课件81张PPT。第 3 节
ATP的主要来源——细胞呼吸一、细胞呼吸
1.概念:
(1)物质变化:有机物氧化分解,生成___________________。
(2)能量变化:释放出能量并生成____。
2.类型:根据_____________,可分为两种类型:_________
和_________。二氧化碳或其他产物ATP是否需要氧气有氧呼吸无氧呼吸二、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.酵母菌作为实验材料的原因:酵母菌是一种单细胞真菌,
在___________的条件下都能生存,属于_________菌。
2.检测细胞呼吸产物所用试剂与现象:有氧和无氧兼性厌氧变混浊溴麝香草酚蓝水溶液灰绿色三、有氧呼吸
1.概念:
(1)物质变化
(2)条件:_____参与及_______催化。
(3)能量变化:释放能量并生成大量____。反应物:_______等有机物
产物:_____________葡萄糖二氧化碳和水有氧多种酶ATP2.过程:
3.总反应式:
____________________________________细胞质基质C6H12O6 丙酮酸+[H]线粒体基质丙酮酸+H2O CO2+[H]线粒体内膜[H]+O2 H2O大量C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶四、无氧呼吸
1.类型及反应式:
(1)分类依据:无氧呼吸的_____。
(2)反应式
酒精发酵:C6H12O6 ____________+少量能量
乳酸发酵:C6H12O6 _______+少量能量产物2C2H5OH+2CO22C3H6O32.场所:___________。
3.过程:
(1)第一阶段:与_________的第一阶段完全相同。
(2)第二阶段:_______在不同酶的催化下,分解成_______
_________,或者转化成乳酸。细胞质基质有氧呼吸丙酮酸酒精和二氧化碳1.思考辨析下列说法的正误。
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下的产物都用重铬酸钾溶液和溴麝香草酚蓝水溶液两种溶液检测。( )
(2)有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,无氧呼吸的场所是细胞质基质。( )
(3)有氧呼吸产生的能量多,大部分储存在ATP中。( )
(4)无氧呼吸产生的能量少,原因是大部分能量以热能的形式散失了。( )答案:(1)×。分析:有氧呼吸产生的是CO2和H2O,无氧呼吸产生的是酒精和CO2,只有无氧呼吸能用重铬酸钾溶液和溴麝香草酚蓝水溶液两种溶液进行检测。
(2)√。
(3)×。分析:有氧呼吸中产生的能量多,大多数是以热能的形式散失了。
(4)×。分析:无氧呼吸产生的能量少的原因是大部分能量仍储存在未分解的有机物中。2.人和浸在水中的种子进行呼吸时都能产生的物质是( )
A.酒精 B.乳酸 C.H2O D.丙酮酸
【解析】选D。人进行有氧呼吸产生丙酮酸、水和二氧化碳,无氧呼吸产生丙酮酸、乳酸;浸在水中的种子进行无氧呼吸过程中能产生丙酮酸、酒精和二氧化碳。3.下列细胞结构进行细胞呼吸可能产生CO2的是( )
A.水稻根细胞的线粒体内膜 B.乳酸菌的细胞质基质
C.人肝细胞的细胞质基质 D.酵母菌的细胞质基质
【解析】选D。有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,而无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质。4.下列反应在细胞质基质和线粒体内均能完成的是( )
A.葡萄糖→丙酮酸 B.丙酮酸→酒精+CO2
C.ADP+Pi+能量→ATP D.[H]+O2→H2O
【解析】选C。葡萄糖→丙酮酸发生在细胞质基质中;丙酮酸→酒精+CO2发生在细胞质基质中;有氧呼吸的三个过程均能发生ADP+Pi+能量→ATP;[H]+O2→H2O发生在线粒体的内膜上。5.好氧细菌的有氧呼吸和厌氧细菌的无氧呼吸产生CO2的场所分别是( )
①细胞质基质 ②叶绿体 ③核糖体 ④线粒体
A.①④ B.②③ C.④① D.①①
【解析】选D。好氧细菌和厌氧细菌都是原核生物,不存在线粒体,细胞呼吸是在细胞质基质中进行的。6.(2013·聊城高一检测)在有氧呼吸过程中,产生[H]和ATP最多的阶段分别是( )
A.第一阶段和第二阶段 B.第一阶段和第三阶段
C.第二阶段和第三阶段 D.第三阶段和第三阶段
【解析】选C。有氧呼吸第二阶段中有丙酮酸和水参与反应,产生的[H]最多;有氧呼吸的第三阶段中,[H]和O2反应后会释放大量的能量。一、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.实验原理:
(1)反应过程。
酵母菌 酒精+二氧化碳
酵母菌 水+二氧化碳
(2)产物验证。
①酒精+重铬酸钾溶液(浓硫酸) →灰绿色
②二氧化碳+澄清石灰水 →混浊
③二氧化碳+溴麝香草酚蓝水溶液 →由蓝变绿再变黄2.探究过程:
(1)配制酵母菌培养液。
(2)检测CO2的产生,装置如图所示:
(3)检测酒精的产生:自A、B中各取2 mL滤液分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。3.实验现象及结论:
(1)实验现象
①甲、乙两装置中石灰水都变混浊,且甲中混浊程度大且快
②2号试管中溶液由橙色变成灰绿色,1号试管不变色
(2)实验结论:【点拨】“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的两点说明
(1)甲组装置中让空气持续地依次通过3个锥形瓶,在通入A瓶之前先用NaOH溶液吸收CO2,既能保证O2充分供应,又能排除空气中CO2对实验结果的干扰。
(2)乙组装置中B锥形瓶封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,其原因是将B锥形瓶中原有的O2消耗完。【微思考】
(1)实验过程中能否以CO2的产生来判断酵母菌细胞呼吸的类型?试分析原因。
提示:不能。酵母菌在有氧呼吸和无氧呼吸的过程中均会产生二氧化碳,故不能依据是否有“CO2的产生”来判断酵母菌细胞呼吸的类型。
(2)能否将甲、乙两组中澄清的石灰水用溴麝香草酚蓝水溶液代替?如何来衡量两种呼吸方式的不同?
