資源簡介

新人教生物一輪復習課堂互動探究案
3-2　細胞呼吸
考點一　細胞呼吸的概念、類型和過程
任務驅動·探究突破
任務1　寫出有氧呼吸的總反應式，并標出各種元素的來源和去路
任務2　根據圖示，回答下列問題
(1)比較有氧呼吸與無氧呼吸中[H]和ATP的來源與去路：
項目 來源 去路
有氧呼吸 無氧呼吸 有氧呼吸 無氧呼吸
[H] ________ ________ 與O2結合生 成H2O ________
ATP ________ ________ ________________
(2)能量的釋放與去向：
①有氧呼吸________階段都釋放能量，產生ATP，而無氧呼吸________階段釋放能量，產生ATP。
②細胞呼吸釋放的能量大部分________，少部分轉移到ATP中。
(3)不同生物無氧呼吸的產物不同：
[歸納拓展]
1．分析法比較細胞中反應物、生成物和場所的對應關系
2．有氧呼吸和無氧呼吸(產生酒精)的有關計算
(1)消耗等量的葡萄糖時，產生CO2的物質的量
無氧呼吸∶有氧呼吸＝1∶3
(2)消耗等量的葡萄糖時，需要的氧氣和產生CO2的物質的量
有氧呼吸需要的氧氣∶有氧呼吸和無氧呼吸產生的CO2之和＝3∶4
(3)產生等量的CO2時，消耗葡萄糖的物質的量
無氧呼吸∶有氧呼吸＝3∶1
考向分類·對點落實
考向一 細胞呼吸相關基礎知識的考查
1.[2020·浙江1月選考，改編]酵母菌細胞呼吸的部分過程如圖所示，①～③為相關生理過程。下列敘述正確的是(　　)
A．①釋放的能量大多貯存在有機物中
B．③進行的場所是細胞質基質和線粒體
C．發生①③時，CO2釋放量大于O2吸收量
D．發酵液中的酵母菌在低氧環境下能進行①②和①③
考向二 細胞呼吸類型的判斷與相關計算
2.[2022·寧夏育才中學試題]在a、b、c、d四種條件下，以葡萄糖為呼吸底物測得某植物種子萌發過程中CO2和O2體積變化的相對值如下表。下列敘述正確的是(　　)
a b c d
CO2釋放量 10 8 6 7
O2吸收量 0 3 4 7
A.a條件下，葡萄糖被徹底氧化分解，產物除了CO2還有酒精
B．b條件下，產生的CO2只來自線粒體
C．c條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖為無氧呼吸的2/3
D．d條件下，O2參加反應的場所在線粒體基質
[師說技巧]
判斷細胞呼吸方式的三大依據
考向三 對細胞呼吸過程相關能力的考查
3.[天津卷]下圖是細胞中糖類合成與分解過程示意圖。下列敘述正確的是(　　)
A．過程①只在線粒體中進行，過程②只在葉綠體中進行
B．過程①產生的能量全部儲存在ATP中
C．過程②產生的(CH2O)中的氧全部來自H2O
D．過程①和②中均能產生[H]，二者還原的物質不同
4．呼吸作用過程中在線粒體內膜上NADH將有機物降解得到的高能電子傳遞給質子泵，后者利用這一能量將H＋泵到線粒體基質外，使得線粒體內外膜間隙中H＋濃度提高，大部分H＋通過特殊的結構①回流至線粒體基質，同時驅動ATP合成(如圖)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．好氧細菌不可能發生上述過程
B．H＋由膜間隙轉移至線粒體基質穿過1層膜
C．質子泵空間結構一旦發生改變就出現不可逆的變性
D．上述能量轉化過程是有機物中的化學能→電能→ATP中的化學能
5．(不定項選擇)下圖表示酵母菌呼吸過程中葡萄糖分解的兩個途徑，下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．酶2發揮作用的部位是細胞質基質和線粒體
B.能量2相較于能量1多
C．消耗等量的葡萄糖經酶3途徑產生的CO2較多
D．酒精是酵母菌的代謝產物，可經主動運輸方式運出細胞
6．[2022·濱州模擬](不定項選擇)在細胞呼吸過程中，若有CO2產生，則下列敘述錯誤的是(　　)
A.不一定發生有氧呼吸，但一定有水產生
B．不一定發生無氧呼吸，但一定有能量釋放
C．不一定在生物膜上進行，但一定有酒精產生
D．不一定在線粒體中進行，但一定有葡萄糖的消耗
考點二　影響細胞呼吸的因素及其應用
任務驅動·探究突破
任務1　影響細胞呼吸的內部因素——遺傳因素(決定酶的種類和數量)
(1)不同種類的植物細胞呼吸速率不同，如旱生植物________水生植物，陰生植物小于陽生植物。
(2)同一植物在不同的生長發育時期細胞呼吸速率不同，如幼苗期、開花期細胞呼吸速率較________，成熟期細胞呼吸速率較________。
(3)同一植物的不同器官細胞呼吸速率不同，如生殖器官大于營養器官。
任務2　影響細胞呼吸的外部因素及應用
因素 影響機理 曲線模型 實踐應用
