新课标人教版高中生物必修1第五章第3节《ATP的主要来源——细胞呼吸》同步练习.doc

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名称 新课标人教版高中生物必修1第五章第3节《ATP的主要来源——细胞呼吸》同步练习.doc
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版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2015-09-21 14:47:55

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人教版生物必修1第五章第三节ATP的主要来源---细胞呼吸
同步训练
1.下列细胞中,其无氧呼吸过程会以乳酸为主要产物的是( )
A.密闭塑料袋中苹果的细胞 B.用于制作酒精的酵母菌
C.剧烈奔跑时的马骨骼肌细胞 D.浇水过多的青菜根部细胞
答案:C
知识点:无氧呼吸的概念与过程
解析:解答:苹果无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳;A错误。酵母菌无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳;B错误。动物细胞无氧呼吸产物是乳酸;C正确。浇水过多的青菜根部细胞无氧呼吸产物主要是酒精和二氧化碳;D错误。
分析:本题考查细胞呼吸相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握能力。
2.葡萄糖的无氧分解过程中,选项中各产物出现的先后顺序正确的是( )
①酒精 ②CO2 ③H2O ④ATP ⑤乳酸 ⑥H+ ⑦丙酮酸
A.⑥⑦⑤① B.③②①⑤ C.④⑦②① D.③④②⑤
答案:C
知识点:无氧呼吸的概念与过程
解析:解答:葡萄糖无氧分解过程中,先是葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸产生少量的ATP,接着丙酮酸在细胞质基质中转化为酒精和二氧化碳或乳酸。即在无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸、ATP,无氧呼吸第二阶段产生酒精和二氧化碳或乳酸;葡萄糖的无氧分解过程中,选项中各产物出现的先后顺④⑦②①或④⑦⑤,答案选C。
分析:本题考查细胞呼吸相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握和对概念图分析能力。
3.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( )
CO2的释放量 O2的吸收量
a 10 0
b 8 3
c 6 4
d 7 7
A.a条件下,没有[H]和乳酸的产生
B.b条件下,有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多
C.c条件下,种子消耗的葡萄糖最少
D.d条件下,产生CO2的场所是线粒体基质
答案:D
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:解答:试题分析:a条件下,不吸收氧气,只进行无氧呼吸,种子无氧呼吸葡萄糖无氧分解生成[H]和丙酮酸,丙酮酸和[H]进一步反应生成酒精和二氧化碳,无乳酸生成,有[H]生成,A错。b条件下,氧气吸收量为3,有氧呼吸释放的二氧化碳为3,消耗葡萄糖为3/6=0.5;无氧呼吸释放的二氧化碳为8-3=5,消耗葡萄糖为5/2=2.5,B错。a条件下,消耗葡萄糖为10/2=5;; b条件下,为0.5+2.5=3;c条件下,有氧呼吸消耗葡萄糖为4/6=2/3,无氧呼吸消耗葡萄糖为(6-4)/2=1,共消耗葡萄糖为1+2/3=1.67;d条件下氧气吸收量=二氧化碳释放量,只进行有氧呼吸,消耗葡萄糖为7/6=1.17;综上所述,种子消耗的葡萄糖最少,C错。d条件下,葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸和[H],第二阶段丙酮酸进入线粒体基质,和水反应生成二氧化碳,D正确。
分析:本题考查细胞呼吸相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力。
4.动物细胞中,葡萄糖的部分代谢过程如下图。下列说法正确的是( )
A.乙来源于甲和C6H12O6,丙和丁代表不同化合物
B.有氧条件下,过程①、②发生在线位体基质中
C.过程③发生在线粒体内膜上,可产生大量能量
D.用18O标记C6H12O6,在物质丙中可检侧到18O
答案:C
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:分析图示可知,甲是丙酮酸,乙是[H],丙是产物水,丁是原料水,A错误。过程①表示细胞呼吸第一阶段,场所在细胞质基质;②表示有氧呼吸第二阶段,场所在线粒体基质;③表示有氧呼吸第三阶段,场所在线粒体内膜,B错误。③过程可释放大量能量,C正确。丙中水的氧来自氧气,不是来自葡萄糖,D错误。
分析:本题考查有氧呼吸的过程,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
5.一个不经常锻炼身体的同学在校运动会上,参加完5000米比赛后,第二天双腿肌肉酸痛,这是因为其腿部的肌肉细胞( )
A.只进行了有氧呼吸 B.进行了无氧呼吸
C.产生了乙醇 D.产生了乳酸
答案:BD
知识点:无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:双腿肌肉酸痛是因为其腿部的肌肉细胞进行有氧呼吸的同时也进行了无氧呼吸,产生大量乳酸所致,选B。
