(共62张PPT)
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用
第5章 细胞的能量供应和利用
课标内容要求
核心素养对接
必备知识·自主预习储备
01
细胞质基质
丙酮酸
[H]
酒精
乳酸
氧气
不完全分解
少量能量
氧化分解
二氧化碳或其
他产物
ATP
有氧呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸
细胞呼吸
无氧呼吸
有氧呼吸
关键能力·重难探究达成
02
核心点一
核心点二
应用创新·问题情境探究
03
学习效果·随堂评估自测
04
点击右图进入…
课
时
分
层
作
业
谢谢观看 THANK YOU!
W
浅仰芹
有色液滴
酵母菌+葡萄糖溶液
我仰
h
团结守纪勤学春
有氧呼吸
区别
概念
酒精和二氧化碳
无氧呼吸
总反应式
乳酸
细胞呼吸
过程
意义
温度：影响酶活性
氧气：促进有氧呼吸
影响因素
抑制无氧呼吸
原理的应用
二氧化碳：抑制细胞呼吸
2
酒精和二氧化碳
3
葡萄糖
丙酮酸
二氧化碳和水
乳酸
酒精
二氧化碳
3
二氧化碳
葡萄糖
2
A
ADP ATP
④
ADP ATPL→
冰
乳酸第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用
说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。 1．生命观念——运用物质和能量观，分析有氧呼吸与无氧呼吸的过程，并区别二者的异同。2．科学思维——运用模型与建模的方法，表示细胞呼吸的过程及影响因素。3．社会责任——依据细胞呼吸原理指导农业生产，解决实际问题。
一、无氧呼吸
1．场所：细胞质基质。
2．类型和过程
类型 酒精发酵 乳酸发酵
第一阶段 葡萄糖→丙酮酸＋[H]＋少量能量
第二阶段 丙酮酸→酒精＋CO2 丙酮酸→乳酸
反应式 C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量 C6H12O62C3H6O3＋少量能量
实例 某些植物、酵母菌等 高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等
3．概念
在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
问题：人体肌细胞无氧呼吸释放的能量都去哪里了？乳酸中的能量全部浪费了吗？
提示：人体肌细胞无氧呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中。乳酸在肝脏中还能转化为葡萄糖，其能量并没有完全浪费。
二、细胞呼吸原理的应用
1．细胞呼吸的概念
有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。
2．对下列实例填写其对应的细胞呼吸原理(填“有氧呼吸”“无氧呼吸”或“细胞呼吸”)。
生活实例 利用原理
①包扎伤口用透气的敷料 有氧呼吸
②用粮食生产各种酒 无氧呼吸
③及时松土 有氧呼吸
④低温、低氧储存水果 细胞呼吸
⑤较深的伤口需清理、敷药并注射破伤风抗毒血清 无氧呼吸
⑥锻炼时提倡慢跑等有氧活动 有氧呼吸
问题：慢跑等有氧运动被称为“黄金运动”，从健康角度看，你知道有氧运动的优点有哪些吗？
提示：有氧运动是机体细胞在充分获得氧气的情况下进行的体育锻炼，不会产生乳酸，因此不会产生肌肉酸痛的感觉。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．无氧呼吸发生的场所是细胞质基质。 ( )
2．不同生物无氧呼吸的产物相同。 ( )
3．无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。 ( )
4．无氧呼吸产物中只有酒精或乳酸。 ( )
5．葡萄糖经无氧呼吸后释放的能量大部分以热能的形式散失。 ( )
6．储存蔬菜、水果时应隔绝O2，以减弱细胞呼吸。 ( )
提示：1．√
2．× 不同生物无氧呼吸的产物不一定相同，如酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳，乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸。
3．× 无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
4．× 无氧呼吸的产物是乳酸或酒精和二氧化碳。
5．√
6．× 若隔绝O2，细胞无氧呼吸会加强，不利于蔬菜、水果的储存，而应低氧储存。
无氧呼吸
1．无氧呼吸过程中的物质变化和能量变化
(1)物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳、酒精或乳酸。
(2)能量变化：释放出能量并生成少量ATP，大部分能量留在酒精或乳酸中。
2．有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 反应条件 需要O2、相关酶等 不需要O2、需要相关酶等
反应场所 第一阶段发生在细胞质基质，第二阶段发生在线粒体基质，第三阶段发生在线粒体内膜 第一、二阶段均发生在细胞质基质
产物 CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸
