高三生物一輪復(fù)習(xí)課件第10講　細(xì)胞呼吸的原理

第10講細(xì)胞呼吸的原理考點一細(xì)胞呼吸的方式和過程1．有氧呼吸(1)有氧呼吸過程圖解細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜少量能量大量能量[易錯提醒]葡萄糖只有在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被分解為丙酮酸后，丙酮酸才能在線粒體中被進一步徹底氧化分解為CO2和H2O。1．(必修1P93相關(guān)信息)細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的[H]是__________________________的簡化表示方法。還原型輔酶Ⅰ(NADH)(2)有氧呼吸的總反應(yīng)式：_______________________________________________________。(3)與體外有機物燃燒相比，有氧呼吸具有的特點①反應(yīng)過程：溫和。②能量釋放：有機物中能量__________釋放。③能量轉(zhuǎn)化：釋放的能量一部分儲存在__________中。6CO2＋12H2O＋能量逐步ATP(4)有氧呼吸的概念：細(xì)胞在______的參與下，通過多種______的催化作用，把________等有機物徹底__________，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成________________的過程。氧酶葡萄糖氧化分解大量ATP2．無氧呼吸(1)發(fā)生場所：全過程是在_____________中進行的。(2)無氧呼吸的類型和過程細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)酒精＋CO2乳酸[易錯提醒]

①無氧呼吸過程產(chǎn)生的少量ATP，只產(chǎn)自第一階段，第二階段不產(chǎn)生ATP；②第一階段產(chǎn)生的[H]用于第二階段還原丙酮酸產(chǎn)生乳酸或酒精和CO2；③葡萄糖中的能量大部分儲存在乳酸或酒精中。(3)能量轉(zhuǎn)化①都只在第一階段釋放_____量能量，生成______量ATP；②葡萄糖分子中大部分能量存留在____________中。(4)無氧呼吸的總反應(yīng)式①酒精發(fā)酵：_____________________________________________。②乳酸發(fā)酵：_____________________________________。(5)無氧呼吸的概念：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。[易錯提醒]細(xì)胞呼吸的實質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)的有機物氧化分解并釋放能量。少少酒精或乳酸2．(必修1P94正文信息)細(xì)胞呼吸除了能為生物體提供能量，還是生物體代謝的樞紐。例如，在細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，可轉(zhuǎn)化為_______________________；非糖物質(zhì)代謝形成的某些產(chǎn)物與細(xì)胞呼吸中間產(chǎn)物相同，這些物質(zhì)可以進一步形成______________。蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝，都可以通過________過程聯(lián)系起來。3．(必修1P96思維訓(xùn)練)科學(xué)家就真核細(xì)胞線粒體的起源，提出了一種解釋：有一種真核細(xì)胞吞噬了原始的________，二者在共同生存繁衍的過程中，________進化為宿主細(xì)胞內(nèi)專門進行細(xì)胞呼吸的細(xì)胞器。甘油、氨基酸等非糖物質(zhì)葡萄糖細(xì)胞呼吸需氧細(xì)菌需氧細(xì)菌√[經(jīng)典·基礎(chǔ)·診斷]1．(2023·廣東選擇考)在游泳過程中，參與呼吸作用并在線粒體內(nèi)膜上作為反應(yīng)物的是(

)A．還原型輔酶Ⅰ B．丙酮酸C．氧化型輔酶Ⅰ D．二氧化碳解析：人在游泳過程中主要進行有氧呼吸，在線粒體內(nèi)膜上進行的是有氧呼吸的第三階段，此階段中[H]與氧結(jié)合形成水，同時釋放大量能量，[H]指的是還原型輔酶Ⅰ，A符合題意?！?．(2022·浙江6月選考)下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，錯誤的是(

)A．人體劇烈運動會導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生較多的乳酸B．制作酸奶過程中乳酸菌可產(chǎn)生大量的丙酮酸和CO2C．梨果肉細(xì)胞無氧呼吸釋放的能量一部分用于合成ATPD．酵母菌的酒精發(fā)酵過程中通入O2會影響酒精的生成量解析：人體在劇烈運動時骨骼肌細(xì)胞會進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，產(chǎn)生較多的乳酸，A正確；乳酸菌無氧呼吸的中間產(chǎn)物包括丙酮酸，終產(chǎn)物包括乳酸，乳酸菌無氧呼吸不產(chǎn)生CO2，B錯誤；梨果肉細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2，釋放的能量大部分以熱能形式散失，少部分用于合成ATP，C正確；在有O2的條件下，酵母菌的無氧呼吸受到抑制，酒精的生成量減少，D正確。3．(2024·吉林長春高三檢測)下列甲圖為真核細(xì)胞呼吸示意圖，乙圖為線粒體結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答下列問題：