分析:本题考查细胞呼吸的应用,意在考查学生理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。
6.图3是探究酵母菌呼吸作用的实验装置,下列叙述错误的是( )
A.①中加NaOH是为了清除空气中CO2
B.②的葡萄糖是酵母菌呼吸作用的底物
C.②中酵母菌只能在有氧条件下生存
D.③中加Ca(OH)2用于检测②中是否有CO2产生
答案:C
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:②中酵母菌既能在有氧条件下生存,也能在无氧条件下生存,所以C错误。
分析:本题考查“探究酵母菌呼吸方式”的实验,意在考查学生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
7.呼吸作用产生的主要能量物质是( )
A.ATP B.CO2 C.O2 D.葡萄糖
答案:A
知识点:细胞呼吸的过程和意义
解析:
解答:呼吸作用产生的主要能量物质是ATP,选A。
分析:本题考查细胞呼吸,意在考查学生对相关知识要点的记忆和简单的理解能力。
8.下列关于微生物呼吸的相关叙述,错误的是( )
A.醋酸杆菌细胞中无线粒体,但能进行有氧呼吸
B.乳酸菌发酵制作酸奶时,需提供无氧的环境
C.制作面包的原理是利用酵母菌无氧呼吸产生CO2
D.硝化细菌的呼吸为其生命活动提供物质和能量
答案:C
知识点:细胞呼吸原理在生产和生活中的应用
解析:
解答:醋酸杆菌是一种好氧细菌,细胞中无线粒体,但能进行有氧呼吸,A项正确;乳酸菌是一种厌细菌,利用其发酵制作酸奶时,需提供无氧的环境,B项正确;酵母菌是兼性厌氧生物,有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2,制作面包的原理主要是利用酵母菌有氧呼吸产生CO2,C项错误;硝化细菌可通过细胞呼吸,为其生命活动提供物质和能量,D项正确。
分析:本题细胞呼吸的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
9.在有氧呼吸过程中,水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别在( )
A.第一阶段和第二阶段 B.第二阶段和第三阶段
C.第一阶段和第三阶段 D.第三阶段和第二阶段
答案:B
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:在有氧呼吸过程中,水分子与丙酮酸反应属于有氧呼吸第二阶段,第三阶段[H]与氧气结合生成水分子,所以B正确。
分析:本题考查有氧呼吸过程的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
10.生物有氧呼吸和无氧呼吸都产生的物质是( )
A.丙酮酸 B.乳酸 C.酒精 D.水
答案:A
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段完全相同,都能在细胞质基质中把葡萄糖分解为丙酮酸,同时产生少量的[H],释放少量的能量,所以选A。
分析:本题考查细胞呼吸的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
11.有甲乙两组等量的酵母菌,甲组酵母菌进行有氧呼吸,乙组酵母菌进行发酵,若它们消耗了等量的葡萄糖,则它们消耗的氧气总量与释放的二氧化碳总量的比为( )
A.1:1 B.1:2 C.3:1 D.3:4
答案:D
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:根据酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸反应式可知,若它们消耗了等量的葡萄糖,则它们放出的CO2之和为8,消耗的O2为6,比为3:4,D正确。
分析:本题考查酵母菌细胞呼吸的相关计算,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能运用所学知识综合分析问题的能力。
12.下图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系,其中线段XY=YZ,则在氧气浓度为a时( )
A.需氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多
B.需氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
C.需氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多
D.需氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
答案:B
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:从图中可以看出,在氧浓度为a时,氧气的吸收量是二氧化碳的释放量的一半,说明此时释放的二氧化碳一半来自有氧呼吸,一半来自无氧呼吸,有氧呼吸与无氧呼吸释放的二氧化碳量相等,因此有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物少,但释放的能量多。
分析:本题主要考查细胞呼吸的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
13.下列各项应用中,主要利用细胞呼吸原理的是( )
