資源簡介 細胞呼吸的原理和應用 重難點 題型 分值 重點 探究酵母菌細胞呼吸的方式 選擇題、非選擇題 6-10 有氧呼吸和有氧呼吸的過程 影響細胞呼吸的因素分析 難點 細胞呼吸方式的判斷 影響細胞呼吸的因素 與與細胞呼吸相關的計算 核心知識點一:細胞呼吸類型實驗的判斷 1. 對細胞呼吸概念的剖析 細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解,生成二氧化碳和水或其他產物,釋放能量并生成ATP的過程。 問題探討:細胞呼吸全過程都在線粒體內進行嗎?可以在細胞外進行細胞呼吸嗎? 提示:細胞呼吸在細胞內進行,整個過程不都在線粒體內完成,在細胞質基質中進行有氧呼吸第一階段以及無氧呼吸過程。細胞呼吸需要多種酶等物質的參與,不能在生物外進行。 細胞呼吸的底物只有葡萄糖嗎?細胞呼吸釋放的能量都儲存在ATP中嗎? 提示:細胞呼吸的底物為有機物,可以是糖類還可以是脂肪,只是在氧化分解時消耗的氧氣、產生的能量等方面存在差異;細胞呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式散失,一部分能量儲存在ATP中。 2. 探究酵母菌細胞呼吸的方式 (1)實驗原理 ①酵母菌:酵母菌是一種單細胞真菌,其代謝類型是兼性厭氧型,可用于研究細胞呼吸的不同方式。 ②細胞呼吸產物的檢測 問題探討:衡量二氧化碳產生量多少的衡量指標是什么? 提示:澄清石灰水變渾濁的程度;石灰水出現混濁的時間快慢;溴麝香草酚藍溶液的顏色變化;溴麝香草酚藍溶液變為黃色所需要的時間。 (2)對實驗裝置圖的分析 問題探討:①實驗設計需遵循對照原則,此實驗為何不設置對照組? 提示:此實驗為對比實驗,對比實驗不另設對照組,而是通過有氧和無氧條件下的兩個實驗組相互對照得出實驗結論。 ②上述裝置圖甲中空氣先通過第一個錐形瓶溶液的目的是什么? 提示:圖甲中空氣先通過NaOH溶液的目的是消除CO2,以保證使第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁的CO2確是由酵母菌有氧呼吸產生的。 ③裝置圖乙中B瓶先密封放置一段時間后,再連通盛澄清石灰水的錐形瓶的目的是什么? 提示:該目的是耗盡氧氣,以確保B瓶處于“無氧”狀態,確保產物CO2均來自無氧呼吸。 (3)產物檢測實驗現象 條件 澄清的石灰水的變化/出現變化的時間 重鉻酸鉀—濃硫酸溶液 甲組(有氧) 變混濁/快 無變化 乙組(無氧) 變混濁/慢 出現灰綠色 (4)實驗結論 3. 細胞呼吸方式及詳細過程 (1)有氧呼吸 ①過程圖解 ②有氧呼吸的總反應式 (2)無氧呼吸 ①過程圖解 ②無氧呼吸反應式 易錯點撥: a. 不同生物無氧呼吸的產物不同,其直接原因在于催化反應的酶不同,根本原因在于控制酶合成的基因不同。 b. 無氧呼吸只釋放少量能量,其余能量儲存在分解不徹底的氧化產物——酒精或乳酸中。 c. 水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產生的酒精對細胞有毒害作用,玉米種子爛胚是因為無氧呼吸產生乳酸的對胚的毒害作用。 d. 有氧呼吸與無氧呼吸產物最大的區別是無氧呼吸沒有水生成,并且無氧呼吸只在第一階段產生能量。 e. 真核生物細胞并非都能進行有氧呼吸,如蛔蟲細胞、哺乳動物成熟的紅細胞只能進行無氧呼吸。 f. 原核生物無線粒體,但有些原核生物仍可進行有氧呼吸,如藍藻、硝化細菌等,因為其細胞中含有與有氧呼吸有關的酶,場所為細胞質和細胞膜。 g. 真核細胞中葡萄糖的徹底分解離不開線粒體,但線粒體不能直接將葡萄糖氧化分解——只有在細胞質基質中將葡萄糖分解為“丙酮酸”后,丙酮酸才能在線粒體中被進一步徹底氧化分解為CO2和H2O。 4. 