2018版高考生物一輪復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第二講 細胞呼吸學案 新人教版
《2018版高考生物一輪復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第二講 細胞呼吸學案 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018版高考生物一輪復習 第三單元 細胞的能量供應和利用 第二講 細胞呼吸學案 新人教版(25頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 第二講 細胞呼吸 [考綱展示] 1.細胞呼吸(Ⅱ) 2.實驗:探究酵母菌的呼吸方式 授課提示:對應學生用書第47頁 一、探究酵母菌細胞呼吸的方式 1.酵母菌細胞呼吸的方式 2.產物的檢測 試劑 現(xiàn)象(顏色變化) CO2 澄清的石灰水 變渾濁 溴麝香草酚藍水溶液 藍色→綠色→黃色 酒精 在酸性條件下,橙色的重鉻酸鉀 灰綠色 二、細胞呼吸的方式 1.分類 2.有氧呼吸 (1)反應式:C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量。 (2)過程 (3)與有機物在生物體外燃燒相比,有氧呼吸是在溫和的條件下進行的;有機物
2、中的能量是逐步釋放的;一部分能量儲存在ATP中。 3.無氧呼吸 (1)場所:全過程是在細胞質基質中發(fā)生的。 (2)過程 第一階段 葡萄糖→丙酮酸、[H]和少量能量 第二階段 乙醇發(fā)酵 丙酮酸→酒精+CO2 植物、酵母菌等 乳酸發(fā)酵 丙酮酸→乳酸 高等動物、馬鈴薯 塊莖、甜菜塊根、玉米胚、乳酸菌等 三、細胞呼吸的意義、影響因素及應用 1. 2.影響細胞呼吸的環(huán)境因素 (1)溫度:通過影響呼吸酶的活性來影響呼吸強度。 (2)O2濃度 ①對有氧呼吸:在一定范圍內,隨著O2濃度增加,有氧呼吸強度也增加,但由于呼吸酶活性和呼吸底物濃度的限制,O2濃度增加到一
3、定程度,有氧呼吸強度不再增加。 ②對無氧呼吸:隨著O2濃度的增加,無氧呼吸受到的抑制作用加強。 (3)CO2濃度:CO2是有氧呼吸和產酒精的無氧呼吸的產物,當CO2濃度過高時會抑制細胞呼吸。 (4)水分:水為細胞呼吸提供反應環(huán)境,一定范圍內隨水含量的增加細胞呼吸加強。 3.細胞呼吸原理的應用 (1)對有氧呼吸原理的應用 ①包扎傷口應選用透氣的敷料,抑制厭氧菌繁殖。 ②提倡慢跑等有氧運動使細胞進行有氧呼吸,避免肌細胞產生大量乳酸。 ③及時松土有利于植物根系生長。 ④稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根因缺氧變黑、腐爛。 (2)對無氧呼吸原理的應用 ①利用糧食通過酵母菌發(fā)
4、酵可以生產各種酒。 ②利用淀粉、醋酸桿菌或谷氨酸棒狀桿菌可以生產食醋或味精。 ③破傷風芽孢桿菌可通過無氧呼吸進行大量繁殖,較深的傷口需及時清理、注射破傷風抗毒血清等。 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)生化學反應,變成灰綠色。 3.有氧呼吸三個階段均能產生ATP,第三階段產生ATP最多。 4.有水產生的細胞呼吸一定是有氧呼吸。 5.有氧呼吸和無氧呼吸的實質都是氧化分解有機物,釋放能量,形成ATP。 6.不同生物細胞進行無氧呼吸產物不同的直接原因是所含酶的種類不同。 7.O2抑制細胞無氧
5、呼吸,促進細胞有氧呼吸。 細胞呼吸的4個易混易錯點 (1)誤認為有氧呼吸的全過程都需要O2:有氧呼吸的第一、二階段不需要O2,只有第三階段需要O2。 (2)誤認為O2一定抑制無氧呼吸:也有例外,如哺乳動物成熟的紅細胞的無氧呼吸不受O2的影響。 (3)呼吸作用中有H2O生成一定是有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但對動物和人體而言,有CO2生成一定是有氧呼吸,因為動物及人體無氧呼吸產物為乳酸。 (4)線粒體是進行有氧呼吸的主要場所。無線粒體的真核細胞(或生物)只能進行無氧呼吸,如成熟紅細胞,蛔蟲等;一些原核生物無線粒體,但能進行有氧呼吸。 授課提示:對應學生用書第48頁
6、 考點一 細胞呼吸的過程分析 [核心考點通關] 1.有氧呼吸與無氧呼吸過程分析 (1)有氧呼吸中各元素的來源和去路 (2)反應物和產物 ①CO2是在第二階段產生的,是由丙酮酸和水反應生成的,場所是線粒體基質。 ②O2參與了第三階段,[H]和O2結合生成水,場所是線粒體內膜,所以細胞呼吸產生的水中的氧來自于O2。 ③有氧呼吸過程中的反應物和生成物中都有水,反應物中的水用于第二階段的反應,生成物中的水是有氧呼吸第三階段[H]和O2結合生成的。 (3)細胞呼吸中[H]和ATP的來源和去路 來源 去路 [H] 有氧呼吸:C6H12O6和H2O 無氧呼吸:C6H12O
7、6 有氧呼吸:與O2結合生成水 無氧呼吸:還原丙酮酸 ATP 有氧呼吸:三個階段都產生 無氧呼吸:只在第一階段產生 用于各項生命活動 2.不同生物無氧呼吸的產物不同 生物 無氧呼吸產物 植物 大多數(shù)植物細胞 酒精和CO2 馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚等 乳酸 動物 骨骼肌細胞、哺乳動 物成熟的紅細胞等 乳酸 微生物 乳酸菌等 乳酸 酵母菌等 酒精和CO2 3.有氧呼吸和無氧呼吸(產生酒精)的有關計算 (1)消耗等量的葡萄糖時產生的CO2摩爾數(shù)之比 無氧呼吸∶有氧呼吸=1∶3。 (2)消耗等量的葡萄糖時需要的氧氣和產生的CO2摩爾數(shù)之
8、比 有氧呼吸需要的氧氣∶有氧呼吸和無氧呼吸產生的CO2之和=3∶4。 (3)產生等量的CO2時消耗的葡萄糖摩爾數(shù)之比 無氧呼吸∶有氧呼吸=3∶1。 [易混易錯] 細胞呼吸的5個易混易錯點 (1)有氧呼吸三個階段都釋放能量產生ATP,但生成ATP最多的是發(fā)生在線粒體內膜上的第三階段。無氧呼吸只在第一階段釋放能量產生ATP,其余能量儲存在分解不徹底的氧化產物——酒精或乳酸中。 (2)不同生物無氧呼吸的產物不同,其直接原因在于催化反應的酶不同,根本原因在于基因選擇性表達。 (3)葡萄糖分子不能直接進入線粒體被分解,必須在細胞質基質中分解為丙酮酸才進入線粒體被分解。 (4)有H2O生