①中耕松土 ②果蔬保鲜 ③贮存种子 ④汛期农田及时排水
⑤合理密植 ⑥糖渍、盐渍食品 ⑦用透气的消毒纱布包扎伤口
⑧移栽幼苗时尽量选择在早晨或傍晚时进行
A.②③④⑤⑥ B.①②③④⑦
C.②③④⑦⑧ D.①②③④⑤⑥⑦⑧
答案:B
知识点:细胞呼吸原理在生产和生活中的应用
解析:
解答:中耕松土能增加土壤中氧气的量,增强根细胞的有氧呼吸,释放能量,促进对无机盐的吸收,①正确;果蔬保鲜是通过降低温度来降低细胞呼吸强度,减少有机物消耗,②正确;贮存种子要在干燥、低温、少氧的环境中,减少自由水的量,降低酶的活性,减弱细胞呼吸强度,从而减少有机物消耗,③正确;汛期农田及时排水,防止植物的根缺氧进行无氧呼吸,产生酒精,对根系造成毒害作用,④正确;合理密植有利于植物进行光合作用,⑤错误;糖渍、盐溃食品是将细胞杀死,破坏细胞膜的选择透过性,从而使大分子物质能够进入细胞,⑥错误;用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境,从而抑制厌氧型细菌的繁殖,⑦正确;移栽幼苗时尽量选择在早晨或傍晚时进行,此时光照弱,蒸腾作用不强,幼苗散失的水分少,⑧错误。
分析:本题主要考查细胞呼吸的原理的应用的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
14.下列反应在细胞溶胶中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.H2O「H」+O2
答案:C
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:葡萄糖→丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,场所是细胞质基质,A错误;丙酮酸→酒精+CO2是无氧呼吸过程,场所是细胞质基质,B错误;在细胞质基质和线粒体内均能合成ATP,C正确;水分解为氢和氧气是光合作用的光反应阶段,场所是叶绿体的类囊体膜,D错误。
分析:本题主要考查细胞代谢的相关知识,意在考查考生对所学知识的理解,把握知识间的内在联系的能力。
15.下图表示某高等植物的非绿色器官的细胞呼吸与氧浓度的关系,下列叙述正确的是( )
A.氧浓度为a时,该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等
B.氧浓度为b时,该器官只进行有氧呼吸
C.曲线Ⅰ也可表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系
D.曲线Ⅲ细胞呼吸发生的场所是线粒体
答案:B
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:据图可知,曲线I表示无氧呼吸的CO2释放速率与O2浓度的关系,曲线III表示有氧呼吸的CO2释放速率与O2浓度的关系,曲线II表示该器官总的CO2释放速率与O2浓度的关系。当氧气浓度为a时,有氧呼吸和无氧呼吸的释放速率相等,但消耗的葡萄糖不相等,由于1mol葡萄糖有氧呼吸释放的CO2是6mol,无氧呼吸释放的CO2是2mol,所以该器官在氧气浓度为a时,有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是1︰3,故A项错误;当氧气浓度为b时,无氧呼吸停止,该器官只进行有氧呼吸,B项正确;曲线Ⅰ也可表示酵母菌细胞无氧呼吸与氧浓度的关系,C项错误;曲线Ⅲ表示有氧呼吸的CO2释放速率与O2浓度的关系,有氧呼吸发生的场所是细胞质基质和线粒体,D项错误。
分析:本题考查有氧呼吸和无氧呼吸的相关知识,意在考查考生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
16.下图是外界对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。以下分析不正确的是( )
A.从甲图中可知,细胞呼吸最旺盛时的温度对应B点。AB段可说明在一定的温度范围内,随着温度升高,细胞呼吸加快
B.乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型,曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型
C.如果乙图中曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸,那么在DE段根细胞内积累的物质是乳酸
D.曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖,曲线II 最终趋于平衡,可能是受到温度或呼吸酶数量的限制
答案:C
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:由图甲可知B点细胞呼吸相对速率最大,说明细胞呼吸最旺盛的温度应对应B点,在AB段内随着温度的升高,随着温度升高细胞呼吸速率加快,故A正确。乙图曲线中I随着氧气浓度增加呼吸相对速率下降,应代表的是无氧呼吸类型,曲线II随着氧气浓度的增加呼吸速率上升应是有氧呼吸,故B正确。I描述的是水稻根细胞的呼吸,在DE段进行无氧呼吸积累的物质是酒精而不是乳酸,故C错误。曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖,曲线II 最终趋于平衡,说明细胞有氧呼吸强度不再增强,可能是受到温度或呼吸酶数量的限制,故D正确。
分析:本题考查细胞呼吸相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形分析能力。