能量转化 有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能和热能 有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能、热能、酒精或乳酸中的化学能
特点 有机物彻底氧化分解，释放大量能量 有机物不完全氧化分解，释放少量能量
相同点 实质 有机物氧化分解，释放能量，合成ATP的过程
意义 ①细胞呼吸为生物体的生命活动提供能量来源；②产生中间代谢产物为体内其他化合物的合成提供原料；③维持恒温动物的体温
联系 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同
1．细胞呼吸过程中能量发生了怎样的变化？为什么无氧呼吸产生的能量是少量的？
提示：细胞呼吸过程中储存在有机物中的稳定化学能，转变成储存在ATP中特殊的化学键中的活跃的化学能和热能。无氧呼吸产生的能量少是因为无氧呼吸生成的乳酸或酒精中储存大部分能量。
2．在通风条件不好的环境中储藏的苹果会有酒味散发，而马铃薯储藏久了却不会有酒味产生，请分析其中的原因。为什么会产生这种差异？
提示：苹果无氧呼吸的产物是酒精和CO2，马铃薯无氧呼吸的产物是乳酸。因为不同生物细胞所具有的酶不同，导致反应途径不同，产物也不同。
1．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是( )
A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的分子数相等
C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
D [在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行的有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生CO2，其中产乙醇的无氧呼吸产生的CO2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的CO2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A项正确；根据有氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，B项正确；根据无氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗O2也不产生CO2，C项正确；有氧呼吸中，吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O2，但可能产生CO2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的分子数少或两者的数目相等，D项错误。]
2．在混有酵母菌的葡萄糖溶液内，分别通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示，分析表中数据，相关叙述正确的是( )
氧浓度(%) a b c d
产生CO2的量 9 mol 12.5 mol 15 mol 30 mol
产生酒精的量 9 mol 6.5 mol 6 mol 0 mol
A．a浓度时，酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．b浓度时，单位时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸消耗的多
C．c浓度时，单位时间内有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵
D．d浓度时，酵母菌只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸
D [a浓度时，酵母菌只进行无氧呼吸，A错误；b浓度时，6.5 mol CO2由无氧呼吸产生，6 mol CO2由有氧呼吸产生，故有3.25 mol葡萄糖用于无氧呼吸，有1 mol葡萄糖用于有氧呼吸，可见单位时间内酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖少于无氧呼吸，B错误；c浓度时，6 mol CO2由无氧呼吸产生，9 mol CO2由有氧呼吸产生，故有3 mol葡萄糖用于无氧呼吸，有1.5 mol葡萄糖用于有氧呼吸，所以用于酒精发酵的葡萄糖占2/3，C错误；d浓度时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，D正确。]
细胞呼吸反应式中各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物)
(1)有氧呼吸时：C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。
(2)无氧呼吸时：C6H12O6∶CO2∶酒精＝1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸＝1∶2。
