2023年高考生物一輪復(fù)習(xí)（全國版） 第3單元 第3課時　細(xì)胞呼吸的方式和過程

第3課時細(xì)胞呼吸的方式和過程目標(biāo)要求1.細(xì)胞呼吸。2.實驗：探究酵母菌的呼吸方式?？键c一探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1．實驗材料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產(chǎn)生的多少的裝置如圖所示。(3)檢測酒精的產(chǎn)生：從A、B中各取2mL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0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液→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/出現(xiàn)變化的快慢重鉻酸鉀的濃硫酸溶液甲組(有氧)變混濁程度高/快無變化乙組(無氧)變混濁程度低/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(jìn)行細(xì)胞呼吸。(2)在有氧條件下產(chǎn)生大量CO2，在無氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和CO2。源于必修1P93“對比實驗”：對比實驗中兩組都是實驗組，兩組之間相互對照。教材中對比實驗的實例有：①②③(填序號)。①探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式；②魯賓和卡門的同位素標(biāo)記法實驗；③赫爾希和蔡斯采用放射性同位素標(biāo)記T2噬菌體侵染細(xì)菌的實驗；④比較過氧化氫在不同條件下的分解?？枷蛱骄拷湍妇暮粑绞?．甲、乙兩組同學(xué)擬用下面裝置探究細(xì)胞在有氧和無氧條件下CO2的產(chǎn)生量，為此展開了如下討論。你認(rèn)為其中最不合理的觀點是()A．圖中A用以除去充入的CO2，以所充氣體中是否含氧作為自變量而不是是否充氣B．若圖中B是酵母菌培養(yǎng)液，因其在不同條件下繁殖速度不同影響實驗，可換成蘋果小塊C．圖中C若是溴麝香草酚藍(lán)溶液，可用變色所用的時間比較CO2的產(chǎn)生量D．若在有氧、無氧條件下產(chǎn)生等量的CO2，說明在兩種條件下底物的消耗量相等答案D解析在有氧呼吸的過程中，每消耗1mol的葡萄糖就會消耗6molO2，同時產(chǎn)生6molCO2，在無氧呼吸過程中，每消耗1mol的葡萄糖，會產(chǎn)生2molCO2，若在有氧、無氧條件下產(chǎn)生等量的CO2，說明無氧條件下底物的消耗量多于有氧條件下底物的消耗量，D錯誤。2．為探究酵母菌的呼吸方式，在連通CO2和O2傳感器的100mL錐形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培養(yǎng)液，密封后在最適溫度下培養(yǎng)。培養(yǎng)液中O2和CO2相對含量變化見下圖。下列有關(guān)分析錯誤的是()A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降B．t3時，培養(yǎng)液中葡萄糖的消耗速率比t1時快C．若降低10℃培養(yǎng)，O2相對含量達(dá)到穩(wěn)定所需時間會縮短D．實驗后的培養(yǎng)液濾液加入適量酸性重鉻酸鉀溶液后變成灰綠色答案C解析在t1→t2時刻，單位時間內(nèi)氧氣的減少速率越來越慢，說明酵母菌的有氧呼吸速率不斷下降，A正確；t3時刻，培養(yǎng)液中氧氣的含量不再發(fā)生變化，說明酵母菌基本不再進(jìn)行有氧呼吸，此時主要進(jìn)行無氧呼吸，t1和t3產(chǎn)生CO2的速率基本相同，因此t3時，溶液中消耗葡萄糖的速率比t1時快，B正確；圖示所給溫度是最適溫度，此時酶的活性最高，反應(yīng)速率最快，因此若降低溫度，氧氣相對含量達(dá)到穩(wěn)定時所需要的時間會變長，C錯誤；據(jù)圖可知，酵母菌進(jìn)行了無氧呼吸，無氧呼吸過程會產(chǎn)生酒精，酒精與酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng)后變成灰綠色，D正確?？键c二細(xì)胞呼吸的方式和過程1．有氧呼吸(1)概念：指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，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)寫出有氧呼吸總反應(yīng)式(標(biāo)出氧元素的來源與去向)(4)能量轉(zhuǎn)換：葡萄糖中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能。提醒有氧呼吸的場所并非只是線粒體；真核細(xì)胞有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；原核細(xì)胞無線粒體，有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜上進(jìn)行。2．無氧呼吸(1)概念：無氧呼吸是指細(xì)胞在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程。