第9講細胞呼吸

1、第9講細胞呼吸考點一考點一細胞呼吸的原理細胞呼吸的原理考點二考點二影響細胞呼吸的外界因素及其應用影響細胞呼吸的外界因素及其應用考點三考點三 探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式目目錄錄1.細胞呼吸的過程知識梳理知識梳理熱能ATP6O22C3H4O312H2O6CO22C3H6O32C3H4O36H2O考點一 細胞呼吸的原理2.寫出有氧呼吸的總反應式，并標出各種元素的來源和去路。答案如圖所示3.寫出無氧呼吸的反應式(1)分解成酒精的反應式：(2)轉化成乳酸的反應式： 酶C6H12O6 2C2H5OH(酒精)2CO2少量能量C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)酶。少量能量。思維診斷(1)有氧

2、呼吸的酶存在于細胞質基質、線粒體內膜、線粒體基質中( )(2)呼吸作用產生的能量均以熱能釋放(2013海南，9C)( )(3)細胞內葡萄糖分解成丙酮酸和H的反應，只發(fā)生在細胞有氧時(2012上海，25A改編)( )(4)有氧呼吸第二、第三階段都能產生大量ATP(2012江蘇，23C改編)( )(5)乳酸菌細胞內，細胞呼吸第一階段產生H，第二階段消耗H(2011海南，4D)( )(6)有氧呼吸產生的H在線粒體基質中與氧結合生成水(2010課標全國，2B)( )(7)細胞中不能合成ATP的部位是線粒體的內膜(2012北京，1A)( )(8)有水產生的細胞呼吸一定是有氧呼吸( )解析解析從題圖所示的

3、過程及參與的物質分析可知，該過程表示的是細胞的有氧呼吸過程。(一)表示有氧呼吸的第一階段，在細胞質基質中完成，在酶的作用下，葡萄糖分解成丙酮酸和少量H，釋放少量能量。(二)表示有氧呼吸的第二階段，在線粒體基質中丙酮酸和H2O(即圖中)徹底分解成CO2和H，釋放少量能量。(三)表示有氧呼吸的第三階段，前兩個階段產生的H與O2(即圖中)結合生成H2O，釋放大量能量。答案答案A題組一有氧呼吸與無氧呼吸的過程分析題組一有氧呼吸與無氧呼吸的過程分析1.如圖所示為某綠色植物細胞內部分物質的代謝過程，下列相關敘述中正確的是()解題探究解題探究A.圖解中的兩種物質依次是H2O和O2B.圖解中(一)、(二)兩階

4、段產生H的場所都是線粒體C.圖解中(三)階段產生的H2O中的氫最終都來自葡萄糖D.1分子丙酮酸在(二)、(三)階段產生的能量一樣多A2.細胞內糖分解代謝過程如下圖，下列敘述錯誤的是()A.植物細胞能進行過程和或過程和B.真核細胞的細胞質基質中能進行過程和C.動物細胞內，過程比過程釋放的能量多D.乳酸菌細胞內，過程產生H，過程消耗HB解析解析植物細胞能進行過程和、和或和，A項正確；真核細胞的細胞質基質中能進行無氧呼吸的全過程，即和或和，在線粒體中進行，B項錯誤；動物細胞中過程(有氧呼吸第二、三階段)比過程(有氧呼吸第一階段)釋放的能量多，C項正確；包括乳酸菌在內的細胞在進行無氧呼吸過程中，第一階

5、段()產生的H，在第二階段(或)消耗，D項正確。答案答案B有關細胞呼吸的有關細胞呼吸的7個易錯點個易錯點(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是無氧呼吸，但一定不是乳酸發(fā)酵。(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，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(3)無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量儲存在分解不徹底的氧化產物酒精或乳酸中。易錯警示(4)水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產生的酒精對細胞有毒害作用。(5)有氧呼吸與無氧呼吸產物最大的區(qū)別是無氧呼吸沒有水生成，并且無氧呼吸只在第一階段產生ATP。(6)真核生物細胞并非都能進行有氧呼