提示:能。替换后要注意观察溶液由蓝变绿再变黄的时间长短。1.(探究酵母菌细胞呼吸方式的实验)(2014·双鸭山高一检测)如图为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置,锥形瓶装有正常生长的酵母菌及足量培养液,试管装有溴麝香草酚蓝水溶液,从阀门通入的空气已除去CO2,实验过程其他条件适宜。下列叙述错误的是( )A.若打开阀门,探究温度对酵母菌有氧呼吸的影响,则通入锥形瓶的O2属于无关变量
B.若关闭阀门,在酸性条件下,可用重铬酸钾检测锥形瓶的培养液中是否有酒精产生
C.若打开阀门,在不同温度下进行实验,试管溶液颜色变化所需的时间越短,则表明酵母菌在所处温度下的有氧呼吸越旺盛
D.若关闭阀门,以乳酸菌替代酵母菌进行实验,试管中溶液颜色由蓝变绿再变黄【解题关键】解答本题需明确两点:
(1)装置中通入的是已经除去了CO2的空气。
(2)溴麝香草酚蓝水溶液在实验中的作用。【解析】选D。若打开阀门时酵母菌进行有氧呼吸,产物为水和二氧化碳,通入氧气的多少会影响反应速率,若将温度设为自变量,即探究温度对有氧呼吸的影响时,通入的氧气是适量的,应该为无关变量;当溴麝香草酚蓝水溶液变色所需时间变短,则说明产生的二氧化碳多而且快,此温度下的有氧呼吸越旺盛;关闭阀门酵母菌进行无氧呼吸,会产生酒精,在酸性条件下使重铬酸钾溶液变色;而换成乳酸菌后,无氧呼吸不产生二氧化碳,不会使溴麝香草酚蓝水溶液变色。2.(影响酵母菌细胞呼吸因素的探究实验)下图是某同学为了研究酵母菌的细胞呼吸所设计的一个实验装置。开始时锥形瓶中装满了质量分数为5%的葡萄糖溶液(可以作为酵母菌的营养液),并在其中加入了适量的酵母菌,将装置密封并静置一段时间后记录下初始液面的数据,实验过程中液体会进入玻璃管,从玻璃管的刻度上可以读出进入玻璃管的液体量。表中是该同学在不同的温度条件下进行实验时所记录的数据与初始液面数据的差值。(单位:mL)(1)该同学作了以下四种假设,你认为最合理的假设是( )
A.温度对酵母菌有氧呼吸有影响
B.温度对酵母菌无氧呼吸有影响
C.氧浓度对酵母菌有氧呼吸有影响
D.氧浓度对酵母菌无氧呼吸有影响
(2)在上面的实验处理中,研究的自变量是 ;请列举出一个无关变量:? 。(3)从表中数据分析得知最有利于酵母菌发酵的温度是 。
(4)实验开始前,实验装置必须密封并静置一段时间,以便消耗装置中的 。
(5)请写出在进行实验时酵母菌细胞呼吸的反应式:_______
? 。【解题关键】解答本题的突破口:
(1)装置密封:酵母菌只能进行无氧呼吸。
(2)提取表格信息:温度是自变量。
【解析】(1)实验装置是在不通入氧气的情况下进行的无氧呼吸,可以探究温度对酵母菌无氧呼吸的影响。
(2)探究温度对无氧呼吸的影响中,温度是自变量;而影响反应速率的其他因素,如溶液中溶解的氧气多少等都属于无关变量。(3)表中数据越大表示在相同时间内液面上升的高度越高,产生的二氧化碳越多,无氧呼吸越旺盛,所以35℃代表的是记录温度条件下的最适温度。
(4)实验开始前密闭一段时间是将锥形瓶中原有的O2消耗掉,以免对实验结果造成影响。
(5)酵母菌进行的是产生酒精的无氧呼吸。答案:(1)B (2)温度 溶液中的氧气或锥形瓶大小等
(3)35℃ (4)O2
(5)C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量【延伸探究】
(1)题1中若打开阀门,恒温水浴锅的作用是什么?
提示:保持无关变量(温度)的恒定,避免对实验结果造成干扰。
(2)题2中酵母菌换成乳酸菌,液面如何变化?
提示:液面不变,乳酸菌进行无氧呼吸不产生CO2。【变式训练】
1.下图为某生物小组设计探究酵母菌呼吸方式的实验装置。下列叙述正确的是( )A.实验自变量为温度
B.乙、丙两试管中液体应煮沸冷却除去O2
C.气泵泵入的气体应先除去O2
D.此实验为对比实验
【解析】选D。本实验是一个对比实验,有氧和无氧条件是自变量;乙、丙两支试管中的液体是酵母菌培养液,要保持活性,进行细胞呼吸;气泵泵入的气体应首先除去CO2,防止对实验结果产生干扰。2.为了探究酵母菌的呼吸类型,某同学将实验材料和用具按下图安装好。以下关于该实验的说法,错误的是( )A.加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
B.甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母菌的无氧呼吸
C.甲、乙两组中澄清的石灰水都变混浊,乙组混浊程度更大
D.乙组B瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶【解析】选C。NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2以免对实验结果造成影响;甲组探究酵母菌的有氧呼吸,因为通入了氧气,而乙组是在无氧的条件下进行的;有氧呼吸产生的CO2多于无氧呼吸,所以甲组混浊程度更大;乙组B瓶封口放置一段时间的目的是为了消耗掉原有的O2。二、有氧呼吸和无氧呼吸的比较
1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程(如图):2.有氧呼吸和无氧呼吸的比较:【点拨】
(1)水既是有氧呼吸的反应物,又是有氧呼吸的产物,方程式中两者的来源和去向不同,所以不能约减。
(2)两种不同类型的无氧呼吸是由于酶不同导致的,这是由遗传特性决定的。【微思考】
(1)有氧呼吸产生的[H]和无氧呼吸产生的[H]分别有什么作用?
提示:有氧呼吸产生的[H]用于第三阶段与O2结合,而无氧呼吸产生的[H]用于对丙酮酸的还原。
(2)有氧呼吸和无氧呼吸每一个阶段都释放能量吗?哪个过程释放能量最多?