17.如图是生物氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵RQ(RQ=放出的CO2量/吸收的O2量,可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标)的关系。以下叙述正确的是( )
A.呼吸熵越大,细胞有氧呼吸越强,无氧呼吸越弱
B.b点有氧呼吸强度大于a点
C.为延长水果的保存时间,最好将氧分压调至c点
D.c点以后细胞呼吸强度不随氧分压变化而变化
答案:B
知识点:有氧呼吸的过程和意义 无氧呼吸的概念与过程
解析:
解答:呼吸熵越大,耗氧量越少,说明细胞有氧呼吸越弱,无氧呼吸越强,A错。b点氧分压较a点高,所以b点有氧呼吸强度大于a点,B正确。C点是无氧呼吸消失点,不是有机物消耗最低点,所以C点并不适于水果的保存,C错。c点以后细胞呼吸放出的二氧化碳和吸收的氧气都增加,有可能有氧呼吸强度还在增加,D错。
分析:本题考查细胞呼吸的应用,意在考查学生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
18.把青蛙(变温动物)和小白鼠(恒温动物)从25℃的温室中移到5℃的环境中,这两种生物的耗氧量变化是( )
A. 两种动物的需氧量都减少
B. 两种动物的需氧量都增加
C. 青蛙的需氧量减少,小白鼠的需氧量增加
D. 青蛙的需氧量增加,小白鼠的需氧量减少
答案:C
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:小白鼠是恒温动物,由适宜温度移至低温环境时,由于散热增多引起热增多,细胞呼吸作用增强,耗氧量增加;青蛙是变温动物,在低温环境中自身体温下降导致酶的活性降低,呼吸作用减弱,耗氧量减少。综上所述,选C。
分析:本题考查温度影响酶的活性从而影响代谢速率,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。
19.1个葡萄糖分子有氧呼吸释放的能量为m,其中40%用于ADP转化为ATP,若1个高能磷酸键所含能量为n,则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为( )
A.2n/5m B.m/5n C.n/5m D.2m/5n
答案:D
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生的ATP分子数为40%m÷n=2m/5n。所以选D。
分析:本题考查有氧呼吸的有关计算问题,意在考查学生对所学知识要点的理解能力。
20.细胞内糖分解代谢过程如图所示,下列叙述错误的是( )
A.植物细胞能进行过程①和③或过程①和④
B.真核细胞的细胞质基质中能进行过程①和②
C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多
D.乳酸菌细胞内,过程①产生[H],过程③消耗[H]
答案:B
知识点:细胞呼吸的过程和意义
解析:
解答:图中①③和①④是无氧呼吸,①②是有氧呼吸,块
根植物细胞能进行无氧呼吸产生乳酸,其他植物无氧呼吸产生
酒精和二氧化碳,故A正确。真核细胞的细胞质基质只能进行有氧呼吸的第一阶段,②过程是在线粒体中进行,故B错误。有氧呼吸第三阶段释放能量最多,故C正确。无氧呼吸第一阶段产生【H】,在第二阶段【H】用于还原丙酮酸,故D正确。
分析:本题考查细胞呼吸,意在考查能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
21.下图所示为某同学为“探究物质X对植物细胞的有氧呼吸速率的影响”所组装的实验装置。回答有关问题。
(1)甲乙装置烧杯中的Y溶液为_________溶液。
(2)设置乙装置的目的是排除 的干扰。
(3)若要达到实验目的,还应另设一组甲装置中用_______的大豆种子进行对照实验。
(4)实验开始后保持注射器的活塞不移动,连接甲乙装置玻璃管中有色液滴慢慢往________(左/右)移动。实验结束时将注射器活塞往_________(上/下)移动,待有色液滴回到实验开始时的位置停止,根据注射器活塞移动距离可量出气体的变化量。注射器量取到的气体变化体积(ml)如下表所示:
时间(min)浸泡大豆种子的物质X溶液浓度(mol/L) 0 10 20 30 40 50
0 0 1.1 2.2 3.3 4.4 5.5
10-12 0 6.5 13.0 19.5 26.0 32.5
10-10 0 8.0 16.0 24.0 32.0 40.0
10-8 0 7.5 15.0 22.5 30.0 37.5
分析数据可知:
①未浸泡物质X的大豆种子的有氧呼吸速率为________ml/小时。
②物质X对大豆种子有氧呼吸速率的影响可概括为_______________。
答案:(1)NaOH
(2)排除微生物及环境因素对实验的干扰
(3)未用物质X溶液浸泡过的(或用蒸馏水浸泡过的)
(4)左 下 ①6.6 ②在一定浓度范围内的物质X溶液对大豆种子有氧呼吸有促进作用,其中促进作用最大在10-10左右。
知识点:细胞呼吸的过程和意义
解析:
解答:(1)因为是探究物质X对有氧呼吸的影响,所以在装置中应放置能吸收二氧化碳的氢氧化钠,保证变化量是因为氧气变化而引起的。
(2)乙装置中放的是灭活的生物,不会进行细胞呼吸目的是为了排除微生物及环境因素对实验的干扰。
(3)实验中应有对照实验,该实验的自变量是物质X,所以还应设置一组为用物质X溶液浸泡过的大豆种子进行实验。
(4)因为有氧呼吸消耗了氧气,所以液滴应向左移动。实验结束时为了使液滴回到原来位置活塞应向下移动。
①由表中数据可知未经过X浸泡的物质每10分钟的速率是1.1,故每小时的是6.6 ml.