溫 度 影響呼吸酶的活性：最適溫度時，細胞呼吸最①____；超過最適溫度時呼吸酶活性②____，甚至變性失活，呼吸受抑制；低于最適溫度時酶活性③______，但不失活，呼吸受④____ (1)低溫下貯存蔬菜、水果 (2)在大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當⑤______，以⑥____細胞呼吸，⑦____有機物的消耗，提高產量
氧 氣 機理：O2是⑧____呼吸所必需的，且O2對⑨____呼吸過程有抑制作用 (1)中耕松土可促進植物根部________ (2)無氧發酵過程需要嚴格控制 ______環境 (3) ________________________________________________________________________ 氧倉儲糧食、水果和蔬菜
CO2 CO2是細胞呼吸的最終產物，積累過多會 ________細胞呼吸的進行 在蔬菜、水果保鮮中，增加 ________濃度(或充入 ______)可抑制細胞呼吸，減少有機物的消耗
H2O 在一定范圍內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而 ______，隨含水量的減少而 ________。當含水過多時，呼吸速率減慢，甚至死亡 (1)糧食在入倉前要進行 ______處理 (2)干種子萌發前進行 ______處理
任務3　研析深化教材，析因推理歸納，提升學科素養
(1)衰老細胞呼吸速率下降的原因有哪些？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)水果、蔬菜和種子的儲存條件有哪些不同？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)(必修1 P96“拓展應用”1題)松土是許多農作物栽培中經常采取的一項措施。試分析農田松土給農作物的生長、當地的水土保持以及全球氣候變暖等方面可能帶來的影響，并指出如何盡量減少不利影響。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
考向分類·對點落實
考向一 影響細胞呼吸的因素相關知識考查
1.[經典高考]下列關于細胞呼吸的敘述，正確的是(　　)
A．種子風干脫水后呼吸強度增強
B．土壤淹水可導致根系發生無氧呼吸
C．破傷風桿菌在有氧條件下能大量繁殖
D．小麥種子萌發過程中有氧呼吸逐漸減弱
2．[經典高考]將三組生理狀態相同的某植物幼根分別培養在含有相同培養液的密閉培養瓶中，一段時間后，測定根吸收某一礦質元素離子的量。培養條件及實驗結果見下表：
培養瓶中氣體 溫度/(℃) 離子相對吸收量/(%)
空氣 17 100
氮氣 17 10
空氣 3 28
下列分析正確的是(　　)
A．有氧條件有利于該植物幼根對該離子的吸收
B.該植物幼根對該離子的吸收與溫度的變化無關
C.氮氣環境中該植物幼根細胞吸收該離子不消耗ATP
D．與空氣相比，氮氣環境有利于該植物幼根對該離子的吸收
3．(不定項選擇)如圖表示光照、儲藏溫度對番茄果實呼吸強度變化的影響。下列有關敘述中正確的是(　　)
A．番茄果實細胞產生CO2的場所是線粒體和細胞質基質
B．光照對番茄果實呼吸的抑制作用8 ℃時比15 ℃時更強
C．低溫、黑暗條件下更有利于儲存番茄果實
D．儲藏溫度下降時果實呼吸減弱，可能與細胞內酶活性降低有關
考向二 細胞呼吸原理的應用
4.[經典模擬]細胞呼吸原理廣泛應用于生產實踐中。下表中有關措施與對應的目的不恰當的是(　　)
選項 應用 措施 目的
A 種子貯存 曬干 降低自由水含量，降低細胞呼吸
B 乳酸菌制作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸發酵
C 水果保鮮 零下低溫 降低酶的活性，降低細胞呼吸
D 栽種莊稼 疏松土壤 促進根有氧呼吸，利于吸收礦質離子
5.(不定項選擇)吡唑醚菌酯是一種線粒體呼吸抑制劑，通過阻止線粒體內膜上的反應過程而抑制細胞呼吸，生產上常應用于防治真菌引起的農作物病害。下列關于吡唑醚菌酯作用的推測，合理的是(　　)
A．吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三階段
B．吡唑醚菌酯可通過抑制ATP的產生導致真菌的死亡
C．長期使用吡唑醚菌酯可導致真菌種群抗藥性增強
D．吡唑醚菌酯可用于治理由厭氧微生物引起的環境污染
考向三 以種子為背景材料綜合考查影響細胞呼吸的因素
6.[經典高考]將玉米種子置于25 ℃、黑暗、水分適宜的條件下萌發，每天定時取相同數量的萌發種子，一半直接烘干稱重，另一半切取胚乳烘干稱重，計算每粒的平均干重，結果如下圖所示。若只考慮種子萌發所需的營養物質來源于胚乳，據圖回答下列問題。
(1)萌發過程中胚乳組織中的淀粉被水解成__________，再通過__________作用為種子萌發提供能量。