(2)場所：全過程都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的。(3)過程第一階段葡萄糖eq\o(→,\s\up7(酶))丙酮酸＋[H]＋少量能量第二階段產(chǎn)酒精[H]＋丙酮酸eq\o(→,\s\up7(酶))酒精＋CO2大多數(shù)植物、酵母菌等產(chǎn)乳酸[H]＋丙酮酸eq\o(→,\s\up7(酶))乳酸高等動物、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、乳酸菌等(4)產(chǎn)物不同的原因①直接原因：酶不同。②根本原因：基因不同或基因的選擇性表達(dá)。(1)源于必修1P94“相關(guān)信息”：細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的[H]是還原型輔酶Ⅰ(NADH)的簡化表示方法。(2)源于必修1P94“相關(guān)信息”：無氧呼吸過程中，葡萄糖中的能量主要儲存在乳酸或酒精中；而徹底氧化分解釋放的能量主要以熱能的形式散失了。(3)源于必修1P96“資料分析”：破傷風(fēng)由破傷風(fēng)芽孢桿菌引起，這種病菌只能進(jìn)行無氧呼吸。3．有氧呼吸與無氧呼吸中[H]和ATP的來源和去路(1)有氧呼吸過程中的[H]、ATP的來源和去路(2)無氧呼吸過程中的[H]、ATP的來源和去路無氧呼吸中的[H]和ATP都是在第一階段產(chǎn)生的，場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。其中[H]在第二階段被全部消耗。4．細(xì)胞呼吸方式的判斷(以真核生物以例)(1)依據(jù)反應(yīng)方程式和發(fā)生場所判斷(2)通過液滴移動法探究細(xì)胞呼吸的方式①探究裝置：欲確認(rèn)某生物的細(xì)胞呼吸方式，應(yīng)設(shè)置兩套實驗裝置，如圖所示(以發(fā)芽種子為例)：②結(jié)果與結(jié)論實驗結(jié)果結(jié)論裝置一液滴裝置二液滴不動不動只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸或種子已經(jīng)死亡不動右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移右移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移不動只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸左移左移種子進(jìn)行有氧呼吸時，底物中除糖類外還含有脂質(zhì)③誤差校正：為使實驗結(jié)果精確，除減少無關(guān)變量的干擾外，還應(yīng)設(shè)置對照裝置三。裝置三與裝置二相比，不同點是用“煮熟的種子”代替“發(fā)芽種子”，其余均相同。思考①為防止微生物呼吸對實驗結(jié)果的干擾，應(yīng)將裝置進(jìn)行滅菌、所測種子進(jìn)行消毒處理。②若選用綠色植物作實驗材料，測定細(xì)胞呼吸速率，需將整個裝置進(jìn)行遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定?？枷蛞患?xì)胞呼吸過程的綜合分析3．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是()A．有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生的[H]數(shù)量相同B．細(xì)胞呼吸的每一個階段均需消耗ADP與PiC．無氧呼吸過程中葡萄糖釋放的能量大多以熱能散失D．馬鈴薯葉肉細(xì)胞的線粒體內(nèi)存在合成乳酸的相關(guān)酶答案C解析有氧呼吸第二階段產(chǎn)生的[H]多于第一階段，A錯誤；無氧呼吸的第二階段不合成ATP，故不消耗ADP和Pi，B錯誤；乳酸是無氧呼吸的產(chǎn)物，其合成場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，不在線粒體中合成，D錯誤。4．(2022·菏澤市高三模擬)羅哌卡因能抑制甲狀腺癌細(xì)胞線粒體基質(zhì)中的H＋(NADH等分解產(chǎn)生)向線粒體膜間隙轉(zhuǎn)運，降低線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H＋濃度差，從而抑制線粒體ATP的合成，促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．有氧呼吸過程中產(chǎn)生的NADH主要來自第二階段B．線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H＋濃度差驅(qū)動ATP合成C．羅哌卡因能促進(jìn)線粒體對氧氣的利用D．羅哌卡因可通過抑制蛋白質(zhì)的功能從而抑制H＋的運輸答案C解析結(jié)合題干信息分析可知，羅哌卡因能抑制有氧呼吸第三階段ATP的合成，因此應(yīng)該是抑制了線粒體對氧氣的利用，C錯誤。5．如圖表示細(xì)胞中部分物質(zhì)代謝的過程，圖中數(shù)字表示生理過程，小寫字母表示代謝中間產(chǎn)物或終產(chǎn)物。下列相關(guān)敘述正確的是()A．a(chǎn)為丙酮酸，b為還原氫，d為乳酸B．能夠產(chǎn)生ATP的生理過程是①②③④C．