提示:有氧呼吸的三个阶段都有能量的释放,无氧呼吸中只有第一个阶段释放能量。有氧呼吸第三个阶段释放的能量最多。1.(有氧呼吸的过程)下图表示细胞内物质转化的部分过程,以下有关叙述不正确的是( )
A.图中的[H]主要在线粒体内产生
B.图中①物质是O2
C.用18O标记葡萄糖,产物水中检测不到18O
D.图示过程会释放热能【解题关键】解答本题的关键是:
(1)根据有氧呼吸的三个阶段,判断出图中A、①、②所代表的物质。
(2)根据有氧呼吸第二阶段分析葡萄糖中18O的去向。
【解析】选B。有氧呼吸在线粒体内进行的第二阶段产生大量的[H]。图中物质A是丙酮酸,第二阶段丙酮酸的分解有①水的参与;葡萄糖中的O会转移到CO2中,水中的O来自空气中的②O2。有氧呼吸过程会产生大量热能。2.(有氧呼吸和无氧呼吸的比较)(2014·淄博高一检测)如图为生物体内细胞呼吸过程的图解,有关说法正确的是( )A.图中①②③④过程中均能产生ATP和[H],消耗等量的丙酮酸,②过程产生的ATP最多
B.①③④过程在细胞质基质中进行,②过程只能在线粒体中进行
C.一种生物体内不可能进行图中所有反应
D.不同动物体内产生1 mol二氧化碳,消耗的氧气量相同【解题关键】根据产物判断②③④呼吸作用的类型,然后对应到哪种生物可以进行哪种类型的细胞呼吸。
【解析】选C。图中①②③④过程中能产生ATP和[H]的只有①和②;原核生物的有氧呼吸只能在细胞质中进行;一种生物可进行有氧呼吸和无氧呼吸,但不能同时进行两种类型的无氧呼吸,如酵母菌不能进行乳酸发酵,只能进行酒精发酵;不同生物体内进行有氧呼吸和无氧呼吸都有可能产生二氧化碳,而无氧呼吸不消耗氧气。【延伸探究】
(1)题1图中的[H]来自哪些物质的分解?
提示:第一阶段葡萄糖的分解,第二阶段水和丙酮酸的分解。
(2)题2中能发生在人体成熟的红细胞中的有哪些过程?
提示:①④。人体成熟红细胞无线粒体,进行无氧呼吸产生乳酸。【方法规律】细胞呼吸方式的判断方法
(1)无CO2释放:细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。
(2)不消耗O2,但产生CO2:细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。
(3)消耗的O2量<产生的CO2量时,既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。
(4)O2的消耗量=CO2的产生量:细胞只进行有氧呼吸。【变式训练】
1.(2014·鹤壁高一检测)把鼠的肝细胞磨碎后高速离心,细胞匀浆分成a、b、c、d四层。往c层加入葡萄糖,没有CO2和ATP产生,再加入丙酮酸后,有CO2和ATP产生,则c层必定含有
( )
①线粒体 ②核糖体 ③细胞质基质 ④ADP
A.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③
【解析】选C。由于c层能够分解丙酮酸,属于有氧呼吸的第二阶段,是在线粒体中进行的;同时ATP的形成需要ADP和Pi作原料。2.下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累
B.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C.无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量合成ATP
D.有氧呼吸时葡萄糖进入线粒体需经过两层膜【解析】选C。无氧呼吸中产生的[H]用于丙酮酸的还原,不会积累;有氧呼吸产生的[H]在线粒体的内膜上与氧气结合生成水;无氧呼吸只在第一阶段产生能量;有氧呼吸时进入线粒体的是丙酮酸而不是葡萄糖。三、影响细胞呼吸的因素
1.内因:
(1)遗传特性:不同种类的植物呼吸速率不同。
实例:旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。
(2)生长发育时期:同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同。
实例:幼苗期呼吸速率高,成熟期呼吸速率低。
(3)器官类型:同一植物的不同器官呼吸速率不同。
实例:生殖器官大于营养器官。2.外因:
(1)温度:
①作用机制:通过影响细胞呼吸酶的活性来影响细胞呼吸速率。
②曲线特征:与温度影响酶活性的曲线特征一致。随温度的升高,呼吸速率先升高,达到一定温度后,随温度的升高,呼吸速率降低。③应用:生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果,在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温,降低细胞呼吸速率,减少有机物的消耗。(2)O2浓度。
①对无氧呼吸的影响:
曲线特征:随氧气浓度增加而受抑制,氧气浓度越高,抑制作用越强,氧气浓度达到一定值时,被完全抑制。②对于有氧呼吸的影响:
曲线特征:在一定范围内,随着氧气浓度的增加,有氧呼吸速率增加,但当氧气浓度增加到一定值时,有氧呼吸速率不再增加。
③应用:适当降低O2浓度,可减少呼吸消耗,延长蔬菜和水果的保鲜时间。【点拨】O2浓度对不同生物的影响不同
(1)酵母菌是随O2浓度增加,有氧呼吸增强,无氧呼吸减弱。
(2)破伤风杆菌等厌氧生物会随O2浓度增大而死亡。
(3)人类长期在低氧环境中会死亡,而在正常情况下才能生存。【拓展深化】水分和二氧化碳浓度对细胞呼吸的影响
(1)水的含量:
分析:在一定范围内,细胞呼吸速率随含水量的增加而加快,随含水量的减少而减慢。
应用:将种子晒干,以减少呼吸消耗,有利于储藏。(2)二氧化碳浓度:
分析:二氧化碳是细胞呼吸的产物,对细胞呼吸有抑制作用。
应用:在蔬菜和水果保鲜中,增加二氧化碳浓度可抑制细胞呼吸,减少有机物消耗。【微思考】
下图表示酵母菌在细胞呼吸过程中,氧气浓度与二氧化碳释放量之间的关系。(1)上图中A所代表的含义是什么?
提示:氧气浓度为零时,只进行无氧呼吸。
(2)上图中哪一个点对应的氧气浓度是储存水果和蔬菜的最佳浓度?为什么?