9、成的一定是有氧呼吸,有CO2生成的一定不是乳酸發(fā)酵。 (5)細胞呼吸釋放的能量大部分以熱能形式散失,少部分轉移到ATP中。 [題組突破演練] 題組一 細胞呼吸的過程分析 1.下圖是真核細胞內呼吸作用的過程圖解,下列說法正確的是( ) A.圖中X表示O2,它可以通過植物的光合作用產生 B.物質Y可使溴麝香草酚藍水溶液發(fā)生的顏色變化為由藍色變成綠色 C.人體內不能完成④⑤過程 D.圖中催化②、③過程的酶存在于線粒體內膜上 解析:圖示中X表示O2,可以通過植物的光合作用產生,A正確;Y表示CO2,可使溴麝香草酚藍水溶液發(fā)生的顏色變化為由藍色變成綠色再變成黃色,B錯誤;人體內由
10、于不含有酒精發(fā)酵所需的酶,故不能進行⑤過程,但能完成④過程,C錯誤;②過程為有氧呼吸第二階段,發(fā)生在線粒體基質中,D錯誤。 答案:A 2.(2017·吉林長春統(tǒng)考)下列關于葡萄糖分解成丙酮酸的場所和條件的說法,錯誤的是( ) A.既可以在真核細胞中進行,也可以在原核細胞中進行 B.既可以在線粒體中進行,也可以在細胞質基質中進行 C.既可以在有氧條件下進行,也可以在無氧條件下進行 D.既可以在有光條件下進行,也可以在無光條件下進行 解析:葡萄糖分解成丙酮酸是有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段,既可以發(fā)生在真核細胞,也可以發(fā)生在原核細胞,A正確。葡萄糖分解成丙酮酸的場所是細胞質基質,不能
11、發(fā)生在線粒體中,B錯誤。不論是有氧還是無氧葡萄糖都可以分解成丙酮酸,C正確。不論是有光還是無光葡萄糖都可以分解成丙酮酸(呼吸作用與光照無關),D正確。 答案:B 題組二 細胞呼吸類型的分析判斷 3.(2017·山西四校聯(lián)考)把盛有酵母菌和葡萄糖混合液的裝置(如圖)置于適宜溫度下,一段時間后,經檢測,裝置中葡萄糖減少了a摩爾,氣體的體積總量增加了b摩爾。以下關于酵母菌細胞呼吸的分析不正確的是( ) A.無氧呼吸消耗的葡萄糖量為0.5b摩爾 B.有氧呼吸產生的CO2量為6a-b摩爾 C.細胞呼吸產生的CO2量為6a-2b摩爾 D.細胞呼吸消耗的O2量為6a-3b摩爾 解析:圖
12、示裝置測量的氣體變化量是呼吸作用消耗氧氣和產生二氧化碳的差值,有氧呼吸分解1摩爾葡萄糖需消耗6摩爾氧氣,生成6摩爾二氧化碳,生成量和消耗量相等;酵母菌無氧呼吸分解1摩爾葡萄糖不消耗氧氣,生成2摩爾二氧化碳。氣體總量增加b摩爾,全是無氧呼吸產生的二氧化碳量,說明無氧呼吸消耗葡萄糖量為0.5b摩爾。裝置中的葡萄糖減少了a摩爾,則有氧呼吸消耗氧氣量=(a-0.5b)×6=6a-3b。呼吸作用產生二氧化碳量=6a-3b+b=6a-2b。 答案:B 4.(2017·云南玉溪測試)將等量且足量的蘋果果肉分別放在O2濃度不同的密閉容器中,1小時后,測定O2的吸收量和CO2的釋放量,如下表: O2濃度
13、 變化量 0 1% 2% 3% 5% 7% 10% 15% 20% 25% O2吸收 量/mol 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 CO2釋 放量/mol 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 下列有關敘述中正確的是( ) A.蘋果果肉細胞在O2濃度為0~3%和3%~25%時,分別進行無氧呼吸和有氧呼吸 B.貯藏蘋果時,應選擇O2濃度為5%的適宜環(huán)境條件 C.O2濃度越高,蘋果果肉細胞有氧呼吸越旺盛,產生ATP越多 D.蘋果果肉細胞進行
14、無氧呼吸時,產生乳酸和CO2 解析:根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),可以得到蘋果果肉細胞在O2濃度為5%~25%時只進行有氧呼吸,A錯誤;貯藏蘋果時,應選擇O2濃度為5%的適宜環(huán)境條件,因為此時釋放的CO2最少,則有機物的消耗最少,B正確;在一定范圍內O2濃度越高,蘋果果肉細胞釋放的CO2越多,則有氧呼吸越旺盛,但是表中氧氣濃度為20%~25%時,有氧呼吸強度不變,C錯誤;蘋果果肉細胞進行無氧呼吸時,產物是酒精和二氧化碳,D錯誤。 答案:B “三看法”判定細胞呼吸類型 (1)“一看”反應物和產物 (2)“二看”物質的量的關系 ①不消耗O2,釋放CO2?只進行無氧呼吸產生酒精。 ②無CO
15、2釋放?只進行無氧呼吸產生乳酸。 ③酒精產生量等于CO2量?只進行無氧呼吸產生酒精。 ④CO2釋放量等于O2的吸收量?只進行有氧呼吸。 ⑤CO2釋放量大于O2的吸收量?既進行有氧呼吸,又進行酒精發(fā)酵;多余的CO2來自酒精發(fā)酵。 ⑥酒精產生量小于CO2量?既進行有氧呼吸,又進行酒精發(fā)酵;多余的CO2來自有氧呼吸。 (3)“三看”反應場所 考點二 影響呼吸速率的因素及實踐應用 [核心考點通關] 1.呼吸速率 是指單位數(shù)量的活體組織,在單位時間內分解有機物的速率。它是呼吸作用強弱的指標,一般以測定釋放二氧化碳或吸收氧氣的速率來衡量呼吸速率。 2.影響呼吸速率的外界因素
16、及機理 因素 曲線模型 影響機理 實踐應用 溫度 影響呼吸酶的活性:最適溫度時,細胞呼吸最強;超過最適溫度,呼吸酶活性降低,甚至變性失活,呼吸受抑制;低于最適溫度,酶活性下降,呼吸受抑制 ①低溫下貯存蔬菜、水果;②在大棚蔬菜的栽培過程中,夜間適當降溫,以降低細胞呼吸,減少有機物的消耗,提高產量 氧氣 氧氣作為有氧呼吸的原料而影響細胞呼吸的速率和性質(在O2濃度為零時只進行無氧呼吸;濃度為大于零小于10%時,既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸;濃度為10%以上時,只進行有氧呼吸) 適當降低氧氣濃度能夠抑制細胞呼吸,減少有機物消耗,以延長蔬菜、水果的保鮮時間 CO2濃度