過程③必須在線粒體內(nèi)膜上才能進(jìn)行D．當(dāng)產(chǎn)生相同能量時，①②③消耗的葡萄糖比①④消耗的多答案A解析有氧呼吸三個階段和無氧呼吸第一階段都能產(chǎn)生ATP，④是無氧呼吸第二階段的過程，不產(chǎn)生ATP，因此能產(chǎn)生ATP的過程有①②③，B錯誤；原核生物沒有線粒體，但有些也可以進(jìn)行有氧呼吸，因此過程③(有氧呼吸第三階段)不一定在線粒體內(nèi)膜上才能完成，C錯誤；消耗相同葡萄糖，①②③是有氧呼吸，產(chǎn)生的能量多，①④是無氧呼吸，產(chǎn)生的能量少，當(dāng)產(chǎn)生相同能量時，①②③消耗的葡萄糖比①④少，D錯誤?？枷蚨?xì)胞呼吸類型的判斷6．葡萄糖和脂肪是細(xì)胞呼吸常用的物質(zhì)，葡萄糖中的氧含量遠(yuǎn)多于脂肪，科學(xué)研究中常用RQ(釋放的CO2體積/消耗的O2體積)來推測生物的呼吸方式和用于呼吸的能源物質(zhì)。下列敘述錯誤的是()A．水淹時植物根細(xì)胞的RQ>1，該植物根細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物可能有酒精B．若測得酵母菌在葡萄糖培養(yǎng)液中的RQ＝1，說明進(jìn)行的是有氧呼吸C．若測得某植物種子在萌發(fā)初期的RQ<1，該植物種子可能富含脂肪D．人體在劇烈運動的時候，若呼吸底物只有葡萄糖，RQ會大于1答案D解析水淹時，根細(xì)胞可進(jìn)行產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸，釋放的CO2體積/消耗的O2體積會大于1，A正確；酵母菌既可以進(jìn)行有氧呼吸，又可以進(jìn)行產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸，在葡萄糖培養(yǎng)液中RQ＝1，說明消耗的氧氣與產(chǎn)生CO2一樣多，則酵母菌進(jìn)行的是有氧呼吸，B正確；由于相同質(zhì)量的脂肪氧化分解時，消耗的氧氣量大于產(chǎn)生的CO2的量，若呼吸底物為葡萄糖，則有氧呼吸消耗的氧氣和產(chǎn)生的CO2一樣多。所以若測得某植物種子在萌發(fā)初期的RQ<1，說明該植物種子可能富含脂肪，C正確；人體在劇烈運動的時候，既能進(jìn)行有氧呼吸，又能進(jìn)行無氧呼吸，但無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，若呼吸底物只有葡萄糖，則有氧呼吸消耗的氧氣和產(chǎn)生的CO2一樣多，故RQ＝1，D錯誤。7．將蘋果儲藏在密閉容器中，較長時間后會聞到酒香。當(dāng)通入不同濃度的O2時，其O2的消耗量和CO2的產(chǎn)生量如下表所示(假設(shè)細(xì)胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列敘述錯誤的是()氧濃度(%)abcdeCO2產(chǎn)生速率(mol·min－1)1.21.01.31.63.0O2消耗速率(mol·min－1)00.50.71.23.0A.氧濃度為a時，蘋果的細(xì)胞呼吸只在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行B．氧濃度為c時，蘋果產(chǎn)生酒精的速率為0.6mol·min－1C．氧濃度為d時，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精發(fā)酵D．表中5個氧濃度條件下，氧濃度為b時，較適宜蘋果的儲藏答案C消耗葡萄糖之比為1∶1，即有1/2的葡萄糖用于酒精發(fā)酵，C錯誤。8．某研究小組利用檢測氣壓變化的密閉裝置來探究微生物的細(xì)胞呼吸，實驗設(shè)計如下。關(guān)閉活栓后，U形管右側(cè)液面高度變化反映瓶中氣體體積變化，實驗開始時將右管液面高度調(diào)至參考點，實驗中定時記錄右管液面高度相對于參考點的變化(忽略其他原因引起的氣體體積變化)。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．甲組右側(cè)液面高度變化，表示的是微生物細(xì)胞呼吸時O2的消耗量B．乙組右側(cè)液面高度變化，表示的是微生物細(xì)胞呼吸時CO2釋放量和O2消耗量之間的差值C．甲組右側(cè)液面升高，乙組右側(cè)液面高度不變，說明微生物可能只進(jìn)行有氧呼吸D．甲組右側(cè)液面高度不變，乙組右側(cè)液面高度下降，說明微生物進(jìn)行乳酸發(fā)酵答案D解析甲組右側(cè)液面高度不變，說明微生物不消耗氧氣，即進(jìn)行無氧呼吸，乙組右側(cè)液面高度下降，說明二氧化碳的釋放量大于氧氣的消耗量，因此微生物進(jìn)行酒精發(fā)酵，不是乳酸發(fā)酵，D錯誤。重溫高考真題演練1．(2021·廣東，9改編)秸稈的纖維素經(jīng)酶水解后可作為生產(chǎn)生物燃料乙醇的原料。生物興趣小組利用自制的纖維素水解液(含5%葡萄糖)培養(yǎng)酵母菌并探究其細(xì)胞呼吸(如圖)。下列敘述正確的是()A．培養(yǎng)開始時向甲瓶中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成B．乙瓶的溶液由藍(lán)色變成紅色，表明酵母菌已產(chǎn)生了CO2C．用甲紫溶液染色后可觀察到酵母菌中線粒體的分布D．