(3)消耗等量的C6H12O6时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1∶3。
(4)消耗等量的C6H12O6时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为3∶4。
影响细胞呼吸的因素及其应用
1．影响细胞呼吸的内因——遗传因素
(1)遗传物质的不同决定酶的种类和数量不同，进而影响细胞呼吸的类型、速率等。
(2)不同种、不同生长发育时期或不同组织器官，细胞呼吸速率有差异(以植物为例)
①不同种类植物的细胞呼吸速率不同，一般旱生植物小于水生植物，阳生植物大于阴生植物。
②同一植物在不同生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗期、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。
③同一植物的不同组织器官呼吸速率不同，一般生殖器官大于营养器官。
2．影响细胞呼吸的外因——环境因素
(1)温度
(2)O2浓度
(3)CO2浓度
(4)水
O2浓度对细胞呼吸的影响
O2浓度 细胞呼吸
0 只进行无氧呼吸
0→5% 无氧呼吸下降：说明无氧呼吸逐渐被抑制有氧呼吸升高：说明有氧呼吸不断加强
5% CO2释放总量最少，细胞呼吸总体曲线达到最低，说明此时细胞呼吸总体强度最弱
10% 无氧呼吸曲线与横轴相交，说明无氧呼吸停止，此时只进行有氧呼吸
大于10% 有氧呼吸曲线先增强后基本不变(受呼吸酶数量等因素的影响)，且细胞呼吸的曲线与有氧呼吸的曲线重合
3．甲、乙两图描述的是环境因素与呼吸作用间的关系，下列叙述错误的是( )
甲 乙
A．图甲中的变量①可表示在一定呼吸强度范围内细胞中的含水量
B．图甲中的变量①可表示O2浓度，无氧条件下呼吸速率最低，适合储藏
C．图乙中的变量②可表示温度，大棚种植时夜间适当降温，有利于增产
D．图乙中的变量②可表示pH，pH过高会抑制细胞呼吸
B [图甲呼吸速率随着变量①的升高而升高，则变量①可以表示在一定呼吸强度范围内细胞中的含水量，A正确；图甲呼吸速率随着变量①的升高而升高，但影响呼吸作用的因素除了O2之外，还有酶的数量等，所以曲线不能一直增加，且无氧条件下呼吸速率不是最低，适合储藏时应是有机物消耗最少时，即低氧浓度下，B错误；图乙呼吸速率随着变量②的升高而先升高后下降，温度和pH可以影响呼吸酶的活性，所以该图可以表示呼吸速率与温度或pH之间的关系，大棚种植时夜间适当降温，减弱呼吸作用，减少有机物消耗，有利于增产，C、D正确。]
(1)O2浓度对细胞呼吸和有氧呼吸的影响不同：O2浓度对细胞呼吸的影响曲线是先降低后增加最后平稳，而对有氧呼吸的影响曲线是先增加后平稳。
(2)蔬菜和水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。
(3)种子储藏时应保持干燥，而蔬菜和水果储藏时应保持一定的温度。
运动成为当今人们生活的一种时尚。人在剧烈运动时，会因骨骼肌进行无氧呼吸积累过多的乳酸而感到肌肉酸痛。健身教练提倡有氧运动。
通过对材料的分析知，无氧呼吸积累的乳酸会使肌肉酸痛，因此提倡有氧运动。由此形成社会责任和科学思维的学科素养。
(1)试从进化角度分析有氧呼吸和无氧呼吸的演化顺序。(生命观念)
提示：有氧呼吸是由无氧呼吸进化来的，有氧呼吸对有机物中能量利用更充分，释放能量更多，为生物对更复杂环境的适应提供支持。
(2)请从有氧呼吸和无氧呼吸的产物及释放能量多少的角度分析提倡有氧运动的原因？(科学思维)
提示：有氧呼吸的产物是CO2和H2O，对于机体的影响较小，且有机物中的能量全部释放。而无氧呼吸的产物中的乳酸对机体不利，且有机物中的能量仅释放一部分。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 要 点 强 化 识 记
1．核心概念(1)无氧呼吸：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。(2)细胞呼吸：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。2．结论语句(1)产生CO2的不只是有氧呼吸，无氧呼吸产生酒精的过程中也有CO2的产生。(2)不是所有植物的无氧呼吸产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物组织的无氧呼吸产物为乳酸。(3)真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，而无氧呼吸的场所只有细胞质基质。(4)所有生物的生存，都离不开细胞呼吸释放的能量。细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。
1．向冷却的糯米饭上倒酵母菌的酒曲，盖上盖子并戳几个小孔，放置5天后产生大量水，10天后产生酒精，期间的过程是( )
A．有氧 B．无氧
C．先有氧后无氧 D．先无氧后有氧
C [题中显示，向冷却的糯米饭上接种酵母菌的酒曲，盖上盖子并戳几个小孔，放置5天后产生大量水，而水分是酵母菌有氧呼吸的产物，同时刚刚接种的环境中有较多的氧气，酵母菌此时通过有氧呼吸产生大量的能量，正好满足了酵母菌大量繁殖过程中能量的消耗，随之，氧气越来越少，无氧呼吸速率逐渐加快，进而产生了酒精，即C正确。]
