课件36张PPT。第三节 ATP的主要来源——细胞呼吸根据该过程是否需氧分为两种类型：有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸的种类
细胞在 的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物 分解，产生CO2和H2Ｏ，同时释放出 的过程。有机物+ O2CO2+H2O +
大量能量酶场所：主要是线粒体 一．有氧呼吸：有氧彻底氧化大量能量葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+4[H] + 能量场所：细胞质基质①丙酮酸彻底分解酶6CO2 +20[H] +能量场所：线粒体基质②2丙酮酸[H]的氧化酶12H2O + 能量场所：线粒体内膜③24[H] + 6O2+6H2O（大量）（少量）（少量） 2丙酮酸 有氧呼吸的过程 2ATP2ATP34ATP细胞质基质少量不需线粒体基质不需少量线粒体内膜大量需要4、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（ ）
②产生H2O的阶段（ ）
③氧气参与的阶段（ ）
④产生ATP的阶段（ ）
⑤产生ATP最多的阶段（ ）二三三一、二、三三1mol葡萄糖彻底氧化分解释放能量2870kJ，1161kJ储存在ATP中，其余都以热量散失．+ H2O+ O2CO2+ H2O（38ATP）C6H12O6+能量６６６12为什么被雨淋湿的谷堆会发烫？ 有氧呼吸的总反应式 ？+ H2O+ O2CO2+ H2OC6H12O6+能量６６６12 有氧呼吸的总反应式 以热能的形式散失贮存在ATP中（分为两个阶段）第一阶段：２丙酮酸
+ [H]
葡萄糖＋能量
（少量）第二阶段：（根据不同的生物细胞不同）（与有氧呼吸的第一阶段完全相同）丙酮酸 酒精 ＋ CO2
（C2H5OH）丙酮酸乳酸（C3H6O3) 无氧呼吸的过程 场所：细胞质基质场所：细胞质基质2ATPC6H12O6能量（少） 丙酮酸
（C3H4O3）[H]酶酶酶苹果等高等植物细胞高等动物
高等植物的某些器官
指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
场所：细胞质基质 二．无氧呼吸：酶不彻底氧化产物 +有机物无氧少量能量C6H12O6C6H12O6酶酶 CO2+ C2H5OH+少量能量 C3H6O3+少量能量做面包、酿酒制酸奶、泡菜1mol葡萄糖经无氧分解形成乳酸后，释放能量
196.65kJ，61.08kJ储存在ATP中，形成2个ATP分子；其余都以热量散失．222 无氧呼吸的总反应式 葡萄糖２丙酮酸12H2O+6CO2+能量（大量）2C3H6O3 +能量（少量）或氧 酶无氧 酶2C2H5OH +2CO2+能量（少量）
线粒体细胞质基质小结主要在线粒体内细胞质基质CO2和水CO2和酒精 或乳酸较多较少需要酶和Ｏ２的参与需酶不需Ｏ２的参与呼吸阶段的第一阶段完全相同
都是氧化分解有机物，释放能量
有氧呼吸与无氧呼吸之间的区别和联系 发酵——微生物的无氧呼吸酒精发酵
乳酸发酵——产生酒精——产生乳酸 三．发酵：P95 旁栏思考：一般来说会有害。酵母菌在无氧以及其他条件适合的情况下，随着发酵产物（如酒精）的增多，营养物质的减少以及pH发生变化等的影响，它的繁殖速率逐渐下降，死亡率逐渐上升，酒精发酵最终就会停止。 其他的例子：用乳酸杆菌使牛奶发酵形成酸牛奶，最终情况也是这样 。1 酵母菌是兼性厌氧菌（有氧，无氧均可呼吸）
2 装置A有氧， 装置B无氧
3 实验所用的培养液是5%的葡萄糖溶液是为了保证酵母菌正常生活
4 CO2的鉴定：①使澄清石灰水变浊
②使溴麝香草酚蓝水溶液（蓝 绿 黄）
5 酒精的鉴定：重铬酸钾溶液，在酸性条件下（橙 灰绿）
资料分析1.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。资料分析2.酵母菌是兼性厌氧微生物。 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。资料分析2.谷氨酸棒状杆菌是一种厌氧细菌。 在无氧条件下，谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质合成为谷氨酸。
谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠──味精。资料分析2.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, 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, 促使它们对土壤中有机物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。资料分析3.资料分析4.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。 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。 资料分析6.2、应当将蔬菜瓜果放入冰箱等较冷的地方储藏,可以降低细胞呼吸的速率,减少细胞内有机物的损耗
呼吸作用原理的利用胖人通过适量的运动,细胞呼吸的速率会加快,细胞内有机物的分 解会增加,体重就会下降 习 题 P91C B
3 有氧呼吸与无氧呼吸的第一个阶段完全相同：①不需要氧，②都与线粒体无关。
联想到地球的早期以及原核细胞的结构，可以作出这样的推测：在生物进化史上先出现无氧呼吸而后才出现有氧呼吸，即有氧呼吸是由无氧呼吸发展变化而形成的。先出现原核细胞而后出现真核细胞，即真核细胞是由原核细胞进化而来的。
4 不能。因为绿色植物在光合作用中也能形成ATP
习题 P96 拓展题
人与鸟类和哺乳类维持体温的能量来源都是细胞呼吸。在这些生物的细胞呼吸过程中，葡萄糖等分子中稳定的化学能释放出来：除一部分储存在ATP中外其作的则转化成热能可以直接提升体温；ATP水解释放出的能量，除了维持各项生命活动外，有一部分也能转化成热能用于提升体温。而维持体温的相对稳定，还需复杂的调节机制。１.甲酵母菌进行有氧呼吸，乙
酵母菌进行无氧呼吸，消耗等
量的葡萄糖，则它们产生的ATP
的量之比是（ ）
A 1∶19 B 10∶1
C 1∶10 D 19∶1
产生的CO2的量是( )
A 2∶3 B 3∶2
Ｃ 3∶1 D 1∶3
CD２.细胞进行有氧呼吸的主要场所
和分解的主要有机物分别是:
( )A.叶绿体;淀粉B.线粒体;葡萄糖C.线粒体;淀粉D.细胞质基质;葡萄糖B３.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Ｄ４．在剧烈运动时，肌肉处于暂时相对缺氧状态，葡萄糖的消耗量剧增，但产生的ＡＴＰ增加不很多，这是因为（ ）
Ａ．大量能量以热能形式散失了
Ｂ．大量能量在酒精中未释放出来
Ｃ．大量能量在乳酸中未释放出来
Ｄ．大量能量随汗流失了Ｃ５.下列关于呼吸作用产物的叙述
中，只适用于有氧呼吸的是：
（ ）
Ａ．产生ＡＴＰ Ｂ．产生丙酮酸
Ｃ．产生水 Ｄ．产生二氧化碳 Ｃ６.植物在以葡萄糖为原料进行有氧呼吸过程中，释放的CO2中的氧元素，其来源为：（ ）
Ａ.全部来自H2O Ｂ.部分来自O2
Ｃ.全部来自葡萄糖 Ｄ.部分来自葡萄糖D7．有氧呼吸，无氧呼吸和光合作用都有的是：（ ）
Ａ．最终合成有机物 Ｂ．气体交换
Ｃ．最终分解有机物 Ｄ．能量转换Ｄ巩固练习：１.在整个有氧呼吸过程中，O2 是第＿＿＿阶段
参与反应的；CO2是第______阶段生成；O2中
的O最后进入＿＿＿＿2.有氧呼吸中需O2和产生能量最多的阶段是＿＿
场所是＿＿＿＿＿＿
第一、二阶段的共同产物是：＿＿＿＿＿＿＿
三个阶段均有的产物是：＿＿＿＿＿＿
三二H２O三线粒体内膜［Ｈ］，ATPATP外膜内膜嵴线粒体结构线粒体基质（有许多种酶）（有许多种酶）呼吸作用 呼吸作用 光合作用ADP转化为ATP时所需能量的主要来源
细胞在 的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物 分解，产生CO2和H2Ｏ，同时释放出 的过程。有氧彻底氧化大量能量
指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
●从容说课
本节课内容需要约2课时完成。第一节课为探究活动，探究酵母菌细胞呼吸的方式，第二节课学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念以及细胞呼吸原理应用于生活和生产实践的实例。
学生学过了ATP的知识，对于ATP作为能量的通货有了一定的认识，教师可以此为切入点，提出问题引入新课。探究酵母菌细胞呼吸方式的活动要注意解决几个问题：了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么；在实验中如何控制实验条件和检测实验结果；如何设计对照实验等。
当问题明确后，学生探究的过程就会成为探究学习细胞呼吸概念的过程，同时也是学习科学方法，养成科学态度以及建立科学价值观的过程。教师要随时注意学生在探究过程中的问题，及时引导学生对科学概念的学习和理解。比如在准备实验、观察现象、记录结果等方面，需要特别提醒学生，注意养成尊重事实的习惯，然后根据实验现象来分析可能的原因，将学习引向深入，为下面的概念学习铺设道路。
通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物，这样就为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下了基础。然后从酵母菌转向其他生物，为学生介绍普遍存在于生物体中的有氧呼吸和无氧呼吸，同时通过学习细胞呼吸作用，让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量，维持细胞的正常生活。
关于细胞呼吸原理在生产和生活中的应用，可以先让学生分析课本中相关的图文资料，说明这些事例中所应用的细胞呼吸原理，再让学生联想其他事例，进行讨论和交流，从而认识到细胞呼吸原理在实践中应用的广泛性。
●三维目标
1.知识与技能
（1）说出线粒体的结构和功能。
（2）说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
（3）说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。
（4）进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。
2.过程与方法
（1）通过酵母菌细胞呼吸方式的探究，学生认识到有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成的产物，为后面学习有氧呼吸和无氧呼吸打下了基础。
（2）通过有氧呼吸和无氧呼吸教学课件，让学生了解细胞呼吸的本质是通过有机物的氧化分解为生命活动提供能量，维持细胞的正常生活。
（3）通过让学生分析课本中相关的图文资料，说明这些事例中所应用的细胞呼吸原理。
（4）通过比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同，学会运用对比的方法识记理解相关的生物学知识，培养综合分析能力。
3.情感态度与价值观
（1）通过学习有氧呼吸的主要场所，树立结构和功能相适应的生物学基本观点。
（2）通过分析有氧呼吸与无氧呼吸的关系，理解生命活动不断发展变化以及适应的特性，学会运用发展变化的观点认识生命。
●教学重点
有氧呼吸的过程及原理。
●教学难点