17、 增加CO2的濃度對細胞呼吸有明顯的抑制效應。這可以從化學平衡的角度得到解釋 在蔬菜和水果的保鮮中,增加CO2的濃度,可提高保鮮效果 H2O 在一定范圍內,細胞呼吸強度隨含水量的增加而加強,隨含水量的減少而減弱 將種子風干,以減弱細胞呼吸,從而減少有機物的消耗,延長作物種子儲藏時間 3.植物組織細胞呼吸曲線解讀 (1)圖中各點表示的生物學意義 Q點:不耗O2,產生CO2?只進行無氧呼吸 P點:耗O2量=產生CO2量?只進行有氧呼吸 QP段:產生CO2量>耗O2量?同時進行有氧呼吸和無氧呼吸 R點:產生CO2最少?組織細胞呼吸最弱點 (2)在保存蔬菜、水果時,應選
18、擇R點對應的O2濃度,同時保持低溫、適宜濕度條件。 [易混易錯] 影響細胞呼吸的外界因素的2個易混易錯點 (1)影響細胞呼吸的因素并不是單一的。若需要增強相關植物或器官的細胞呼吸強度,可采取供水、升溫、高氧等措施,若需降低細胞呼吸強度,可以采取干燥、低溫、低氧等措施。 (2)儲存蔬菜和水果的條件并不是無氧環(huán)境。蔬菜、水果在儲藏時都應在低溫、低氧條件下,低溫以不破壞植物組織為標準,一般為零上低溫;種子儲存時應保持干燥,而蔬菜、水果儲存時應保持一定的濕度。 [題組突破演練] 題組 影響呼吸速率的因素 5.下列有關細胞呼吸曲線的說法,錯誤的是( ) A.分析曲線圖可知,O2濃度
19、低時,無氧呼吸占優(yōu)勢 B.隨O2濃度增大,無氧呼吸逐漸被抑制,有氧呼吸不斷加強 C.當O2濃度達到一定值后,隨O2濃度增大,有氧呼吸不再加強 D.冰箱因能減少環(huán)境中氧氣含量,減緩呼吸作用而延長水果、蔬菜的保存時間 解析:隨著氧氣濃度的增加,無氧呼吸受到抑制;有氧呼吸強度逐漸加強,直到受呼吸酶數(shù)量等因素的影響而不再增強為止。貯藏水果、蔬菜時,通過降低環(huán)境中O2濃度可以減少果蔬中有機物的消耗,但環(huán)境中不能沒有O2,因為儲藏物無氧呼吸會產生酒精并導致自身腐爛;冰箱因能降低環(huán)境的溫度,減緩呼吸作用而延長水果、蔬菜的保存時間。 答案:D 6.(2017·黑龍江哈師大附中月考)甲、乙兩圖都表示
20、某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關敘述錯誤的是( ) A.甲圖中氧濃度為a時的情況對應的是乙圖中的A點 B.甲圖中氧濃度為b時的情況對應的是乙圖中的CD段 C.甲圖的a、b、c三個濃度中c有機物分解最慢 D.甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產生 解析:結合題意分析圖解:圖甲中不同氧濃度條件下進行的呼吸作用不同,判斷呼吸作用方式主要根據(jù)產生的二氧化碳和消耗氧氣的量的比例。氧濃度為a時,只進行無氧呼吸,氧濃度為d時,只進行有氧呼吸。 甲圖中氧濃度為a時,細胞只釋放CO2不吸收氧氣,說明細胞只進行無氧呼吸,對應乙圖中的A點,A正確;氧濃度為b時,CO2的釋放量遠遠
21、大于氧氣的吸收量,說明細胞既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,且無氧呼吸強度大,應在乙圖中的AC段之間,B錯誤;甲圖的a、b、c三個濃度中c有機物分解最慢,C正確;氧濃度為d時,CO2釋放量與氧氣的吸收量相等,細胞只進行有氧呼吸,因此沒有酒精產生,D正確。 答案:B 7.將一份剛采摘的新鮮藍莓用高濃度的CO2處理48 h后,貯藏在溫度為1 ℃的冷庫內。另一份則始終在1 ℃的冷庫內貯藏。從采摘后算起每10天取樣一次,測定其單位時間內CO2釋放量(mol)和O2吸收量(mol),計算二者的比值得到如圖所示曲線。下列結論正確的是( ) A.貯藏前用CO2處理后的藍莓無法進行無氧呼吸 B.第1
22、0 d時,細胞中的ATP完全來自線粒體 C.第20 d未處理組藍莓產生的乙醇量高于CO2處理組 D.第40 d未處理組藍莓有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多 解析:根據(jù)曲線中10 d后二氧化碳與氧氣的比值大于1,可知貯藏前用CO2處理后的藍莓可進行無氧呼吸;第10 d時二氧化碳與氧氣的比值等于1,細胞只進行有氧呼吸,此時細胞內ATP來自線粒體和細胞質基質;第20 d,未處理組藍莓的二氧化碳與氧氣的比值更大,說明未處理組藍莓無氧呼吸釋放的二氧化碳量更多,因此,未處理組藍莓無氧呼吸產生的酒精量高于CO2處理組;第40 d,未處理組藍莓的二氧化碳與氧氣的比值為2,假設有氧呼吸吸收的氧氣量為a,則
23、無氧呼吸釋放的二氧化碳量也為a,根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的反應式,可以得出有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖量分別為a/6、a/2。 答案:C 考點三 探究酵母菌細胞呼吸的方式(實驗探究) [實驗考什么] [典例] 某生物興趣小組對酵母菌細胞呼吸方式進行了如下的探究實驗。請據(jù)圖分析作答: (1)該興趣小組想探究的具體問題是:酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產生CO2?,F(xiàn)提供若干套(每套均有數(shù)個)實驗裝置,如下圖A~D所示: ①請根據(jù)實驗目的選擇裝置序號,并按照實驗的組裝要求排序(裝置可重復使用),有氧條件下的裝置序號:__________________;無氧條件下的裝置序號:_
24、_________。 ②裝置中C瓶的作用是____________________________________________________; B瓶中澄清的石灰水還可用____________________代替。 (2)下面是該研究小組在探究酵母菌的細胞呼吸方式時的兩套實驗裝置圖,下列分析合理的是( ) A.為檢驗空氣中的二氧化碳是否被A瓶完全吸收,可在B瓶前加一個盛有澄清石灰水的錐形瓶 B.實驗中發(fā)現(xiàn)C瓶先變混濁后又澄清了,說明實驗不成功 C.實驗進行一段時間后用酸性的重鉻酸鉀檢測E瓶中物質會出現(xiàn)灰綠色 D.D瓶封口后應立即接通E瓶,防止D瓶中的培養(yǎng)液被分解完