6、吸，如蛔蟲細胞、哺乳動物成熟的紅細胞只能進行無氧呼吸。(7)原核生物無線粒體，但有些原核生物仍可進行有氧呼吸，如藍藻、硝化細菌等,因為其細胞中含有與有氧呼吸有關的酶。題組二細胞呼吸類型的判斷與計算題組二細胞呼吸類型的判斷與計算3.在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如表所示。底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是()條件CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A.a條件下，呼吸產物除CO2外還有酒精和乳酸B.b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多C.c條件下，無氧呼吸最弱D.d條件下，產生的CO2全部來自線粒體條件CO2釋放量O2吸收量a100b83

7、c64d77答案答案D解析解析a條件下，不吸收O2，但產生CO2，故只進行無氧呼吸，呼吸產物除CO2外還有酒精；b條件下，既有有氧呼吸又有無氧呼吸，有氧呼吸消耗體積為3的O2，產生體積為3的CO2，消耗葡萄糖的相對量為0.5，無氧呼吸產生體積為5的CO2，消耗葡萄糖的相對量為2.5；c條件下，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸；d條件下，只進行有氧呼吸，無氧呼吸為0，產生的CO2全部來自線粒體。答案答案D4.如圖表示某植物非綠色器官在不同O2濃度下，O2的吸收量和CO2的釋放量的變化情況，根據所提供的信息，以下判斷正確的是()A.N點時，該器官O2的吸收量和CO2的釋放量相等，說明其只進行有氧呼吸B.

8、M點是貯藏該器官的最適O2濃度,此時無氧呼吸的強度最低C.該器官呼吸作用過程中有非糖物質氧化分解D.L點時，該器官產生CO2的場所是細胞中的線粒體基質C解析解析N點之后，O2的吸收量與CO2的釋放量不等，說明該植物非綠色器官呼吸作用過程中還有非糖物質的氧化分解，C正確；由于有非糖物質參與氧化分解，故O2的吸收量與CO2的釋放量相等不能說明該器官只進行有氧呼吸，A錯誤；M點細胞的總呼吸強度最低，但無氧呼吸強度并不是最低的，B錯誤；L點時，細胞只進行無氧呼吸，產生CO2的場所是細胞質基質，D錯誤。答案答案C細胞呼吸方式的判斷細胞呼吸方式的判斷(1)呼吸作用中各物質之間的比例關系(以葡萄糖為底物的細

9、胞呼吸)有氧呼吸：葡萄糖O2CO2166。無氧呼吸：葡萄糖CO2酒精122或葡萄糖乳酸12。技法提煉消耗等量的葡萄糖時，無氧呼吸與有氧呼吸產生的CO2摩爾數之比為13。消耗等量的葡萄糖時，有氧呼吸消耗的O2摩爾數與有氧呼吸和無氧呼吸產生的CO2摩爾數之和的比為34。(2)細胞呼吸方式的判定方法不消耗O2a.無CO2產生：細胞只進行產生乳酸的無氧呼吸。b.有CO2產生：細胞只進行產生酒精的無氧呼吸。消耗O2，產生CO2a.VCO2/VO21，細胞只進行有氧呼吸。b.VCO2/VO21，細胞進行有氧呼吸分解的底物中可能有脂肪參與。c.VCO2/VO21，細胞同時進行有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸。此

10、種情況下，判斷哪種呼吸方式占優(yōu)勢的方法是：若VCO2/VO24/3，有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。若VCO2/VO24/3，無氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸，無氧呼吸占優(yōu)勢。若VCO2/VO24/3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于無氧呼吸，有氧呼吸占優(yōu)勢。1.溫度對細胞呼吸的影響最強知識梳理知識梳理(1)曲線分析：最適溫度時，細胞呼吸 ；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。(2)應用：溫室栽培中增大 ，以減少夜間呼吸消耗有機物。貯存水果時，適當降低 ，從而延長保存時間。晝夜溫差(降低夜間溫度)溫度考點二影響細胞呼吸的外界因素及其

11、應用2.O2濃度對細胞呼吸的影響同時進行有氧呼吸和無氧呼吸(1)分析呼吸方式O2濃度0時，只進行無氧呼吸。0O2濃度10%時， 。O2濃度10%時， 。只進行有氧呼吸(2)應用中耕松土促進植物根部 呼吸無氧發(fā)酵過程需要嚴格控制 環(huán)境 氧倉儲糧食、水果和蔬菜有氧有氧無氧低3.含水量對細胞呼吸的影響(1)曲線分析：在一定范圍內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而 ，隨含水量的減少而 。當含水過多時，呼吸速率減慢，甚至死亡。(2)應用糧食在收倉前要進行 處理干種子萌發(fā)前進行 處理加快減慢晾曬浸泡4.CO2濃度對細胞呼吸的影響(1)曲線分析：CO2是細胞呼吸的最終產物，積累過多會 細胞呼吸的進行。(2)應用