細胞呼吸方式或類型的判定 (1)判斷細胞呼吸方式的三大依據 (2)“實驗法”判斷生物呼吸類型 ①裝置 ②實驗原理 ③結果分析與判定 實驗現象 結論 甲裝置液滴 乙裝置液滴 不動 不動 只進行產生乳酸的無氧呼吸或種子已死亡 不動 右移 只進行產生乙醇的無氧呼吸 左移 右移 進行有氧呼吸和產生乙醇的無氧呼吸 左移 不動 只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產生乳酸的無氧呼吸 易錯點撥: a. 若所放材料為綠色植物,整個裝置必須遮光處理,否則植物組織的光合作用會干擾呼吸速率的測定。 b. 防止微生物呼吸對實驗結果的干擾,應將裝置及所測材料進行消毒處理。 c. 如果實驗材料是酵母菌,實驗所用的葡萄糖溶液需煮沸,目的是滅菌,排除其他微生物的呼吸作用對實驗結果造成干擾。 例題1 當酵母菌以葡萄糖為呼吸底物時,下列敘述正確的是( ) A. 如果測得CO2釋放量:O2吸收量>4︰3,則無氧呼吸消耗葡萄糖多 B. 如果測得呼吸作用的過程中沒有產生水,則有[H]的積累 C. 檢測酒精可用重鉻酸鉀溶液,若有酒精的產生,顏色變化為無色變為灰綠色 D. 檢測CO2可用溴麝香草酚藍溶液,隨CO2釋放,溶液的顏色變化由黃變綠再變藍 答案:A 解析:本題考查探究酵母菌呼吸方式中產物的鑒定以及細胞呼吸方式的比較,難度中等。當有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖相等時,CO2釋放量:O2吸收量=4:3,所以CO2釋放量:O2吸收量>4:3時,則無氧呼吸消耗葡萄糖多,A正確;如果測得呼吸作用的過程中沒有產生水,則說明只進行無氧呼吸,[H]用于丙酮酸的還原,所以沒有[H]的積累,B錯誤;在酸性條件下,酒精能與橙色的重鉻酸鉀溶液反應變成灰綠色,因此,若酸性重鉻酸鉀由橙色變為灰綠色,說明酵母菌細胞進行了無氧呼吸產生了酒精,C錯誤;二氧化碳可用溴麝香草酚藍水溶液檢測,該溶液會由藍變綠再變黃,D錯誤。 例題2 下圖為細胞呼吸過程簡圖,其中①~⑤為不同過程。下列敘述正確的是( ) A. 原核細胞的過程①發生在細胞質基質,真核細胞的過程③發生在線粒體基質 B. 酵母菌在有氧條件下會發生圖中①②③過程,無氧條件下發生圖中①④⑤過程 C. 圖中[H]存在的形式主要為NADPH,過程④⑤不產生ATP D. ②④⑤過程存在差異的主要原因是起催化作用的酶不同 答案:D 解析:本題考查細胞呼吸的過程以及細胞呼吸方式的差異,難度中等。過程③為有氧呼吸第三階段,發生在線粒體內膜上,A錯誤;有氧條件下酵母菌會發生有氧呼吸,即圖中①②③過程,酵母菌的無氧呼吸產生酒精和CO2,不產生乳酸,B錯誤;圖中[H]存在的形式主要為NADH,無氧呼吸只在第一階段釋放出少量能量,生成少量ATP,過程④⑤不產生ATP,C錯誤;丙酮酸在不同酶的催化下生成不同的產物,D正確。 例題3 如圖是驗證酵母菌細胞呼吸類型的實驗裝置,兩套裝置的培養條件一致(不考慮環境中物理因素的影響), 下列相關敘述不正確的是( ) A. 若酵母菌只進行有氧呼吸,則裝置1中紅色液滴左移,裝置2中紅色液滴不移動 B. 若酵母菌只進行無氧呼吸,則裝置1中紅色液滴不移動,裝置2中紅色液滴向右移 C. 若裝置1中的紅色液滴向左移,移動距離可表明酵母菌有氧呼吸所消耗的氧氣量 D. 若酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,則裝置1中紅色液滴向左移,裝置2中紅色液滴不移動 答案:D 解析:本題考查細胞呼吸方式的判斷,難度較大。裝置1中NaOH溶液的作用是吸收細胞呼吸所產生的CO2,紅色液滴移動的距離是細胞進行有氧呼吸消耗的氧氣引起裝置內的氣體壓強減小所致;裝置2中的蒸餾水既不吸收CO2、也不產生O2,所以紅色液滴移動的距離代表細胞呼吸釋放CO2和消耗O2的體積之差。