(1)甲圖中X和D代表的物質(zhì)分別是_____________________、____________，X的產(chǎn)生場所是__________________。丙酮酸(丙酮酸和[H])酒精和CO2細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)甲圖中葡萄糖氧化分解，產(chǎn)生能量最多的是_____(填“A”“B”“C”或“D”)過程。在無氧條件下，不同生物體內(nèi)X進行B或D途徑代謝，產(chǎn)生不同產(chǎn)物，直接原因是_______________________________________。(3)酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生CO2和水的場所分別是乙圖中的_____和____。(填序號)(4)乙圖中的①結(jié)構(gòu)與③相比，________(化學(xué)成分)相對含量更豐富。C不同生物所含有的無氧呼吸酶的種類不同②①蛋白質(zhì)[教材新命題點思考]1．線粒體是細(xì)胞進行有氧呼吸的主要場所，其在結(jié)構(gòu)上有哪些特點與功能相適應(yīng)？提示：(1)線粒體具有內(nèi)、外兩層膜，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，擴大了內(nèi)膜的表面積。(2)線粒體的內(nèi)膜和基質(zhì)中含有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶。2．無氧呼吸對生物體都有害嗎？提示：不是所有的無氧呼吸對生物體都有害。有的生物只能進行無氧呼吸，通過無氧呼吸獲得生命活動所需的能量。進行有氧呼吸的生物也可以進行短時間的無氧呼吸，但長時間進行無氧呼吸會對機體造成危害。3．1mol葡萄糖有氧呼吸能釋放約2870kJ的能量，而1mol葡萄糖分解成乳酸，只釋放約196.65kJ的能量，其中只有約61.08kJ的能量儲存在ATP中。據(jù)此分析在進行無氧呼吸過程中，葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖徹底氧化分解釋放的能量的主要去向是什么？提示：無氧呼吸過程中，葡萄糖中的能量主要轉(zhuǎn)移到乳酸或酒精中儲存起來，葡萄糖徹底氧化分解釋放的能量主要以熱能的形式散失了。[情境新命題點思考]4．為驗證酵母菌細(xì)胞中線粒體對葡萄糖和丙酮酸的利用情況，現(xiàn)以從酵母菌細(xì)胞中分離得到的具有活性的線粒體為實驗材料進行如下實驗(除下表所示不同外，其他條件相同且適宜)。組別步驟一步驟二步驟三1加入線粒體加入葡萄糖加入溴麝香草酚藍溶液，一段時間后觀察溶液顏色的變化情況2加入線粒體加入丙酮酸(1)從酵母菌細(xì)胞中分離得到線粒體的常用方法是什么？提示：差速離心法。(2)請預(yù)期兩組實驗的實驗結(jié)果，并簡述判斷理由(實驗結(jié)果中要寫出具體的顏色變化)。提示：第1組溶液為藍色，第2組溶液顏色由藍變綠再變黃，第1組中由于葡萄糖不能進入線粒體被利用，所以無CO2生成，第2組丙酮酸可進入線粒體被利用，生成CO2。1．細(xì)胞呼吸過程中[H]和ATP的來源和去路分析2．有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸各物質(zhì)間的關(guān)系比(以葡萄糖為呼吸底物)(1)有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6。(2)產(chǎn)生酒精的無氧呼吸中葡萄糖∶CO2∶酒精＝1∶2∶2。(3)消耗等量的葡萄糖時，產(chǎn)生酒精的無氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2摩爾數(shù)之比為1∶3。(4)消耗等量的葡萄糖時，有氧呼吸消耗的O2摩爾數(shù)與有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸產(chǎn)生CO2摩爾數(shù)之和的比為3∶4。3．判斷細(xì)胞呼吸方式的三大依據(jù)(以葡萄糖為呼吸底物)√考向1細(xì)胞呼吸的方式和過程1．(2022·高考全國卷甲)線粒體是細(xì)胞進行有氧呼吸的主要場所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運動的人肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯誤的是(