25、[答案] (1)C→A→B(或C→B→A→B) D→B 吸收空氣中的CO2,排除其對實驗結果的干擾(其他合理答案亦可) 溴麝香草酚藍水溶液 (2)A [解題用什么] 1.考查實驗的原理和操作步驟[對應題干第(1)題] (1)實驗原理 (2)實驗過程 (3)實驗操作步驟中的裝置分析 ①甲組裝置中,質量分數(shù)為10%的NaOH溶液的作用是吸收空氣中的CO2,排除空氣中CO2對實驗結果的干擾。②乙組裝置中,D瓶應封口放置一段時間,再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶。目的是讓酵母菌將D瓶中的O2消耗完,從而保證通入石灰水中的CO2全部是由無氧呼吸產生的。 2.考查實驗現(xiàn)象及結論[對應題
26、干第(2)題] (1)實驗現(xiàn)象 條件 澄清石灰水的變化/出現(xiàn)變化的時間 重鉻酸鉀—濃硫酸溶液 甲組(有氧) 變混濁/快 無變化 乙組(無氧) 變混濁/慢 出現(xiàn)灰綠色 (2)實驗結論:酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。在有氧條件下產生的CO2多且快,在無氧條件下進行細胞呼吸能產生酒精和少量CO2。 注意:不能依據(jù)澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式。 -------------[題組突破演練]-------------- 題組 探究酵母菌細胞的呼吸方式 8.為研究酵母菌的呼吸方式,某生物小組制作了如圖中a~f所示裝置,下列判斷不合理的是( )
27、 A.若a裝置液滴不移動,b裝置液滴右移,說明酵母菌僅進行無氧呼吸 B.若a裝置液滴左移,b裝置液滴右移,說明酵母菌僅進行有氧呼吸 C.連接e→c→d,給裝置通空氣,d中石灰水變混濁,可驗證酵母菌進行了有氧呼吸 D.f放置一段時間后,連接f→d,d中石灰水變混濁,可驗證酵母菌進行了無氧呼吸 解析:a裝置中的NaOH溶液能夠吸收CO2,若a裝置液滴不移動,b裝置液滴右移,說明酵母菌僅進行無氧呼吸,A正確;若a裝置液滴左移,b裝置液滴右移,說明酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸;連接e→c→d,給裝置通空氣,其中的e裝置能夠吸收空氣中的CO2,d中石灰水變混濁,可驗證酵母菌進行了有氧呼吸;
28、f放置一段時間后,消耗了裝置中的氧氣,連接f→d,澄清石灰水變混濁,可驗證酵母菌進行了無氧呼吸。 答案:B 9.(2017·江西臨川月考)下列有關酵母菌細胞呼吸方式的探究實驗的敘述,錯誤的是( ) A.用酵母菌來研究細胞呼吸的不同方式的原因之一是酵母菌屬于兼性厭氧菌 B.依據(jù)石灰水渾濁程度和速度可以判斷培養(yǎng)液中酵母菌的呼吸方式 C.溴麝香草酚藍水溶液可用來檢驗CO2 D.檢驗是否有酒精產生的方法是直接向培養(yǎng)液中加入橙色的重鉻酸鉀溶液 解析:酵母菌屬于兼性厭氧菌,可作為探究細胞呼吸方式的材料,A正確;酵母菌有氧呼吸產生二氧化碳的量比無氧呼吸多,因此依據(jù)石灰水渾濁程度和速度可以判斷
29、培養(yǎng)液中酵母菌的呼吸方式,B正確;可用澄清石灰水或溴麝香草酚藍水溶液來檢驗CO2,C正確;重鉻酸鉀溶液應在酸性條件下才能夠檢測酒精,D錯誤。 答案:D 考點四 細胞呼吸方式和呼吸速率的測定(實驗探究) [核心考點通關] 1.探究細胞呼吸方式的實驗裝置 (1)實驗設計 欲確認某生物的呼吸類型,應設置兩套呼吸裝置,如圖所示(以發(fā)芽種子為例): (2)實驗結果預測和結論 實驗現(xiàn)象 結論 裝置一液滴 裝置二液滴 不動 不動 只進行產乳酸的無氧呼吸或種子已死亡 不動 右移 只進行產生酒精的無氧呼吸 左移 右移 進行有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸 左移 不動
30、 只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產乳酸的無氧呼吸 2.測定組織細胞呼吸速率的裝置與原理 (1)裝置:如圖。 (2)指標:細胞呼吸速率常用單位時間內CO2釋放量或O2吸收量來表示。 (3)原理:組織細胞呼吸作用吸收O2,釋放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器內氣體壓強減小,刻度管內的紅色液滴左移,單位時間內液滴左移的體積即表示呼吸速率。 (4)物理誤差的校正 ①如果實驗材料是綠色植物,整個裝置應遮光處理,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果的干擾,應對裝置及所測種子進行消毒處理。 ③為防止氣壓、溫度等物理因素所引
31、起的誤差,應設置對照實驗,將所測的生物材料滅活(如將種子煮熟),其他條件均不變。 [題組突破演練] 題組 呼吸方式的測定 10.如圖為探究酵母菌進行的細胞呼吸類型的裝置圖,下列現(xiàn)象中能說明酵母菌既進行有氧呼吸,同時又進行無氧呼吸的是( ) A.裝置一中液滴左移,裝置二中液滴不移動 B.裝置一中液滴不移動,裝置二中液滴右移 C.裝置一中液滴左移,裝置二中液滴右移 D.裝置一中液滴右移,裝置二中液滴左移 解析:裝置一中用NaOH溶液吸收CO2,整個裝置中氣壓的變化由O2變化所引起;裝置二中加清水,裝置內的氣壓變化由CO2釋放量和O2吸收量差值決定。由于酵母菌無氧呼吸產生CO2
32、,而有氧呼吸吸收O2產生等量的CO2,若酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,則裝置一液滴應左移(因有氧呼吸消耗O2導致氣壓下降),裝置二液滴右移(因無氧呼吸產生了CO2)。 答案:C 11.(2017·山東日照校際聯(lián)考)下面三個裝置可用于研究萌發(fā)種子的呼吸作用方式及其產物,有關分析不正確的是( ) A.裝置甲可用于探究呼吸作用是否產生熱量 B.裝置乙的有色液滴向左移動,說明種子萌發(fā)只進行有氧呼吸 C.裝置丙可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產生二氧化碳 D.三個裝置中的種子都必須進行消毒處理,都需要設置對照實驗 解析:裝置甲中有溫度計,且使用了保溫瓶(可以防止種子細胞呼吸釋