提示:B点。因为此点释放的CO2量最少,有机物消耗最少,较多的营养物质还存留在水果和蔬菜中。1.(氧气浓度对细胞呼吸的影响)以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是( )A.甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点
B.甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的CD段
C.甲图的a、b、c、d四个浓度中c是最适合储藏的
D.甲图中氧浓度为d时没有酒精产生【解题关键】解答本题的关键点:
(1)明确甲图和乙图中横坐标与纵坐标的含义。
(2)通过甲图计算相关的量,并结合乙图综合分析。
【解析】选B。甲图氧浓度为a时表示的是只进行无氧呼吸,对应乙图中的A点;甲图中氧浓度为b时表示既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸,对应乙图中的AC段;甲图氧浓度为c时表示产生的CO2最少,所以适合储藏;氧浓度为d时表示只进行有氧呼吸,没有酒精产生。2.(细胞呼吸原理在实践中的应用)细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是( )【解题关键】解答本题的关键点:
(1)明确不同外界因素如水分、氧气浓度对不同生物细胞呼吸的影响。
(2)结合实践中的保存目的采取相应的措施。
【解析】选B。降低自由水的含量会降低细胞的代谢;乳酸菌是严格厌氧的生物,在有氧气的情况下会死亡;低温情况下会导致生物体呼吸速率降低,有利于保鲜;疏松土壤会使有氧呼吸更加旺盛,为生物体提供更多的能量。【延伸探究】
(1)题1乙图中的C点表示的是无氧呼吸结束吗?试说明原因。
提示:不是。C点类似于甲图中的c点,是二氧化碳释放最少的点,而不是无氧呼吸停止的点。
(2)题2中种子晒干后失去自由水,种子还有活性吗?为什么?
提示:有活性。失去自由水降低代谢速率,而失去结合水会使种子死亡。【方法规律】有氧呼吸和无氧呼吸同时进行时速率大小的判断
当无氧呼吸和有氧呼吸消耗等量的葡萄糖时,根据化学反应式可知在有氧呼吸中1 mol葡萄糖消耗6 mol氧气,产生6 mol二氧化碳;无氧呼吸1 mol葡萄糖产生2 mol二氧化碳。所以结论如下:
(1)CO2释放量/O2吸收量=4/3,则有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率相等。
(2)CO2释放量/O2吸收量>4/3,则无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸。
(3)CO2释放量/O2吸收量<4/3,则有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸。【变式训练】
1.(2014·杭州高一检测)雨水过多时,农作物会发生烂根现象,其原因主要是( )
A.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
B.土壤中水分充足,微生物繁殖而引起烂根
C.土壤中有毒物质溶解到水中,使根遭到毒害
D.土壤因水涝温度低,使根受到低温损害
【解析】选A。雨水过多会使根部与空气隔开,根部细胞处在无氧环境中,产生的酒精会对细胞有毒害作用而使根部烂掉。2.如图表示酵母菌呼吸时O2吸收量和CO2释放量之间的相互关系,其中线段XY=YZ,则在氧浓度为a时发生的情况是( )
A.30%的酵母菌进行无氧呼吸
B.50%的酵母菌进行无氧呼吸
C.75%的酵母菌进行无氧呼吸
D.100%的酵母菌进行有氧呼吸【解析】选C。XY=YZ表示有氧呼吸与无氧呼吸放出的二氧化碳的量是相等的;有氧呼吸中消耗1 mol葡萄糖产生6 mol二氧化碳,无氧呼吸中消耗1 mol葡萄糖产生2 mol二氧化碳,所以进行有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的量之比为1∶3,即75%的酵母菌进行无氧呼吸。课题:过程图解类题目——细胞呼吸
【示范案例】生物体内葡
萄糖分解代谢过程如右图
所示,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
? 。【审题】模板构建·思路导引
审题读图┄→根据题中信息,该过程表示葡萄糖的氧化分解,结合过程图解中一些关键物质,如乳酸、酒精、二氧化碳和水等,可初步判断为有氧呼吸和无氧呼吸过程图解
明确过程┄→有氧呼吸过程第一阶段在细胞质基质中进行,葡萄糖分解为丙酮酸,而后进入线粒体彻底氧化分解为二氧化碳和水;无氧呼吸与有氧呼吸第一阶段相同,均为在细胞质基质中葡萄糖分解为丙酮酸,丙酮酸在不同的酶催化下分解为不同的物质
规范作答┄→图中序号较多,不要混淆。解释现象时要结合细胞呼吸过程【答题】规范答案·警示失误
(1)丙酮酸 细胞质基质
错答:第一空答为丙酮或丙铜酸。
错因:对物质名称记忆不准确,出现错别字。
(2)② ①②④
错答:第二空答为①②③④或①③④。
错因:①忽略“人体”这一限制条件,而将有氧呼吸和无氧呼吸都写上;②混淆不同生物的无氧呼吸类型。
(3)①③ ①④
(4)种子在有氧呼吸过程中产生了水【解析】(1)根据题意并联系过程图可知,A为丙酮酸,葡萄糖分解为丙酮酸的场所是细胞质基质。
(2)丙酮酸分解为二氧化碳和水必须在有氧条件下,结合图解可知为②过程;人体细胞中能进行有氧呼吸和无氧呼吸,无氧呼吸产物为乳酸。
(3)苹果贮藏久了会产生酒味,是由于进行无氧呼吸产生了酒精所致,其过程为①③;马铃薯块茎的无氧呼吸产物为乳酸,故其贮藏久了也不会产生酒味,其无氧呼吸过程为①④。
(4)种子进行有氧呼吸会产生水,若粮食贮藏过程中有氧呼吸旺盛,会出现粮堆湿度增加,如不及时处理粮食就会发霉。【解题技巧】过程图可描述生命活动和发展变化的动态过程,常用箭头、字母和数字等表示生物体内某代谢过程或调节过程,这些过程示意图有些是对教材讲解的某些过程进行总结,有些是将新材料、新信息以过程图的形式给出,这些图中蕴藏着丰富的信息。这类题目的一般解题思路为:(1)“审题读图”——由题干信息和过程图分析出图中表示的生理过程或操作过程。
(2)“明确过程”——由过程图中的关键产物或反应物或反应条件,准确推断出每个分过程。
(3)“规范作答”——根据设问的要求,明确答案中是否体现过程中各产物或反应物或阶段的序号或反应条件等。课件35张PPT。第2课时 细胞呼吸影响因素及
相关曲线果蔬保鲜的核心问题就是如何减缓呼吸,抑制新陈代谢,使新鲜果蔬处于休眠或半休眠状态。冷藏法是目前普遍使用的果蔬保鲜方法,但其保鲜时间比较短。【思考】
冷藏法减缓果蔬呼吸的途径是什么?1.说明有氧呼吸和无氧呼吸方式的区别与联系;
2.理解细胞呼吸的意义;