1.细胞呼吸的原理和本质。
2.探究酵母菌细胞的呼吸方式。
●教具准备
教师课件。
●课时安排
2课时
第一课时 细胞呼吸的方式
●教学过程
［课前准备］
要求学生利用各种方式收集有关酵母菌的知识。
［情境创设］
提出问题，学生讨论：
1.你所了解的有关酵母菌的知识有哪些？
酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞的不同呼吸方式。比如平时我们吃的馒头、面包之所以松软多孔，就是因为在和面时加入了酵母菌，经发酵产生的气体遇热膨胀所致。
2.想一想关于酵母菌细胞呼吸的方式，自己有哪些不清楚的地方？
有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量
无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量
3.我要探究的问题是什么？酵母菌发酵时产生的气体是什么？
［师生互动］
1.作出假设
师：要探究问题，首先得提出假设，你提出的假设是什么？
生：酵母菌发酵时所产生的气体是CO2。
2.根据假设让学生分组讨论、设计实验方案
（1）你选择的实验材料：鲜酵母菌培养液。
（2）你选择的实验器具和试剂
器具：试管，烧杯，量筒，玻璃管（弯成门形），温度计，玻棒，橡皮塞（中间钻孔），铁架台，铁夹，酒精灯，石棉网，火柴。
试剂：质量分数为5％的葡萄糖液、质量分数为0.1％的溴麝香草酚蓝水溶液。
（3）实验步骤：
①取2支试管，分别编号1、2，各注入质量分数为0.1％的溴麝香草酚、蓝水溶液3 mL。
②另取1支试管，注入鲜酵母菌培养液，注入量约为试管容量的2／3，试管口加塞。
③用弯成U形的玻璃管按图所示将盛有鲜酵母菌培养液的试管与2号管相通，并固定于铁架台上，1号试管设为对照。
④将盛有鲜酵母菌培养液的试管置于35～38 ℃中水浴5 min。
⑤观察2号管内的颜色变化。
⑥向装有酵母菌培养液的试管滴加0.5 mL溶有0.18重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95％～97％）并轻轻振荡，使不均匀。观察试管中溶液的颜色变化。
（4）自己设计的实验记录表格：
（5）老师指定几组实验方案设计较好的组，派代表到讲台读设计方案，请老师和同学提出意见。其他各组设计方案等老师认可后开始做实验。
3.实施实验
按实验方案进行操作，仔细观察，认真记录。
4.分析与结论
根据实验结果得出本小组结论。
5.表达与交流
与其他小组交流。然后，各小组代表用简明、科学的语言，在班里说出细胞呼吸有几种方式，每种方式的条件和产物有什么区别。
［教师精讲］
1.生物实验中的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验的影响，对照实验是最有效的方法。
2.本实验要探究的问题是酵母菌发酵时所产生的气体是不是CO2？首先要考虑的是酵母菌发酵所需的条件是什么？如何控制？接着要考虑的是如何检验CO2？又因为酵母菌发酵时还可能产生酒精，所以还要考虑的是如何检验酒精。根据以上分析我们设计实验步骤。
3.对实验结果的分析，如是实验结果与假设相符，则假设成立。如是实验结果与假设不相符，则假设不成立，应分析出现此结果的原因，在此基础上得出正确的结论。
［评价反馈］
学生做课堂练习题、教师检查评讲：
1.在探究实验的设计过程中，往往要进行对比实验，下列有关叙述中正确的是
A.只能设置两个实验组，互为对比实验
B.在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，没有对比实验
C.进行对比实验是为了探究某种因素与实验对象的关系
D.只要实验现象明显，有没有对比实验对实验结论都没有影响
2.在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧逐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，乙醇浓度逐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。
根据上述过程，回答以下问题：
（1）该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是________________________________。
（2）初期，酵母菌呼吸方式是______________________________。
（3）经测定酵母菌消耗的糖中，98.5%形成了乙醇和其他发酵产物，其余1.5%则是用于______________________________。
参考答案：
1.C 2.（1）兼性厌氧呼吸 （2）有氧呼吸 （3）酵母菌本身的生命活动需要消耗掉了
［课堂小结］
1.实验目的：探究酵母菌细胞呼吸的方式
2.实验原理：（1）CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变黄色。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2'情况。（2）橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。
3.实验步骤：①取2支试管，分别编号1、2，各注入质量分数为0.1％的溴麝香草酚蓝水溶液3 mL。②另取1支试管，注入鲜酵母菌培养液，注入量约为试管容量的2／3，试管口加塞。③用弯成U形的玻璃管按图所示将盛有鲜酵母菌培养液的试管与2号管相通，并固定于铁架台上，1号试管设为对照。④向装有酵母菌培养液的试管滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液（体积分数为95％～97％）并轻轻振荡，使它们混合均匀。观察试管中溶液的颜色变化。
4.实验现象：2号试管中可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变黄色。橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。
5.实验结论：酵母菌在有氧和无氧条件下都可产生CO2气体，在无氧条件下产生CO2同时产生了酒精。
［布置作业］
写好实验报告。
［课后拓展］
1.发酵
无氧呼吸如果不用于高等动植物和人体，而用于微生物则叫做发酵。发酵与无氧呼吸的共同点是：H＋和e的最终受体都不是氧，并且呼吸底物只是部分地被氧化，所以最终形成的产物有酒精、乳酸等。需要指出的是，发酵工业上所说的发酵，并非完全是无氧的，如醋酸发酵就是需要氧的。
图5－3－1 酒精发酵过程与乳酸发酵过程简图
酒精发酵 酵母菌和其他一些微生物，在缺氧的情况下，以酒精发酵的形式进行无氧呼吸，这是因为它们的细胞内含有乙醇脱氢酶。
酒精发酵的第一个阶段，与糖酵解的步骤完全相同。然后在缺氧的情况下，丙酮酸就在丙酮酸羧化酶的作用下，脱羧形成乙醛，乙醛则在乙醇脱氢酶的作用下，被糖酵解产物——NADH还原为酒精（乙醇）。酒精发酵的总反应式是：
C6H12O6＋2ADP＋2Pi2C2H5OH＋2CO2＋2ATP
概括地说，1分子葡萄糖经过酒精发酵后所提供的可利用的能量，只是糖酵解过程中净得的2分子ATP，该葡萄糖分子中原有的大部分能量则存留在酵母菌不能利用的酒精中。所以说，酒精发酵是产生ATP的一条低效途径。
乳酸发酵 乳酸发酵也不需要氧的参与，1分子葡萄糖经乳酸发酵后，形成2分子乳酸，所提供的可利用的能量，同样只是糖酵解过程中净得的2分子ATP。
葡萄糖分解成丙酮酸的情况与上述酒精发酵相同，只是丙酮酸是在乳酸脱氢酶的作用下还原成乳酸，同时还原型辅酶I（NADH）被氧化成氧化型辅酶I（NAD＋），从而保证了乳酸发酵的持续进行。乳酸发酵的总反应式是：
C6H12O6＋2ADP＋2Pi2C3H6O3＋2ATP
乳酸菌可以使牛奶发酵而成酸牛奶或奶酪。此外，泡菜、酸菜、青贮饲料能够较长时间地保存，也都是利用乳酸发酵积累的乳酸抑制了其他微生物活动的缘故。
2.发酵工程
（1）酒变酸的启示
到了19世纪的中期，在欧洲许多陈年的葡萄酒在空气中因自然变酸而不能被饮用。为了研究酒变酸的真正原因，巴斯德进行了大量的实验，终于发现引起葡萄酒变酸的罪魁祸首是一种叫醋酸杆菌的微生物，并指出醋酸杆菌是从空气中落进酒里的，是它使葡萄酒转变成了醋酸。因此，他建议采用微温（50～60 ℃）加热法来消灭酒、醋等成品中的杂菌，从而解决了当时酿酒业的难题，发展了制醋的标准化工艺这种微温加热消灭微生物的方法，以后便称为巴斯德灭菌法或巴斯德消毒法，在奶制品加工和制酒业中沿用至今。
（2）操作步骤
发酵工程的操作一般可分为4个阶段：第一是选取发酵原料及时对原料进行预处理；第二是对发酵原料进行高压灭菌并选择目标菌种且接种到灭过菌的发酵原料中；第三是发酵过程，应根据目标菌种的需氧或厌氧的特点，通入空气发酵或密闭发酵；第四是对发酵产品进行分离和提纯，以获得符合要求的发酵产品。酒、醋、酱油、味精、酒精、抗生素、维生素和微生物杀虫剂等都是发酵的产物，同时人们还利用微生物发酵来生产粮食，微生物发酵生产蛋白质的速度很快，一个细菌一昼夜里发酵生产的蛋白质大约等于它自身重量的30～ 40倍。
（3）白色农业
用发酵工程成功地生产大量的酵母菌以及对人无害的细菌等微生物，然后制成含有菌体细胞的蛋白质干粉，如今，科学家又给这种利用发酵工程生产蛋白质的方式起名叫“白色农业”。由于酵母菌等微生物都是单细胞生物，所以利用微生物生产出的菌体蛋白质被称为单细胞蛋白。在不久的将来，单细胞蛋白将作为一种新型的食物展现在人们的面前。
●板书设计
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
第一课时 细胞呼吸的方式
探究酵母菌的呼吸方式
1.实验目的：探究酵母菌细胞呼吸的方式。
2.实验原理：（1）CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变黄色。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2'情况。（2）橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。
3.实验步骤：注意实验中应用对照原则。
4.实验现象
5.实验结论
●习题详解
（见第二课时）
●备课资料
（见第二课时）
第二课时 细胞的呼吸和呼吸原理的应用
●教学过程
［课前准备］
要求学生把上一节课的探究实验结果以书面报告形式总结。
［情境创设］
学生：把上一节课的探究实验结论总结。
教师：上节课我们通过探究实验，知道了酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。
科学家通过大量的实验证实，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
［师生互动］
（一）有氧呼吸
对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，这一过程必须有氧的参与。有氧呼吸的主要场所是线粒体。
1.复习线粒体的结构
师：线粒体有哪些结构与呼吸作用相适应？
生：线粒体具有内、外两层膜，内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。嵴的周围充满了液态的基质。线粒体的内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
2.有氧呼吸的过程
（１）教师：引导学生，回顾初中学过的有关呼吸的知识，在讨论中板书有氧呼吸的反应式。即
C6H12Ｏ6＋Ｏ2CO2＋H2Ｏ＋能量
教师：呼吸作用是怎样进行的呢?