33、放的熱量散失),因此,該裝置可以用于探究呼吸作用是否產生熱量;裝置乙中氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳,裝置乙的有色液滴向左移動是該裝置中氧氣減少所致,說明種子萌發(fā)時一定進行有氧呼吸,但種子細胞也可能同時進行無氧呼吸;澄清的石灰水可用于檢測二氧化碳,因此,裝置丙可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產生二氧化碳;三個裝置中的種子都必須進行消毒處理,以殺死黏附在種子表面的微生物,避免微生物的呼吸作用對實驗產生干擾,并且三個裝置都要設置相應的對照實驗。 答案:B 授課提示:對應學生用書第52頁 練全國高考真題——知考查重點 1.(2016·高考江蘇卷改編)突變酵母的發(fā)酵效率高于野生型,常在釀
34、酒工業(yè)發(fā)酵中使用。如圖為呼吸鏈突變酵母呼吸過程,下列相關敘述錯誤的是( ) A.突變酵母乙醇代謝途徑未變 B.突變酵母也能產生[H] C.氧氣充足時,野生型酵母種群增殖速率大于突變體 D.通入氧氣后,突變酵母產生ATP的主要部位是線粒體 解析:圖示突變酵母菌呼吸鏈中斷部位為線粒體。氧氣充足時,突變型酵母菌不能進行有氧呼吸,其只能在細胞質基質中產生少量的ATP,故其繁殖速率明顯低于野生型酵母菌。突變型酵母菌細胞質內的葡萄糖氧化過程正常,故突變酵母乙醇代謝途徑未變,在乙醇代謝途徑中有[H]產生,A、B、C正確,D錯誤。 答案:D 2.(2013·高考新課標全國卷Ⅱ)下列與微生物
35、呼吸有關的敘述,錯誤的是( ) A.肺炎雙球菌無線粒體,但能進行有氧呼吸 B.與細菌呼吸有關的酶由擬核中的基因編碼 C.破傷風芽孢桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境中 D.有氧和無氧時,酵母菌呼吸作用產物不同 解析:肺炎雙球菌為原核生物,只有核糖體一種細胞器,沒有線粒體,但可進行有氧呼吸,A正確;細菌擬核上含有控制細菌代謝、遺傳和變異等基本生命活動的基因,細菌的呼吸是其基本代謝形式,有關的酶由擬核中的基因編碼控制,B正確;破傷風芽孢桿菌為厭氧型生物,適宜生活在缺氧的環(huán)境中,C錯誤;酵母菌為兼性厭氧型生物,在有氧條件下進行有氧呼吸,產物是CO2和H2O,在無氧條件下進行無氧呼吸,產物是酒精和C
36、O2,D正確。 答案: C 3.(2012·高考新課標全國卷)將玉米種子置于25 ℃、黑暗、水分適宜的條件下萌發(fā),每天定時取相同數(shù)量的萌發(fā)種子,一半直接烘干稱重,另一半切取胚乳烘干稱重,計算每粒的平均干重,結果如圖所示。若只考慮種子萌發(fā)所需的營養(yǎng)物質來源于胚乳,據(jù)圖回答下列問題。 (1)萌發(fā)過程中胚乳組織中的淀粉被水解成________,再通過________作用為種子萌發(fā)提供能量。 (2)萌發(fā)過程中在________小時之間種子的呼吸速率最大,在該時間段內每粒種子呼吸消耗的平均干重為________mg。 (3)萌發(fā)過程中胚乳的部分營養(yǎng)物質轉化成幼苗的組成物質,其最大轉化速率為
37、________mg·粒-1·d-1。 (4)若保持實驗條件不變,120小時后萌發(fā)種子的干重變化趨勢是________,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)玉米種子萌發(fā)過程中,淀粉被水解為葡萄糖,再通過細胞呼吸作用為種子萌發(fā)提供能量。(2)由圖可知,在72~96小時之間種子的干重下降最快,說明該時間段內種子的呼吸速率
38、最大,每粒種子呼吸消耗的平均干重為204.2-177.7=26.5(mg)。(3)萌發(fā)過程中胚乳中的營養(yǎng)物質一部分用于細胞呼吸,一部分轉化成幼苗的組成物質。由圖可知,在96~120小時內,轉化速率最大。在96~120小時內,每粒胚乳的干重減少118.1-91.1=27(mg),其中呼吸消耗177.7-172.7=5(mg),則轉化成其他物質22 mg,即轉化速率為22 mg·粒-1·d-1。(4)如果繼續(xù)保持黑暗條件,玉米幼苗不能進行光合作用,細胞呼吸繼續(xù)消耗有機物,干重繼續(xù)降低。 答案:(1)葡萄糖 呼吸(或生物氧化) (2)72~96 26.5 (3)22 (4)下降 幼苗呼吸作用消耗有
39、機物,且不能進行光合作用 練各地市模擬——知命題熱點 4.(2017·江西臨川聯(lián)考)將酵母菌研磨成勻漿,離心后得上清液(細胞質基質)和沉淀物(含線粒體),把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三支試管中,各加入等量葡萄糖溶液,然后置于隔絕空氣的條件下。下列敘述正確的是( ) A.甲試管中最終產物為CO2和H2O B.乙試管中不發(fā)生反應 C.丙試管內有大量的ATP產生 D.丙試管中無CO2產生 解析:甲試管內為細胞質基質,進行無氧呼吸,其代謝產物是酒精和CO2,A錯誤;乙試管內為線粒體,葡萄糖不能進入線粒體,所以不發(fā)生反應,B正確;丙試管中進行無氧呼吸,有C
40、O2產生,但不能產生大量的ATP,C、D均錯誤。 答案:B 5.(2017·福建泉州五校聯(lián)考)人的肌肉組織分為快肌纖維和慢肌纖維兩種,快肌纖維幾乎不含有線粒體,與短跑等劇烈運動有關;慢肌纖維與慢跑等有氧運動有關。下列敘述錯誤的是( ) A.兩種肌纖維均可在細胞質基質中產生丙酮酸、[H]和ATP B.消耗等摩爾葡萄糖,快肌纖維比慢肌纖維產生的ATP多 C.短跑時快肌纖維無氧呼吸產生大量乳酸,故產生酸痛感覺 D.慢跑時慢肌纖維產生的ATP,主要來自于線粒體內膜 解析:根據(jù)題意,快肌纖維幾乎不含線粒體,進行無氧呼吸,慢肌纖維進行有氧呼吸,消耗等摩爾葡萄糖,無氧呼吸產生的ATP比有氧呼
41、吸少。 答案:B 6.(2017·江蘇南京模擬)葉綠體與線粒體是植物細胞內兩種重要的細胞器,在光照條件下,它們各自產生的部分物質是可以循環(huán)利用的。下列有關敘述正確的是( ) ①葉綠體中合成的葡萄糖可進入線粒體內直接被氧化分解 ②線粒體產生的二氧化碳可進入葉綠體內被利用?、廴~綠體產生的氧氣可進入線粒體內被利用 ④線粒體產生的水可進入葉綠體內被利用 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 解析:葉綠體中合成的葡萄糖只有在細胞質基質中被分解成丙酮酸后才能進入線粒體被進一步氧化分解,①錯誤。葉綠體產生的氧氣可以進入線粒體參與有氧呼吸,而線粒體有氧呼吸產生的CO2和H2