(2)萌發過程中在______h之間種子的呼吸速率最大，在該時間段內每粒種子呼吸消耗的平均干重為______mg。
(3)萌發過程中胚乳的部分營養物質轉化成幼苗的組成物質，其最大轉化速率為____________mg·粒－1·d－1。
(4)若保持實驗條件不變，120 h后萌發種子的干重變化趨勢是__________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
等級考必考教材實驗 ——探究酵母菌細胞呼吸的方式及實驗拓展
任務驅動·探究突破
任務1　對教材實驗的深入分析
(1)為什么選擇酵母菌作為實驗材料？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)為什么先將空氣通過10%的NaOH溶液，再進入酵母菌培養液中？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)用于測定無氧呼吸的裝置中，為什么將酵母菌培養液封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(4)實驗設計需遵循對照原則，此實驗為何不設置對照組？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(5)實驗所用的葡萄糖溶液為什么需煮沸？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
任務2　運用液滴移動情況探究酵母菌呼吸方式
(1)欲確認某生物的呼吸類型，應設置兩套呼吸裝置，如下圖所示(以發芽種子為例)。
(2)實驗結果預測和結論(見下表)：
實驗現象 結論
裝置1液滴 裝置2液滴
不動 不動 只進行產生________呼吸或種子已死亡
不動 右移 只進行產生乙醇的無氧呼吸
左移 右移 進行______呼吸和產生______呼吸
左移 不動 只進行______呼吸或進行______呼吸和產生______呼吸
任務3　細胞呼吸速率的測定
(1)實驗裝置
(2)實驗原理：組織細胞呼吸作用吸收______，釋放______，______被NaOH溶液吸收，使容器內氣體壓強______，刻度管內的液滴______移。單位時間內液滴左移的體積即表示呼吸速率。裝置乙為對照。
(3)誤差的校正
a.如果實驗材料是綠色植物，整個裝置應____處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。
b.如果實驗材料是種子，為防止微生物呼吸作用對實驗結果的干擾，應對裝置及所測種子進行________處理。
c．為防止氣壓、溫度等物理膨脹因素所引起的誤差，應設置對照實驗，將所測的生物材料______(如將種子煮熟)，其他條件均不變。
(4)實驗拓展：呼吸底物與著色液移動的關系
脂肪含氫量高，含氧量低，等質量的脂肪與葡萄糖相比，氧化分解時耗氧量高，而產生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸時，產生的CO2量____消耗的O2量，著色液移動更明顯。
考向分類·對點落實
考向一 酵母細胞呼吸方式的實驗探究及拓展
1．[2022·大同市高三學情調研]將酵母菌培養液進行離心處理，得到沉淀的酵母菌細胞，將沉淀的酵母菌細胞進行如下處理：向甲、乙、丙3個試管中同時滴入等量的葡萄糖溶液。在有氧條件下，最終產生CO2和H2O的試管是(　　)
A．甲　　　B．乙 C．丙　　D．乙和丙
2．[2022·威海一模](不定項選擇)如圖是探究有活性的水稻種子呼吸作用的裝置。下列敘述正確的是(　　)
A．將種子浸透的作用是增加種子細胞中自由水的含量，從而增強種子的代謝作用
B．實驗開始時，紅色小液滴位于0點，在其他條件適宜的情況下，一段時間后，紅色小液滴將向右移動
C．小液滴停止移動后，種子的呼吸方式是有氧呼吸
D．為確保紅色小液滴的移動僅由種子的生理活動引起，需另設放置煮熟種子的對照實驗裝置
考向二 細胞呼吸速率的測定
3.從小鼠的肝細胞中提取細胞質基質和線粒體，分別保存于試管中，置于適宜環境中進行相關實驗。下列說法正確的是(　　)
A．為保持活性需將線粒體置于等滲緩沖溶液中
B.向盛有細胞質基質的試管中注入葡萄糖，可測得有CO2產生
C．向盛有線粒體的試管中注入葡萄糖，可測得氧的消耗量加大
D．向盛有線粒體的試管中注入丙酮酸，降低溫度不改變線粒體的耗氧速率
考向三 與細胞呼吸相關的實驗探究
4.“低氧脅迫”會導致瓜果蔬菜減產。科研人員采用無土栽培的方法，研究了“低氧脅迫”對兩個黃瓜品種(A、B)根系細胞呼吸的影響，測得第6天時根系細胞中丙酮酸和乙醇含量如下表。下列相關敘述正確的是(　　)
實驗處理 結果 項目 正常通氣 品種A 正常通氣 品種B 低氧 品種A 低氧 品種B
丙酮酸/(μmol·g－1) 0.18 0.19 0.21 0.34