学生：阅读课本P93～P94相关内容。
教师：有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的反应都有相应的酶催化。
关于呼吸作用过程的教学，可对照图（图5－9）讲解，在讲解中讲清以下几点：
①首先应指出，下面以葡萄糖为例讲述呼吸作用过程。其他有机物也可以通过呼吸作用氧化分解。
②第一阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中释放能量，一部分被ADP捕获（把ADP转变成ATP），并脱下[H]。这一过程在细胞质的基质完成。
③第二阶段，丙酮酸进入线粒体内，继续脱[H]，氧化分解成二氧化碳，同时释放能量合成ATP。
④第三阶段，前两阶段脱下的[H]在线粒体内，与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的O2结合成水。在此过程中释放大量的能量，合成大量的ATP。
（2）在整理出三个阶段后，根据学生状况，进一步分析以下几点：
①引导学生，将呼吸作用的反应式配平
即C6H12Ｏ6＋6O26CO2＋6H2Ｏ＋能量
配平过程中，提问，呼吸作用产生的H2O中的O，来自哪种原料?（学生回答出：来自O2），接着提出，消耗6分子的O2应该产生12个分子的H2O，可是，如果形成12分子的H2O，又需要24个H，一分子的C6H12Ｏ6，只有12个H，差12个H来自哪里?最后指出，呼吸作用还消耗水。因而呼吸作用的反应式应改为：
C6H12Ｏ6＋6Ｏ2＋6H2O6CO2＋12H 2Ｏ＋能量才能反映其本质。解决了这一环节，其他物质的来龙去脉就可迅速解释清楚。
②分析呼吸作用过程中的能量问题。
学生：阅读课本P94小字。
教师：1 mol的葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，释放出2 870 kJ的能量，其中 1 161 kJ左右的能量被ADP捕获，储存在ATP中（约38 mol的ATP）。可见，呼吸过程中释放的能量，只有40％储存在ATP中，用于推动其他生命活动。其余以热的形式散失了。因此，在有些情况下，如新鲜蔬菜、粮食等保存，通过控制呼吸速率，可减少有机物的消耗。
（3）线粒体是呼吸作用的主要场所。
教师：为什么说线粒体是呼吸作用的主要场所？
学生：呼吸作用的三个阶段，后两个阶段都是在线粒体中进行的。另外，从能量角度看，在细胞质的基质中进行的第一步产生4 mol的ATP，其余34 mol的ATP是在线粒体中产生的。因此，线粒体是呼吸作用的主要场所。
播放多媒体课件观看有氧呼吸全过程
3.归纳有氧呼吸概念
教师：请同学们归纳有氧呼吸的概念。
学生：有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。
（二）无氧呼吸
1.无氧呼吸过程
教师：除前节课我们探究过的酵母菌以外，还有许多细胞在缺氧条件下也可以进行无氧呼吸，无氧呼吸的过程又是怎样的呢？
学生：阅读课本P94～P95相关内容。
教师：无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段是否相同？
学生：无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段是相同的。
教师：接下来两者有何不同？
学生：在有氧的情况下，丙酮酸进入线粒体继续氧化分解，脱下的氢与氧气结合而消耗，即进行有氧呼吸；在无氧情况下，则在细胞质的基质中，在酶的作用下，利用第一阶段脱下的氢，把丙酮酸还原成酒精或乳酸。因此，两种呼吸作用是在丙酮酸后分道扬镳的。
教师：请学生写出有关化学方程式：
C6H12O62C3H6O3（乳酸）＋少量能量
C6H12Ｏ62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量
教师：两种呼吸作用，有何共同点？
学生：两种呼吸作用，不仅在过程上有共同点，而且都具有分解有机物，释放能量，产生ATP的本质。
教师：两种呼吸作用，放出的能量有何不同？为什么？
学生：无氧呼吸，由于没有彻底分解有机物，所以释放的能量少，合成ATP少。因此，利用有机物分解获得ATP的效率低。
教师：无氧呼吸是否有害？
学生：由于无氧呼吸产生的小分子有机物，如酒精和乳酸，在细胞中大量积累，对细胞有毒害。因此大多数生物不能长时间用无氧呼吸维持生命，涝田时应及时排水就是这个道理。
教师：无氧呼吸是否有利？
学生：生物体或部分器官组织在缺氧条件下，作为有氧呼吸的补充，是生物的适应性的表现（举例）。
教师：在远古时期，地球的大气中没有氧气，那时微生物的呼吸是无氧呼吸。随着大气中出现了氧气，细胞内出现了有氧呼吸的酶类，在无氧呼吸的基础上发展出有氧呼吸。由于有氧呼吸比无氧呼吸优越，有氧呼吸逐渐成为绝大多数生物的主要呼吸形式，但还保留无氧呼吸的能力，使生物体或部分器官组织在缺氧条件下，作为有氧呼吸的补充，是生物的适应性的表现（举例）。
有些微生物，至今仍只在无氧的条件下生活。人类在生活和生产中，对其有很多利用 （举例）。
播放多媒体课件观看无氧呼吸全过程。
2.归纳无氧呼吸概念
教师：参照有氧呼吸的概念，用准确而精练的语言概括无氧呼吸的定义。
学生：一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放少量能量的过程。
3.发酵
无氧呼吸如果不用于高等动植物和人体，而用于微生物则叫做发酵。需要指出的是，工业上所说的发酵，并非完全是无氧的，如醋酸发酵就是需要氧的。
（三）比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同
要求学生完成下表
有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸场所
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
是否需氧
需氧
不需氧
分解产物
二氧化碳和水
二氧化碳和酒精或乳酸
释放能量
较多
较少
联 系
从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同，从丙酮酸开始，它们才沿着不同的途径形成不同的产物
（四）细胞呼吸原理的应用
教师：对照课本P95，说出它们应用的呼吸原理。
学生：（1）控制呼吸条件，造成只能进行有氧呼吸或无氧呼吸。如课本中的“创可贴”，中耕松土应用的是有氧呼吸；酸菜、面包、酿酒应用的是无氧呼吸。
（2）抑制酶活性、抑制呼吸作用，减弱有机物分解速度等。低温、减少水分，加CO2、N2等。
［教师精讲］
1.有氧呼吸
有氧呼吸全过程，可以分三个阶段：
第一阶段：C6H12Ｏ62丙酮酸＋4[H]＋2ATP
第二阶段：2丙酮酸6CO2＋20[H]＋2ATP
第三阶段：6O2＋24[H] 12H2Ｏ＋34ATP
从物质变化的角度来看，是有机物脱去氢，脱下的氢与氧结合生成水，又脱去CO2，分解成无机物。从能量的角度看，有氧呼吸是在有机物的逐渐分解中，使储存在有机物中的能量逐步释放，一部分转移到ATP中，另一部分能量则以热能的形式散失。有氧呼吸之所以能正常进行，是因为线粒体中含有与有氧呼吸有关的酶，有机物之所以彻底氧化分解，是因为有氧气的参加。
2.无氧呼吸：只需相应的酶，不需要氧气，在有氧气存在时，无氧呼吸会受到抑制；从物质变化的角度来看，由于缺氧，C6H12Ｏ6不能彻底氧化分解，而产生不彻底的氧化产物，如C3H6O3（乳酸）、C2H5OH（酒精）。从能量的角度看，因为分解不彻底，氧化产物中严寒储存着能量，所以释放少。无氧呼吸不一定只有在无氧条件下才能进行，如小麦、水稻、玉米等种子的胚芽早期，在有氧条件下就可以进行无氧呼吸，但一些高等植物在通气不良时，会诱发无氧呼吸，如苹果、梨储存久了就会产生酒味。因为酒精对细胞有毒害作用，所以一般陆生植物不能长期进行无氧呼吸。
3.有氧呼吸与无氧呼吸的联系
（1）有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段是相同的，都产生丙酮酸，两种呼吸作用是在丙酮酸后分道扬镳的。
（2）两种呼吸作用不仅在过程上有共同点，而且在本质上也有共同点，都是分解有机物，释放能量产生ATP。
4.细胞呼吸原理的应用
主要是从控制反应的条件来应用的，如有无氧气、水分、温度等。
［评价反馈］
学生做课本探究练习题，教师检查评讲。
［课堂小结］
1.呼吸作用
2.有氧呼吸与无氧呼吸的比较
［布置作业］
练习P96：1、2、3、4。
［课后拓展］
1.线粒体有哪些与功能相适应的结构特点？
电镜下观察，线粒体由内外两层膜组成。外膜即界限膜，使线粒体与周围的细胞质分开，是各种分子和离子进入线粒体内部的屏障。内膜的不同部位向线粒体的中心腔折叠，形成嵴。这样就大大增加了酶分子附着的表面，并且把分子密集地包在线粒体里。内膜和外膜在化学成分和物理特性上都有显著的差异。例如，它们在蛋白质的含量上，特别是在类脂上的分布上是很不相同的。外膜比内膜的磷脂含量要高2至3倍；外膜的通透性也比内膜高得多。外膜的通透性，为线粒体与周围细胞质之间进行充分的物质交换提供了条件。内膜的通透性差，可以使催化有氧呼吸第二、三阶段的复杂酶系统保留在内膜的间隔中，保证有氧呼吸的进行。线粒体膜上还有小孔，这样，有氧呼吸所产生的ATP可以更加容易地向线粒体外面扩散。
2.线粒体的研究
人体的每一个细胞都含有数百个线粒体，一个线粒体又含有几个环状DNA。其中每一个环都包含着几十个基因，最近10年来的研究成果表明，线粒体DNA在许多方面具有重要 作用。
线粒体DNA的缺陷与数十种人类遗传病有关，并且这些疾病很多是与脑部和肌肉有关的遗传病。例如，线粒体肌病和神经性肌肉衰弱、运动失调及眼视网膜炎等。这些遗传病都是只能通过母亲遗传给后代的。
随着对线粒体DNA研究的进一步深入，线粒体DNA的检验还越来越多地用于对罪犯的鉴别，以及对死者的查找核对上。这是因为与核内DNA比较，在一些可利用部分（如一根头发、一块骨骸或一颗牙齿）的细胞中，更容易得到大量的线粒体DNA。
此外，遗传学家通过对世界各地人类不同种群线粒体的对比分析，推断出人类历史上几次大迁徙的情况及时间表。例如，用这种方法推算出北美印第安人的祖先是在1.5万年前，由亚洲经过西伯利亚和阿拉斯加迁徙到北美洲的。
3.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。
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。
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厌氧细菌。在无氧条件下，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。谷氨酸经过人们的进一步加工，就成为谷氨酸钠——味精。
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。
图5－3－2 水稻根的横切面
有氧运动是指人体细胞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，百米冲刺和马拉松长跑等无氧运动，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。
4.呼吸速率