②而加入物质X的数据比未加物质X的大,说明呼吸速率增强,即在一定浓度范围内的物质X溶液对大豆种子有氧呼吸有促进作用,其中促进作用最大在10-10左右。
分析:本题考查细胞呼吸相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形数据的分析能力。
22.下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2的释放量与O2的吸收量的变化,请据图解回答以下问题。
(1)O点时,该器官的细胞呼吸类型是__________。
(2)在O2浓度为b%以下时(不包括O点),该器官的呼吸类型是______,因为 。
(3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合,其呼吸类型为______,因为______。
答案:(1)无氧呼吸
(2)无氧呼吸与有氧呼吸 CO2的释放量大于O2吸收量
(3)有氧呼吸 O2的吸收与CO2的释放量相等
知识点:细胞呼吸的过程和意义
解析:
解答:根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可知,有氧呼吸中O2的吸收量等于CO2的释放量;无氧呼吸中只释放CO2而不吸收O2。(1)观察曲线可知,在O2浓度为0时,植物该器官只有无氧呼吸。(2)在O2浓度小于b℅时,O2的吸收量曲线低于CO2的释放量曲线,表明植物该器官既在进行有氧呼吸又在进行无氧呼吸。(3)Q点时两曲线重合,O2的吸收量等于CO2的释放量,则说明只进行有氧呼吸,而无氧呼吸受到了完全的抑制。
分析:本题考查有氧呼吸和无氧呼吸的知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容。
23.某校生物兴趣小组在学习了课本实验“探究酵母菌细胞的呼吸方式”后,想进一步探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题。他们进行了如下实验:将葡萄糖溶液与少许酵母菌混匀后密封(瓶中无氧气),按下图装置实验。当测定甲、乙装置中CaCO3沉淀相等时,撤去装置,将甲、乙两锥形瓶溶液分别用滤菌膜过滤,除去酵母菌,得到滤液1和滤液2。请分析回答:
(1)甲、乙两组的实验变量是 ,实验中需控制的无关变量主要有 。
(2)酵母菌产生CO2的场所是 。
(3)利用提供的U型管(已知滤液中的葡萄糖不能通过U型管底部的半透膜,其余物质能通过)、滤液1和滤液2等,继续完成探究实验:
实验步骤:
①将 的滤液1和滤液2分别倒入U型管的A、B两侧并标记;
②一段时间后观察 的变化。
实验结果预测和结论:
a.如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少;
b.如果 ,则有氧呼吸消耗的葡萄糖多;
c. 。
答案:(1)有无氧气 温度、PH、培养液量、培养液浓度等
(2)细胞质基质和线粒体
(3)①等量 ②(两侧)液面
实验结果预测和结论:a.A侧液面上升,B侧液面下降 b.A侧液面下降,B侧液面上升 c.A、B两侧液面高度相同,有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:(1)探究酵母菌细胞在有氧和无氧的条件下产生等量CO2时,哪种条件下消耗葡萄糖较少的问题,自变量是有无氧气,因变量是葡萄糖的量、无关变量是温度、PH、培养液量、培养液浓度等。(2)酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质,有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体。(3)为了遵循单一变量原则,实验开始时应将等量的滤液1和滤液2倒入U型管的A、B两侧,一段时间后观察(两侧)液面的变化。据水由低浓度溶液流向高浓度溶液,推知:a 、A侧液面上升,B侧液面下降,则有氧呼吸消耗的葡萄糖少,b.如果A侧液面下降,B侧液面上升,则有氧呼吸消耗的葡萄糖多。c. A、B两侧液面高度相同,有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多 。