3.掌握影响细胞呼吸的因素及曲线。2C2H5OH +2CO2+能量(少量)一、有氧呼吸与无氧呼吸之间的联系点拨:无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段完全相同。有氧呼吸无氧呼吸 不同点相同点场所条件产物能量
变化联系实质细胞质基质、线粒体细胞质基质需氧气、多种酶不需氧气、需多种酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸释放大量能量,
合成38ATP释放少量能量,
合成2ATP从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同,以后阶段不同
分解有机物,释放能量,合成ATP二、有氧呼吸与无氧呼吸之间的异同点【例1】 如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代
谢过程,下列相关叙述中正确的是( )
A.图解中的①②两物质依次是H2O和O2
B.图解中(一)(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒体
C.图解中(三)阶段产生的H2O中的氢最终都来自葡萄糖
D.1分子丙酮酸经过(二)(三)两阶段产生的能量一样多A【解题关键】熟知有氧呼吸三个阶段的物质变化及进行场所,明确图中丙酮酸在第一阶段产生,CO2在第二阶段产生,H2O在第三阶段产生;对照图示逐项分析作出判断。【解析】从题图所示的过程及参与的物质分析可知,该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程。(一)表示有氧呼吸的第一阶段,在细胞质基质中完成,在酶的作用下,葡萄糖分解为丙酮酸和少量[H],释放少量能量。(二)表示有氧呼吸的第二阶段,在线粒体基质中丙酮酸和H2O(即图中①)彻底分解成CO2并产生大量的[H],释放少量能量。(三)表示有氧呼吸的第三阶段,前两个阶段产生的[H]与O2(即图中②)结合生成H2O,释放大量能量。三、影响细胞呼吸的因素1.呼吸作用中酶的活性受哪些因素的影响?
2.各种因素是如何影响呼吸作用的?
3.有氧呼吸和无氧呼吸的原理在生活生产中有哪些应用? 【思考】1.内因
(1)不同种类的植物呼吸速率不同,如旱生植物的小于水生植物的,阴生植物的小于阳生植物的。
(2)同一植物在不同的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)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官的大于营养器官的。 2.外因
(1)温度:通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。与温度影响酶催化效率的曲线特征一致。
如图所示:(2)氧气浓度
①对于无氧呼吸来说:随氧气浓度增加而受抑制,氧气浓度越高,抑制作用越强,氧气浓度达到一定值时,被完全抑制。
如图所示:②对有氧呼吸来说:氧气是有氧呼吸的原料之一,在一定范围内,随着氧气浓度的增加,有氧呼吸速率增强,但当氧气浓度增加到一定值时,有氧呼吸速率不再增加。
如图所示:③绝大多数植物的非绿色器官或酵母菌受氧气浓度的影响,两种呼吸及总呼吸速率的变化曲线如图所示:(3)其他因素
①二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用;
②生物含水量的多少影响呼吸作用。在一定范围内,呼吸作用强度随含水量的增加而增加。【例2】右图表示在储存蔬菜、水果时,大气中O2的浓度对植物组织内CO2产生的影响,试分析:释放的相对值CO2 (1)A点表示植物组织释放CO2较多,这些CO2是_________的产物。
(2)由A到B, CO2的释放量急剧减小,其原因是____________________________________。
(3)由B到C, CO2的释放量又不断增加,其主要
原因是________________________________; 到C点
以后CO2的释放量不再增加,其主要原因是
____________________________________。随O2的增加,无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大,有氧呼吸不断加强无氧呼吸受线粒体数量限制,有氧呼吸不再加强1.为生物体的生命活动提供能量。2.为体内其他化合物的合成提供原料。四、细胞呼吸的意义细胞呼吸
的产物合成氨基酸合成脂类转化为其他糖类五、细胞呼吸原理的应用 选用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气的环境,避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。 酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在适宜的通气、温度和pH等条件下,进行有氧呼吸并大量繁殖,在无氧条件下则进行酒精发酵。 醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下,醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。 谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下,谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质(如尿素、硫酸铵、氨水)合成为谷氨酸。酵母菌虽是单细胞生物,但含有细胞核,属于真核生物。 对于板结的土壤及时进行松土透气,可以使根细胞进行充分的有氧呼吸,从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外,松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。 水稻的根系适于在水中生长,这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞,而且与旱生植物相比,水稻的根也比较适应无氧呼吸。但是,水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸,所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足,水稻根的细胞就会进行酒精发酵,时间长了,酒精就会对根细胞产生毒害作用,使根系变黑、腐烂。 较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以,伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请医生处理。 有氧运动是指人体细胞在充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反,百米冲刺等无氧运动,是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。