12、：在蔬菜、水果保鮮中，增加 濃度(或充入 )可抑制細胞呼吸，減少有機物的消耗。抑制CO2N2思維診斷(1)蘋果果肉細胞進行無氧呼吸時，產生乳酸和二氧化碳( )(2)貯藏水果時為減少有機物的消耗，應放在完全無氧的環(huán)境中( )(3)消毒后有生活力的小麥種子一直浸沒在無菌水中，會使種子死亡的原因是細胞呼吸的產物對其產生毒害作用(2013海南，9D)( )(4)破傷風芽孢桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境中(2013新課標，3C)( )(5)及時排澇，以防止豌豆根細胞受酒精毒害(2012福建，1B)( )(6)種子風干脫水后呼吸強度增強(2011海南，3A)( )(7)無氧和零下低溫環(huán)境有利于水果保鮮(2009

13、浙江，4A)( )題組一氧氣對細胞呼吸的影響分析題組一氧氣對細胞呼吸的影響分析1.甲、乙兩圖都表示某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的變化。相關敘述不正確的是()解題探究解題探究A.甲圖中氧濃度為a時的情況對應于乙圖中的A點B.甲圖中氧濃度為b時的情況對應于乙圖中的CD段C.甲圖的a、b、c、d中c對應的氧濃度最適合貯藏植物器官D.甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產生解析解析甲圖中氧濃度為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；甲圖中氧濃度為b時，CO2的釋放量遠遠大于氧氣的吸收量，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，應對應乙圖中的AC

14、段；貯藏植物器官應選擇CO2產生量最少即細胞呼吸最弱時，即甲圖中的c時；氧含量為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。答案答案B2.右圖表示某種植物非綠色器官在不同氧氣濃度下CO2的釋放量與O2吸收量的變化。據圖回答下列問題：(1)O2濃度為0時，該器官的呼吸類型是 。(2)在O2濃度為b%以下時(不包括O點)，該器官的呼吸類型是 ，因為 。(3)該器官CO2釋放與O2吸收兩條曲線在Q點重合，其呼吸類型為 ，因為 。(4)由該曲線提示的原理，我們在進行果實和種子儲藏時，應取約a/2氧氣濃度值，理由是 。(5)圖中陰影部分的面積代表 。無氧呼吸無氧呼吸和有氧

15、呼吸CO2的釋放量大于O2的吸收量有氧呼吸CO2釋放量等于O2的吸收量細胞呼吸最弱,有機物消耗少無氧呼吸中CO2的釋放量解析解析CO2的釋放量大于O2的吸收量，細胞進行無氧呼吸和有氧呼吸；CO2的釋放量等于O2的吸收量，細胞只進行有氧呼吸；只釋放CO2，不吸收O2，細胞只進行無氧呼吸。由曲線分析可知，a/2氧氣濃度值時細胞呼吸強度最低，消耗有機物最少。O2濃度對有氧呼吸和無氧呼吸的曲線分析濃度對有氧呼吸和無氧呼吸的曲線分析歸納提升(1)氧氣作為有氧呼吸的原料，可同時影響有氧呼吸和無氧呼吸的速率。圖甲中O2濃度為0時只進行無氧呼吸，隨O2濃度升高，有氧呼吸逐漸增強，無氧呼吸逐漸減弱。當O2濃度為

16、010%時，細胞既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸；O2濃度為10%以上時，只進行有氧呼吸。圖乙中三條曲線分別表示無氧呼吸CO2釋放量、有氧呼吸O2吸收量(等于有氧呼吸CO2釋放量)及兩種呼吸CO2釋放總量。(2)圖中R點為兩種呼吸CO2釋放總量的最低點，一般認為此時細胞的呼吸消耗最少。AB段長度BC段長度，說明此時有氧呼吸與無氧呼吸釋放CO2量相等，則此時有氧呼吸消耗的葡萄糖量應為無氧呼吸消耗葡萄糖量的 。題組二其他因素對細胞呼吸的影響題組二其他因素對細胞呼吸的影響3.(2013安徽，3)如圖為每10粒水稻種子在成熟過程中干物質和呼吸速率變化的示意圖。下列分析不正確的是()A.種子干物質快速積累時