2．如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，有关说法正确的是( )
A．催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质
B．过程①②③④中均有ATP生成
C．过程①②③均能发生在酵母细胞中
D．过程③中的二氧化碳产生于线粒体内膜上
C [③为有氧呼吸的第二、三阶段，发生于线粒体中，催化过程③的酶分布于线粒体基质和线粒体内膜上，A选项错误；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，有氧呼吸的第二、三阶段都会产生ATP，无氧呼吸第二阶段没有ATP的生成，故过程①③中均有ATP生成，过程②④中没有ATP生成，B选项错误；酵母菌为兼性厌氧菌，既能进行有氧呼吸，也能进行酒精发酵，故过程①②③均能发生在酵母细胞中，C选项正确；过程③中的二氧化碳是有氧呼吸第二阶段的产物，产生于线粒体基质中，D选项错误。]
3．有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比，下列说法错误的是( )
A．风干种子中有机物的消耗减慢
B．风干种子上微生物不易生长繁殖
C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高
D．风干种子中结合水与自由水的比值大
C [风干种子中自由水含量减少，细胞呼吸强度降低，有机物消耗减慢，A项正确、C项错误；风干种子中自由水含量减少，其上微生物不易生长繁殖，B项正确；风干种子中自由水含量减少，结合水与自由水的比值较风干前大，D项正确。]
4．雨水过多时，农作物发生烂根现象的原因是( )
A．土壤中有毒物质溶解到水中，使根遭到毒害
B．土壤中水分充足，微生物繁殖而引起烂根
C．土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸产生酒精，对根细胞有毒害作用
D．土壤因水涝温度低，使根受到低温损害
C [土壤长期被水淹，导致土壤中缺少氧气，根进行无氧呼吸，根的无氧呼吸会产生酒精，对细胞有毒害作用而导致烂根，C正确。]
5．生物体内葡萄糖分解代谢过程如下图所示，请据图回答下列问题：
(1)图中A是__________，其产生的部位是__________。
(2)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是__________，可在人体细胞中进行的是__________。
(3)苹果贮藏久了会有酒味，其原因是发生了图中__________过程；而马铃薯块茎贮藏久了，却没有酒味，原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中__________过程。
(4)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为________________________________________________________________________。
[答案] (1)丙酮酸和[H] 细胞质基质 (2)② ①②④ (3)①③ ①④ (4)种子在有氧呼吸过程中产生了水
12/12课时分层作业(19) 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用
题组一 无氧呼吸
1．人体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸过程中，关于[H]的来源和用途的叙述，最准确的是( )
选项 呼吸类型 [H]的来源 [H]的用途
A 有氧呼吸 只来源于葡萄糖 用于生成水
B 有氧呼吸 来源于葡萄糖和水 用于生成水
C 无氧呼吸 来源于葡萄糖和水 用于生成乳酸
D 无氧呼吸 只来源于葡萄糖 用于生成酒精
B [根据有氧呼吸的具体过程可知，人体细胞有氧呼吸中[H]来源于葡萄糖和水，用于生成水，A错误，B正确；根据无氧呼吸的具体过程可知，人体细胞无氧呼吸中[H]只来自葡萄糖，用于生成乳酸，C、D错误。]
2．马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是( )
A．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D．马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
B [在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，第二阶段在相应酶的催化下，丙酮酸转化为乳酸，B选项正确。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是产物，A选项错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且释放出少量能量，C选项错误；一般来说，氧气浓度的升高会抑制细胞的无氧呼吸，故马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高不会增加酸味的产生，D选项错误。]
3．细胞内葡萄糖分解代谢过程如图所示，下列叙述正确的是( )
A．酵母菌细胞质基质中可进行①和②过程