分析:本题考查探究酵母菌的呼吸方式,意在考查具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法的能力。
24.两个课外活动小组分别对酵母菌细胞呼吸作用进行了如下探究实验。请分析作答:
(1)甲组想探究的问题是:酵母菌是否在有氧和无氧条件下均能产生C02。现提供若干套实验装置,如图1(A-- D)所示:
①请根据实验目的选择装置序号,并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置序号依次是:__ __。
②B瓶中澄清的石灰水还可用 代替。
(2)乙组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管),探究酵母菌的细胞呼吸类型。
①若想达到实验目的,还必须设置对照实验,对照实验装置设计为(装置编号为Ⅲ)_______。
②预测实验结果并得出相应实验结论: 。
答案:(1)①c-A--B(或C-B-A--B)②溴麝香草酚蓝水溶液
(2)①等量的清水(或蒸馏水)代替lO%NaOH溶液,其他条件与装置Ⅱ相同
②若装置Ⅱ的液滴向左移动,装置Ⅲ的液滴不移动,则酵母菌只能进行有氧呼吸;
若装置Ⅱ的液滴不移动,装置Ⅲ的液滴向右移动,则酵母菌只能进行无氧呼吸;
若装置Ⅱ的液滴向左移动,装置Ⅲ的液滴向右移动,则酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸
知识点:细胞呼吸的过程和意义
解析:
解答:(1)①在探究酵母菌进行有氧呼吸产生CO2时,检验产生的CO2可以用澄清的石灰水,在向装置中通入空气时,为排除空气中CO2对实验结果的干扰,需要先通过10%的NaOH溶液除去CO2,所以实验装置的顺序为C→A→B(或C→B→A→B)。
②检验二氧化碳还可以用溴麝香草酚蓝水溶液来代替。
(2)①在探究酵母菌的细胞呼吸类型时,可以根据液滴是否移动及移动方向来判断细胞呼吸的类型.在设计对照实验时,可以将10%的NaOH溶液换成蒸馏水,其他设计同装置。
②若酵母菌进行有氧呼吸,消耗氧气,产生的CO2被NaOH溶液吸收,导致装置Ⅱ内气压下降,a液滴左移;若酵母菌只进行无氧呼吸,不消耗氧气,产生的CO2被NaOH溶液吸收,不会引起装置Ⅱ内气压的改变,液滴不动,而装置Ⅲ液滴d右移;若既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,则装置Ⅱ释放的二氧化碳被NaOH吸收,而吸收氧气使压强下降,故装置Ⅱ左移,而装置Ⅲ由于无氧呼吸和有氧呼吸都产生二氧化碳,故吸收的氧气量小于释放的二氧化碳,则装置Ⅲ右移。
分析:本题主要考查细胞呼吸的相关知识,意在考查考生对相关知识的理解,把握知识间内在联系的能力。
25.如图为某同学构建的在晴朗白天植物的有氧呼吸过程图,分析并回答相关问题:
(1)分析图中数字代表的含义:
1-- ;2-- ;4-- ;6-- 。
(2)图中的8代表能量,其中 (大量或少量)贮存在ATP中。
(3)物质1→2的变化场所发生在 。催化反应2→CO2的酶分布在 。
(4)图中的物质6 来自于 (填“叶绿体”、“外界”或“叶绿体和外界”)。
答案:(1)1--葡萄糖、2- 丙酮酸、 4--H2O、6- 氧气(或O2)
(2)少量
(3)细胞质基质;线粒体基质
(4)叶绿体
知识点:有氧呼吸的过程和意义
解析:
解答:(1)由图分析可知有氧呼吸消耗的是葡萄糖,故1是葡萄糖,葡萄糖可以在细胞质基质被分解为丙酮酸2和[H]和能量8,丙酮酸和水4可以生成二氧化碳和[H]和能量,[H]和氧气6可以生成水和大量能量。故1是葡萄糖,2是丙酮酸,4是水,6是氧气。
(2)有氧呼吸每个阶段的能量其中大部分以热能的形式散失,只有少量储存在ATP中。
(3)葡萄糖分解为丙酮酸是在细胞质基质中。催化丙酮酸反应的是有氧呼吸第二阶段在线粒体基质,相关的酶也分布在此。
(4)晴朗的白天植物进行光合作用,一般光合作用大于呼吸作用,故线粒体需要的氧气来自叶绿体。
分析:本题考查细胞呼吸相关知识,意在考察考生对知识点的理解掌握和对概念图分析能力。