呼吸速率是指单位数量的活体组织，在单位时间内，分解有机物的速率。它是植物呼吸作用强弱的生理指标。因为测定有机物分解的速率是非常困难的，所以一般以测定植物释放二氧化碳或吸收氧气的速率来衡量呼吸速率。因呼吸作用是植物物质代谢的中心环节，通常呼吸速率作为植物生理活动强弱的指标。
5.影响呼吸速率的因素
（1）内部因素 不同种类植物的呼吸速率不同，一般旱生植物生长缓慢，呼吸速率比水生植物低；阴生植物所处的光强度较弱，呼吸也较弱，呼吸速率比阳生植物低。同一种植物在不同的生长发育时期，呼吸速率也不同，一般在幼苗期、开花期等生长旺盛期，呼吸速率增高。同一种植物的不同器官，呼吸速率也不同，一般生殖器官比营养器官高，幼嫩组织器官比衰老的组织器官高。
（2）外界因素对呼吸速率的影响
①温度 呼吸作用是一系列的化学过程，这些化学反应大多需要酶来催化完成，而酶的活性直接受温度的影响，因此温度对呼吸作用的影响很大。一般植物在0 ℃以下，呼吸作用很弱或几乎停止，呼吸作用的最适宜温度一般在25～35 ℃之间，呼吸作用的最高点一般在45～55 ℃。
②氧气 呼吸作用需要游离的氧气，由于大气中氧气的含量约占大气成分的21％，因此，植物的地上部分一般不会受到缺氧的危害。但土壤中氧气的含量是随土壤水分含量以及土壤板结程度而改变，当土壤中含量低于2％～5％时根系的正常呼吸会受到影响。在储藏植物种子、果实时，为了保持其品质，常通过控制水分、温度和氧气含量来控制呼吸强度。有的就采用空气调节技术储藏大米，即将大米用塑料布密封，抽出空气再充入氮气，使内部缺氧，抑制呼吸作用，达到保持品质的目的。
●板书设计
第二课时 细胞的呼吸和呼吸原理的应用
（一）有氧呼吸
1.有氧呼吸的过程
（1）第一阶段 C6H12O62丙酮酸＋4 [H]＋少量能量（2ATP）（细胞质的基质）
（2）第二阶段 2丙酮酸＋6H2O6CO2＋20 [H]＋少量能量（2ATP）（线粒体）
（3）第三阶段 6O2＋24[H] 12H2Ｏ＋大量能量（34ATP）（线粒体）
总反应式：
C6H12Ｏ6＋6Ｏ2＋6H2O6CO2＋12H2Ｏ＋能量
2.有氧呼吸概念
（二）无氧呼吸
1.无氧呼吸过程
（1）第一阶段：与有氧呼吸完全相同。
（2）第二阶段：生成乳酸或酒精和CO2。
总反应式：
C6H12Ｏ62C3H6O3（乳酸）＋少量能量
C6H12Ｏ62C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量
2.无氧呼吸概念
3.发酵
（三）比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同
要求学生完成下表：
有氧呼吸
无氧呼吸
呼吸场所
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
是否需氧
需氧
不需氧
分解产物
二氧化碳和水
二氧化碳和酒精或乳酸
释放能量
较多
较少
联 系
从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同，从丙酮酸开始，它们才沿着不同的途径形成不同的产物
（四）细胞呼吸原理的应用
1.控制呼吸条件
2.抑制酶活性、抑制呼吸作用
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
一、选择题
1.下列关于真核生物细胞呼吸的说法,正确的是( )
A.无氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解过程不属于氧化反应
B.水果贮藏在完全无氧的环境中,可将损失减小到最低程度
C.无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体中
D.有氧呼吸的酶存在于细胞质基质中、线粒体内膜上、线粒体基质中
解析:无氧呼吸仍属于氧化反应;在完全无氧的环境中贮藏水果,无氧呼吸产生的酒精会引起水果腐烂,因此水果贮藏需要低氧环境;无氧呼吸的酶只存在于细胞质基质中;有氧呼吸的酶存在于细胞质基质中、线粒体内膜上和线粒体基质中。
答案:D
2.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是( )
①都在线粒体中进行 ②都需要酶 ③都需要氧气 ④都产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的反应
A.②③⑤ B.②④⑤ C.②③④ D.①②⑤
答案:B
3.在有氧呼吸过程中,进入细胞的氧将( )
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在线粒体与细胞质基质中被消耗
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
解析:O2进入细胞内,在线粒体中与有氧呼吸前两个阶段产生的[H]结合生成H2O,放出大量的能量。
答案:A
4.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溶液变灰绿色
解析:酵母菌有氧呼吸的产物是CO2和H2O,无氧呼吸的产物是酒精和CO2,因此无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸,都产生CO2。
答案:C
5.右图为线粒体的结构示意图,其中不可能发生的反应是( )
A.②处发生有氧呼吸第二阶段
B.①处产生ATP
C.②处产生CO2
D.③处发生[H]与O2结合的反应
解析:分析示意图可知,①②③分别表示线粒体内外膜间隙、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸的第二阶段发生在场所②,该过程有CO2产生,而[H]与O2结合的反应在③上完成。物质氧化分解过程不能在①处进行,①处不能产生ATP。
答案:B
6.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”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是( )
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:“罐头食品”意味着密闭的无氧环境,残留的微生物进行无氧呼吸,“盖子鼓起”是生成气体导致罐头内压强增大所致,综合以上两点可知盖子鼓起应该是由某种微生物进行无氧呼吸产生CO2所致。好氧型细菌进行有氧呼吸;乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸,不生成CO2;酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和C2H5OH。
答案:B
7.下列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、零下低温的环境中,可延长保鲜时间
C.快速登山时,人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量
D.玉米秸秆经酵母菌发酵可产生酒精,是通过酵母菌的无氧呼吸实现的
解析:水稻根部若长期在缺氧环境中进行无氧呼吸,会导致酒精大量积累,从而造成烂根;荔枝在零下低温时,果肉结冰,不宜保存;人登山运动时仍然是以有氧呼吸为主,故A、B、C三项错误。玉米秸秆经酵母菌发酵产生酒精,是通过酵母菌的无氧呼吸实现的。
答案:D
8.细胞内糖分解代谢过程如下图,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]
解析:植物细胞无氧呼吸的产物为乳酸或酒精和CO2;真核细胞的细胞质基质中能进行有氧呼吸的第一阶段(①)及无氧呼吸的全过程(①和③或①和④);动物细胞中过程②(有氧呼吸第二、三阶段)比过程①(有氧呼吸的第一阶段)释放的能量多;包括乳酸菌在内的细胞无氧呼吸过程中,第一阶段(①)产生的[H]在第二阶段(③和④)被消耗。
答案:B
9.下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
答案:C
10.测定下列哪项可简便且准确地判断出储存的小麦种子的细胞呼吸方式?( )
A.有无酒精的生成
B.有无水的生成
C.有无有机物消耗
D.O2消耗量与CO2生成量的比值
解析:有酒精产生时可推测其进行了无氧呼吸,但无法推测是否也进行了有氧呼吸;有水产生时可推测其进行了有氧呼吸,但无法推测是否也进行了无氧呼吸;无论有氧呼吸还是无氧呼吸都消耗有机物;若无O2消耗,可推测其只进行无氧呼吸;若O2的消耗量等于CO2的生成量,可推测其只进行有氧呼吸;若O2的消耗量小于CO2的生成量,可推测其同时进行了两种呼吸。
答案:D
11.洪涝灾害发生时,农作物根系往往会发黑甚至坏死,导致整株植物的死亡,其原因主要是( )
A.湿度大,病菌繁殖快,植物体被感染
B.长期的阴雨天气导致植物体营养匮乏
C.植物吸水过度,导致部分细胞涨破
D.无氧呼吸产物的大量积累导致组织坏死
解析:洪涝灾害发生时,农作物根系有氧呼吸所需O2供应不足,无氧呼吸增强,产生大量的酒精,酒精导致根细胞中毒死亡。
答案:D
12.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是( )
A.葡萄糖→丙酮酸→水
B.葡萄糖→丙酮酸→氧
C.葡萄糖→氧→水
D.葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳
解析:葡萄糖中的氧经丙酮酸最终进入二氧化碳,产物水中的氧全部来自O2。
答案:D
13.生物细胞呼吸过程中,若有CO2放出,则可判断此过程一定( )
A.不是产生乳酸的无氧呼吸
B.不是产生酒精的无氧呼吸
C.是有氧呼吸
D.是无氧呼吸
解析:有氧呼吸的产物是CO2和H2O;无氧呼吸中酒精发酵的产物是酒精和CO2,乳酸发酵的产物中没有CO2。
答案:A
二、非选择题
14.右图为不同生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解,请据图回答下列问题。
(1)有氧呼吸的全过程可表示为 ,发生在 ,产生[H]最多的过程是 。(用图中标号表示)?
(2)图中产生的H218O含有放射性,其放射性来自于反应物中的 ,图中过程①进行的场所为 。?
(3)苹果储存久了,会闻到酒味,是因为苹果细胞进行了 (用图中标号表示)反应;人在剧烈运动后感到肌肉酸痛,是因为人的骨骼肌细胞进行了 (用图中标号表示)反应。?
(4)细胞有氧呼吸的总反应式为?
。?
答案:(1)①④⑤ 细胞质基质和线粒体 ④ (2)氧气 细胞质基质 (3)①② ①③ (4)C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
15.下图是测定植物细胞呼吸的装置,请据图回答下列问题。
(1)A瓶中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2,那么B瓶内澄清石灰水的作用是 ;D瓶内澄清石灰水的作用是 。?
(2)C装置用不透光的玻璃罩罩住植物的原因是?
?
。?
(3)如将C装置中的植株换成萌发的种子,C装置可否换成透光的玻璃罩? (填“可以”或“不可以”)。?
(4)若B瓶中出现混浊,则实验将 。?
(5)如果将C装置内的植物换成含乳酸菌的营养液,则D中出现的现象为 ,其原因是 ;为使C中乳酸菌呼吸作用不受抑制,则可以在A装置前增加 的装置。?