B．剧烈运动时骨骼肌细胞中进行①和④过程
C．乳酸菌细胞进行①和③过程中均产生[H]
D．①过程是各类细胞分解葡萄糖的共同途径
D [②过程在线粒体中进行，A项错误；剧烈运动时骨骼肌细胞中有氧呼吸(①②)和无氧呼吸(①③)同时进行，即进行①②③过程，B项错误；乳酸菌细胞进行③过程不产生[H]，C项错误；各类细胞的有氧呼吸和无氧呼吸共同进行①过程，D项正确。]
4．葡萄糖是生物体重要的能源物质，生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下，请据图回答下列问题：
(1)图中X是________，Y是________，生物细胞中产生Y的场所可能是________、________。①②③过程中，产生[H]最多的是________(填代号)。
(2)反应①②③④⑤中，可在人体细胞中进行的过程是________(填代号)；粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为________。
(3)酵母菌发酵时，先通入空气，一段时间以后再密闭。当从有氧变为无氧条件时，酵母菌的繁殖速率________(填“加快”或“减慢”)。若检测酵母菌呼吸的产物是否有酒精，可用酸性________________进行检测。
[解析] (1)由题图可知，有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水在酶的作用下生成Y(CO2)和[H]及少量能量的过程；第三阶段是利用前两个阶段产生的[H]与X(O2)在酶的作用下生成水及大量能量的过程。有氧呼吸生成二氧化碳的场所是线粒体，无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质。①②③过程中，产生[H]最多的是②。(2)反应①②③④⑤中，可在人体细胞中进行的过程是有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，即①②③④；粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为细胞呼吸产生水。(3)当从有氧变为无氧条件时，酵母菌的繁殖速率减慢。若检测酵母菌呼吸的产物是否有酒精，可用酸性重铬酸钾溶液进行检测。
[答案] (1)O2 CO2 细胞质基质 线粒体 ② (2)①②③④ 细胞呼吸产生水 (3)减慢 重铬酸钾溶液
题组二 影响细胞呼吸的因素及其应用
5．下图表示苹果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其吸收O2量和释放CO2量的曲线。下列表述正确的是( )
A．当O2浓度为b时，果实的无氧呼吸水平最低
B．当O2浓度为b时，无氧呼吸与有氧呼吸释放的CO2相等
C．当O2浓度为a时，不利于果实储存
D．保存干种子的条件是无氧、零下低温、干燥
A [当O2浓度为b时，O2吸收量与CO2释放量相等，细胞只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸，所以无氧呼吸水平最低的点是b点，A项正确；当O2浓度为b时，CO2均是有氧呼吸释放的，无氧呼吸和有氧呼吸释放的CO2量不相等，B项错误；当O2浓度为a时，CO2的总释放量最低，表示总细胞呼吸强度最弱，有利于果实储存，C项错误；保存干种子的条件是低氧、零上低温、干燥，D项错误。]
6．关于细胞呼吸的叙述，正确的是( )
A．水稻根部主要进行无氧呼吸，所以能长期适应缺氧环境
B．荔枝在无O2、保持干燥、零下低温中，可延长保鲜时间
C．登山时人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量
D．高等生物保留无氧呼吸，有利于对不良环境的适应
D [水稻根部主要进行有氧呼吸，而无氧呼吸会产生酒精，对根细胞产生毒害作用，所以不能长期适应缺氧环境，A选项错误；荔枝等水果蔬菜的保存要求零上低温、低氧、湿度适宜，B选项错误；登山时人体主要是从有氧呼吸分解有机物产生二氧化碳和水的过程中获得能量，C选项错误；高等生物保留无氧呼吸的能力，有利于适应低氧等不良环境，D选项正确。]
7．超市有一批过期酸奶出现了胀袋现象，经分析酸奶中含有乳酸菌和酵母菌等微生物。下列叙述错误的是( )
A．胀袋可能是由于乳酸菌发酵造成的
B．酵母菌无氧呼吸可以使酸奶包装袋胀袋
C．若出现酒味，可能是酵母菌无氧呼吸造成的
D．胀袋后的酸奶可能含有其他有害微生物，不能饮用
A [胀袋是因为有CO2产生，乳酸发酵不会产生CO2，A错误；酵母菌无氧呼吸能产生CO2，形成胀袋，B正确；酵母菌无氧呼吸产生酒精，C正确；胀袋后的酸奶除了酵母菌和乳酸菌外，还可能含有其他杂菌，不能饮用，D正确。]
8．新型冠状病毒肺炎重症患者会出现低氧血症，此时患者细胞内葡萄糖氧化分解的产物有( )
①酒精 ②乳酸 ③CO2 ④H2O ⑤ATP
A．①③⑤ B．②③⑤
C．①③④⑤ D．②③④⑤
D [人体细胞进行无氧呼吸不会产生酒精，①错误；在细胞中氧气浓度较低时，细胞会进行无氧呼吸，人体细胞无氧呼吸产生乳酸和少量ATP，②正确；人体细胞主要进行有氧呼吸，葡萄糖彻底分解得到水、CO2和大量ATP，③、④正确；不论细胞进行有氧呼吸还是无氧呼吸，均会产生ATP，⑤正确。]
9．如图表示光照、储藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述中不正确的是( )