)A．有氧呼吸時細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATPB．線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與[H]和氧反應(yīng)形成水的過程C．線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與D．線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成解析：有氧呼吸的全過程分為三個階段，分別在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上進行，這三個階段都能釋放能量，產(chǎn)生ATP，A正確；在線粒體內(nèi)膜上進行有氧呼吸第三階段的反應(yīng)，則線粒體內(nèi)膜上的酶可以催化前兩個階段產(chǎn)生的[H]與氧結(jié)合形成水，B正確；丙酮酸分解成CO2和[H]屬于有氧呼吸第二階段，在線粒體基質(zhì)中進行，這一階段不需要O2直接參與，C錯誤；線粒體為半自主性細(xì)胞器，其中含有DNA和核糖體，故線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成，D正確。√2．(多選)（2024·遼寧縣級重點高中聯(lián)合體高三模擬）下圖表示人和酵母菌體內(nèi)的呼吸過程，下列說法正確的是（）A．O2不足時，人體肌細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量B．可用溴麝香草酚藍溶液鑒定酵母菌是否生成物質(zhì)aC．在條件Y下，細(xì)胞內(nèi)有機物氧化分解釋放的能量大部分散失D．人在長跑過程中消耗的ATP主要來自條件X下的細(xì)胞呼吸√解析：人體細(xì)胞有氧呼吸吸收的O2量等于釋放的CO2量，無氧呼吸既不吸收O2，也不釋放CO2，因此O2不足時，人體肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2量等于O2的消耗量，A正確；由題圖可知，物質(zhì)a為水，水不能使溴麝香草酚藍溶液變黃色，B錯誤；條件Y即有氧條件下，細(xì)胞進行有氧呼吸，細(xì)胞內(nèi)有機物氧化分解釋放的能量大部分以熱能的形式散失，C正確；人在長跑過程中消耗的ATP主要來自條件Y（有氧條件）下的細(xì)胞呼吸，D錯誤。(1)有氧呼吸中各元素的去向

(2)分析細(xì)胞呼吸中能量的釋放與去向√考向2細(xì)胞呼吸方式的判斷與計算3．某同學(xué)在做“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實驗時，將完全相同的甲、乙、丙、丁四瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液(葡萄糖足夠用)，分別通入不同濃度的O2維持相同時間，測得實驗結(jié)果見下表。下列分析正確的是(

)分組甲乙丙丁產(chǎn)生CO2的量/mol912.51530產(chǎn)生酒精的量/mol96.560A．甲瓶中酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率B．乙瓶中酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率C．丙瓶中酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是無氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍D．丁瓶中酵母菌只進行有氧呼吸未進行無氧呼吸解析：甲瓶中酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精的量與產(chǎn)生CO2的量相等，因此酵母菌只進行無氧呼吸，A錯誤；乙瓶中酵母菌產(chǎn)生酒精的量為6.5mol，產(chǎn)生CO2的量為12.5mol，說明酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2的量為6mol，因此酵母菌有氧呼吸速率小于無氧呼吸速率，B錯誤；丙瓶中酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精的量為6mol，產(chǎn)生CO2的量為15mol，因此有氧呼吸產(chǎn)生的CO2是9mol，有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖之比是(9÷6)∶(6÷2)＝1∶2，即無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍，C錯誤；丁瓶中酵母菌產(chǎn)生酒精的量為0，說明細(xì)胞不進行無氧呼吸，只進行有氧呼吸，D正確?！?．

(多選)(2024·山東菏澤高三期末)馬拉松運動員在從慢跑到極限沖刺的過程中，依次會經(jīng)歷有氧階段、混氧階段和無氧階段。下圖所示為人體運動強度和血液中乳酸含量與O2消耗速率的關(guān)系，下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A．若a強度下的運動屬于馬拉松運動員的有氧階段，此時體內(nèi)也有無氧呼吸的發(fā)生B．沖刺階段的供能方式是以碳水化合物和脂肪為底物，通過無氧呼吸供給的C．只有大于c運動強度后，肌肉細(xì)胞O2的消耗量才會與CO2的產(chǎn)生量相等D．若運動強度長時間超過c，大量乳酸可直接通過腎臟排出體外√√解析：a強度下乳酸含量是血液中乳酸正常值，說明機體內(nèi)存在一定的無氧呼吸，由于乳酸含量較少，因此a強度下的運動屬于馬拉松運動員的有氧階段，A正確；沖刺階段時，供能方式仍然是以有氧呼吸消耗葡萄糖為主，B錯誤；由于人體細(xì)胞無氧呼吸不產(chǎn)生CO2，只有有氧呼吸才產(chǎn)生CO2，因此任何時刻肌肉細(xì)胞O2的消耗量都會與CO2的產(chǎn)生量相等，C錯誤；若運動強度長時間超過c，大量乳酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成乳酸鈉，乳酸鈉通過腎臟排出體外，D錯誤?？键c二PART02第二部分考點二探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1．基礎(chǔ)實驗(1)實驗原理變渾濁溴麝香草酚藍灰綠色(2)實驗步驟NaOH溶液