綜上分析,若酵母菌只進行有氧呼吸,則產生的CO2量與消耗的O2量相等,裝置 1 中紅色液滴向左移,裝置 2 中紅色液滴不移動,A正確;若酵母菌只進行無氧呼吸,則會產生CO2,但不消耗O2,因此裝置 1 中紅色液滴不移動,裝置 2 中紅色液滴向右移,B正確;若裝置 1 中的紅色液滴向左移,則移動距離可表明酵母菌有氧呼吸所消耗的氧氣量,C正確;若酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,則細胞呼吸產生的CO2量大于消耗的O2量,所以裝置 1 中紅色液滴向左移,裝置 2 中紅色液滴向右移,D錯誤。 核心知識點二:細胞呼吸計算題解題策略 1. 影響細胞呼吸的環境因素以及應用 (1)溫度 ①曲線分析 通過影響與細胞呼吸有關的酶的活性來影響呼吸速率。在最適溫度時,呼吸強度最大細胞呼吸速率最大;超過最適溫度,呼吸酶活性降低甚至變性失活,呼吸速率下降;低于最適溫度,酶活性下降,呼吸速率下降。 ②應用 低溫下儲存蔬菜和水果;蔬菜大棚夜間適當降溫以降低呼吸消耗,提高產量。 (2)氧氣濃度 ①曲線分析 O2是有氧呼吸所必需的,且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。O2濃度=0時,只進行無氧呼吸;0 ②應用 中耕松土促進植物根部有氧呼吸;無氧發酵過程需要嚴格控制無氧環境;低氧倉儲糧食、水果和蔬菜。 (3)CO2濃度 ①曲線分析 CO2是細胞呼吸的最終產物,積累過多會抑制細胞呼吸的進行。隨著二氧化碳濃度的升高,細胞呼吸速率逐漸被抑制。 ②應用:在蔬菜和水果保鮮中,增加CO2濃度可抑制細胞呼吸,減少有機物的消耗。 (4)含水量 ①曲線分析 水作為有氧呼吸的原料和環境因素影響細胞呼吸的速率。在一定范圍內,細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快,隨含水量的減少而減慢。當含水量過多時,呼吸速率減慢,甚至死亡。 ②應用 糧食在收倉前要進行晾曬處理;干種子萌發前進行浸泡處理。 易錯警示: 影響細胞呼吸的因素并不是單一的。若需要增強相關植物或器官的細胞呼吸強度,可采取供水、升溫、高氧等措施,若需降低細胞呼吸強度,可以采取干燥、低溫、低氧等措施。 2. 細胞呼吸速率的測定以及相關計算 (1)呼吸速率是指單位數量的活體組織,在單位時間內分解有機物的速率。它是呼吸作用強弱的指標,一般以測定釋放二氧化碳或吸收氧氣的速率來衡量呼吸速率。 (2)細胞呼吸速率的測定:一般利用U形管液面變化來判定或通過玻璃管液滴的移動進行測定,裝置如圖所示。由于細胞呼吸時既產生CO2又消耗O2,前者可引起裝置內氣壓升高,而后者則引起裝置內氣壓下降,為便于測定真實呼吸情況,應只測其中一種氣體變化情況。為此,測定過程中,往往用NaOH或KOH吸收掉細胞呼吸所產生的CO2,所以單位時間內裝置甲紅色液滴向左移動的距離即O2的吸收速率,可用來表示呼吸速率。裝置乙為對照。 注意: ①如果實驗材料是綠色植物,整個裝置應遮光處理,否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定;可用非綠色器官不用遮光。 ②如果實驗材料是種子,為防止微生物呼吸對實驗結果的干擾,應對裝置及所測種子進行消毒處理。 ③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,將所測的生物材料滅活(如將種子煮熟),其他條件均不變。 (3)細胞呼吸過程中某些物質的比例關系: 在有氧呼吸中,氧氣與二氧化碳的比例為1:1,葡萄糖與氧氣或二氧化碳的比例為1:6;在無氧呼吸中,葡萄糖與二氧化碳的比例為1:2。 例題1 下圖是外界對植物細胞呼吸速率的影響曲線圖。以下分析不正確的是( ) A. 從甲圖中可知,細胞呼吸最旺盛時的溫度對應B點。AB段可說明在一定的溫度范圍內,隨著溫度升高,細胞呼吸加快 B. 乙圖中曲線Ⅰ表示無氧呼吸類型,曲線Ⅱ表示有氧呼吸類型 C. 如果乙圖中曲線Ⅰ描述的是水稻根細胞的呼吸,那么幼根會因產生的乳酸積累導致變黑腐爛 D. 