乙醇/(μmol·g－1) 2.45 2.49 6.00 4.00
A.正常通氣情況下，黃瓜品種A和B的根系細胞進行的都是有氧呼吸
B．“低氧脅迫”下，黃瓜品種A和B吸收無機鹽的能力會有所下降
C．“低氧脅迫”下，黃瓜品種A催化丙酮酸轉變為乙醇的酶活性較低
D．采用無土栽培黃瓜品種A和B，增大通氣量不會增產
5．[經典高考]如圖表示的是測定保溫桶內溫度變化的實驗裝置。某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細胞呼吸的情況。
材料用具：保溫桶(500 mL)、溫度計、活性干酵母、質量濃度為0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。
實驗假設：酵母菌在有氧條件下細胞呼吸比無氧條件下細胞呼吸放出的熱量多。
回答下列問題：
(1)取A、B兩套裝置設計實驗如下，請補充下表中內容：
裝置 步驟一 步驟二 步驟三
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煮沸后冷卻的葡萄糖溶液 ②________ 加入石蠟油，鋪滿液面
(2)B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是______________________，這是控制實驗的____________變量。
(3)要測定B裝置因細胞呼吸引起的溫度變化量，還需要增加一個裝置C。請寫出對裝置C應進行的實驗步驟：
裝置 步驟一 步驟二 步驟三
C ③________ ④________ 加入石蠟油，鋪滿液面
(4)實驗預期：在適宜條件下實驗，30 min后記錄實驗結果，若裝置A、B、C溫度大小關系是________(用“<、＝、>”表示)，則假設成立。
[網絡建構提升]
,[長句應答必備]
1．CO2可使澄清石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃。
2．在酸性條件下，橙色的重鉻酸鉀溶液與酒精發生化學反應，變成灰綠色。
3．有氧呼吸三個階段均能產生ATP，第三階段產生的ATP最多。
4．有水產生的細胞呼吸一定是有氧呼吸。
5．有氧呼吸和無氧呼吸的實質都是氧化分解有機物，釋放能量。
6．不同生物細胞進行無氧呼吸產物不同的直接原因是所含酶的種類不同。
7．O2抑制細胞無氧呼吸，但可促進細胞有氧呼吸。
[等級選考研考向]
1．[2021·湖南卷]下列有關細胞呼吸原理應用的敘述，錯誤的是(　　)
A．南方稻區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
2．[2021·廣東卷]秸稈的纖維素經酶水解后可作為生產生物燃料乙醇的原料，生物興趣小組利用自制的纖維素水解液(含5%葡萄糖)培養酵母菌并探究細胞呼吸(如圖)。下列敘述正確的是(　　)
A．培養開始時向甲瓶中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成
B．乙瓶的溶液由藍色變成紅色，表明酵母菌已產生了CO2
C.用甲基綠溶液染色后可觀察到酵母菌中線粒體的分布
D．實驗中增加甲瓶的酵母菌數量不能提高乙醇最大產量
3．[2021·浙江1月選考]蘋果果實成熟到一定程度，呼吸作用突然增強，然后又突然減弱，這種現象稱為呼吸躍變，呼吸躍變標志著果實進入衰老階段。下列敘述正確的是(　　)
A．呼吸作用增強，果實內乳酸含量上升
B．呼吸作用減弱，糖酵解產生的CO2減少
C．用乙烯合成抑制劑處理，可延緩呼吸躍變現象的出現
D．果實貯藏在低溫條件下，可使呼吸躍變提前發生
4．[2020·山東卷]癌細胞即使在氧氣供應充足的條件下也主要依賴無氧呼吸產生ATP，這種現象稱為“瓦堡效應”。下列說法錯誤的是(　　)
A.“瓦堡效應”導致癌細胞需要大量吸收葡萄糖
B．癌細胞中丙酮酸轉化為乳酸的過程會生成少量ATP
C．癌細胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細胞質基質中被利用
D.消耗等量的葡萄糖，癌細胞呼吸作用產生的NADH比正常細胞少
5．[2020·浙江7月]下列關于細胞的需氧呼吸與厭氧呼吸的敘述，正確的是(　　)
A．細胞的厭氧呼吸產生的ATP比需氧呼吸的多
B.細胞的厭氧呼吸在細胞溶膠和線粒體嵴上進行
C.細胞的需氧呼吸與厭氧呼吸過程中都會產生丙酮酸
D．若適當提高蘋果果實貯藏環境中的O2濃度會增加酒精的生成量
6．[2019·浙江4月選考]生物利用的能源物質主要是糖類和油脂，油脂的氧原子含量較糖類中的少而氫的含量多。可用一定時間內生物產生CO2的摩爾數與消耗O2的摩爾數的比值來大致推測細胞呼吸底物的種類。下列敘述錯誤的是(　　)
A．將果蔬儲藏于充滿氮氣的密閉容器中，上述比值低于1