42、O可以進入葉綠體參與光合作用,②③④正確。 答案:B 7.(2017·黑龍江哈爾濱模擬)關于人體細胞呼吸作用的敘述,不正確的是( ) A.細胞呼吸分解有機物釋放的能量只有少部分用于合成ATP B.無氧呼吸不需要氧的參與,該過程與有氧呼吸完全不同 C.有氧呼吸產生的[H]在線粒體內膜與氧結合生成水時釋放大量能量 D.細胞供氧不足時,無氧呼吸可將糖類氧化為乳酸 解析:細胞呼吸分解有機物釋放的能量只有少部分用于合成ATP,絕大部分以熱能的形式散失,A正確;無氧呼吸不需要氧的參與,該過程的第一階段與有氧呼吸完全相同,B錯;有氧呼吸產生的[H]在線粒體內膜與氧結合生成水時釋放大量能量,C
43、正確;人體細胞在供氧不足時,進行無氧呼吸,可將糖類氧化為乳酸,D正確。 答案:B 8.(2017·江蘇南通統(tǒng)考)下列生產措施或生活現(xiàn)象所涉及的細胞呼吸知識,解釋不正確的是( ) A.提倡慢跑,可防止無氧呼吸產生乳酸使人體肌肉酸脹 B.零度以上低溫貯存果蔬,可降低呼吸酶活性,減少有機物的分解 C.馬鈴薯塊莖腐爛的原因是無氧呼吸產生的酒精對細胞有毒害作用 D.作物種子貯藏前需要干燥,主要是通過減少水分以抑制細胞有氧呼吸 解析:提倡慢跑,提倡有氧呼吸運動,A正確;零度以上低溫貯存果蔬,可降低呼吸酶活性,又不會凍傷果蔬,可減少有機物的分解,B正確;馬鈴薯塊莖腐爛的原因是無氧呼吸產生的乳
44、酸對細胞有毒害作用,C錯;作物種子貯藏前需要干燥,在曬干的過程中,失去的是自由水,因為自由水越多代謝活動越旺盛,D正確。 答案:C 授課提示:對應學生用書第307頁 一、選擇題 1.下列關于細胞呼吸的敘述正確的是( ) A.細胞質基質中產生的[H]最終都被氧化而產生大量能量 B.馬鈴薯葉肉細胞和塊莖細胞均可發(fā)生細胞呼吸且細胞質基質和線粒體均可產生CO2 C.水稻要定期排水,否則水稻幼根細胞會因缺氧產生乳酸而腐爛 D.有氧呼吸、無氧呼吸均不能將葡萄糖中的化學能全部轉化到ATP中 解析:無氧呼吸時細胞質基質中產生的[H]并不能被氧化而產生大量能量,A錯誤;馬鈴薯塊莖細胞無氧
45、呼吸時的產物是乳酸,不能產生二氧化碳,B錯誤;水稻要定期排水,否則水稻幼根細胞會因缺氧產生酒精而腐爛,C錯誤;有氧呼吸、無氧呼吸均不能將葡萄糖中的化學能全部轉化到ATP中,絕大部分的能量以熱能的形式散失,D正確。 答案:D 2.(2017·安徽江淮名校聯(lián)考)某些植物在早春開花時,花序細胞的耗氧速率高出其他細胞100倍以上,但單位質量葡萄糖生成ATP的量卻只有其他細胞的40%,此時的花序細胞( ) A.主要通過無氧呼吸生成ATP B.產生的熱量遠多于其他細胞 C.線粒體基質不參與有氧呼吸 D.沒有進行有氧呼吸第三階段 解析:生物體的能量主要由有氧呼吸提供,故A錯;有氧呼吸的三個階
46、段都能產生ATP,第二階段的場所是線粒體基質,故C、D均錯;有氧呼吸過程中,葡萄糖中的能量一部分儲存在ATP中,大部分以熱能形式散失,根據(jù)題干信息可知,消耗的氧氣多但產生的ATP量比其他細胞少,說明散失的熱量比其他細胞多,故B正確。 答案:B 3.將植物細胞中的線粒體提取出來,放入甲、乙、丙三支試管中,然后向甲試管中注入丙酮酸,測得有氧氣的消耗;向乙試管中注入葡萄糖,測得氧的消耗量幾乎為零;向丙試管中同時注入細胞質基質和葡萄糖時,測得有氧氣的消耗。對上述實驗結果的解釋不正確的是( ) A.丙酮酸的分解是在線粒體內進行的 B.葡萄糖不能進入線粒體 C.葡萄糖是在細胞質基質中分解成丙酮
47、酸的 D.有氧呼吸中,水的參與和生成都是在細胞質基質中進行的 解析:葡萄糖必須先在細胞質基質中分解成丙酮酸,才能在線粒體內進一步分解。有氧呼吸中,水的參與和生成都是在線粒體內進行的。 答案:D 4.把乳酸菌接種在鮮牛奶中,將口密封,置于適宜溫度下培養(yǎng),一段時間后即可得到酸奶。在此過程中若揭開蓋子,下列過程減慢(或減少)的是( ) ①葡萄糖的利用?、诙趸嫉尼尫拧、跘TP的形成?、苋樗岷? A.①② B.①②③ C.②④ D.①③④ 解析:乳酸發(fā)酵中不產生二氧化碳。 答案:D 5.研究發(fā)現(xiàn),當人體組織細胞中的氧含量低于正常值的60%以下時,缺氧的組織細胞就可能
48、癌變;進一步的研究表明,癌細胞和正常分化的細胞在有氧條件下產生的ATP總量沒有明顯差異,但是癌細胞即使在氧供應充分的條件下也主要通過無氧呼吸獲取能量。由此分析,下列推論合理的是( ) ①缺氧環(huán)境會導致癌細胞的產生?、诎┘毎麖膬拳h(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖比正常細胞要多?、郯┘毎木€粒體可能存在功能障礙?、苡醒鯒l件下,癌細胞中與無氧呼吸有關的酶的活性仍然很高 A.②③ B.①②④ C.①③④ D.①②③④ 解析:根據(jù)題干中信息“氧含量低于正常值的60%以下時,缺氧的組織細胞就可能癌變”,說明缺氧環(huán)境可能會導致癌細胞的產生;癌細胞主要通過無氧呼吸產生能量,與有氧呼吸比較,無氧呼吸
49、產生相同數(shù)量的ATP需要消耗更多的葡萄糖,因此,癌細胞從內環(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖比正常細胞要多;在氧供應充分的條件下癌細胞主要進行無氧呼吸,說明癌細胞的線粒體可能不能發(fā)揮正常的生理功能;有氧條件下,癌細胞主要進行無氧呼吸,說明與無氧呼吸有關的酶的活性仍然很高。 答案:D 6.下列生產措施或生活中所涉及的細胞呼吸知識的敘述,不正確的是( ) A.提倡慢跑,可防止因無氧呼吸產生乳酸使人體肌肉酸脹乏力 B.用酵母菌發(fā)酵生產酒精的過程中,pH發(fā)生變化是其死亡率上升的原因之一 C.利用谷氨酸棒狀桿菌及發(fā)酵罐生產味精的過程中需要嚴格控制通氣(無氧) D.作物種子貯藏前需要干燥,主要