答案:(1)检验空气中的CO2是否被完全吸收 检验植物有没有放出CO2 (2)防止植物进行光合作用吸收CO2,对实验结果造成影响 (3)可以 (4)得不出正确结论 (5)不混浊 乳酸菌无氧呼吸受到抑制,即使不受抑制也只产生乳酸,不产生CO2 吸收氧气
16.下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2释放量与O2吸收量的变化,请据图回答下列问题。
(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 。?
(4)贮藏水果时O2浓度应调节到曲线上 点对应的O2浓度。粮食贮藏过程中,有时会出现粮堆湿度增大的现象,这是因为 。?
(5)当外界氧浓度为a%时,该器官CO2的释放量相对值为0.6,而O2的吸收量相对值为0.4。此时无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的 倍。?
解析:在无氧的条件下(O点),植物体只能进行无氧呼吸,且产物是酒精和CO2。Q点产生的CO2和吸收的O2的量相等,联系有氧呼吸的知识可知,Q点处进行的是有氧呼吸。P点处机体的无氧呼吸及有氧呼吸均较弱,分解有机物相对较少,有利于果实的贮藏。当外界氧气浓度为a%时,该器官O2吸收量的相对值为0.4,所以有氧呼吸过程中CO2释放量的相对值也是0.4,则无氧呼吸CO2释放量的相对值为0.6-0.4=0.2。根据无氧呼吸、有氧呼吸反应式计算,无氧呼吸和有氧呼吸消耗的葡萄糖比值为0.1÷(0.4/6)=1.5。
答案:(1)无氧呼吸 (2)无氧呼吸和有氧呼吸 CO2的释放量大于O2的吸收量 (3)有氧呼吸 O2的吸收量与CO2的释放量相等 (4)P 有氧呼吸产生了水 (5)1.5
第21课时 细胞呼吸的原理及应用
目标导航 1.说出线粒体的结构和功能。2.说明有氧呼吸与无氧呼吸的异同。3.说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。
一、有氧呼吸
1．主要场所
__________，其________上和________中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
2．反应式
________________________________________________________________________。
3．过程
(1)第一阶段
①反应场所：________________；
②过程：在酶的催化下，1分子葡萄糖分解为__________________、少量________，并释放出少量的能量。
(2)第二阶段
①反应场所：________________；
②过程：在酶的催化下，丙酮酸和水彻底分解成______________，并释放少量能量。
(3)第三阶段
①反应场所：______________；
②过程：在酶的催化下，前两阶段产生的[H]和氧结合，形成__________，并释放大量能量。
4．概念
细胞在________的参与下，通过__________的催化作用，把__________等有机物彻底氧化分解，产生______________，释放________，生成许多________的过程。
5．能量去向
1 mol的葡萄糖彻底氧化分解后可使1 161 kJ左右的能量储存在________中，其余的能量以________的形式散失。
二、无氧呼吸
1．条件：________。
2．场所：________________。
3．过程
(1)第一阶段：与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。
(2)第二阶段
4．化学反应式
(1)C6H12O6______________＋少量能量
(2)C6H12O6____________＋__________＋少量能量
知识点一 有氧呼吸
1．如图表示有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是 ( )
A．①②④中数值最大的是①
B．③代表的物质名称是氧气
C．线粒体能完成图示全过程
D．原核生物能完成图示全过程
2．有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：
①C6H12O6―→丙酮酸＋[H]；
②丙酮酸＋H2O―→CO2＋[H]；
③[H]＋O2―→H2O。
下列与此相关的叙述中正确的是 ( )
A．第③阶段反应极易进行，无需酶的催化
B．第②阶段无ATP生成，第③阶段生成较多的ATP
C．第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料
D．第①阶段与无氧呼吸的第①阶段不同
知识点二 无氧呼吸
3．在a、b、c、d条件下，测得某小麦种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如表，若底物是葡萄糖，则下列叙述中错误的是 ( )
条件
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
B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少
C．c条件下，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的3倍
D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体
4．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是 ( )
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
知识点三 细胞呼吸原理的应用
5．贮藏苹果时既要保持其口感又要减少水分的消耗，下列最适宜的贮藏条件是( )
A．高CO2浓度、低氧浓度和零下低温
B．低CO2浓度、高氧浓度和零下低温
C．低氧浓度、高CO2浓度和零上低温
D．完全无氧、高CO2浓度和零上低温
6．下列各项利用了细胞呼吸原理的是 ( )
①真空包装的水果可延长保存期 ②粮食晒干后储存 ③利用葡萄、粮食和酵母菌制酒 ④温室大棚适当增加CO2浓度、肥料以提高光合作用效率
A．②③④ B．①②③
C．①③ D．①③④
基础落实
1．水稻根尖细胞呼吸过程中，若单位时间内CO2的释放量与O2的吸收量的比值大于1，其原因是 ( )
A．分解了脂肪
B．有氧呼吸强度大于无氧呼吸
C．只进行无氧呼吸
D．出现了无氧呼吸
2．下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是 ( )
A．细胞呼吸必须在酶的催化下进行
B．人体硬骨组织细胞也进行呼吸
C．酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸
D．叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用
3．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是 ( )
①都在线粒体中进行 ②都需要酶 ③都需要氧 ④都产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的反应
A．①②⑤ B．②④③
C．②③⑤ D．②④⑤
4．人体剧烈运动时，肌细胞进行细胞呼吸的产物是 ( )
A．CO2、酒精、H2O、ATP B．CO2、乳酸、ATP
C．CO2、H2O、乳酸 D．H2O、CO2、乳酸、ATP
5．水果放在密封地窖中，可以保存较长时间，地窖中影响水果代谢的原因是 ( )
A．温度恒定，水果抗病虫害能力强
B．温度适宜，水果容易保存
C．黑暗无光，不易引起早熟
D．CO2浓度增加，抑制水果的呼吸作用
6．下列关于在活细胞中1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应的叙述，错误的是( )
A．既可以在原核细胞中进行，也可以在真核细胞中进行
B．既可以在线粒体中进行，也可以在细胞质基质中进行
C．既可以在有氧条件下进行，也可以在无氧条件下进行
D．既可以在有光条件下进行，也可以在无光条件下进行
7．有关植物有氧呼吸和无氧呼吸的比较，正确的是 ( )
A．葡萄糖是有氧呼吸的主要能源，不是无氧呼吸的主要能源
B．二氧化碳是有氧呼吸的产物，不是无氧呼吸的产物
C．有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量
D．有氧呼吸产生还原氢，无氧呼吸过程中也能产生还原氢
能力提升
8.如图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于 ( )
A．线粒体、线粒体和细胞质基质
B．线粒体、细胞质基质和线粒体
C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质
D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体
9．提取鼠肝细胞的线粒体作为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。下列叙述中与实验结果不符合的是 ( )
A．有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、三阶段
B．在线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖
C．葡萄糖只能在细胞质基质内被分解成丙酮酸
D．水是在细胞质基质中生成的
10.右图是线粒体内膜的结构示意图，其中F0和F1两部分构成ATP合成酶。F0镶嵌在膜中，则F1位于 ( )
A．线粒体内外膜之间
B．细胞质基质中
C．线粒体基质中
D．线粒体外膜中
11．下表是植物不同器官的呼吸速率[单位鲜重在单位时间内耗氧量/μL·(g·h)－1]。
据表分析下列说法，错误的是 ( )
A．同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异
B．种子内胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代谢较旺盛
C．测定大麦种子呼吸速率前先浸泡，是为了提高种子内自由水含量
D．不同植物的同类器官呼吸速率不同，这与其结构有关而与功能无关
12．下图表示某陆生植物的非绿色器官呼吸过程的O2吸收量和CO2释放量之间的关系，其中线段XY、YZ的长度相等，则在O2浓度为ɑ时 ( )
A．有机物大多被用于有氧呼吸
B．有氧呼吸与无氧呼吸产生的ATP之比约是6∶1
C．有氧呼吸与无氧呼吸释放的CO2之比是3∶1
D．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
13．贮藏水果和粮食时，充加CO2或抽掉空气，能延长贮藏时间，主要是由于( )
A．抑制有氧呼吸 B．促进有氧呼吸
C．抑制无氧呼吸 D．促进无氧呼吸
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
综合拓展
14.如图表示大气中氧的浓度对植物非绿色器官、组织内二氧化碳产生量的影响。试据图回答：
(1)A点表示植物组织释放的二氧化碳较多，这些二氧化碳主要是____________的产物。
(2)由A到B，二氧化碳的释放量急剧减少，其原因是____________________________________________________。
(3)由B到C，二氧化碳的释放量又不断增加，其主要原因是______________________________________________。
(4)为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度？______，采取这一措施的理由是____________________________________________。
答案 知识清单
一、1.线粒体 内膜 基质 2.C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量
3.(1)①细胞质基质 ②2分子丙酮酸 [H] (2)①线粒体基质 ②二氧化碳和[H] (3)①线粒体内膜 ②水 4.氧 多种酶 葡萄糖 二氧化碳和水 能量 ATP 5.ATP 热能
二、1.无氧 2.细胞质基质 3.(2)酒精＋CO2 乳酸 4．(1)2C3H6O3 (2)2C2H5OH 2CO2
对点训练
1．D [图中①②④分别是有氧呼吸第一、二、三阶段产生的ATP，其中第三阶段产生的ATP最多；第二阶段是丙酮酸和H2O反应生成CO2和[H]，因此③是H2O；第一、二、三阶段的场所分别是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜；原核生物也可以进行有氧呼吸。]
思路导引 分析时应从以下几方面入手：(1)知道有氧呼吸过程中物质和能量的变化。(2)明确有氧呼吸发生的条件及场所。(3)知道哪些生物会发生有氧呼吸，及决定其发生的内部结构。
2．C [有氧呼吸的中间产物丙酮酸等能为其他化合物的合成提供原料。]
思路导引 由题目获取的主要信息有：有氧呼吸全过程的物质变化。解决此问题要求掌握有氧呼吸的每个阶段所需要的条件、产物及与无氧呼吸过程的联系。
