重 复 实 验 解 析(1)该实验测定蓝莓果实的CO2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O2释放CO2，所以该密闭容器中CO2浓度越来越高，O2浓度越来越低，故该实验还可通过检测O2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

45、个温度条件下设置多个实验组进行平行重复实验。 细 胞 呼 吸 原 理 的 应 用 主 要 体 现 在 指 导 生 产 生 活 方 面 ， 其 主 要 目 的 是 根 据 人 们 的需 要 改 变 环 境 条 件 ， 从 而 改 变 呼 吸 作 用 强 度 。 储 存 粮 食 、 水 果 蔬 菜 时 ， 要 注 意 把 握呼 吸 作 用 原 理 的 应 用 。1 从 氧 气 角 度 看 ， 不 能 采 用 无 氧 的 环 境 ， 不 然 会 使 有 机 物 消 耗 得 更 多 ， 因 此常 采 用 低 氧 环 境 ， 一 般 以 释 放 二 氧 化 碳 最 少 的 氧 气 浓 度 作 为 最 适

46、 浓 度 。2 从 湿 度 角 度 看 ， 储 存 种 子 和 储 存 水 果 蔬 菜 对 外 界 湿 度 的 要 求 不 同 ， 储 存 种子 时 要 求 种 子 和 储 存 环 境 干 燥 ， 储 存 水 果 蔬 菜 时 要 求 环 境 低 湿 。 水 果 蔬 菜 如 果 在 干燥 环 境 中 储 存 会 影 响 其 新 鲜 度 。3 从 温 度 角 度 看 ， 一 般 种 子 的 储 存 需 要 低 温 ， 水 果 蔬 菜 需 要 零 上 低 温 。 综 上所 述 ， 可 以 得 出 ： 储 存 种 子 需 要 低 氧 、 低 温 、 干 燥 的 环 境 ， 储 存 水 果 蔬 菜 需

47、要 低氧 、 零 上 低 温 、 低 湿 的 环 境 ， 以 减 少 有 机 物 的 消 耗 。四 细 胞 呼 吸 原 理 的 应 用 例 4 细 胞 呼 吸 原 理 在 生 产 生 活 中 应 用 广 泛 ， 以 下 分 析 错 误 的 是 ( )A 选 用 透 气 性 好 的 “ 创 可 贴 ” ， 是 为 保 证 人 体 细 胞 的 有 氧 呼 吸B 要 及 时 给 板 结 的 土 壤 松 土 透 气 ， 以 保 证 根 细 胞 的 正 常 呼 吸C 稻 田 需 要 定 期 排 水 晒 田 ， 避 免 酒 精 在 水 稻 根 部 大 量 积 累 而 产 生 毒 害 作 用D 慢 跑 可

48、以 促 进 人 体 细 胞 的 有 氧 呼 吸 ， 使 细 胞 获 得 较 多 能 量解 析人体内，通过血液循环将氧气运输到组织液，组织细胞从组织液中吸收氧气来维持有氧呼吸。选用透气性好的“创可贴”，是为了给创口处提供有氧环境，抑制伤口处的厌氧型病菌的生存与繁殖。A 外 界 因 素 影 响 细 胞 呼 吸 类 试 题 的 提 醒O2促进有氧呼吸、抑制无氧呼吸；温度影响呼吸酶的活性；水分主要通过自由水含量影响代谢过程。要学会在不同的情境中找出不同因素对细胞呼吸的影响。如中耕松土和防止水淹作物根系腐烂都是从O2影响植物根系有氧呼吸入手；晒干后保存作物种子是从自由水含量影响种子代谢入手；冷藏保鲜则是

49、从温度影响酶的活性入手。 例 1 某 豆 科 植 物 种 子 萌 发 过 程 中 CO2释 放 和 O2吸 收 速 率 的 变 化 趋 势 如 图 所示 。 据 图 回 答 问 题 ： (1)在 12 24 h， 呼 吸 速 率 逐 渐 增 强 ， 在 此 期 间 呼 吸 作 用 的 主 要 方 式 是_呼 吸 ， 该 呼 吸 方 式 在 细 胞 中 发 生 的 部 位 是 _，其 产 物 是 _。(2)在 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

50、显 升 高 。 答 题 送 检 来 自 阅 卷 名 师 报 告错 误 致 错 原 因 扣 分(1) 考 生 没 有 理 解 曲 线 含 义 ， 准 确 进 行 图 文 转 换 ， 从 而 误 判 为 有氧 呼 吸 2(2) 考 生 对 种 子 萌 发 过 程 不 清 楚 3 解 析 (1)由题干信息可知，该坐标曲线反映的是某豆科植物种子萌发过程中CO2释放速率和O2吸收速率的变化，分析曲线可知，在1224 h，O2吸收量变化不大，而CO2释放量急剧增加，可以推测此阶段以无氧呼吸为主。无氧呼吸的场所为细胞质基质，绝大多数植物细胞无氧呼吸的终产物为酒精和二氧化碳。(2)在种子萌发的过程中，胚根长出

51、之前无光合作用的发生，故此阶段只进行呼吸作用，消耗有机物，而没有光合作用合成有机物，故干物质总量减少。(3)由曲线可知，胚根长出后，萌发种子O2吸收速率迅速增加，有氧呼吸速率明显升高。规 范 答 题 (除注明外，每空1分)(1)无氧细胞质基质CO2和酒精(2分)(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(2分)(3)有氧(2分) 1 下 列 是 影 响 呼 吸 速 率 的 因 素 ， 据 图 判 断 下 列 说 法 错 误 的 是 ( )B A 超 过 最 适 温 度 ， 呼 吸 酶 活 性 降 低 ， 细 胞 呼 吸 受 抑 制B O2浓 度 为 10%时 适 宜 贮

52、藏 水 果 蔬 菜C 适 当 提 高 CO2浓 度 利 于 贮 藏 水 果 和 蔬 菜D 种 子 含 水 量 是 制 约 种 子 呼 吸 作 用 强 弱 的 重 要 因 素解 析由图甲可知，温度影响酶的活性，超过最适温度时，呼吸酶活性降低，细胞呼吸受抑制；由图乙可知，O2浓度为5%时，有氧呼吸较弱，无氧呼吸受到抑制，此时有机物消耗较少，适宜贮藏水果、蔬菜；由图丙可知，随CO2浓度升高，呼吸速率下降，故适当提高CO2浓度有利于贮藏水果和蔬菜；由图丁可知，含水量影响呼吸速率，随着含水量的增加，呼吸速率先上升后下降，故种子含水量是制约种子呼吸作用强弱的重要因素。 细 胞 呼 吸 曲 线 的 识 别 技 巧 (1)图中各点表示的生物学意义：Q点：不耗O2，产生CO2只进行无氧呼吸P点：耗O2量产生CO2量只进行有氧呼吸QP段(不包含Q、P点)：产生CO2量耗O2量同时进行有氧呼吸和无氧呼吸R点：产生CO2量最少组织细胞呼吸作用最弱(2)在保存蔬菜、水果时，应选择R点对应的O2浓度，同时保持零上低温条件。