實驗中增加甲瓶的酵母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量答案D2．(2021·全國甲，2)某同學(xué)將酵母菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)液中進(jìn)行實驗，不可能得到的結(jié)果是()A．該菌在有氧條件下能夠繁殖B．該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產(chǎn)生C．該菌在無氧條件下能夠產(chǎn)生乙醇D．該菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2答案B解析酵母菌有細(xì)胞核，是真核生物，其代謝類型是異氧兼性厭氧型，與無氧條件相比，在有氧條件下，產(chǎn)生的能量多，酵母菌的增殖速度快，A不符合題意；酵母菌無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，無氧呼吸第一階段產(chǎn)生丙酮酸、NADH，并釋放少量的能量，第二階段丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，B符合題意，C不符合題意；酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都在第二階段生成CO2，D不符合題意。3．(2019·全國Ⅲ，4)若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發(fā)，得到n株黃化苗。那么，與萌發(fā)前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機物總量和呼吸強度表現(xiàn)為()A．有機物總量減少，呼吸強度增強B．有機物總量增加，呼吸強度增強C．有機物總量減少，呼吸強度減弱D．有機物總量增加，呼吸強度減弱答案A解析種子在黑暗中萌發(fā)得到黃化苗，該過程中細(xì)胞代謝增強，呼吸強度增加，由于整個過程中不能進(jìn)行光合作用，而且細(xì)胞呼吸需要消耗有機物，所以有機物總量減少。4．(2020·山東，2)癌細(xì)胞即使在氧氣供應(yīng)充足的條件下也主要依賴無氧呼吸產(chǎn)生ATP，這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應(yīng)”。下列說法錯誤的是()A．“瓦堡效應(yīng)”導(dǎo)致癌細(xì)胞需要大量吸收葡萄糖B．癌細(xì)胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程會生成少量ATPC．癌細(xì)胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被利用D．消耗等量的葡萄糖，癌細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的NADH比正常細(xì)胞少答案B解析與有氧呼吸相比，產(chǎn)生相同ATP的情況下，無氧呼吸消耗的葡萄糖的量遠(yuǎn)大于有氧呼吸，癌細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸，需要吸收大量葡萄糖，A項正確；癌細(xì)胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸為無氧呼吸的第二階段，無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量ATP，B項錯誤；癌細(xì)胞主要依賴無氧呼吸產(chǎn)生ATP，進(jìn)行無氧呼吸第一階段和第二階段的場所均為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，C項正確；無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生少量NADH，癌細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸，消耗等量的葡萄糖產(chǎn)生的NADH比正常細(xì)胞少，D項正確。5．(2019·全國Ⅱ，2)馬鈴薯塊莖儲藏不當(dāng)會出現(xiàn)酸味，這種現(xiàn)象與馬鈴薯塊莖細(xì)胞的無氧呼吸有關(guān)。下列敘述正確的是()A．馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和葡萄糖B．馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸是由丙酮酸轉(zhuǎn)化而來C．馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過程不能生成ATPD．馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高會增加酸味的產(chǎn)生答案B解析馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，無葡萄糖，A錯誤；馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸的第一階段，葡萄糖被分解成丙酮酸，丙酮酸在第二階段轉(zhuǎn)化成乳酸，B正確；馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸屬于無氧呼吸的第一階段，會生成少量ATP，C錯誤；馬鈴薯塊莖儲存時，氧氣濃度增加會抑制其無氧呼吸，酸味會減少，D錯誤。