无氧运动中,肌细胞因氧不足,要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢,所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。 细胞呼吸要消耗有机物,使有机物积累减少。因此,对粮食储藏和果蔬保鲜来说,要设法减少细胞呼吸,尽可能减少有机物的消耗。
粮食储存:低温、低氧、干燥
水果蔬菜保鲜:低温(零上)、低氧、中等湿度 细胞
呼吸应用有氧呼吸无氧呼吸主要场所:线粒体条件:O2,酶产物:CO2,H2O能量变化:释放大量能量,合成38ATP场所:细胞质基质条件:不需O2,需酶产物:酒精和CO2或乳酸能量变化:释放少量能量,合成2ATP方式1.与有氧呼吸相比,无氧呼吸最主要的特点是( )
A.分解有机物 B.释放能量
C.需要酶催化 D.有机物分解不彻底
2.新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中,适当延长保鲜时间
的生理原因是( )
A. 呼吸作用减弱 B. 呼吸作用加强
C. 光合作用减弱 D. 促进了物质的分解DA3.关于细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.种子风干脱水后呼吸强度增强
B.土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸
C.破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖
D.小麦种子萌发过程中有氧呼吸强度逐渐减弱B【解析】A项,种子风干脱水后,细胞中自由水的含量降低,代谢缓慢,因此呼吸强度降低,而不是增强;B项,土壤淹水后,土壤中氧气含量降低,根系发生无氧呼吸产生酒精和CO2;C项,破伤风杆菌是厌氧生物,在有氧条件下不能繁殖;D项,小麦种子萌发过程中,代谢加快,细胞有氧呼吸强度逐渐增强,而不是减弱。 4.一运动员正在进行长跑锻练,从他的大腿肌细胞
中检测到3种化学物质,其浓度变化如图。图中P、
Q、R三曲线依次代表( )
A.O2、CO2、乳酸
B.乳酸、CO2、O2
C.CO2、O2、乳酸
D.CO2、乳酸、O2B5.如图表示萌发的小麦种子细胞中发生的相关生理过程,A~E表示物质,①~④表示过程。葡萄糖酶能量酶酶能量能量H2O酶H2O①③④②ABCCB+ED(1)催化①②进行的酶存在于________________, E表示的物质为_______________________________。
(2)当小麦种子的CO2的释放量大于O2的吸收量时,进行的生理过程为_______________________(填序号)。
(3)人体中不可以进行的生理过程为____________
(填序号),原因是_________________________。【解析】(1)图中A表示丙酮酸,B表示CO2,C表示[H],D表示氧气,E表示的是酒精,①②表示酒精发酵,它发生在细胞质基质中。
(2)当小麦种子CO2的释放量大于O2吸收量时,证明小麦种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
(3)人体无氧呼吸产生乳酸不产生酒精,因为不存在相应的酶。
答案:(1)细胞质基质 酒精 (2)①②③④
(3)② 细胞中不存在相应的酶6.右图是种子萌发成幼苗
时糖类含量的变化,请据
图回答:
(l)导致AB段淀粉下降
的原因是______________
_____________________________。
(2)葡萄糖在D点之前含量增加,葡萄糖的来源是________________。
(3)在B点后淀粉含量开始增加,其原因是 ____________________________________。 萌发时呼吸旺盛,
淀粉分解,为萌发提供物质和能量 淀粉的水解 幼苗开始进行光合作用产物为淀粉 在决定一件事情之前,应该深思熟虑后再做。一旦做了,即使结果是负的,你只可以当它是日后决策的参考,没有必要对自己说对不起!温馨提示:
此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。
课时提升作业(十六)
ATP的主要来源——细胞呼吸
(20分钟 50分)
一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分)
1.在有氧呼吸过程中,进入细胞中的氧将( )
①与氢结合生成水
②与碳结合生成二氧化碳
③在线粒体中被消耗
④在线粒体和细胞质基质中被消耗
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【解析】选A。有氧呼吸的第三阶段中,氧与氢结合生成水,此过程发生在线粒体的内膜上。
2.(2013·肇庆高一检测)在有氧呼吸的三个阶段中,属于第二、三阶段的共同点是:①都在线粒体中进行;②都需要氧气的参与;③都能产生[H];④都能生成ATP( )
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
【解析】选D。有氧呼吸第二阶段产生[H]和ATP,是在线粒体基质中进行的;有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上进行的,[H]和氧气结合生成水以及产生大量的ATP。
3.检测酵母菌细胞呼吸的产物,下列描述正确的是( )
A.如果产生的气体使澄清的石灰水变混浊,则酵母菌只进行有氧呼吸
B.如果产生的气体使溴麝香草酚蓝水溶液变黄色,则酵母菌只进行无氧呼吸
C.无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸,酵母菌都能产生CO2
D.酵母菌发酵时不产生气体,但其发酵液能使重铬酸钾变灰绿色
【解析】选C。酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸时,都能产生CO2,澄清的石灰水和溴麝香草酚蓝水溶液都可用于CO2的检测。
4.买罐头食品时,发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起,请勿选购”,引起盖子鼓起的原因最可能是( )
A.好氧型细菌呼吸,产生CO2和H2O
B.微生物呼吸,产生CO2和C2H5OH
C.乳酸菌呼吸,产生CO2和C3H6O3
D.酵母菌呼吸,产生CO2和H2O