B．嚴重的糖尿病患者與其正常時相比，上述比值會降低
C．富含油脂的種子在萌發初期，上述比值低于1
D.某動物以草為食，推測上述比值接近1
[國考真題研規律]
7．[2021·全國甲卷]某同學將酵母菌接種在馬鈴薯培養液中進行實驗，不可能得到的結果是(　　)
A.該菌在有氧條件下能夠繁殖
B．該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產生
C．該菌在無氧條件下能夠產生乙醇
D．該菌在有氧和無氧條件下都能產生CO2
8．[2020·全國卷Ⅰ]種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質是淀粉分解產生的葡萄糖，下列關于種子呼吸作用的敘述，錯誤的是(　　)
A．若產生的CO2與乙醇的分子數相等，則細胞只進行無氧呼吸
B．若細胞只進行有氧呼吸，則吸收O2的分子數與釋放CO2的相等
C．若細胞只進行無氧呼吸且產物是乳酸，則無O2吸收也無CO2釋放
D．若細胞同時進行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數比釋放CO2的多
9．[2019·全國卷Ⅱ]馬鈴薯塊莖儲藏不當會出現酸味，這種現象與馬鈴薯塊莖細胞的無氧呼吸有關。下列敘述正確的是(　　)
A．馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸和葡萄糖
B．馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生的乳酸是由丙酮酸轉化而來
C．馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生丙酮酸的過程不能生成ATP
D．馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高會增加酸味的產生
10．[2019·全國卷Ⅲ]若將n粒玉米種子置于黑暗中使其萌發，得到n株黃化苗。那么，與萌發前的這n粒干種子相比，這些黃化苗的有機物總量和呼吸強度表現為(　　)
A．有機物總量減少，呼吸強度增強
B．有機物總量增加，呼吸強度增強
C．有機物總量減少，呼吸強度減弱
D．有機物總量增加，呼吸強度減弱
課堂互動探究案2
高效課堂　師生互動提考能
考點一
【任務驅動·探究突破】
任務1　
任務2　①無氧呼吸第二　②丙酮酸　③乳酸　④酒精　⑤O2　⑥H2O　⑦CO2　⑧有氧呼吸第三　⑨有氧呼吸第二
(1)葡萄糖和水　葡萄糖　還原丙酮酸　三個階段都產生　只在第一階段產生　用于各項生命活動
(2)三個　只在第一　以熱能散失　(3)植物　酵母菌　乳酸菌　馬鈴薯塊莖　甜菜塊根
【考向分類·對點落實】
1．解析：①釋放的少量能量中大部分以熱能形式散失，有少部分合成ATP，A錯誤；③進行的場所是線粒體，B錯誤；①③是有氧呼吸，CO2釋放量等于O2吸收量，C錯誤；酵母菌是兼性厭氧菌，既能進行有氧呼吸也能進行無氧呼吸，所以發酵液中的酵母菌在低氧環境下能進行①②和①③，D正確。
答案：D
2．解析：a條件下，O2吸收量為0，說明此條件下不進行有氧呼吸，CO2釋放量為10，則CO2全是酒精發酵產生的，乳酸發酵產物中沒有CO2，因此，葡萄糖沒有被徹底氧化分解，A錯誤；b條件下，CO2的釋放量>O2的吸收量，說明此時該植物同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，所以產生的CO2來自細胞質基質和線粒體，B錯誤；c條件下，O2吸收量為4，CO2釋放量為6，說明有氧呼吸釋放CO2為4，無氧呼吸釋放CO2為2。根據反應式可得有氧呼吸消耗葡萄糖為無氧呼吸的2/3，C正確；d條件下O2吸收量和CO2釋放量相等，此時只進行有氧呼吸，O2參與有氧呼吸的第三階段，其場所在線粒體內膜上，D錯誤。
答案：C
3．解析：過程①為有氧呼吸，反應場所是細胞質基質和線粒體，過程②為光合作用，在真核生物葉綠體中進行，原核生物在光合片層上進行，A錯誤；有氧呼吸產生的能量大部分以熱能的形式散失，少部分儲存在ATP中，B錯誤；光合作用所產生的糖類中的氧來自CO2，C錯誤；過程①和②都能產生[H]，前者主要與氧結合產生水并釋放大量能量，后者主要用于C3的還原，D正確。
答案：D
4．解析：好氧細菌為原核生物，無線粒體，不能發生題述過程，A正確；H＋由膜間隙轉移至線粒體基質穿過1層膜，B正確；根據題意可知，質子泵具有生物活性，其空間結構發生改變后能恢復，C錯誤；根據題干信息可知，上述過程中能量的轉化過程是有機物中穩定化學能→電能→ATP中活躍的化學能，D正確。
答案：C