6．(2018·全國Ⅲ，5)下列關(guān)于生物體中細(xì)胞呼吸的敘述，錯誤的是()A．植物在黑暗中可進(jìn)行有氧呼吸也可進(jìn)行無氧呼吸B．食物鏈上傳遞的能量有一部分通過細(xì)胞呼吸散失C．有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物分別是葡萄糖和乳酸D．植物光合作用和呼吸作用過程中都可以合成ATP答案C解析植物體的細(xì)胞呼吸在有光或無光條件下都可以進(jìn)行，氧氣充足時進(jìn)行有氧呼吸，氧氣缺少時進(jìn)行無氧呼吸，A項正確；在食物鏈中，輸入某一營養(yǎng)級的能量，一部分用于此營養(yǎng)級生物自身的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，一部分則通過細(xì)胞呼吸以熱能的形式散失，B項正確；有氧呼吸的產(chǎn)物是水和CO2，無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和CO2或者是乳酸，C項錯誤；有氧呼吸的三個階段都有ATP產(chǎn)生，光合作用的光反應(yīng)階段有ATP產(chǎn)生，D項正確。7．(2020·全國Ⅰ，2)種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是()A．若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B．若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C．若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放D．若細(xì)胞同時進(jìn)行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多答案D解析有氧呼吸的反應(yīng)式為C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量，無氧呼吸的反應(yīng)式為C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量或C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3＋少量能量。據(jù)此推理，若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乙醇和CO2的無氧呼吸，A項正確；若細(xì)胞同時進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)物為乙醇、CO2的無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的少；若細(xì)胞同時進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)物為乳酸的無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)等于釋放CO2的分子數(shù)，D項錯誤。一、易錯辨析1．葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物質(zhì)(×)2．真核細(xì)胞都進(jìn)行有氧呼吸(×)3．沒有線粒體的細(xì)胞一定不能進(jìn)行有氧呼吸(×)4．有氧呼吸的實質(zhì)是葡萄糖在線粒體中徹底氧化分解，并且釋放大量能量的過程(×)5．無氧呼吸過程中沒有氧氣參與，所以有[H]的積累(×)6．水稻根、蘋果果實、馬鈴薯塊莖等植物器官的細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物都是酒精和二氧化碳(×)7．人體產(chǎn)生二氧化碳的細(xì)胞呼吸方式一定是有氧呼吸(√)8．和有氧呼吸相比，無氧呼吸的兩個階段釋放的能量較少(×)9．人體肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸，能在肝臟中再次轉(zhuǎn)化為葡萄糖(√)10．過保質(zhì)期的酸奶常出現(xiàn)脹袋現(xiàn)象是由于乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生的氣體造成的(×)二、填空默寫1．(必修1P94)有氧呼吸：指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，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．請書寫有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)式。(1)有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O2eq\o(→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。(2)產(chǎn)酒精的無氧呼吸：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。