3．C [本题考查了有氧呼吸和无氧呼吸的判断方法，解析如下：
(1)a条件下无O2吸收?只进行无氧呼吸，产生酒精和CO2。
(2)b条件下O2吸收为3 mol，CO2释放为8 mol?有氧呼吸消耗葡萄糖 mol；无氧呼吸释放CO2为8 mol－3 mol＝5 mol，无氧呼吸消耗葡萄糖 mol，则无氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸多。
(3)c条件下O2吸收为4 mol，CO2释放为6 mol?无氧呼吸释放CO2为6 mol－4 mol＝2 mol，则相对来说有氧呼吸消耗 mol葡萄糖而无氧呼吸消耗1 mol葡萄糖。
(4)d条件下，O2吸收量＝CO2释放量?只进行有氧呼吸。]
方法点拨 根据细胞呼吸物质变化的数量关系来判断细胞呼吸方式
(1)依据O2吸收量和CO2释放量判断
①不消耗O2，释放CO2―→只进行无氧呼吸；
②O2吸收量＝CO2释放量―→只进行有氧呼吸；
③O2吸收量(2)依据酒精和CO2生成量判断
①酒精量＝CO2量―→只进行无氧呼吸；
②酒精量4．D [无氧呼吸的最终产物是乳酸或酒精和CO2，有氧呼吸前两个阶段产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水。无氧呼吸不需要O2的参与，该过程并没有[H]的积累，[H]只在细胞基质中参与反应，产生无氧呼吸的产物。质量相同的脂肪和糖原，脂肪储存的能量更多，因此有氧氧化释放的能量多。]
知识链接 有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
5.C [影响细胞呼吸的因素主要有水分、氧气和温度。题干中要求减少水分的消耗，所以只能从氧浓度和温度两方面考虑。酶活性在一定温度范围内，随温度的升高而增强，故低温是贮藏行之有效的方法之一，但零下低温会引起冻伤而失去苹果的口感。氧气是有氧呼吸的原料，二氧化碳是细胞呼吸的产物，降低反应物浓度或增加产物浓度都会降低细胞呼吸的速率。完全无氧条件下，细胞可进行无氧呼吸，而氧气的存在可以起到抑制无氧呼吸的作用，因此氧气应调节到一个合适的浓度，在这个浓度下，氧气对无氧呼吸起抑制作用，而有氧呼吸又很弱，有机物的消耗达到最低。]
思路导引 本题为实践应用题。解答此题应理解影响细胞呼吸的因素及原理，然后综合分析得出正确答案。
方法点拨 水果、蔬菜、粮食的储存条件
粮食的贮藏条件为：低温、低氧、干燥，以降低细胞呼吸对有机物的消耗，还要定期通风，排热排湿；水果蔬菜的储存要考虑保鲜，其储存条件为：低温、低氧、适宜的湿度。
6．B [真空包装可降低袋内含氧量，抑制霉菌、好氧细菌的细胞呼吸，防止蔬菜水果变质，达到保鲜、保质的目的；粮食晒干过程中降低了细胞的含水量，降低了细胞呼吸强度；用粮食制酒利用的是酵母菌在无氧条件下发酵(无氧呼吸)产生酒精；温室大棚适当增加CO2浓度、肥料能提高光合作用效率，与细胞呼吸无关。]
知识链接 影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、水等。温度是通过影响酶的活性来影响呼吸作用的。生物呼吸作用的主要方式是有氧呼吸，在一定的范围内，有氧呼吸的强度随氧气浓度的升高而增强，在有氧的情况下，无氧呼吸受到抑制。二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用。生物含水量的多少影响呼吸作用，在一定的范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增强。
课后作业
1．D [水稻根尖细胞无氧呼吸的产物是酒精和CO2，因此若出现无氧呼吸，会导致O2的吸收量比CO2的释放量少。]
2．D [细胞呼吸是指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，同时释放出能量并生成ATP的过程。所有活细胞都必须在酶的催化下才能进行细胞呼吸。酵母菌为兼性厌氧型微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸。叶肉细胞在光下既进行光合作用，也进行细胞呼吸。]
3．D [生物体在任何化学反应都需要酶的催化；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段都是在细胞质基质中进行，且都产生丙酮酸；有氧呼吸、无氧呼吸的实质相同，都是分解有机物、释放能量、产生ATP的过程。]
4．D [人体剧烈活动时，肌细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸的产物是乳酸，而不是酒精和CO2。]
5．D [细胞呼吸受到温度、pH、CO2浓度等多种因素的影响。密封地窖透气性差，空气不流通，内储水果通过呼吸作用使CO2逐渐增加，O2逐渐减少，致使呼吸作用受到抑制，代谢速率降低，保存时间变长。]
6．B [此过程是有氧呼吸和无氧呼吸中共有的过程，在细胞质基质中进行。]
7．D [细胞呼吸是指生物体内有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的过程。无论有氧呼吸还是无氧呼吸，糖类都是主要的能源物质。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同，都能产生还原氢和丙酮酸。植物无氧呼吸产生酒精的过程也产生二氧化碳。]
8．C [酶1催化的反应是细胞呼吸的第一阶段，在细胞质基质中进行；酶2催化的反应是有氧呼吸的第二、三阶段，在线粒体中进行；酶3催化的反应是无氧呼吸的第二阶段，在细胞质基质中进行。]
9．D [有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线粒体中进行，第三阶段[H]与氧气结合才有水的生成，该过程在线粒体中进行。]
10．C
11．D [由表中数据可看出：同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异。种子细胞呼吸是产生ATP的唯一途径，所以，由胚与胚乳的呼吸速率数值可知：胚的能量代谢较旺盛。细胞的代谢强度与其自由水含量有关，所以，测定大麦种子呼吸速率时先浸泡。生物的结构决定功能，不同植物的同类器官呼吸速率不同，这与其结构和功能有密切的关系。]
12．B [由题干及分析图象可知：XY＝YZ，即有氧呼吸与无氧呼吸释放的CO2量相等，两者消耗的有机物的量之比为1∶3，故两者产生的能量之比为：有氧呼吸∶无氧呼吸＝38∶(3×2)≈6∶1，有氧呼吸释放的能量大于无氧呼吸释放的能量。]
13．A
14．(1)无氧呼吸 (2)随氧浓度增加，无氧呼吸受抑制而有氧呼吸较微弱 (3)随氧浓度增加，有氧呼吸不断加强
(4)B 此时呼吸作用最弱，有机物分解量最少
解析 本题主要考查以下内容：
第20课时 探究酵母菌细胞呼吸的方式
目标导航 1.简述细胞呼吸的概念及理解。2.进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。
一、细胞呼吸的概念
细胞呼吸是指有机物在________内经过一系列的________________生成________或其他产物，释放出________并生成________的过程。
二、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1．实验原理
(1)酵母菌代谢特点
酵母菌是____________菌，在有氧和无氧条件下都能生存，可通过测定酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物，来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
(2)产物检测
①检测CO2的产生
CO2可使____________变混浊，也可使__________________由蓝变绿再变黄。
②检测酒精的产生
橙色的重铬酸钾溶液，在________条件下与乙醇(酒精)发生化学反应，变成__________。
2．实验流程
(1)配制酵母菌培养液：取20 g新鲜的____________，分成两等份，分别放入等体积的锥形瓶A(500 mL)和锥形瓶B(500 mL)中。再分别向瓶中注入240 mL质量分数为5%的______________。
(2)实验装置的组装
①有氧条件装置：如图甲。
②无氧条件装置：如图乙。
(3)实验现象及分析
①甲、乙两装置石灰水都变浑浊，说明__________________________________。
②甲装置的浑浊程度比乙装置的强，且浑浊快，说明___________________________。
③取A、B两瓶中的酵母菌培养液的滤液等量，分别滴加溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液发现A瓶中滤液不变色，B瓶中所取滤液变成灰绿色。说明__________________________
________________________________________________________________________。
3．实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行____________。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的____________；在无氧条件下，酵母菌通过__________________，还产生少量的____________。
知识点 探究细胞呼吸的方式
日常生活中人们常用酵母发面蒸馒头，某学生计划探究酵母菌的细胞呼吸方式，并设计了下列对照实验，请你帮助他完成有关内容。
(1)实验目的：探究酵母菌的细胞呼吸方式。
(2)实验原理：细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以________形式散失，从而导致细胞周围的环境温度________。
(3)材料用具：酵母菌培养液，质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。
(4)实验步骤
①将质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液加热后冷却备用。
②取3个保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照。
③在3个保温瓶中分别加入等量____________________________________。
④A瓶中再加入___________________________________________________，
B瓶中再加入_____________________________________________________，
C瓶中再加入_____________________________________________________。
⑤3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气。
⑥24小时后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。
(5)实验结果及分析
A瓶温度________(填“大于”“小于”或“等于”)B瓶温度，原因是______________________________________________。
(6)实验结论是：__________________________________________________________。
基础落实
1．下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，以下说法中正确的是 ( )
A．两个装置均需要在黑暗条件下进行
B．装置乙在Ⅲ处可检测到有酒精生成
C．装置乙中应让Ⅱ先静置一会再与Ⅲ连接
D．装置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ处的CO2
2．在检测酵母细胞呼吸产物时，常用到的一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是
( )
A．CO2可使澄清的石灰水变浑浊
B．CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C．乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
3．交警为检测司机是否存在酒后驾驶的违章行为，用来检测司机呼出的气体的试剂是
( )
A．斐林试剂 B．双缩脲试剂
C．重铬酸钾的浓硫酸溶液 D．苏丹Ⅲ溶液
4.请据图回答：经数小时后，U形管A、B两处的液面会出现下列哪种情况(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响)( )
A．A处上升，B处下降
B．A、B两处都下降
C．A处下降，B处上升
D．A、B两处都不变
5．下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是 ( )
A．细胞呼吸是重要的放能反应
B．细胞呼吸是细胞中有机物的一系列氧化分解过程
C．细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D．细胞呼吸是细胞与环境间的气体交换
能力提升