5．解析：酶1催化葡萄糖形成丙酮酸，發揮作用的場所是細胞質基質，酶2催化有氧呼吸的第二階段和第三階段，發揮作用的場所是線粒體，A錯誤；能量1是有氧呼吸第一階段或無氧呼吸第一階段產生的，能量2是有氧呼吸第二、三階段產生的，則能量2相較于能量1多，B正確；酶3催化的是產生C2H5OH的無氧呼吸，消耗等量的葡萄糖，產C2H5OH的無氧呼吸產生的CO2比有氧呼吸少，C錯誤；C2H5OH是脂溶性物質，可通過自由擴散運出細胞，D錯誤。
答案：ACD
6．解析：有水產生的呼吸方式一定是有氧呼吸，A錯誤；細胞有氧呼吸過程中有CO2產生，且一定有能量釋放，B正確；細胞有氧呼吸過程中，CO2產生于第二階段，發生在線粒體基質中，不是在生物膜上進行，也沒有酒精產生，C錯誤；細胞呼吸的底物一般是葡萄糖，但也可以是脂肪或蛋白質，D錯誤。
答案：ACD
考點二
【任務驅動·探究突破】
任務1　(1)小于　(2)高　低
任務2　①強　②降低　③下降　④抑制　⑤降溫　⑥降低　⑦減少　⑧有氧　⑨無氧　⑩有氧呼吸　 無氧　 低　 抑制　 CO2　 N2　 加快　 減慢　 晾曬　 浸泡
任務3　(1)答案：衰老細胞呼吸速率下降的原因是細胞內自由水減少，多種酶的活性降低。
(2)答案：蔬菜和水果應儲存在“零上低溫、濕度適中、低氧”的條件下，種子應儲藏在“零上低溫、干燥、低氧”條件下。
(3)提示：松土可以增加土壤的透氣性，有利于農作物生長。但是，松土容易造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發因素；松土促進了土壤微生物的有氧呼吸，增加了二氧化碳的排放，從而使溫室效應和全球氣候變暖問題變得更加嚴重；松土還增加了農業生產的成本。為此，農業生產上應當提倡免耕法。
【考向分類·對點落實】
1．解析：種子風干脫水后呼吸強度減弱；土壤淹水，導致根系因缺氧而發生無氧呼吸；破傷風桿菌屬于厭氧型細菌，無氧條件下才能大量繁殖；種子萌發過程中有氧呼吸逐漸增強。
答案：B
2．解析：17 ℃條件下氮氣(缺氧)環境下該植物幼根對該離子的吸收量比氧氣(空氣)條件下低，說明幼根吸收離子需要消耗ATP，與空氣環境相比不利于該植物幼根對該離子的吸收，A正確、D錯誤；氮氣環境中該植物幼根細胞吸收該離子仍需消耗ATP，C錯誤；若在空氣中培養，溫度為17 ℃，該離子吸收量明顯高于3 ℃，可知該植物幼根對該離子吸收與溫度有關，B錯誤。
答案：A
3．解析：由圖可知，低溫、光照條件下更有利于番茄果實的儲存。
答案：ABD
4．解析：貯藏種子時必須降低自由水含量，使種子處于風干狀態，從而使細胞呼吸降至最低，以減少有機物的消耗，A正確；乳酸菌是嚴格的厭氧微生物，所以整個過程要嚴格密封，以加快乳酸菌的繁殖，有利于乳酸發酵，B正確；水果保鮮時既要保持水分，又要降低酶的活性，以減少通過呼吸作用消耗的有機物，因此需零上低溫貯藏，而不是零下低溫，C錯誤；植物根對礦質元素的吸收是一個主動運輸的過程，需要消耗能量并需載體蛋白的協助，栽種莊稼時，疏松土壤可以提高土壤中氧氣的含量，有利于根細胞的有氧呼吸，從而為根吸收礦質離子提供更多的能量，D正確。
答案：C
5．解析：有氧呼吸的第三階段在線粒體內膜上進行，因此吡唑醚菌酯主要抑制真菌有氧呼吸的第三階段，A正確；吡唑醚菌酯抑制細胞呼吸，導致能量無法釋放，抑制合成ATP，B正確；真菌種群中存在抗藥性個體和非抗藥性個體，長期使用吡唑醚菌酯，可導致真菌種群抗藥性增強，C正確；厭氧微生物進行無氧呼吸的場所并不是線粒體，所以吡唑醚菌酯無法對其起作用，D錯誤。
答案：ABC
6．解析：(1)玉米種子萌發過程中，淀粉被水解為葡萄糖，再通過細胞呼吸為種子萌發提供能量。(2)由圖可知，在72～96 h之間種子的干重下降最快，說明該時間段內種子的呼吸速率最大，每粒種子呼吸消耗的平均干重為204.2－177.7＝26.5(mg)。(3)種子在萌發過程中胚乳中的營養物質一部分用于細胞呼吸，一部分轉化成幼苗的組成物質。由圖可知，在96～120 h內，轉化速率最大。在96～120 h內，每粒胚乳的干重減少118.1－91.1＝27(mg)，其中呼吸消耗177.7－172.7＝5(mg)，則轉化成其他物質22 mg，即轉化速率為22 mg·粒－1·d－1。(4)如果繼續保持黑暗條件，玉米幼苗不能進行光合作用，細胞呼吸繼續消耗有機物，干重不斷降低。
答案：(1)葡萄糖　呼吸(或生物氧化)　
(2)72～96　26.5
(3)22　(4)下降　幼苗呼吸作用消耗有機物，且不能進行光合作用
等級考必考教材實驗
【任務驅動·探究突破】
任務1　(1)提示：酵母菌在有氧、無氧條件下都能生存，可通過測定其細胞呼吸產物來確定酵母菌的細胞呼吸方式。
(2)提示：10%的NaOH溶液用于吸收空氣中的CO2，以保證用于檢測產物的錐形瓶中澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產生的CO2導致的。
(3)提示：酵母菌將錐形瓶中的氧氣消耗完畢后再進行檢測，以確保通入澄清石灰水中的CO2是由無氧呼吸產生的。