(3)產(chǎn)乳酸的無氧呼吸：C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。課時精練一、選擇題1．某同學(xué)為了探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，將少量的酵母菌混入適量的面粉揉成光滑面粉團(tuán)后均等分裝在2個潔凈的塑料袋中，一組充滿空氣(甲組)，一組則排凈空氣(乙組)，扎緊袋口后放在相同且適宜的環(huán)境中觀察20～30min。下列敘述不正確的是()A．一段時間后甲組的塑料袋內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，面團(tuán)變濕潤B．該實驗中甲組為實驗組，乙組為對照組C．若放置的時間足夠長，甲組也會產(chǎn)生酒精D．該實驗應(yīng)選擇大小合適，氣密性良好的塑料袋答案B解析該實驗為對比實驗，甲組和乙組相互對照，無單獨的對照組，B錯誤。2．下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是()A．有氧條件下葡萄糖可進(jìn)入線粒體被氧化分解B．可利用酵母菌在無氧條件下發(fā)酵產(chǎn)生酒精C．細(xì)胞呼吸可為蛋白質(zhì)的合成直接提供能量D．破傷風(fēng)芽孢桿菌在有氧條件下容易大量繁殖答案B解析在細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸時，葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被分解為丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體，在線粒體基質(zhì)中繼續(xù)氧化分解，A錯誤；ATP可為蛋白質(zhì)的合成直接提供能量，C錯誤；破傷風(fēng)芽孢桿菌屬于厭氧菌，在無氧條件下容易大量繁殖，D錯誤。3．(2022·蘭州高三聯(lián)考)將酵母菌研磨離心后，得到上清液(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))和沉淀物(含線粒體)。把等量的上清液、沉淀物和未離心的勻漿分別按順序裝入A、B、C三支試管和D、E、F三支試管中，在六支試管中各加入等量的葡萄糖溶液，將其中A、B、C三支試管放置于有氧條件下，D、E、F三支試管放置于無氧條件下，均保溫一段時間。下列敘述錯誤的是()A．用斐林試劑檢驗還原糖，磚紅色最深的是試管B和EB．用酸性重鉻酸鉀檢驗，橙色變?yōu)榛揖G色的是試管D和FC．能夠?qū)⑵咸烟菑氐籽趸纸獬啥趸己退闹挥性嚬蹸D．用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢驗，溶液變成黃色的有試管A、C、D、E答案D解析有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生二氧化碳。試管A中只能進(jìn)行有氧呼吸第一階段，沒有二氧化碳產(chǎn)生，試管B和E中只含線粒體，不能利用葡萄糖進(jìn)行呼吸作用，故用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢驗，溶液變成黃色的有試管C、D、F，D錯誤。4.如圖為馬鈴薯植株，其中①②③為不同的部位。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．馬鈴薯被水淹時，②細(xì)胞呼吸未釋放出的能量主要儲存在乳酸中B．馬鈴薯被水淹時，①細(xì)胞呼吸未釋放出的能量主要儲存在酒精中C．①②③的細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞呼吸時既有NADH的產(chǎn)生又有NADH的消耗D．①②③的細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞呼吸時在線粒體內(nèi)膜上有H2O的消耗和產(chǎn)生答案D解析①②③的細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞呼吸時，在線粒體內(nèi)膜上有H2О產(chǎn)生，無H2O消耗，D錯誤。5．細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解代謝過程如下圖，下列敘述正確的是()A．酵母菌的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能進(jìn)行過程①和②B．過程③釋放的能量形成少量ATPC．劇烈運動時，人體細(xì)胞產(chǎn)生CO2的過程有②和④D．乳酸菌細(xì)胞內(nèi)，過程①為過程③提供[H]答案D解析②過程是有氧呼吸的第二、三階段，在線粒體內(nèi)進(jìn)行，A錯誤；③過程是無氧呼吸的第二階段，不形成ATP，B錯誤，人體細(xì)胞無氧呼吸只產(chǎn)生乳酸，不會形成乙醇，C錯誤；在乳酸發(fā)酵反應(yīng)的第二階段，糖酵解過程的產(chǎn)物丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下被[H]還原為乳酸，D正確。6．如圖是酵母菌呼吸作用實驗示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A．