澄清的石灰水澄清的石灰水重鉻酸鉀變渾濁快變渾濁慢1．(必修1P91探究·實踐)在檢測酒精的實驗中，為什么將酵母菌培養(yǎng)的時間延長以耗盡溶液中的葡萄糖？______________________________________________________________________________________________________。2．(必修1P92科學(xué)方法)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________(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示蹤實驗；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。

由于葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此，應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時間適當(dāng)延長以耗盡溶液中的葡萄糖①②③

2．探究實驗(1)細(xì)胞呼吸速率的測定①實驗裝置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________。_________________________即表示有氧呼吸速率。③誤差的校正為排除溫度、氣壓等無關(guān)變量的干擾，可設(shè)置對照裝置。對照裝置與上述裝置相比，不同點是用_____________的種子代替萌發(fā)的小麥種子，其余均相同。左移單位時間內(nèi)液滴左移的體積等量的死亡(2)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，如下圖所示(以發(fā)芽種子為例)。②結(jié)果結(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行產(chǎn)生____________的無氧呼吸或種子已經(jīng)死亡不動右移只進行產(chǎn)生______________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____只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸左移____種子進行有氧呼吸時，底物中除糖類外還含有脂質(zhì)乳酸酒精不動左移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?！炭枷?教材實驗綜合考查1．(2023·浙江1月選考)為探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料進行實驗。下列關(guān)于該實驗的敘述，正確的是(

)A．酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是本實驗的自變量B．酵母菌可利用的氧氣量是本實驗的無關(guān)變量C．可選用酒精和CO2生成量作為因變量的檢測指標(biāo)D．不同方式的細(xì)胞呼吸消耗等量葡萄糖所釋放的能量相等解析：在探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式實驗中，有無O2是實驗的自變量，酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度皆屬于無關(guān)變量，A、B錯誤；可用酒精和CO2的生成量作為實驗因變量的檢測指標(biāo)，C正確；消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸比無氧呼吸釋放的能量多，D錯誤?！?．(2022·重慶選擇考)從圖中選取裝置，用于探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式，正確的組合是(

)

A．⑤→⑧→⑦和⑥→③B．⑧→①→③和②→③C．⑤→⑧→③和④→⑦D．⑧→⑤→③和⑥→⑦注：箭頭表示氣流方向解析：探究酵母菌細(xì)胞能進行有氧呼吸時(有CO2生成)，為防止空氣中的CO2影響實驗結(jié)果，空氣通往酵母菌培養(yǎng)液前需先通過NaOH溶液，以除去其中的CO2，將該氣體通入酵母菌培養(yǎng)液，再用澄清石灰水對酵母菌培養(yǎng)液中的CO2產(chǎn)生情況進行檢測，酵母菌培養(yǎng)液中的通氣管應(yīng)“長進短出”；探究酵母菌細(xì)胞能進行無氧呼吸時(也有CO2生成)，將酵母菌培養(yǎng)液直接與澄清石灰水相連，可用裝置②設(shè)置無氧條件(裝置②應(yīng)封口放置一段時間，使酵母菌消耗完瓶中的O2；⑥中培養(yǎng)液過多，易溢出，排除)，再與③相連，檢測CO2產(chǎn)生情況，B符合題意?！炭枷?探究實驗綜合分析3．(2024·河南洛陽高三期中)下圖表示為探究酵母菌細(xì)胞呼吸類型而設(shè)計的實驗裝置，酵母菌以葡萄糖為能源物質(zhì)(不考慮物理因素對實驗的影響)。下列有關(guān)實驗裝置和結(jié)果的分析，錯誤的是(

)