50、是通過減少水分以抑制細胞呼吸 解析:慢跑過程中肌細胞內氧氣供應充足,可避免因無氧呼吸產生的肌肉酸脹,A正確;酵母菌發(fā)酵過程中,因有大量二氧化碳的產生,pH會逐漸降低,從而引起酶活性的變化,這是引起酵母菌死亡的原因之一,B正確;谷氨酸棒狀桿菌是好氧菌,在發(fā)酵過程中要不斷地通入無菌空氣,C錯誤;作物種子在貯藏前需要干燥,使其散失大量自由水,以抑制細胞呼吸減少有機物消耗,D正確。 答案:C 7.關于種子或食物儲存的說法中,正確的是( ) A.食品包裝上的“脹袋勿食”是指微生物進行乳酸發(fā)酵產氣 B.曬干后的種子在貯存時不進行細胞呼吸 C.可以采用低氧、零下低溫和干燥的方法來保存水果 D
51、.真空包裝熟牛肉抑制了微生物的有氧呼吸 解析:微生物進行乳酸發(fā)酵的產物只有乳酸,沒有氣體類物質,A說法錯誤;曬干后的種子中自由水含量低,呼吸作用強度減弱,B說法錯誤;水果宜在低溫、低氧和干燥條件下貯藏,目的是降低細胞呼吸的速率,減少細胞內有機物的損耗,但不能保存在零下低溫,C說法錯誤;真空包裝的包裝袋內沒有氧氣,抑制了微生物的有氧呼吸,D說法正確。 答案:D 8.用同位素標記法追蹤元素及物質的去向是生物學研究的重要手段之一。下列相關結果錯誤的是( ) A.小白鼠吸入18O2后呼出的二氧化碳不會含有18O,但尿液中會含有HO B.用含3H標記的T的營養(yǎng)液培養(yǎng)洋蔥根尖,可以在細胞核和線
52、粒體處檢測到較強的放射性,而在核糖體處則檢測不到 C.用14C標記CO2最終探明了CO2中碳元素在光合作用中的轉移途徑 D.要得到含32P的噬菌體,必須先用含32P的培養(yǎng)基培養(yǎng)細菌 解析:小白鼠吸入18O2后呼出的二氧化碳可能會含有18O,因為有氧呼吸第二階段需要水的參與,A錯誤。胸腺嘧啶脫氧核苷酸是合成DNA的原料之一,在細胞核和線粒體會進行DNA復制,核糖體由蛋白質和RNA組成,B正確。用14C標記CO2最終探明了CO2中碳元素在光合作用中的轉移途徑,C正確。噬菌體是病毒,不能直接用培養(yǎng)基培養(yǎng),D正確。 答案:A 9.如圖是酵母菌呼吸作用實驗示意圖,相關敘述正確的是( )
53、 A.條件X下葡萄糖中能量的去向有三處 B.條件Y下,葡萄糖在線粒體中被分解,并產生CO2和水 C.試劑甲為溴麝香草酚藍水溶液 D.物質a產生的場所為線粒體基質 解析:選項A,根據(jù)產物酒精判斷條件X為無氧,無氧呼吸過程中葡萄糖中的能量一部分儲存在酒精中,一部分儲存在ATP中,大部分以熱能形式散失;選項B,線粒體不能利用葡萄糖;選項C,試劑甲為酸性重鉻酸鉀溶液;選項D,圖中無氧呼吸產生CO2的場所為細胞質基質,有氧呼吸產生CO2的場所為線粒體基質。 答案:A 10.(2017·浙江五校聯(lián)考)蠶豆種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2吸收速率的變化趨勢如圖所示。下列說法錯誤的是( )
54、A.種子在破土前質量一直在減小 B.48 h后細胞呼吸底物不只是糖類 C.二氧化碳的產生場所為線粒體基質和細胞質基質 D.12~24 h期間,細胞呼吸的主要方式為有氧呼吸 解析:種子在破土前不能進行光合作用,只有呼吸作用,故質量一直在減小;48 h后細胞呼吸消耗的氧氣量大于產生的二氧化碳量,說明底物不只是糖類,可能有脂肪;二氧化碳的產生場所除了線粒體基質,還有細胞質基質;12~24 h期間,二氧化碳產生量明顯大于氧氣消耗量,說明細胞呼吸的主要方式為無氧呼吸。 答案:D 11.“有氧運動”近年來成為一個很流行的詞匯,得到很多學者和專家的推崇,它是指人體吸入的氧氣與需求相等,達到生理上
55、的平衡狀態(tài)。如圖所示為人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗率的關系。結合所學知識,分析下列說法正確的是( ) A.ab段為有氧呼吸,bc段為有氧呼吸和無氧呼吸,cd段為無氧呼吸 B.運動強度大于c后,肌肉細胞CO2的產生量將大于O2消耗量 C.無氧呼吸使有機物中的能量大部分以熱能散失,其余儲存在ATP中 D.若運動強度長期超過c,會因為乳酸大量積累而使肌肉酸脹乏力 解析:由圖可知在cd段是有氧呼吸和無氧呼吸共存,故A錯誤。運動強度大于c后,肌肉細胞產生的二氧化碳量與氧氣消耗量相同,因為無氧呼吸不產生二氧化碳,故B錯誤。無氧呼吸產生的能量大部分以熱能散失,部分在ATP中,還有部分在
56、乳酸中,故C錯誤。若運動強度長時間超過c,會因為乳酸大量積累而使肌肉酸脹乏力,故D正確。 答案:D 12.呼吸底物不是糖時,有氧呼吸消耗的O2和產生的CO2的體積并不相等,利用如圖所示裝置兩套,設為甲、乙,測定單位質量小麥種子呼吸時CO2釋放量與O2消耗量的比值,下列構思可以達到實驗目的的是( ) A.甲裝置燒杯中盛放清水,在光照下測定O2釋放量,乙裝置在黑暗下測定CO2釋放量 B.甲裝置燒杯中盛放清水,測定CO2釋放量,乙裝置換成CO2吸收劑,測定O2消耗量 C.甲裝置燒杯中盛放清水,測定氣體體積變化量,乙裝置換成CO2吸收劑,測定O2消耗量 D.甲裝置燒杯中盛放CO2緩沖劑(
57、可吸收和放出CO2),測定氣體體積變化量,乙裝置放死亡種子作對照 解析:選項A,小麥種子不能進行光合作用,故光照下和黑暗中測出的都是吸收氧氣的量與呼吸釋放CO2量的差值;選項B,甲裝置燒杯中盛放清水,測的是吸收氧氣的量與呼吸釋放CO2量的差值;選項C,甲裝置測的是吸收氧氣的量與呼吸釋放CO2量的差值,乙裝置測的是O2消耗量,可以根據(jù)兩裝置的結果測出CO2釋放量與O2消耗量的比值;選項D,無法得出CO2的釋放量。 答案:C 二、非選擇題 13.甲圖是某綠色植物細胞內生命活動示意圖,其中①、②、③、④、⑤表示生理過程,A、B、C、D表示生命活動產生的物質。乙圖為該植物的光合速率,呼吸速率隨
58、溫度變化的曲線圖,請分析回答: (1)甲圖中在生物膜上發(fā)生的生理過程有________(用圖中數(shù)字表示),A表示________,D表示________。 (2)據(jù)乙圖分析,溫室栽培該植物,為獲得最大經濟效益,應控制的最低溫度為________ ℃。圖中________點光合作用制造的有機物是呼吸作用消耗有機物的兩倍。 (3)A點時葉肉細胞中O2的移動方向是____________________________________。 研究者用含18O的葡萄糖追蹤根細胞有氧呼吸中的氧原子,其轉移途徑是___________________________________________