條件X下，ATP的產(chǎn)生只發(fā)生在葡萄糖→丙酮酸的過程中B．條件Y下，葡萄糖在線粒體中被分解，并產(chǎn)生CO2和H2OC．試劑甲為溴麝香草酚藍(lán)溶液，與酒精反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象是溶液變成灰綠色D．物質(zhì)a產(chǎn)生的場所僅為線粒體基質(zhì)答案A7．(2022·天津一中高三期中)細(xì)胞內(nèi)的磷酸果糖激酶(酶P)催化下列反應(yīng)：果糖-6-磷酸＋ATPeq\o(→,\s\up7(酶P))果糖-1,6-二磷酸＋ADP，這是細(xì)胞有氧呼吸第一階段的重要反應(yīng)。如圖為高、低兩種ATP濃度下酶P與果糖-6-磷酸濃度的關(guān)系。下列敘述不正確的是()A．細(xì)胞內(nèi)酶P催化的反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中B．—定范圍內(nèi)，果糖-6-磷酸濃度與酶P活性呈正相關(guān)C．低ATP濃度在一定程度上抑制了酶P的活性D．酶P活性受到有氧呼吸產(chǎn)物ATP的反饋調(diào)節(jié)答案C解析細(xì)胞有氧呼吸第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，故細(xì)胞內(nèi)酶P催化的反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，A正確；低ATP濃度在一定程度上促進(jìn)酶P的活性，C錯誤；ATP濃度較高時，酶P活性受到抑制，說明酶P活性受到ATP的反饋調(diào)節(jié)，D正確。8．(2022·煙臺市高三模擬)下圖為細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解的過程圖，細(xì)胞色素c(Cytc)是位于線粒體內(nèi)膜上參與細(xì)胞呼吸的多肽。正常情況下，外源性Cytc不能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，但在缺氧時，細(xì)胞膜的通透性增加，外源性Cytc便能進(jìn)入細(xì)胞及線粒體內(nèi)，提高氧的利用率。若給相對缺氧條件下培養(yǎng)的人體肌細(xì)胞補充外源性Cytc，下列相關(guān)分析中正確的是()A．補充外源性Cytc會導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中[H]的增多B．Cytc在臨床上可用于組織細(xì)胞缺氧急救的輔助治療C．進(jìn)入線粒體的外源性Cytc參與②過程中生成CO2的反應(yīng)D．進(jìn)入線粒體的外源性Cytc促進(jìn)②③過程答案B解析Cytc促進(jìn)[H]的消耗，故細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中[H]將減少，A錯誤；外源性Cytc可進(jìn)入線粒體內(nèi)膜上參與有氧呼吸第三階段，該階段生成水，而CO2產(chǎn)生于線粒體基質(zhì)，C錯誤；缺氧條件下補充外源性Cytc后會促進(jìn)細(xì)胞有氧呼吸②過程，不能促進(jìn)③過程，D錯誤。9．體檢項目之一：受試人口服13C標(biāo)記的尿素膠囊，一段時間后，吹氣。若被檢者呼出的CO2中含有13C的13CO2達(dá)到一定值，則該被檢者為幽門螺桿菌的感染者(幽門螺桿菌主要寄生于人體胃中，產(chǎn)脲酶，脲酶催化尿素分解為NH3和CO2)。下列推測正確的是()A．感染者呼出的13CO2是由幽門螺桿菌呼吸作用產(chǎn)生的B．感染者呼出的13CO2是由人體細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的C．細(xì)胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成脲酶D．感染者胃部組織有NH3的產(chǎn)生答案D解析幽門螺桿菌以及人體細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的CO2來自呼吸作用的底物葡萄糖，尿素不是誤。10．乳酸脫氫酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD＋。它是由兩種肽鏈以任意比例組合形成的四聚體(四條肽鏈)，在結(jié)構(gòu)上有多個類型，廣泛存在于人體不同組織中。下列說法正確的是()A．骨骼肌細(xì)胞內(nèi)乳酸脫氫酶的含量明顯高于正常血漿中的含量B．丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下轉(zhuǎn)化成乳酸的同時生成少量ATPC．乳酸脫氫酶的四聚體肽鏈的組合類型最多有4種D．不同結(jié)構(gòu)的乳酸脫氫酶能催化同一種反應(yīng)，說明該類酶不具有專一性答案A解析乳酸脫氫酶能催化丙酮酸和NADH生成乳酸和NAD＋，參與無氧呼吸的第二階段，而骨骼肌細(xì)胞無氧呼吸強度高于正常血漿中的細(xì)胞，因此骨骼肌細(xì)胞內(nèi)乳酸脫氫酶的含量明顯高于正常血漿中的含量，A正確；丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下轉(zhuǎn)化成乳酸的過程屬于無氧呼吸的第二階段，無氧呼吸的第二階段沒有能量的釋放，不能生成ATP，B錯誤；乳酸脫氫酶是由兩種肽鏈以任意比例組合形成的四聚體(四條肽鏈)，其比例可以為0∶4、1∶3、2∶2、3∶1、4∶0，共有5種，C錯誤；酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，不同結(jié)構(gòu)的乳酸脫氫酶屬于同一類酶，仍然能說明該類酶具有專一性，D錯誤。