6．下图是某同学验证呼吸作用产生二氧化碳的实验装置，在透明的容器B中放入湿润的活种子。以下说法正确的是 ( )
A．从C瓶导出的气体中，氧气的含量与空气相比没有变化
B．种子不进行光合作用，检测到的二氧化碳是呼吸作用产生的
C．在黑暗条件下，种子不进行呼吸作用
D．在光照条件下，澄清石灰水不会变浑浊
7．酵母菌被广泛应用于发酵，为研究酒精发酵的产物，某研究小组设计了如下图所示的装置。1号、2号试管中均加入3 mL蒸馏水和少许0.1%的溴麝香草酚蓝水溶液(若酸性较强时，溴麝香草酚蓝水溶液呈黄色)。下列有关叙述合理的是 ( )
A．1号试管可以去除或将1号试管中的溴麝香草酚蓝水溶液换成澄清石灰水
B．该装置无法检验CO2的生成，仍需再补充其他装置
C．温度偏高导致发酵管内O2少，酵母菌繁殖速率减慢，不利于发酵
D．为使发酵管中含有尽量少的O2，应先将葡萄糖溶液煮沸，待冷却后加入鲜酵母，再加入少许石蜡油，使之浮于混合液表面
8.图中所示烧杯内装有含酵母菌的葡萄糖溶液，试管中装有澄清的石灰水，两日后发现石灰水变混浊并有沉淀产生。对这一现象的正确解释是 ( )
A．大气中的CO2进入试管内
B．酵母菌进行光合作用时放出CO2
C．酵母菌进行无氧呼吸时放出CO2
D．酵母菌进行有氧呼吸时放出CO2
9.某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是 ( )
10.在一普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如图所示。在以下有关坐标图中，不正确的是 ( )
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
综合拓展
11.图中表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。
材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸放出的热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置
步骤一
步骤二
步骤三
A
加入240 mL的葡萄糖溶液
加入10 g活性干酵母
①________
B
加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液
②________
加入石蜡油，铺满液面
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是____________，这是控制实验的______变量。
(3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出对装置C的实验处理：
装置
步骤一
步骤二
步骤三
C
③__________
④__________
加入石蜡油，铺满液面
(4)实验预期：在适宜条件下实验，30 min后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是____________(用“<、＝、>”表示)，则假设成立。
答案 知识清单
一、细胞 氧化分解 CO2 能量 ATP
二、1.(1)单细胞真 (2)①澄清石灰水 溴麝香草酚蓝水溶液 ②酸性 灰绿色 2.(1)食用酵母菌 葡萄糖溶液 (3)①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸产生CO2
② 酵母菌有氧比无氧时放出的CO2多且快 ③无氧时酵母菌分解葡萄糖的产物还有酒精
3．细胞呼吸 二氧化碳和水 细胞呼吸产生酒精 二氧化碳
对点训练
(2)热能 升高 (4)③备用的葡萄糖溶液 ④适量的酵母菌培养液和液体石蜡油 与A瓶所加酵母菌培养液等量的酵母菌培养液 与A瓶所加酵母菌培养液等量的蒸馏水 (5)小于 酵母菌无氧呼吸放出的能量比有氧呼吸放出的能量少 (6)酵母菌的细胞呼吸方式包括有氧呼吸和无氧呼吸两种(或兼性厌氧)
解析 本题的实验目的为探究酵母菌的细胞呼吸方式，故控制好单一变量(有氧或无氧环境)是关键；具体表达实验步骤时，要注意体现出等量原则，对于实验结果的分析，由于酵母菌有氧呼吸放出的能量比无氧呼吸放出的能量多，故A瓶温度小于B瓶温度。
实验链接 对照实验的常用方法和解题思路
(1)对照实验常用方法
①空白对照：设置两组实验，一组给予该实验的自变量处理，另一组不作任何处理。例如，温度影响过氧化氢的分解实验，设置温度为90℃的实验组和温度为常温的空白对照。
②自身对照：只设置一组实验，通过比较实验对象在实验前后现象的变化来说明问题，不再另设对照实验。例如，洋葱表皮细胞的质壁分离和质壁分离复原实验，就是自身对照实验。
③条件对照：设置两组实验，在实验所要研究的自变量方面，进行不同的处理。例如过氧化氢酶与无机催化剂Fe3＋对过氧化氢的催化效率的比较实验，一组的自变量是过氧化氢酶，另一组的自变量是Fe3＋。
④相互对照：通常设置多组实验，这些组都给予自变量处理，只是在处理的量或程度方面有所差别，通过它们之间的相互比较来说明问题。例如温度对酶活性影响实验，设置温度有三组分别是：0℃、60℃、100℃。
(2)对照实验设计题的一般解题思路
①明确实验目的：认真阅读题干，找出关键性叙述，搞清实验是解决什么问题，是验证性实验还是探究性实验，题干对于实验方法是否有所提示。
②明确实验的自变量和无关变量以及因变量是设计的关键。
课后作业
1．C [该题实际上是对酵母菌两种不同条件下呼吸产物的探究。正确解答该题首先看单一变量的操作是否合理，无关变量的控制是否正确；然后看反应变量的检测是否明显、清楚。]
2．C [乙醇在酸性条件下(浓硫酸)能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色。]
3．C [橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精生成灰绿色的硫酸铬，利用此原理可检测酒精的存在。]
4．C [小白鼠有氧呼吸消耗同摩尔的氧气，呼出同摩尔的二氧化碳，由于二氧化碳被NaOH溶液吸收，导致瓶内气体的量减少，气压降低，使U形管内的液面A处下降，B处上升。]
5．D [细胞呼吸又叫呼吸作用，是指细胞内有机物经氧化分解释放能量的过程。]
6．B [容器B中的种子在有光和无光时均只进行呼吸作用，因此要消耗氧气产生CO2，在光照条件下，由于种子不进行光合作用故不会吸收呼吸作用产生的CO2，因此澄清的石灰水变浑浊。]
7．D [1号试管起对照作用。酵母菌产生的CO2会使2号试管中的溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄色，无需补充其他装置。80℃条件下导致酵母菌死亡和发酵过程中酶变性失活。酵母菌在无氧条件下发酵产生酒精；发酵前将葡萄糖溶液煮沸，会使其中的O2逸出；冷却后加酵母菌是防止高温杀死酵母菌；加石蜡油是为了避免O2进入溶液，以达到隔绝空气的目的。]
8．C [这是一道与化学有关的综合题。只有CO2能够与Ca(OH)2发生反应生成CaCO3，使澄清的石灰水变混浊；酵母菌是真菌，不能进行光合作用；烧杯被石蜡密封，因此酵母菌主要进行无氧呼吸，CO2就产生于无氧呼吸过程。]
9．C [本题考查O2对酵母菌代谢过程的影响。据题图知，甲脱气培养，酵母菌只进行无氧呼吸；乙不脱气培养，酵母菌进行有氧呼吸，产生的CO2总量多于甲。此实验为培养初期阶段，所以CO2总量一直呈快速上升趋势。]
10．B [解决此题，首先要明确所给条件：密封的锥形瓶中，内含酵母菌的葡萄糖溶液。根据此条件，酵母菌可以在其中大量繁殖，葡萄糖的含量应逐渐降低，最后被分解利用完，所以C选项是正确的。锥形瓶中缺乏氧气，酵母菌此时的细胞呼吸为酒精发酵，分解葡萄糖产生酒精和CO2，酒精的含量升高，到葡萄糖完全消耗掉，酒精的浓度不再增加，所以A坐标图是正确的。酒精发酵过程中产生的CO2溶于水形成H2CO3，随时间的延长，H2CO3的浓度升高，溶液的pH逐渐降低。由于CO2在水中的溶解度一定，且H2CO3??CO2＋H2O，所以溶液pH降到一定程度后便不再降低，所以坐标图D是正确的。由于葡萄糖的量是一定的，被酵母菌利用后便逐渐减少，酵母菌繁殖速率逐渐减慢，所以坐标图B是错误的。]
11．(1)①不加入石蜡油 ②加入10 g活性干酵母 (2)去除氧气 自 (3)③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母 (4)A>B>C
解析 (1)该实验要探究酵母菌在有氧和无氧条件下的细胞呼吸方式，所以A、B两装置内的自变量应为氧气的有无，其他条件要保持完全相同。(2)B装置内煮沸葡萄糖溶液是为了完全除去其中溶解的氧气，从而制造无氧环境。(3)装置C作为装置B的对照，测定细胞呼吸引起的温度变化，两装置内的自变量应为进行细胞呼吸的酵母菌的有无。(4)一段时间后，内部进行了有氧呼吸的A装置中的温度>进行了无氧呼吸的B装置中的温度>无酵母菌的C装置中的温度，则假设成立。
课件65张PPT。第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸自主学习 新知突破1．识记线粒体的结构和功能。
2．掌握有氧呼吸的过程。
3．了解有氧呼吸与无氧呼吸的异同。
1．概念：是指细胞在_____的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物_____________，产生___________，同时释放能量，生成ATP的过程。有氧呼吸氧彻底氧化分解CO2和水2．主要场所：线粒体。
(1)写出序号代表的结构名称：
①______；②________________；③____________。
(2)与有氧呼吸有关的酶分布在：___________________。
(3)线粒体的分布：集中在___________的部位。外膜内膜形成的嵴线粒体基质②③及细胞质基质代谢旺盛3．反应式
______________________________________________
4．过程(1)第一阶段：1分子的葡萄糖分解形成2分子的_______，产生少量的___，并且释放出少量能量。这个阶段是在_____________中进行的。
(2)第二阶段：丙酮酸和____彻底分解成___________，并释放出少量的能量，这个阶段是在_______________进行的。
(3)第三阶段：上述两阶段产生的____，经过一系列的反应，与____结合而生成水，同时释放出大量的能量，这个阶段是在____________进行的。丙酮酸[H]细胞质基质水CO2和[H]线粒体基质[H]O2线粒体内膜
5．能量释放：1 mol葡萄糖彻底氧化分解后释放_______kJ的能量，可使______kJ左右的能量储存于ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。2 8701 161
[思考探讨] 1.有氧呼吸的酶分布在哪里？
2．水参与有氧呼吸的第几阶段，哪个阶段产生水？
3．有氧呼吸产生的能量主要去向是什么？
提示： 1.细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。
2．第二阶段，第三阶段。
3．热能形式散失。1．有氧呼吸的图解
说明：图示是某一植物细胞图解(忽略细胞与线粒体大小比例)。2．过程：(下表与图解中的标号相对应) (1)各反应物参与的阶段：如葡萄糖在第一阶段参与，H2O在第二阶段参与，O2在第三阶段参与。
各生成物产生的阶段：[H]在第一、二阶段都产生，CO2在第二阶段产生，H2O在第三个阶段产生。
(2)好氧性细菌进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和细胞膜。
(3)生成的H2O中的O全部来自于O2；CO2中的氧一半来自于C6H12O6，一半来自于参与反应的水分子。1．概念：指细胞在______条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解成为____________等，同时释放出少量能量的过程。酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做_______。
2．反应式：(1) _________________________________ ___________；
(2) ________________________________________。 无氧呼吸缺氧酒精或乳酸发酵少量能量
3．过程
第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段相同。
第二阶段：________在不同酶的催化下，分解成_____________或转化成————。
4．能量转化：只在_______阶段释放出少量能量，生成少量ATP，葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。丙酮酸酒精和CO2第一乳酸1．有氧呼吸与无氧呼吸的比较2.影响细胞呼吸的环境因素及应用
(1)温度。
①呼吸作用在最适温度(25～35 ℃)时最强，超过最适温度，呼吸酶的活性降低甚至变性失活，呼吸受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸受抑制。②应用：生产上常用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量。(2)O2的浓度。