59、_____________________________。 解析:(1)分析圖甲可以看出,①、②、③分別為有氧呼吸的第一階段(場所是細胞質基質)、第二階段(場所是線粒體基質)和第三階段(場所是線粒體內膜),④、⑤分別為光反應(場所是類囊體薄膜)和暗反應(場所是葉綠體基質),因此在生物膜上發(fā)生的生理過程有③和④,其中A為丙酮酸,B為[H],D由光反應產生,參與暗反應,故為ATP和[H](或NADPH)。(2)分析題圖可知,在20 ℃時植物凈光合作用可達到最強,是獲得最大經濟效益的最低溫度。B點、D點凈光合作用與呼吸作用強度相等,因此實際光合作用強度是呼吸作用強度的2倍。(3)A點,光合作用等
60、于呼吸作用,光合作用產生的氧氣被呼吸作用利用,因此A點時葉肉細胞中O2的移動方向是從葉綠體移向線粒體。有氧呼吸的過程中葡萄糖分解形成丙酮酸,丙酮酸與水反應形成二氧化碳和[H],因此葡萄糖中氧原子的轉移途徑是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。 答案:(1)③和④ 丙酮酸 ATP和[H](或NADPH) (2)20 B、D (3)從葉綠體移向線粒體 葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 14.如圖甲和乙是兩個密閉玻璃鐘罩,其中分別放置有一盆花卉和一只老鼠。假設花卉和老鼠呼吸作用消耗的底物均為葡萄糖,且不考慮其他微生物的呼吸作用。請回答以下問題: (1)請書寫出老鼠體內產生CO2的呼吸類型所對應的總反應式:__
61、______________________________________________________________________。 (2)若圖甲裝置內氧氣增加0.6 mol,則該花卉光合作用合成的葡萄糖一定大于________mol;若2小時后,圖甲裝置內氧氣量無變化,則對該花卉所有葉肉細胞而言,光合作用產生的氧氣量與呼吸作用消耗的氧氣量________(填“相等”或“不相等”)。 (3)若將另一只老鼠放在圖甲裝置內,且裝置內的空氣量不變、裝置所處環(huán)境溫度也不變,某同學預測,同圖乙中老鼠相比,圖甲中老鼠死亡的時間可能會縮短,那么該同學預測正確的前提條件是____________
62、_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)圖丙表示該花卉的葉肉細胞內能發(fā)生的重要生化反應。圖中a~d過程均發(fā)生在細胞器內的是________;a與b過程的物質轉化情況是________________________________ ______________________________________________________________________
63、__, d過程產生的C3與c過程消耗的C3是否相同?______________________。 (5)設計實驗時,要遵循的原則有____________。(答出兩個即可) 解析:(1)老鼠體內細胞無氧呼吸的產物沒有CO2,即產生CO2的呼吸方式只能是有氧呼吸。(2)圖甲裝置內氧氣增加量等于光合作用產生的氧氣量減去呼吸作用消耗的氧氣量,光合作用產生0.6 mol氧氣的同時會產生0.1 mol的葡萄糖,而花卉呼吸作用會消耗氧氣,故而該花卉光合作用合成的葡萄糖一定大于0.1 mol。(3)花卉與老鼠置于同一裝置甲內,如老鼠死亡時間縮短,說明花卉的凈光合速率小于零,即裝置處于弱光或黑暗環(huán)
64、境中。(4)由于圖丙反應發(fā)生在葉肉細胞內,圖中a~d過程分別表示光合作用的光反應階段、有氧呼吸第三階段、暗反應中C3的還原、有氧呼吸第一階段。有氧呼吸第一階段發(fā)生在細胞質基質中。光合作用暗反應消耗的[H]和C3與呼吸作用過程產生的[H]和C3不是同一種物質。(5)等量原則和單因子變量原則等原則是設計實驗時要遵循的原則。 答案:(1)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量 (2)0.1 不相等 (3)裝置甲所處環(huán)境光線較弱或裝置甲處于黑暗環(huán)境中 (4)a、b、c a過程產生的O2和[H]中只有O2可被b過程使用(答案合理即可) 不同 (5)等量原則、單因子變量原則等
65、(答出兩個即可) 15.(2017·山東棗莊調研)不同種類的種子中儲存的營養(yǎng)物質的種類不同。在科學研究中常用呼吸商RQ(RQ=釋放的二氧化碳體積/消耗的氧氣體積)來表示生物的有氧呼吸的能源物質的不同。下面是測定發(fā)芽種子呼吸商的兩個裝置圖,請回答: (1)裝置一中的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 ________________________________________________________________________。 (2)若發(fā)芽種子已長出幼苗,進行該實驗時,應將裝置放置在何種條件下進行?________;原因是________________。 (3)小琪
66、同學來做這個實驗,她將同一種正在發(fā)芽的種子等量分裝入兩個裝置。假定其他操作步驟無誤,她發(fā)現(xiàn)裝置一中的著色液向左移動,而裝置二中的著色液位置卻不發(fā)生改變,則可推定該種子發(fā)芽過程所消耗的能源物質主要是________,理由是________________________________________________________________________。 若發(fā)現(xiàn)裝置一與裝置二中的著色液均勻向左移動,則該種子發(fā)芽過程中所消耗的能源物質主要是________,理由是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)在該呼吸商測定裝置中,裝置一中加入NaOH溶液的目的是吸收發(fā)芽種子產生的二氧化碳,從而可以根據(jù)著色液滴移動的刻度測出呼吸作用消耗的氧氣的體積。裝置二作用是比較種子發(fā)芽時進行呼吸作用消耗的氧氣體積和釋放二氧化碳的體積變化大小。(2)避免因為幼苗進行光合作用
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。