A．如果裝置甲中液滴左移，裝置乙中液滴右移，說明酵母菌既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼吸B．如果裝置甲中液滴左移，裝置乙中液滴不移，說明酵母菌只進行有氧呼吸C．如果裝置甲中液滴不移，裝置乙中液滴右移，說明酵母菌只進行無氧呼吸D．實驗中，裝置甲中的液滴先不移后向左移，裝置乙中的液滴先右移后不移解析：裝置甲中的液滴左移，表示有O2的消耗；裝置乙中的液滴右移，說明呼吸作用釋放的CO2量多于消耗的O2量，可知酵母菌既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸，A正確。裝置甲中的液滴左移，說明酵母菌進行了有氧呼吸；裝置乙中的液滴不移，說明酵母菌進行呼吸作用的O2消耗量等于CO2產(chǎn)生量，即酵母菌只進行有氧呼吸，B正確。若裝置甲中液滴不移，說明酵母菌不進行有氧呼吸；裝置乙中液滴右移，說明呼吸作用釋放了CO2，則酵母菌只進行無氧呼吸，C正確。實驗中，裝置甲中的液滴先不移，說明酵母菌不進行有氧呼吸，則液滴不會再移動；裝置乙中的液滴先右移，說明酵母菌進行無氧呼吸，最后反應(yīng)停止，液滴將保持不動，D錯誤。√4．

(多選)(2024·山東濟南高三檢測)下面三個裝置可用于研究萌發(fā)的種子的呼吸作用的方式及其產(chǎn)物，下列有關(guān)分析錯誤的是(

)

A．甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量B．乙裝置有色液滴向左移動，說明種子萌發(fā)只進行有氧呼吸C．丙裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生了酒精D．三個裝置中的種子都必須進行消毒處理，都需要設(shè)置對照實驗√解析：甲裝置中有溫度計，可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量，A正確；乙裝置中NaOH溶液可吸收種子呼吸作用產(chǎn)生的CO2，有色液滴左移的距離代表呼吸作用消耗的O2量，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子是否進行了有氧呼吸，但該裝置無法證明種子萌發(fā)是否有無氧呼吸進行，B錯誤；丙裝置中澄清的石灰水可用來檢測CO2，因此該裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生了CO2，酒精可用酸性重鉻酸鉀溶液來檢測，C錯誤；種子未進行消毒處理，附著在種子表面的微生物進行的呼吸作用會對實驗結(jié)果產(chǎn)生干擾，實驗過程中的其他無關(guān)變量也會影響實驗結(jié)果，所以三個裝置中的種子都必須進行消毒處理，都需要設(shè)置對照實驗，D正確。創(chuàng)設(shè)情境長句特訓(xùn)PART03第三部分[事實概述類]1．中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有_____________________________________________________________________________(答出2點即可)。2．假設(shè)從培養(yǎng)基中得到了能高效降解某種有機物X的細(xì)菌，且該菌能將X代謝為丙酮酸，則在有氧條件下，丙酮酸可為該菌的生長提供____________________和_______。減少雜草對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭；增加土壤氧氣含量，促進根系的呼吸作用合成其他物質(zhì)的原料能量3．酵母菌細(xì)胞內(nèi)丙酮酸在_________________________(填場所)被消耗，從能量轉(zhuǎn)化角度分析，丙酮酸在不同場所被分解時有什么不同？__________________________________________________________________________________________________________________________________。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解丙酮酸不釋放能量不合成ATP，但在線粒體基質(zhì)中分解丙酮酸釋放的能量可用于合成ATP[原因分析類]4．糧食儲藏過程中有時會發(fā)生糧堆濕度增大的現(xiàn)象，其原因是_______________________________。5．同一植株的底部葉片呼吸作用強度比頂部葉片弱，其內(nèi)部原因最可能是____________________________________________。種子在有氧呼吸過程中產(chǎn)生了水同一植株的底部葉片衰老，酶活性降低6．某同學(xué)做了如下實驗：取A、B兩支試管，在A試管中加入煮熟的蠶豆子葉，B試管中加入發(fā)芽的蠶豆子葉。在兩試管中分別加入亞甲藍溶液（注：亞甲藍氧化態(tài)為藍色，接受氫后為無色），一段時間后倒出溶液，兩試管中的子葉都呈藍色，然后，兩試管分別加水淹沒子葉、抽氣、在水面上覆蓋適量石蠟油，37℃保溫一段時間后，發(fā)現(xiàn)A試管中的子葉不變色，B試管中的子葉藍色變淺。請思考分析：(1)B試管中子葉藍色變淺的原因是____________________________________________________。B試管中子葉在無氧呼吸過程中產(chǎn)生的氫能使甲烯藍還原(2)A試管子葉不變色的原因是__________________________________________，實驗中設(shè)置A試管的目的是_______________________。A試管中子葉細(xì)胞的酶失活，不進行細(xì)胞呼吸形成對照真題演練體驗感悟PART04第四部分√1．(2022·河北選擇考)關(guān)于呼吸作用的敘述，正確的是(