A．番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
B．光照对番茄果实呼吸的抑制作用8 ℃时比15 ℃时更强
C．低温、黑暗条件下更有利于储存番茄果实
D．储藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关
C [番茄果实细胞有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，有氧呼吸第二阶段在线粒体中产生CO2，无氧呼吸在细胞质基质中产生CO2，A项正确；由题图可看出，8 ℃时黑暗条件下与光照条件下呼吸强度差值比15 ℃时大，即光照对番茄果实呼吸的抑制作用8 ℃时比15 ℃时更强，B项正确；图示信息表明，光照条件下细胞呼吸比黑暗条件下细胞呼吸弱，所以光照条件更有利于番茄果实的储存，C项错误；温度降低会使与呼吸作用有关的酶的活性降低，细胞呼吸减弱，D项正确。]
10．在自然界中，洪水、灌溉不均匀等因素易使植株根系供氧不足，造成“低氧胁迫”。不同植物品种对“低氧胁迫”的耐受能力不同。研究人员采用无土栽培的方法，研究了“低氧胁迫”对两个黄瓜品种(A、B)根系细胞呼吸的影响，测得第6天时根系细胞中丙酮酸和酒精的含量，结果如下表所示。请回答下列问题：
实验处理 正常通气品种A 正常通气品种B 低氧品种A 低氧品种B
丙酮酸(μmol·g－1) 0.18 0.19 0.21 0.34
酒精(μmol·L－1) 2.45 2.49 6.00 4.00
(1)黄瓜根系细胞产生丙酮酸的场所是________，丙酮酸转变为酒精的过程________(填“能”或“不能”)生成ATP。
(2)该实验的自变量是________。由表中信息可知，正常通气情况下，黄瓜根系细胞的呼吸方式为______________________。
(3)实验结果表明，品种A耐低氧能力比品种B________(填“强”或“弱”)。
[解析] (1)黄瓜根系细胞产生丙酮酸的过程属于细胞呼吸的第一阶段，其场所是细胞质基质。在供氧不足时，细胞进行无氧呼吸，其中丙酮酸转变为酒精的过程属于无氧呼吸的第二阶段，此阶段不释放能量，所以不能生成ATP。(2)由表中信息可知，该实验的自变量是黄瓜品种和通气情况。正常通气情况下，黄瓜根系细胞也产生少量的酒精，说明此时有氧呼吸和无氧呼吸同时进行；在“低氧胁迫”下，黄瓜有氧呼吸受阻，无氧呼吸增强，产生的酒精增多。(3)实验结果表明，在低氧条件下，品种A产生的丙酮酸比品种B产生的少，而品种A产生的酒精比品种B产生的酒精多，所以品种A耐低氧能力比品种B强。
[答案] (1)细胞质基质 不能 (2)黄瓜品种和通气情况 有氧呼吸和无氧呼吸 (3)强
11．现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，通入不同浓度的氧气，产生的酒精和二氧化碳的量如图所示。则在氧气浓度为a时，下列叙述错误的是( )
A．酵母菌既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸
B．用于无氧呼吸的葡萄糖的比例是3∶5
C．酵母菌有氧呼吸消耗9 mol氧气
D．有氧呼吸与无氧呼吸释放CO2的比例是3∶2
B [氧气浓度为a时，酵母菌产生的二氧化碳多于酒精，说明此时酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；氧气浓度为a时，酵母菌产生的酒精量为6 mol，说明酵母菌无氧呼吸产生的二氧化碳量也为6 mol，需要消耗葡萄糖的量为3 mol，而此时产生的二氧化碳的总量为15 mol，说明有氧呼吸产生的二氧化碳量为15－6＝9 mol，则酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为1.5 mol，因此用于无氧呼吸的葡萄糖的比例是3/(3＋1.5)＝2/3，B错误；根据B选项可知，氧气浓度为a时，酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳的量为9 mol，由此可推知酵母菌有氧呼吸消耗氧气的量为9 mol，C正确；有氧呼吸与无氧呼吸释放CO2的比例是9∶6＝3∶2，D正确。]
12．下列关于我国传统黄酒发酵的叙述，错误的是( )
A．黄酒中的酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物
B．在黄酒的酿造过程中酵母菌的有氧和无氧呼吸都会发生
C．酵母菌发酵生成的酒精会抑制发酵容器中微生物的生长
D．酒精生成过程中合成ATP的能量来自丙酮酸中的化学能
D [酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，A正确；在黄酒的酿造初期，酵母菌可进行有氧呼吸进行大量繁殖，氧气消耗尽之后，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，B正确；酵母菌发酵过程产生的酒精，抑制其他微生物生长，C正确；无氧呼吸第一阶段释放能量，合成ATP，丙酮酸转变为酒精是无氧呼吸第二阶段，不合成ATP，D错误。]