(4)提示：此實驗為對比實驗，對比實驗不設對照組，而是通過有氧和無氧條件下的兩個實驗組相互對比得出實驗結論。
(5)提示：煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的氧氣。
任務2　(2)乳酸的無氧　有氧　乙醇的無氧　有氧　有氧　乳酸的無氧
任務3　(2)O2　CO2　CO2　減小　左
(3)遮光　消毒　滅活
(4)小于
【考向分類·對點落實】
1．解析：酵母菌在有氧條件下利用葡萄糖最終產生二氧化碳和水，需要細胞質基質和線粒體共同作用完成；細胞質基質只能進行有氧呼吸的第一階段和無氧呼吸，不能產生水；在線粒體中反應的物質是丙酮酸，不能是葡萄糖。
答案：A
2．解析：將種子浸透的作用是增加種子細胞中自由水的含量，從而增強種子的代謝作用，提高其呼吸作用，A正確；實驗開始時，紅色小液滴位于0點，在其他條件適宜的情況下，一段時間后，由于種子呼吸會消耗氧氣，故紅色小液滴將向左移動，B錯誤；小液滴停止移動后，說明其不再消耗氧氣，即進行無氧呼吸，C錯誤；為確保紅色小液滴的移動僅由種子的生理活動引起，需另設放置煮熟種子的對照實驗裝置，觀察小液滴是否移動，D正確。
答案：AD
3．解析：線粒體分布在細胞質基質中，細胞質基質呈膠質狀態，有一定的滲透壓，因此為保持活性需將提取的線粒體置于等滲緩沖溶液中，A正確；小鼠細胞的細胞質基質既可發生無氧呼吸和有氧呼吸的第一階段，也可進行無氧呼吸第二階段，均不產生CO2，B錯誤；線粒體中只發生有氧呼吸的第二、三階段，葡萄糖在細胞質基質被分解成丙酮酸后才能進入線粒體，C錯誤；降低溫度會使有氧呼吸過程所需酶的活性下降，從而降低線粒體的耗氧速率，D錯誤。
答案：A
4．解析：正常通氣情況下，黃瓜品種A和B的根系細胞進行的既有有氧呼吸也有無氧呼吸，因為無氧呼吸產生酒精(乙醇)，A錯誤；“低氧脅迫”下，細胞呼吸產生的ATP更少，故黃瓜品種A和B吸收無機鹽的能力會有所下降，B正確；實驗結果表明“低氧脅迫”條件下黃瓜品種A根系細胞中丙酮酸增加量小于黃瓜品種B，而酒精增加量大于黃瓜品種B，說明“低氧脅迫”下，黃瓜品種A催化丙酮酸轉變為乙醇的酶活性高于黃瓜品種B，C錯誤；采用無土栽培黃瓜品種A和B，增大通氣量利于細胞有氧呼吸，避免植物過度無氧呼吸產生酒精導致爛根，從而影響產量，D錯誤。
答案：B
5．解析：(1)本實驗要探究酵母菌在有氧和無氧條件下的細胞呼吸方式，所以A、B兩裝置內的自變量應為氧氣的有無，而其他條件要保持完全相同且適宜。(2)B裝置內煮沸葡萄糖溶液主要目的是去除其中溶解的氧氣，從而制造無氧環境。(3)裝置C作為裝置B的對照，測定細胞呼吸引起的溫度變化，兩裝置內的自變量應為進行細胞呼吸的酵母菌的有無。(4)一段時間后，內部進行了有氧呼吸的A裝置中的溫度>進行了無氧呼吸的B裝置中的溫度>無酵母菌無細胞呼吸的C裝置中的溫度，則假設成立。
答案：(1)①不加入石蠟油　②加入10 g活性干酵母
(2)去除氧氣　自　(3)③加入240 mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液　④不加入活性干酵母　(4)A>B>C
課堂總結　網絡聚焦大概念
網絡建構提升
①有機物　②細胞質基質、線粒體　
③C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量　④溫度　⑤CO2濃度　⑥細胞質基質　⑦乳酸
歷屆真題　分類集訓培素養
1．解析：南方稻區早稻浸種后催芽過程中，“常用40 ℃左右溫水淋種”可以為種子的呼吸作用提供水分和適宜的溫度，“時常翻種”可以為種子的呼吸作用提供氧氣，A正確；種子無氧呼吸會產生酒精，因此，農作物種子入庫貯藏時，應在低氧和低溫條件下保存，貯藏壽命會顯著延長，B錯誤；油料作物種子中含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物種子萌發時呼吸作用需要消耗大量氧氣，因此，油料作物種子播種時宜淺播，C正確；柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失減少，氧氣濃度降低，從而降低了呼吸速率，低氧、一定濕度是新鮮水果保存的適宜條件，D正確。
答案：B
2．解析：檢測乙醇的生成，應取甲瓶中的濾液2 mL注入試管中，再向試管中加入0.5 mL溶有0.1 g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，使它們混合均勻，觀察試管中溶液顏色的變化，A錯誤；CO2可以使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃，因此乙瓶的溶液不會變成紅色，B錯誤；健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料，可使活細胞中的線粒體呈現藍綠色，而細胞質接近無色，因此用健那綠染液染色后可觀察到酵母菌中線粒體的分布，C錯誤；乙醇最大產量與甲瓶中葡萄糖的量有關，因甲瓶中葡萄糖的量是一定的，因此實驗中增加甲瓶的酵母菌數量不能提高乙醇最大產量，D正確。