17、期，呼吸作用旺盛B.種子成熟后期自由水減少，呼吸速率下降C.種子成熟后期脫落酸含量較高，呼吸速率下降D.種子呼吸速率下降有利于干物質合成D解析解析分析曲線圖可知水稻種子在植物開花后的10到30 d(種子成熟前期)干物質快速積累，隨后趨緩；而呼吸速率在10到30 d則維持最強，隨后快速減弱，即干物質積累速率與呼吸速率呈正相關，故A項正確、D項錯誤。種子成熟后期自由水減少、脫落酸含量升高，這兩種成分的含量變化影響呼吸速率，使之下降B、C正確。答案答案D4.(2011安徽，3)某種蔬菜離體葉片在黑暗中不同溫度條件下呼吸速率和乙烯產生量的變化如下圖所示，t1、t2表示1030 之間的兩個不同溫度。下列

18、分析正確的是()A.與t1相比，t2時呼吸速率高峰出現(xiàn)時間推遲且峰值低，不利于葉片貯藏B.與t2相比，t1時乙烯產生最高峰出現(xiàn)時間提前且峰值高，有利于葉片貯藏C.t1、t2條件下呼吸速率的變化趨勢相似，t1t2，t1時不利于葉片貯藏D.t1、t2條件下乙烯產生量的變化趨勢相似，t1t2，t1時不利于葉片貯藏答案答案C解析解析由圖可知，在溫度為t1時離體葉片呼吸速率峰值出現(xiàn)時間及乙烯產生量峰值出現(xiàn)時間均早于t2時。呼吸速率越低，有機物消耗越少，越有利于葉片貯藏，A項錯誤；由于乙烯有催熟作用，產生的乙烯越少，越有利于葉片貯藏，B項錯誤；由圖示可知，同一器官在不同溫度下的呼吸速率曲線和乙烯產生量曲線

19、趨勢均相似，由此可知，溫度為t1時細胞代謝旺盛，呼吸速率和乙烯產生量均大于t2時，這是由于溫度t1高于t2，t1時酶的活性高所致，故C項正確，D項錯誤。答案答案C影響細胞呼吸外界因素的分析影響細胞呼吸外界因素的分析影響細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，還有以下幾點說明：(1)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。歸納提升(2)外部因素對細胞呼吸影響的應用在生產或生活實踐中，若需要增強相關植物或其器官的細胞呼吸強度，可采取供

20、水、升溫、高氧等措施；若需減弱細胞呼吸強度，可以采取干燥、低溫、低氧等措施。蔬菜、水果在儲藏時都應在低溫低氧條件下，種子應保持干燥，而蔬菜、水果應保持一定的濕度。低溫以不破壞植物組織為標準，一般為零上低溫。題組三細胞呼吸直方圖規(guī)范審答案例題組三細胞呼吸直方圖規(guī)范審答案例典例精做典例精做全面審題精準答題全面審題精準答題5.如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關敘述錯誤的是()A.氧濃度為a時，有氧呼吸最弱B.氧濃度為b時，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的1/5倍C.氧濃度為c時，最適于貯藏該植物器官D.氧濃度為d時，有氧呼吸強度與無氧呼吸

21、強度相等規(guī)范答案規(guī)范答案D問題導練問題導練啟迪思維優(yōu)化審答啟迪思維優(yōu)化審答識標明含義(1)橫坐標為 ；縱坐標為 (2)空白直方： ；陰影直方： 辨析找聯(lián)系(1)氧氣的吸收量代表 強度，二氧化碳釋放量代表 (2)有氧呼吸中 量等于 CO2釋放量和O2吸收量的差值就代表 的強度氧氣濃度氣體交換相對值CO2釋放量O2吸收量有氧呼吸有氧呼吸和無氧呼吸的總強度氧氣的吸收二氧化碳的釋放量無氧呼吸推斷定答案(1)氧濃度為a時，氧氣吸收量為 ，則 最弱(2)氧濃度為b時，有氧呼吸消耗的葡萄糖量為 ，無氧呼吸消耗的葡萄糖量為 (3)氧濃度為d時， 最弱；氧濃度為c時， 最弱，最適于貯藏該植物器官0有氧呼吸1/2