【解析】选B。由于盖子鼓起说明密封性较好,产生的气体不能释放出来,可知进行的呼吸为无氧呼吸,产生的是CO2和C2H5OH。
【误区警示】本题易错选A,误认为有气体产生是好氧细菌进行有氧呼吸的结果。
5.(2014·厦门高一检测)下图表示某种细胞器的结构模式图。有关该细胞器的说法,不正确的是( )
A.内膜向内折叠形成嵴,增大了酶附着的面积
B.为分泌蛋白的合成和运输过程提供能量
C.分布于大多数动植物细胞中
D.主要功能是与分泌物的形成有关
【解析】选D。线粒体的内膜向内折叠形成嵴,增大了酶附着的面积,也是有氧呼吸进行的场所;线粒体为分泌蛋白的合成和运输过程提供能量;线粒体分布于大多数的动植物细胞中;线粒体为生物体的生命活动提供能量,而与分泌物形成有关是高尔基体的主要功能。
6.(2013·上饶高一检测)下面的食品保存方法不是利用细胞呼吸原理的是
( )
A.鲜肉腌制保存
B.新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室保存
C.种子晒干贮存
D.密闭的土窖保存新鲜的水果
【解析】选A。鲜肉腌制保存是利用了渗透作用使细菌失水死亡的原理,减少对肉的分解;而选项B、C、D中水果、蔬菜和种子都是保持活的状态,采取的措施都是降低了细胞呼吸。
【变式训练】(2014·正定高一检测)下列过程与细胞呼吸原理无关的是( )
A.稻田定期排水 B.玉米出现白化苗
C.中耕松土 D.包扎伤口用透气纱布
【解析】选B。稻田排水,防止缺氧而烂根;中耕松土,保证根部空气供应;包扎伤口用透气纱布,防止破伤风芽孢杆菌滋生。玉米出现白化苗是由基因决定的,不是细胞呼吸的变化引起的。
7.与无氧呼吸相比,对有氧呼吸特点的表述不正确的是( )
A.需要氧气参与
B.主要在线粒体中进行
C.分解有机物不彻底
D.生成大量的ATP
【解析】选C。有氧呼吸需要氧气的参与,在细胞质基质和线粒体中进行,产生了大量的ATP,并将有机物彻底分解。
二、非选择题 (共2小题,共22分)
8.(10分)如图是有氧呼吸过程的图解,请据图回答问题:
(1)有氧呼吸的总反应式为 。
(2)有氧呼吸的过程十分复杂,可以分为 个阶段,其中[H]和氧气结合的是第 阶段。
(3)在有氧呼吸过程中,释放出大量能量的是第 阶段,反应的场所是 。
(4)图中②③分别是 、 。
【解题关键】解答本题从两个方面来判断有氧呼吸的不同阶段,①反应物C6H12O6、H2O、O2参与的阶段;②生成物[H]和H2O产生的阶段。
【解析】(1)有氧呼吸中需要水和氧气将葡萄糖分解成为水、二氧化碳和大量能量。
(2)有氧呼吸可以分为三个阶段,而氧气与[H]结合是发生在第三阶段。
(3)第三阶段氧气与[H]结合后释放出大量能量,发生在线粒体内膜上。
(4)图中④⑤⑥表示的是三个阶段释放的ATP,②表示水,③为第二阶段产生的CO2。
答案:(1)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
(2)三 三 (3)三 线粒体内膜 (4)H2O CO2
9.(12分)(2013·襄阳高一检测)为了探究酵母菌细胞呼吸类型,请根据所给的实验材料和用具设计实验。
(1)实验目的:探究酵母菌的细胞呼吸类型。
(2)实验原理:酵母菌(从结构上看,酵母菌属于单细胞的 生物)是兼性厌氧菌,能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸。
(3)实验材料和用具:酵母菌培养液、带橡皮塞的锥形瓶五只、弯曲玻璃管若干、NaOH溶液、澄清石灰水、酸性重铬酸钾溶液、凡士林(提示:假设酵母菌以葡萄糖作为呼吸底物)。
(4)实验方法步骤:
①将实验材料和用具按上图(一)、(二)安装好。
②C瓶中加入10%的NaOH溶液,图(一)、(二) 瓶中分别加入等量酵母菌培养液,图(一)、(二) 瓶中分别加入等量澄清石灰水(上述两组装置的温度适宜且相同)。
③一段时间后观察溶液混浊程度变化情况。
(5)结果预测和结论:若图(一)、(二)中澄清石灰水都变混浊且图(一)中混浊程度比图(二)中大,则说明?
? 。
(6)进一步探究:如果要进一步检测酵母菌细胞呼吸产物中有无酒精,常用试剂是酸性重铬酸钾溶液。若颜色变为 ,说明有酒精产生。除用澄清石灰水检测CO2的产生情况外,还可以使用 溶液,看溶液变成黄色的时间长短。
【解析】(2)酵母菌属于具有细胞核的真核细胞。
(4)②图中(一)、(二)放入酵母菌的是A、B,CO2是两个反应的产物,所以检测时放在最后D、E瓶中。
(5)混浊程度大,则说明有氧呼吸产生的CO2多于无氧呼吸。
(6)在酸性条件下,酒精遇重铬酸钾溶液后会变灰绿色。CO2可用澄清的石灰水检测,也可以用溴麝香草酚蓝水溶液进行检测。
答案:(2)真核 (4)②A、B D、E
(5)酵母菌呼吸能产生二氧化碳,且有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸多
(6)灰绿色 溴麝香草酚蓝水
【延伸探究】
(1)图(一)中若撤去C对实验结果有什么影响?
提示:D瓶中混浊程度更大。
(2)图(二)中若将B、E迅速连接对实验结果有什么影响?
提示:E瓶中混浊程度更大。
(30分钟 50分)
一、选择题(共6小题,每小题4分,共24分)
1.(2014·渭南高一检测)下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述,错误的是( )
A.二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
B.实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等
C.可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
D.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和除去溶液中的O2
【解析】选C。二氧化碳可以用溴麝香草酚蓝水溶液检测,温度、pH、培养液浓度都会影响二氧化碳的产生速率和产生量;有氧呼吸和无氧呼吸均产生二氧化碳,所以无法用澄清的石灰水判断酵母菌的呼吸方式;将葡萄糖溶液煮沸的过程会降低气体的溶解度以除去溶液中的氧气。
2.如图表示的是有氧呼吸过程。下列有关说法正确的是( )
A.①②③中数值最大的是①
B.产生①②的场所是线粒体
C.④代表的物质是氧气
D.乳酸菌能完成图示全过程
【解析】选C。①②③表示有氧呼吸过程中释放的能量,其中数值最大的是有氧呼吸第三阶段产生的ATP,对应③;产生①②的场所分别为细胞质基质和线粒体;图中④代表第三阶段的O2,与[H]结合形成水;乳酸菌不能进行有氧呼吸。
【延伸探究】
(1)图中①②③之和代表有机物释放的总能量吗?为什么?
提示:不是。①②③是指ATP中含有的能量,还有一部分能量以热能的形式散失了。
(2)图中和无氧呼吸共有的阶段是哪一个?