11．金魚能在嚴(yán)重缺氧環(huán)境中生存若干天，肌細(xì)胞和其他組織細(xì)胞中無氧呼吸產(chǎn)物不同，如圖表示金魚缺氧狀態(tài)下，細(xì)胞中部分代謝途徑。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．“物質(zhì)X”是丙酮酸，由3種元素組成B．過程①②③⑤均有能量釋放，用于合成ATPC．不同類型細(xì)胞中無氧呼吸產(chǎn)物不同是因為酶種類不同D．在肌細(xì)胞中將乳酸轉(zhuǎn)化成酒精并排出防止酸中毒答案B解析過程①②均有能量釋放，少部分用于合成ATP，過程③⑤是無氧呼吸的第二階段，不會釋放能量，故無法合成ATP，B錯誤；由圖可知：其他細(xì)胞經(jīng)過無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸會運送到肌細(xì)胞中，在肌細(xì)胞中將乳酸轉(zhuǎn)化為丙酮酸從而轉(zhuǎn)化成酒精，通過鰓血管排出體外，有利于防止酸中毒，D正確。12．某生物興趣小組用實驗裝置在一定條件下測定了萌發(fā)的小麥種子(已消毒)的呼吸速率(僅考慮氧化糖類)，如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．如果X為無菌水，液滴不移動說明種子只進(jìn)行了有氧呼吸B．如果X為NaOH溶液，液滴不移動說明種子只進(jìn)行了無氧呼吸C．如果X為無菌水，液滴向右移動說明種子只進(jìn)行了無氧呼吸D．如果X為NaOH溶液，液滴向左移動說明種子進(jìn)行了有氧呼吸答案C解析實驗中使用的材料是小麥種子，如果X為無菌水，液滴不移動說明O2的消耗量等于CO2的釋放量，種子只進(jìn)行了有氧呼吸，A項正確；如果X為NaOH溶液，其作用是吸收CO2，液滴不移動說明沒有消耗O2，種子只進(jìn)行了無氧呼吸，B項正確；如果X為無菌水，液滴向右移動，說明種子只進(jìn)行了無氧呼吸或同時進(jìn)行了有氧呼吸和無氧呼吸，C項錯誤；如果X為NaOH溶液，液滴向左移動說明消耗了O2，種子進(jìn)行了有氧呼吸，D項正確。二、非選擇題13．在自然界中，洪水、灌溉不均勻等極易使植株根系供氧不足，造成“低氧脅迫”。不同植物品種對低氧脅迫的耐受能力不同。研究人員采用無土栽培的方法，研究了低氧脅迫對兩個黃瓜品種(A、B)根系細(xì)胞呼吸的影響，測得第6天時根系中丙酮酸和乙醇含量，結(jié)果如表所示。請回答：實驗處理結(jié)果項目正常通氣品種A正常通氣品種B低氧品種A低氧品種B丙酮酸(μmol/g)0.180.190.210.34乙醇(μmol/g)2.452.496.004.00(1)黃瓜細(xì)胞產(chǎn)生丙酮酸的場所是__________，丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉倪^程________(填“能”或“不能”)生成ATP。(2)由表中信息可知，正常通氣情況下，黃瓜根系細(xì)胞的呼吸方式為__________________，低氧脅迫下，黃瓜__________________受阻。(3)實驗結(jié)果表明：低氧脅迫條件下，催化丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉拿富钚愿叩氖瞧贩N________。(4)長期處于低氧脅迫條件下，植物吸收無機鹽的能力下降，以及根系變黑、腐爛的原因分別是_______________________________、_____________________________。答案(1)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不能(2)有氧呼吸和無氧呼吸有氧呼吸(3)A(4)無氧呼吸產(chǎn)生的能量少影響主動運輸過程無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用解析(1)細(xì)胞呼吸第一階段產(chǎn)生丙酮酸，第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖嫉倪^程是無氧呼吸第二階段，無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP，第二階段不能產(chǎn)生。(2)分析表中數(shù)據(jù)可知，在正常通氣情況下，也有乙醇產(chǎn)生，但與低氧情況相比，乙醇量很少，因此可以確定正常通氣情況下，黃瓜根系細(xì)胞的呼吸方式為有氧呼吸和無氧呼吸。而在低氧脅迫下，黃瓜有氧呼吸受阻，無氧呼吸增強，產(chǎn)生乙醇增多。14．下圖1表示酵母菌細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞呼吸相關(guān)物質(zhì)代謝過程，請回答以下問題：(1)酵母菌細(xì)胞內(nèi)丙酮酸在__________________(填場