)A．酵母菌無氧呼吸不產(chǎn)生使溴麝香草酚藍溶液變黃的氣體B．種子萌發(fā)時需要有氧呼吸為新器官的發(fā)育提供原料和能量C．有機物徹底分解、產(chǎn)生大量ATP的過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中D．長時間通氣培養(yǎng)的酵母菌液過濾后，濾液加入重鉻酸鉀濃硫酸溶液后變?yōu)榛揖G色解析：酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生CO2，CO2可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃，A錯誤；種子萌發(fā)時種子中的有機物經(jīng)有氧呼吸氧化分解，為新器官的發(fā)育提供原料(如產(chǎn)物水可參與細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)反應(yīng))和能量，B正確；有機物徹底分解、產(chǎn)生大量ATP的過程是有氧呼吸第三階段，發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，C錯誤；長時間通氣培養(yǎng)時酵母菌進行有氧呼吸(葡萄糖已耗盡)，不產(chǎn)生酒精，酵母菌液過濾后的濾液加入重鉻酸鉀濃硫酸溶液后不會變?yōu)榛揖G色，D錯誤。√2．(2021·廣東選擇考改編)秸稈的纖維素經(jīng)酶水解后可作為生產(chǎn)生物燃料酒精的原料。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(如下圖)。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酒精生成B．乙瓶的溶液由藍色變成紅色，表明酵母菌已產(chǎn)生了CO2C．酵母菌若進行無氧呼吸，不需要酶催化D．實驗中增加甲瓶的酵母菌數(shù)量不能提高酒精最大產(chǎn)量解析：檢測無氧呼吸的產(chǎn)物——酒精應(yīng)從甲瓶中取出發(fā)酵液，滴加到試管中，再往試管中滴加酸性重鉻酸鉀溶液，而不是在甲瓶中直接加入酸性重鉻酸鉀溶液，A錯誤；溴麝香草酚藍溶液遇到CO2時的顏色變化為由藍變綠再變黃，B錯誤；無氧呼吸也需在酶的催化下完成，C錯誤；甲瓶添加的纖維素水解液是定量的，增加酵母菌的數(shù)量只能提高酒精的生成速率，不能提高酒精最大產(chǎn)量，D正確。√3．(2022·北京等級考)在北京冬奧會的感召下，一隊初學(xué)者進行了3個月高山滑雪集訓(xùn)，成績顯著提高，而體重和滑雪時單位時間的攝氧量均無明顯變化。檢測集訓(xùn)前后受訓(xùn)者完成滑雪動作后血漿中乳酸濃度，結(jié)果如圖。與集訓(xùn)前相比，滑雪過程中受訓(xùn)者在單位時間內(nèi)(

)

A．消耗的ATP不變B．無氧呼吸增強C．所消耗的ATP中來自有氧呼吸的增多D．骨骼肌中每克葡萄糖產(chǎn)生的ATP增多解析：由題圖可知，集訓(xùn)后受訓(xùn)者血漿中的乳酸濃度顯著高于集訓(xùn)前，結(jié)合骨骼肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸以及題干信息中機體攝氧量無明顯變化可知，集訓(xùn)后骨骼肌細(xì)胞有氧呼吸速率不變，依然為主要供能方式，無氧呼吸增強，機體消耗的ATP增多，由于無氧呼吸時葡萄糖中的能量大部分依然留存在產(chǎn)物乳酸中，因此骨骼肌中每克葡萄糖產(chǎn)生的ATP減少，B符合題意。4．(2023·山東等級考)水淹時，玉米根細(xì)胞由于較長時間進行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H＋轉(zhuǎn)運減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋積累，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸也使細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH降低。pH降低至一定程度會引起細(xì)胞酸中毒。細(xì)胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑，延緩細(xì)胞酸中毒。下列說法正確的是(