22、5/2無氧呼吸呼吸作用規(guī)范答案規(guī)范答案D1.實驗原理實驗解讀實驗解讀變混濁灰綠色考點三 探究酵母菌的呼吸方式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的產生，裝置如圖所示。NaOH溶液石灰水石灰水(3)檢測酒精的產生：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 的濃硫酸溶液振蕩并觀察溶液的顏色變化。重鉻酸鉀深度思考(1)通入B瓶的空氣中不能含有CO2的原因是什么？提示提示保證第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁完全是由酵母菌有氧呼吸產生的CO2所致。(2)D瓶應封口放置一段時間，待酵母菌將D瓶中的氧氣消耗

23、完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶的原因是什么？提示提示確保通入澄清石灰水中的CO2是由酵母菌無氧呼吸產生的。題組一細胞呼吸方式的實驗探究題組一細胞呼吸方式的實驗探究1.為研究酵母菌的呼吸方式，某生物小組制作了如圖af所示裝置，下列判斷不合理的是()解題探究解題探究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ecd，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fd，d中石灰水變混濁，可驗證酵母菌進行了無氧呼吸答案答案B解析解析若a裝置液滴左移，因呼吸作用產生的CO2被

24、NaOH吸收，故說明酵母菌進行有氧呼吸吸收了O2，b裝置液滴右移，說明無氧呼吸產生了CO2，故B項錯誤。答案答案B2.下圖是某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)液被分解完答案答案A解析解析由于二氧化碳可以使澄清石灰水變混濁，因此可以在B瓶前加一個盛有澄清石灰水的錐形瓶，若錐形瓶中澄清石灰水不變混濁，說明空氣中的二

25、氧化碳被A瓶完全吸收，A項正確；實驗中發(fā)現(xiàn)C瓶先變混濁后又澄清了，說明B瓶中的酵母菌產生的二氧化碳量多，B項錯誤；酸性的重鉻酸鉀遇酒精變成灰綠色，而酵母菌無氧呼吸產生的酒精存在于D瓶中，C項錯誤；D瓶封口后應先讓實驗進行一段時間，等酵母菌通過有氧呼吸消耗完瓶中的氧氣后再接通E瓶，D項錯誤。答案答案A題組二細胞呼吸速率的測定題組二細胞呼吸速率的測定3.下圖是測定發(fā)芽種子的細胞呼吸類型所用的裝置(假設呼吸底物只有葡萄糖)，裝置一、二中分別放入等量的發(fā)芽種子，裝置三中為等量的煮熟種子。若裝置一左移10 cm，裝置二右移12 cm，裝置三右移2 cm，則有氧呼吸消耗葡萄糖與無氧呼吸消耗葡萄糖的相對比值

26、為()A.65 B.56 C.25 D.52答案答案C解析解析裝置三為對照實驗，裝置三著色液滴右移2 cm，說明環(huán)境因素造成氣體膨脹2 cm。裝置一氣體減少量表示O2的消耗量，裝置一左移10 cm，O2減少實際為12 cm。裝置二右移12 cm，氣體增加實際為10 cm，裝置二氣體增加量為CO2產生量與O2消耗量的差值，即為無氧呼吸產生的CO2量，無氧呼吸產生CO2的量為10 cm。有氧呼吸消耗的葡萄糖為2個單位，無氧呼吸消耗的葡萄糖為5個單位。答案答案C4.某同學用如圖所示實驗裝置測定果蠅幼蟲的呼吸速率。實驗所用毛細管橫截面積為1 mm2，實驗開始時，打開軟管夾，將裝置放入25 水浴中，10 min后關閉軟管夾，隨后每隔5 min記錄一次毛細管中液滴移動的位置，結果如下表所示。下列分析中，正確的是()實驗時間/min液滴移動距離/mm1001532.52065251003013035162.5A.圖中X為NaOH溶液，軟管夾關閉后液滴將向右移動B.在2030 min內氧氣的平均吸收速率為6.5 mm3/minC.如將X換為清水，并向試管充入N2即可測定果蠅幼蟲無氧呼吸速率D.增設的對照實驗只需將裝置中的X換成清水，并將該裝置置于相同的環(huán)境中答案答案B解析解析X為NaOH溶液,軟管夾關閉后液滴將向左移動,