13．采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变。密封条件下4 ℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是( )
A．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏
B．密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，利于保鲜
C．冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓
D．低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓
C [常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，细胞消耗的有机物增多，不耐贮藏，A正确；密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，抑制呼吸，有氧呼吸减弱，消耗的有机物减少，故利于保鲜，B正确；细胞中自由水的含量越多，则细胞代谢越旺盛，C错误；酶活性的发挥需要适宜的温度等条件，结合题意“果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变，密封条件下4 ℃冷藏能延长梨的贮藏期”可知，低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓，D正确。]
14．将酵母菌研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三支试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是( )
A．甲试管中的最终产物为CO2和H2O
B．乙试管中不发生反应
C．丙试管中有大量的ATP产生
D．丙试管中没有CO2产生
B [根据题目中对酵母菌的处理，甲试管中装入的是细胞质基质，乙试管中装入的是线粒体，丙试管中装入的是未曾离心的酵母菌匀浆。三支试管中都装入葡萄糖，在无氧条件下，甲试管能够完成无氧呼吸的整个过程，产生酒精和CO2，释放出少量的能量；乙试管不发生反应；丙试管中能够完成整个无氧呼吸过程。]
15．图甲表示酵母菌生活过程中可能发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。图乙的实验装置用来探究酵母菌细胞呼吸的方式(新鲜的食用酵母菌与5%的葡萄糖溶液制成的酵母菌培养液，简称酵母液)。请分析回答下列问题：
甲
乙
(1)图甲中，产生物质B的过程②和④的酶分别存在于酵母菌的________、________；物质A、C依次是__________、________。
(2)产物为E＋B的总反应式为_____________________________________。
(3)如果用装置一测定绿色植物的细胞呼吸状况，则应该采取的必要措施是________。
(4)若实验后，装置一的红色液滴左移，装置二的红色液滴不动，则酵母菌进行的细胞呼吸方式是__________；若实验后，装置一的红色液滴左移，装置二的红色液滴右移，则酵母菌进行的细胞呼吸方式是______________________ ___________________________________________________________________。
[解析] 根据题意和图示分析可知：图甲中①表示细胞呼吸的第一阶段；②表示无氧呼吸的第二阶段；③表示有氧呼吸的第三阶段；④表示有氧呼吸的第二阶段；A为丙酮酸，B为二氧化碳，C为[H]，D为氧气，E为酒精。图乙中，装置一中NaOH溶液可以吸收呼吸作用产生的二氧化碳，因此红色液滴会左移；装置二中清水不能吸收二氧化碳，因此若只进行有氧呼吸，红色液滴不移动，若进行无氧呼吸，红色液滴会右移。(1)根据以上分析已知，图甲中②表示无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，因此催化该过程的酶也存在于细胞质基质中；④表示有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质中，因此催化该过程的酶也存在于线粒体基质中；A表示丙酮酸，C表示[H]。(2)图甲中②表示无氧呼吸的第二阶段，产生的E、B分别是酒精和二氧化碳，该无氧呼吸的总反应式为C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量。(3)若要用装置一测定绿色植物的呼吸作用状况，应该进行遮光处理，以防止光合作用对实验结果的干扰。(4)若装置一中的红色液滴左移，说明有氧气的消耗，装置二中的红色液滴不动，说明呼吸作用释放的二氧化碳量和消耗的氧气量相等，可知酵母菌只进行有氧呼吸；若装置一中的红色液滴左移，说明有氧气的消耗，装置二中的红色液滴右移，说明呼吸作用释放的二氧化碳量多于消耗的氧气量，可知酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
[答案] (1)细胞质基质 线粒体基质 丙酮酸 [H] (2)C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量 (3)遮光 (4)有氧呼吸 有氧呼吸和无氧呼吸
7/9