)A．正常玉米根細(xì)胞液泡內(nèi)pH高于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B．檢測到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成C．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時釋放的ATP增多以緩解能量供應(yīng)不足D．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時消耗的[H]增多以緩解酸中毒√解析：題干中“玉米根細(xì)胞由于較長時間進行無氧呼吸導(dǎo)致能量供應(yīng)不足，使液泡膜上的H＋轉(zhuǎn)運減緩，引起細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H＋積累”，說明H＋進入液泡是消耗能量的主動運輸，為逆濃度梯度轉(zhuǎn)運，可推知液泡內(nèi)H＋濃度較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)高，液泡內(nèi)pH低于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯誤；玉米根細(xì)胞進行有氧呼吸或進行產(chǎn)酒精的無氧呼吸均有CO2產(chǎn)生，B正確；無氧呼吸只有第一階段生成ATP，產(chǎn)酒精和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸第一階段的過程相同，生成等量的ATP，C錯誤；細(xì)胞將無氧呼吸過程中的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為產(chǎn)酒精途徑可減少乳酸的產(chǎn)生以緩解酸中毒，D錯誤。第11講細(xì)胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用[課程標(biāo)準(zhǔn)]1.通過曲線分析認(rèn)識O2濃度、溫度、水分等對細(xì)胞呼吸的影響。2.通過種子儲藏、酒精發(fā)酵等了解細(xì)胞呼吸在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用。1．O2濃度促進抑制O2濃度2．溫度酶零上低溫晝夜3．CO2濃度抑制4．水分自由水自由水(必修1P95思考·討論)水果、蔬菜和種子儲藏條件有何不同？__________________________________________________________________________________________________________________________________。水果、蔬菜需要在零上低溫、低氧、高CO2濃度、適宜水分條件下儲藏；種子需要零上低溫、低氧、高CO2濃度、干燥條件儲藏

√[經(jīng)典·基礎(chǔ)·診斷]1．(2021·湖北選擇考)采摘后的梨常溫下易軟化。果肉中的酚氧化酶與底物接觸發(fā)生氧化反應(yīng)，逐漸褐變。密封條件下4℃冷藏能延長梨的貯藏期。下列敘述錯誤的是(

)A．常溫下鮮梨含水量大，環(huán)境溫度較高，呼吸代謝旺盛，不耐貯藏B．密封條件下，梨呼吸作用導(dǎo)致O2減少，CO2增多，利于保鮮C．冷藏時，梨細(xì)胞的自由水增多，導(dǎo)致各種代謝活動減緩D．低溫抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐變減緩解析：常溫下鮮梨含水量大，環(huán)境溫度較高，呼吸代謝旺盛，細(xì)胞消耗的有機物較多，不耐貯藏，A正確；密封條件下，梨呼吸作用導(dǎo)致O2減少，CO2增多，進而會抑制呼吸作用，使消耗的有機物減少，故利于保鮮，B正確；冷藏時，梨細(xì)胞的自由水相對減少，結(jié)合水相對增多，代謝活動緩慢，C錯誤；酶活性的發(fā)揮需要適宜的溫度等條件，低溫抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐變減緩，D正確。2．下圖為O2濃度與細(xì)胞呼吸速率(用氣體交換的相對值表示)的關(guān)系圖(假如AB＝BC)，請回答下列問題：(1)請寫出圖中各點所表示的生物學(xué)意義。Q點：不消耗O2，產(chǎn)生CO2→只進行__________。P點：消耗O2量＝產(chǎn)生CO2量→只進行__________。QP段(不包含Q、P點)：產(chǎn)生CO2量>消耗O2量→同時進行有氧呼吸和無氧呼吸。B點：_________________________________。________點：產(chǎn)生CO2量最少→組織細(xì)胞呼吸作用最弱。無氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸和無氧呼吸釋放的CO2量相等R(2)氧氣濃度對細(xì)胞呼吸速率的影響曲線在生產(chǎn)上有何應(yīng)用？__________________________________________________。儲藏糧食和水果時保持低氧狀態(tài)，以降低細(xì)胞呼吸強度√考向1環(huán)境因素對細(xì)胞呼吸的影響1．(2024·廣東六校六聯(lián))下圖表示氣溫多變的一天中外界O2濃度的變化與馬鈴薯塊莖的CO2釋放情況，下列敘述錯誤的是(

)