提示:①。
3.(2013·济宁高一检测)下表是人体细胞进行有氧呼吸与无氧呼吸的区别,表中描述错误的一项是( )
有氧呼吸
无氧呼吸
A
呼吸场所
主要在线粒体内
细胞质基质
B
是否需氧
需分子氧参加
不需分子氧参加
C
分解产物
二氧化碳、水
二氧化碳、乳酸
D
释放能量
较多
较少
【解析】选C。有氧呼吸主要在线粒体中进行,需要氧气的参与,分解有机物比较彻底,产生二氧化碳和水,同时释放出大量的能量;人体细胞无氧呼吸是在细胞质基质中进行的,不需要氧气的参与,产生乳酸,释放的能量较少,大部分能量还留在乳酸中。
【误区警示】本题易错选A选项,有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,其二、三阶段在线粒体中进行,所以线粒体为有氧呼吸的主要场所。
4.(2014·南昌高一检测)在温度、光照均适宜的条件下,将消毒后有生活力的小麦种子一直浸没在无菌水中,会使种子死亡。下列对种子死亡原因的分析,合理的是( )
A.缺乏胚芽生长所必需的营养物质
B.不能通过光合作用合成有机物
C.细胞呼吸产生的能量均以热能释放
D.细胞呼吸的产物对其产生毒害作用
【解析】选D。长期将种子浸没在无菌水中,会使种子长时间进行无氧呼吸产生酒精等有害物质,导致种子死亡。
5.(2014·衡水高一检测)下列有关细胞呼吸原理应用的分析,错误的是( )
A.种在湖边的玉米,长期被水淹,生长不好,其原因是细胞有氧呼吸受阻
B.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸,其原因是产生的乳酸对细胞有毒害作用
C.人体成熟红细胞只能进行无氧呼吸,分解葡萄糖,产生乳酸,从而获取能量
D.人体在剧烈运动后,会感到肌肉酸痛,是因为肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸的原因
【解析】选B。人体的无氧呼吸产生的是乳酸,成熟的红细胞由于没有线粒体,只能进行无氧呼吸;植物的无氧呼吸产生的有害物质是酒精,不是乳酸。
6.(能力挑战题)在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖,则下列叙述中正确的是(多选)( )
CO2释放量
O2吸收量
a
10
0
b
8
3
c
6
4
d
7
7
A.a条件下,呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸
B.b条件下,有氧呼吸产生的CO2比无氧呼吸少
C.c条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多
D.d条件下,产生的CO2全部来自线粒体
【解题关键】首先明确氧气的吸收量等于有氧呼吸二氧化碳的释放量,然后是二氧化碳的释放总量减去氧气的吸收量等于无氧呼吸二氧化碳的释放量;再根据方程式进行计算。
【解析】选B、D。a条件下不吸收O2,只产生二氧化碳,说明只进行无氧呼吸,产生酒精;由于有氧呼吸中吸收氧气和释放的二氧化碳量是相等的,所以b条件下有氧呼吸产生的CO2量为3,无氧呼吸产生的CO2量为5;在c条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖相对量为2/3,无氧呼吸消耗的葡萄糖相对量为1;d条件下产生的CO2量和消耗的O2量是相等的,只进行有氧呼吸。
二、非选择题(共2小题,共26分)
7.(10分)细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸,两者进行的场所、过程等均存在差异。下图表示细胞部分结构和功能,据图回答:
(1)图中A是 ,B的利用发生在有氧呼吸的第 阶段,B的产生部位是 。
(2)该细胞从相邻细胞的叶绿体中获得O2,需通过 层膜结构,其跨膜运输的方式是 。
(3)该细胞产生CO2的场所是 ,如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是 。
【解析】(1)图示过程为细胞内有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)的过程,图中从葡萄糖到A在细胞质基质中进行,A能够进入线粒体被彻底氧化分解,并且在细胞质基质中可以进行酒精发酵,则一定是丙酮酸,从图中可以看出B是水,水的利用发生在有氧呼吸的第二阶段,水的生成发生在有氧呼吸的第三阶段,生成的部位是线粒体内膜。(2)相邻细胞的叶绿体中产生的O2释放出来需要经过3层生物膜,进入该细胞被利用,还需通过3层膜结构,所以共需要以自由扩散的方式通过6层膜结构。(3)该细胞产生CO2的场所从图中可以看出,在细胞质基质中进行酒精发酵可以产生,在线粒体中进行有氧呼吸也可以产生,如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比是1∶3。
答案:(1)丙酮酸 二 线粒体内膜 (2)6 自由扩散
(3)细胞质基质或线粒体 1∶3
【实验·探究】
8.(16分)(2013·梅州高一检测)图中的实验装置用于测量大麦种子的呼吸速率。实验开始时,用夹子夹紧橡皮管并使图中U型管内两侧有色液体均处于“0”标志位。在25℃条件下两套装置都静置1 h,实验结果如图所示。
(1)装置中加入NaOH溶液的目的是 。
(2)装置A中有色液体的变化量表示 。
(3)装置B中对大麦种子进行灭菌处理的目的是?
;
装置B中有色液体的变化可能是 造成的。
(4)计算大麦种子在25℃条件下的呼吸速率(用单位时间内O2的吸收速率表示,单位为mm3·g-1·h-1)。 。
【解析】(1)NaOH溶液具有吸收二氧化碳的能力。
(2)由于装置A中吸收了上部空间的O2,进行有氧呼吸产生的CO2又被NaOH溶液吸收,所以有色液体的变化量为O2的减少量。
(3)若大麦种子不灭菌,细菌会进行细胞呼吸影响气体体积的变化;若装置B中没有任何生物体的生理变化,外界条件(如温度的变化)会使气体膨胀或收缩。
(4)B内气体增加了20 mm3,A中的气体体积减少了60 mm3,故1 h内A内的O2被吸收了80 mm3,所以呼吸速率为80 mm3÷10 g÷1 h=8 mm3·g-1·h-1。
答案:(1)吸收呼吸产生的二氧化碳
(2)大麦种子细胞呼吸消耗氧的体积
(3)防止细菌细胞呼吸产生或吸收的气体影响实验结果 环境温度上升而引起的气体膨胀
(4)8 mm3·g-1·h-1
【误区警示】本题易忽略环境因素对气体体积的影响,只读装置A中气体体积变化,计算的错误结果为6 mm3·g-1·h-1。
关闭Word文档返回原板块