答案：D
3．解析：蘋果果實細胞無氧呼吸不產生乳酸，產生的是酒精和二氧化碳，A錯誤；糖酵解屬于細胞呼吸第一階段，在糖酵解的過程中，1分子葡萄糖被分解成2分子丙酮酸產生少量[H]，并釋放出少量能量，故糖酵解過程中沒有CO2產生，B錯誤；乙烯能促進果實成熟和衰老，因此用乙烯合成抑制劑處理，可延緩細胞衰老，從而延緩呼吸躍變現象的出現，C正確；果實貯藏在低溫條件下，酶的活性比較低，細胞更不容易衰老，能延緩呼吸躍變現象的出現，D錯誤。
答案：C
4．解析：由于葡萄糖無氧呼吸時只能釋放少量的能量，故“瓦堡效應”導致癌細胞需要吸收大量的葡萄糖來為生命活動供能，A正確；無氧呼吸只在第一階段產生少量ATP，癌細胞中進行無氧呼吸時，第二階段由丙酮酸轉化為乳酸的過程不會生成ATP，B錯誤；由題干信息和分析可知，癌細胞主要進行無氧呼吸，故丙酮酸主要在細胞質基質中被利用，C正確；癌細胞主要進行無氧呼吸，而無氧呼吸產生的NADH比有氧呼吸少得多，因此消耗等量的葡萄糖，癌細胞呼吸作用產生的NADH比正常細胞少，D正確。
答案：B
5．解析：需氧呼吸是有機物徹底氧化分解的過程，貯存在有機物中的能量逐步被全部釋放出來，產生大量ATP，而厭氧呼吸的產物乳酸或乙醇中還儲存著能量，產生的ATP少得多，A錯誤；細胞的厭氧呼吸在細胞溶膠中進行，B錯誤；細胞的需氧呼吸和厭氧呼吸的第一階段都是糖酵解過程，將1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，C正確；若適當提高蘋果果實貯藏環境中的O2濃度，會抑制細胞的厭氧呼吸，酒精的生成量減少，D錯誤。
答案：C
6．解析：將果蔬儲藏于充滿氮氣的密閉容器中，則細胞基本進行厭氧呼吸，絕大部分果蔬厭氧呼吸生成的是酒精和CO2，所以產生CO2的摩爾數與消耗O2的摩爾數的比值大于1，A錯誤；嚴重的糖尿病患者，其細胞利用糖類的能力減弱，細胞會以油脂作為能源物質，所以產生CO2的摩爾數與消耗O2的摩爾數的比值與其正常相比會降低，B正確；油脂的氧原子含量較糖類中的少而氫的含量多，細胞以油脂作為呼吸底物時，產生CO2的摩爾數與消耗O2的摩爾數的比值低于1，C正確；草食性動物一般是以糖類作為細胞呼吸底物，所以產生CO2的摩爾數與消耗O2的摩爾數的比值接近1，D正確。
答案：A
7．解析：酵母菌有細胞核，是真菌生物，其代謝類型是異氧兼性厭氧型，與無氧條件相比，在有氧條件下，產生的能量多，酵母菌的增殖速度快，A不符合題意；酵母菌無氧呼吸在細胞質基質中進行，無氧呼吸第一階段產生丙酮酸、[H]，并釋放少量的能量，第二階段丙酮酸在酶的催化作用下，分解成乙醇和二氧化碳，B符合題意、C不符合題意；酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都在第二階段生成CO2，D不符合題意。
答案：B
8．解析：以葡萄糖為呼吸作用的底物時，有氧呼吸過程會產生CO2，不產生乙醇；只進行產乙醇的無氧呼吸過程中，消耗1分子的葡萄糖會產生2分子的CO2和2分子的乙醇，A正確；若細胞只進行有氧呼吸，消耗1分子葡萄糖的同時會消耗6分子O2，產生6分子CO2，即吸收O2的分子數與釋放CO2的相等，B正確；若細胞只進行產生乳酸的無氧呼吸，則消耗1分子葡萄糖只產生2分子的乳酸，此過程中無O2吸收，也無CO2釋放，C正確；若細胞同時進行有氧呼吸和產生乙醇的無氧呼吸，則吸收O2的分子數比釋放CO2的少；若細胞同時進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸，則吸收O2的分子數等于釋放CO2的分子數，D錯誤。
答案：D
9．解析：馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸，葡萄糖是細胞呼吸的原料而不是產物，A錯誤；在馬鈴薯塊莖細胞進行無氧呼吸的第一階段，葡萄糖被分解成丙酮酸，第二階段在相應酶的催化下，丙酮酸轉化為乳酸，B正確；在馬鈴薯塊莖細胞進行無氧呼吸的第一階段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且釋放出少量能量，C錯誤；一般來說，氧氣濃度的升高會抑制細胞的無氧呼吸，故馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高不會增加酸味的產生，D錯誤。
答案：B
10．解析：與干種子相比，黃化苗中自由水含量增多，細胞呼吸強度增強，有機物總量減少，A正確。
答案：A

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