①ab段下降的原因可能是低溫抑制了有氧呼吸相關(guān)酶的活性②bc段細(xì)胞呼吸增強的主要原因是O2濃度升高③a點時馬鈴薯塊莖吸收O2的體積幾乎等于放出CO2的體積④馬鈴薯塊莖中各種酶發(fā)揮作用時所需條件一定相同⑤b點時馬鈴薯塊莖細(xì)胞中產(chǎn)生CO2的場所可能有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體A．①③ B．②⑤C．③④ D．④⑤解析：馬鈴薯塊莖細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生CO2，細(xì)胞中產(chǎn)生CO2的場所只有線粒體，且有氧呼吸O2的消耗量與CO2的產(chǎn)生量相等，③正確，⑤錯誤；根據(jù)上述分析，題圖中ac段CO2釋放速率只與有氧呼吸有關(guān)，因此曲線ab段下降的原因可能是低溫抑制了有氧呼吸相關(guān)酶的活性，①正確；bc段細(xì)胞呼吸增強的主要原因是O2濃度升高，導(dǎo)致有氧呼吸增強，產(chǎn)生的CO2增多，②正確；馬鈴薯塊莖中各種酶發(fā)揮作用時所需條件不一定相同，④錯誤。√2．(多選)(2024·山東濟南高三診斷)下圖表示O2濃度和溫度對洋蔥根尖細(xì)胞有氧呼吸速率的影響，下列敘述錯誤的是(

)

A．與A點相比，B點時與有氧呼吸相關(guān)酶的活性較低B．與B點相比，限制C點有氧呼吸速率的因素為溫度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．O2濃度不變，A點時適當(dāng)提高溫度，細(xì)胞有氧呼吸速率可能增大√解析：當(dāng)O2濃度為60%時，有氧呼吸的速率在30℃時比20℃時的大，說明與A點相比，B點時與有氧呼吸相關(guān)酶的活性較低，A正確；當(dāng)O2濃度為20%時，升高溫度，有氧呼吸速率會增大，所以溫度影響有氧呼吸速率，當(dāng)溫度為15℃時，增大O2濃度，有氧呼吸速率也會增大，所以O(shè)2濃度也會影響有氧呼吸速率，B錯誤；分析題圖可知，在20℃、30℃、35℃三個溫度條件下，30℃條件下O2充足時有氧呼吸速率最高，說明有氧呼吸的最適溫度在20～35℃之間，而不是位于30～35℃之間，C錯誤；從題圖中可以看出，30℃時可能最接近酶的最適溫度，如果酶的最適溫度是31℃，則適當(dāng)提高溫度會增大有氧呼吸速率，D正確。多因素對呼吸速率影響曲線圖的分析方法(以本題為例)√考向2細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用3．(2021·湖南選擇考)下列有關(guān)細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用的敘述，錯誤的是(

)A．南方稻區(qū)早稻浸種后催芽過程中，常用40℃左右溫水淋種并時常翻種，可以為種子的呼吸作用提供水分、適宜的溫度和氧氣B．農(nóng)作物種子入庫貯藏時，在無氧和低溫條件下呼吸速率降低，貯藏壽命顯著延長C．油料作物種子播種時宜淺播，原因是萌發(fā)時呼吸作用需要大量氧氣D．柑橘在塑料袋中密封保存，可以減少水分散失、降低呼吸速率，起到保鮮作用解析：農(nóng)作物種子入庫貯藏時，為延長貯藏時間，應(yīng)在零上低溫、低氧條件下貯藏，B錯誤。√4．(2023·湖南選擇考)食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理等多種方法。下列敘述錯誤的是(

)A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時間延長B．腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長和繁殖C．低溫保存可抑制微生物的生命活動，溫度越低對食品保存越有利D．高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類解析：水是微生物生長的必要條件，在缺水的情況下，微生物不易生長和繁殖，A正確；高滲環(huán)境可使微生物滲透失水，影響代謝，從而抑制微生物的生長和繁殖，B正確；溫度過低會使蔬菜、水果等鮮活食品的細(xì)胞死亡，從而使其變質(zhì)，C錯誤；高溫可使蛋白質(zhì)變性失活，殺死食品中絕大部分微生物的同時，也可破壞食品中的酶類，D正確?！?．(2022·廣東選擇考)種子質(zhì)量是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的前提和保障。生產(chǎn)實踐中常用TTC法檢測種子活力，TTC(無色)進入活細(xì)胞后可被[H]還原成TTF(紅色)。大豆充分吸脹后，取種胚浸于0.5%TTC溶液中，30℃保溫一段時間后部分種胚出現(xiàn)紅色。下列敘述正確的是(

)A．該反應(yīng)需要在光下進行B．TTF可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中生成C．TTF生成量與保溫時間無關(guān)D．不能用紅色深淺判斷種子活力高低解析：種子通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生[H]的過程不需要光，A項錯誤；細(xì)胞呼吸的第一階段能產(chǎn)生[H]，且該過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，[H]可將TTC還原成TTF，B項正確；保溫時間長短可影響[H]的生成量，進而影響TTF的生成量，C項錯誤；