有氧呼吸：氧是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内，随着O2浓度增加，有氧呼吸强度也增加，但O2浓度达到一定值时有氧呼吸强度将不再随O2浓度增加而增加。无氧呼吸：随O2浓度增加而受抑制，O2浓度越高，抑制作用越强，O2浓度达一定值时，被完全抑制。
应用：储存蔬菜、水果，低温、低氧、湿度适中；储存种子，低温、低氧、干燥条件。 (3)CO2浓度。
从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降。
(4)含水量。
①在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱。
②在作物种子的储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。[记知识纲要] [背关键语句]
1．细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
2．有氧呼吸第一阶段在细胞质基质，1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，产生少量的[H]，释放出少量的能量；第二阶段在线粒体基质，丙酮酸和水分解成CO2和[H]，释放少量的能量；第三阶段在线粒体内膜上，前两个阶段产生的[H]与氧结合形成水，释放大量的能量。
3．无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同，第二阶段，丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成CO2和酒精或者转化成乳酸。
4．细胞呼吸的实质是氧化分解有机物，释放能量，有机物中化学能转化为热量和ATP中的化学能。合作探究 课堂互动细胞呼吸的过程 下图中①、②代表有氧呼吸的相关场所，甲代表有关物质，下列相关叙述正确的是( )
C6H12O6→①→甲→②→CO2
A．①和②都具有双层生物膜
B．②中所含的酶在乳酸菌中都能找到
C．①和②中都能产生[H]
D．甲一定进入线粒体
[自主解答] ________ 解析： 据图可判断，图中①、②分别表示有氧呼吸第一、二阶段的场所，①为细胞质基质，②为线粒体或原核细胞的细胞质基质，甲代表丙酮酸，A错误；②中含有与有氧呼吸有关的酶，而乳酸菌是厌氧菌，不含与有氧呼吸有关的酶，B错误；有氧呼吸的第一、二阶段都能产生[H]，C正确；进行有氧呼吸的原核生物细胞中无线粒体，D错误。
答案： C 细胞呼吸方式的判断方法
(1)不消耗O2，释放CO2―→只进行无氧呼吸；
(2)O2吸收量＝CO2释放量―→只进行有氧呼吸；
(3)O2吸收量(4)酒精量＝CO2量―→只进行无氧呼吸；
(5)酒精量(6)有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。1．如图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质基质中发生的是( )
A．①②③ B．②③④
C．①③④ D．①②④
解析： ①是有氧呼吸二、三阶段，发生在线粒体中。②和③表示两种类型的无氧呼吸，均发生在细胞质基质。④表示ATP的合成，可发生在细胞质基质。
答案： B影响细胞呼吸的外界因素 下图为每10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。下列分析不正确的是( )
A．种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛
B．种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降
C．种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降
D．种子呼吸速率下降有利于干物质合成
[自主解答] ________解析： 本题为坐标曲线题，首先要明确横、纵坐标的含义，再结合具体的曲线进行分析。解题时要抓住一些关键词，如“水稻种子”“干物质”“呼吸速率”“快速积累”等。从题图可以看出，种子干物质快速积累的时期是开花后的10～30天，从呼吸速率曲线可以判断该时期种子的呼吸速率较高，A正确。种子成熟后期干物质量达到最大值，自由水的含量较低，从而导致呼吸速率下降，B正确。脱落酸主要分布在将要脱落的器官和组织中，所以在种子成熟后期脱落酸含量较高。从题图可以看出，在种子成熟后期呼吸速率也下降，C正确。从题图可以看出，种子成熟后期干物质量几乎不再增加，可见种子呼吸速率的下降不利于干物质合成，D错误。
答案： D2．如图表示某种植物的非绿色器官在不同O2浓度下的O2吸收量和无氧呼吸过程中CO2的释放量，据图判断下列说法正确的是( )
A．图中乙曲线b点无氧呼吸最强
B．图中甲曲线表示在不同O2浓度下无氧呼吸过程中CO2的释放量
C．O2浓度为d时该器官的细胞既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸
D．若甲代表的细胞呼吸方式在O2浓度为b时消耗了M mol的葡萄糖，则乙代表的细胞呼吸方式在O2浓度为b时消耗的葡萄糖为M/2 mol
解析： 图中乙曲线表示有氧呼吸中CO2的释放量随O2浓度的变化，A错误；图中甲曲线表示无氧呼吸CO2的释放量随O2浓度的变化，B正确；当O2浓度为b时，无氧呼吸和有氧呼吸释放的CO2量是相同的，有氧呼吸消耗的葡萄糖为无氧呼吸的1/3，D错误；当O2浓度为d时无氧呼吸已经停止，只进行有氧呼吸，C错误。
答案： B探究酵母菌细胞呼吸的方式实验 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．此实验为对照实验
[自主解答] ________
解析： 本实验是一个对照实验，有氧和无氧条件是自变量，A错误；乙、丙两个试管中液体是酵母菌培养液，要保持活性，进行细胞呼吸，B错误；气泵泵入的气体应首先除去CO2，防止对实验结果产生干扰，C错误。
答案： D[实验原理]
(1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。通过定性测定酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物，确定其细胞呼吸方式。
(2)CO2可使澄清的石灰水变混浊，橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下，与酒精发生反应，变成灰绿色。
[提出问题]
根据细胞呼吸的概念，细胞呼吸会产生CO2或其他产物。 那么，酵母菌在有氧和无氧的条件下分别生成什么物质呢？ (2)检测CO2的产生，装置如下图所示，将此实验装置放到25～35 ℃的环境中培养8～10 h。(3)检测酒精的产生。
(4)实验现象及分析。
(5)实验结论。
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧时，产生大量的CO2和水；无氧时，产生酒精和少量CO2。3．在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是( )
A．CO2使澄清的石灰水变混浊
B．CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C．灰绿色的重铬酸钾溶液在碱性条件下能与酒精反应变成橙色
D．橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下能与酒精反应变成灰绿色
解析： 重铬酸钾溶液在酸性条件下能与酒精反应变成灰绿色。
答案： C 高效测评 知能提升1．下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是( )
A．细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物分解，释放能量的过程
B．细胞呼吸实际上就是细胞与环境间的气体交换的过程
C．细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D．细胞呼吸是细胞内有机物的一系列氧化分解的过程
解析： 细胞呼吸是有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，释放能量并生成ATP的过程，细胞呼吸不同于细胞与环境间的气体交换。
答案： B2．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，产物水中检测不到放射性
D．图示过程会释放热能
解析： 有氧呼吸中[H]主要是在第二阶段线粒体基质中产生，A正确；图中物质①是H2O，参与有氧呼吸第二阶段，B错误；产物H2O中的氧来自O2，葡萄糖中的18O最终进入CO2中，C正确；图示过程会释放热能，D正确。
答案： B
3．检测酵母菌细胞呼吸作用的产物，下列描述错误的是( )
①若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 ②若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 ③无论进行有氧呼吸还是无氧呼吸，酵母菌都能产生CO2 ④酵母菌发酵时不产生气体，但其发酵液能使重铬酸钾溶液变成灰绿色
A．①②③ B．①②④
C．②④ D．①④
解析： 酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，CO2可以用澄清的石灰水鉴定，也可以用溴麝香草酚蓝水溶液鉴定。
答案： B
4．下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是( )
A．脑炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸
B．与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码
C．破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中
D．有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同解析： 肺炎双球菌为原核生物，只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，但可进行有氧呼吸，A正确；细菌拟核上含有控制细菌代谢、遗传和变异、繁殖等基本生命活动的基因，细菌的呼吸是其基本代谢形式，有关的酶由拟核中的基因编码控制，B正确；破伤风芽孢杆菌为厌氧型生物，适宜生活在缺氧的环境中，C错误；酵母菌为兼性厌氧型生物，在有氧条件下进行有氧呼吸，产物是CO2和H2O，在无氧条件下进行无氧呼吸，产物是酒精和CO2，D正确。
答案： C5．下图为某同学构建的晴朗白天植物的有氧呼吸过程图，下列说法正确的是( )
A．催化②→③的酶存在于线粒体内膜上
B．产生的⑧主要用于合成ATP
C．⑥部分来自叶绿体
D．③全部释放到大气中解析： 从图中判断①～⑧依次是葡萄糖、丙酮酸、CO2、H2O、[H]、O2、H2O和能量。丙酮酸产生CO2是有氧呼吸的第二阶段，在线粒体基质中进行；有氧呼吸产生的能量约40%储存在ATP中，其余的以热能的形式散失；在晴朗的白天，植物光合作用很强，不仅充分利用了线粒体产生的CO2，还要从外界吸收CO2，同时其产生的O2除了供线粒体利用外，还有剩余，释放到大气中。
答案： C6．大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如下图： (1)阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显。阶段Ⅰ中，水进入种子胚细胞的穿(跨)膜运输方式为________。阶段Ⅲ中，种子胚细胞内水的主要存在形式是________。
(2)若测得阶段Ⅱ种子吸收O2与释放CO2的体积比为1∶ 3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为________。
(3)大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止CO2供应，短时间内叶绿体中C5和ATP含量的变化分别为________、________。大田种植大豆时，“正其行，通其风”的主要目的是通过________提高光合作用强度以增加产量。解析： (1)水进入植物细胞的跨膜运输方式是自由扩散。阶段Ⅲ中，种子解除休眠，开始萌发，细胞代谢旺盛，自由水增多。
(2)在有氧呼吸过程中，消耗的O2与释放的CO2量相等，因此阶段Ⅱ种子有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2体积比为1∶2。设有氧呼吸释放的CO2的物质的量为x，则无氧呼吸释放的CO2的物质的量为2x。计算如下：(3)在光合作用过程中，CO2参与暗反应，1个CO2分子被1个C5固定后生成2个C3分子，当CO2供应突然停止时，此过程必然受阻，导致C5化合物的含量上升、C3化合物含量下降；而C3化合物的减少，又使暗反应中C3化合物的还原过程受阻，消耗ATP量减少，使细胞中ATP含量上升。“正其行，通其风”是通过空气流通，提高叶片周围的CO2浓度。
答案： (1)自由扩散 自由水 (2)6∶1 (3)升高(或：增加) 升高(或：增加) 增加CO2浓度谢谢观看！