曲線Ⅱ表示的生理過程所利用的有機物主要是葡萄糖,曲線II 最終趨于平衡,可能是受到溫度或呼吸酶數量的限制 答案:C 解析:本題考查溫度和氧氣濃度對細胞呼吸速率的影響,難度較大。甲圖中AB段隨著溫度的升高,呼吸的相對速率升高,說明AB段可說明在一定的溫度范圍內,隨著溫度升高,細胞呼吸加快,而B點是細胞呼吸速率最高的點,應是呼吸速率最旺盛的溫度,A正確;乙圖中隨著氧氣濃度的增加,I呼吸速率下降說明代表的是無氧呼吸,Ⅱ隨著氧氣濃度的增加呼吸速率增加說明是有氧呼吸,B正確;如果乙圖中曲線I描述的是水稻根細胞的呼吸,產生的是酒精和二氧化碳,C錯誤;如果Ⅱ表示的生理過程利用的是葡萄糖,曲線Ⅱ最終區域平衡,限制因素不是氧氣應是溫度或呼吸酶的數量限制,D正確。 例題2 如圖是向含有葡萄糖的酵母菌培養液中通入不同濃度的O2后,CO2的產生量和O2的消耗量的變化曲線(假設酵母菌只以葡萄糖作為細胞呼吸底物)。據圖判斷,下列分析錯誤的是( ) A. 曲線Ⅰ、Ⅱ分別表示CO2的產生量和O2的消耗量 B. O2濃度為b時,約有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精發酵 C. O2濃度為c時,酵母菌產生的CO2全部來自線粒體基質 D. O2濃度為d時,細胞呼吸產生的[H]都在線粒體內膜上被消耗 答案:C 解析:本題考查氧氣對細胞呼吸速率的影響以及相關的計算,難度較大。分析曲線圖可知,隨著O2濃度的增加,有氧呼吸會增強,消耗的O2將逐漸增多,由此可推知曲線Ⅱ表示O2的消耗量,則曲線Ⅰ表示CO2的產生量,A正確;分析題圖可知,在O2濃度為b時,酵母菌有氧呼吸消耗6 moL O2,根據有氧呼吸反應式可推知有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖、產生6 mol CO2,而圖中對應的CO2產生量是10 mol,由此推斷此條件下酵母菌無氧呼吸產生CO2的量為10-6=4(mol),再根據無氧呼吸反應式可推知酵母菌無氧呼吸消耗了2 mol葡萄糖,由此判定O2濃度為b時,約有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精發酵,B正確;O2濃度為c時,酵母菌產生的CO2量大于消耗的O2量,說明此時酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸,則酵母菌產生的CO2來自細胞質基質和線粒體基質,C錯誤;O2濃度為d時,酵母菌產生的CO2量等于消耗的O2量,說明此時 酵母菌只進行有氧呼吸,則細胞呼吸產生的[H]都在線粒體內膜上被消耗,D正確。 (答題時間:30分鐘) 1. 下列關于真核細胞呼吸,正確的說法是( ) A. 無氧呼吸是不需氧的呼吸,因而其底物分解不屬于氧化反應 B. 水果貯藏在完全無氧的環境中,可將損失減小到最低程度 C. 無氧呼吸的酶存在于細胞質基質和線粒體 D. 有氧呼吸的酶存在于細胞質基質、線粒體內膜、線粒體基質 2. 吡唑醚菌酯是一種新型光譜殺菌劑,它能阻止線粒體內膜上的反應過程而抑制細胞呼吸。據此推測該物質可以( ) A. 直接抑制線粒體內產生CO2的反應過程 B. 降低大腸桿菌等細胞中ATP的合成速率 C. 抑制酵母菌在無氧環境中的酒精發酵過程 D. 用于治理需氧類真菌所引起的農作物感染 3. “酵母菌細胞呼吸方式的探究”實驗中,相關敘述不正確的是( ) A. 酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧條件下都能生存,屬于兼性厭氧型菌 B. 檢測是否產生CO2可使用溴麝香草酚藍水溶液,其顏色變化過程為由藍變綠再變黃 C. 檢測是否產生酒精可使用橙色的重鉻酸鉀溶液,它在酸性條件下與酒精發生反應,變為灰綠色 D. 實驗中所用NaOH溶液是用來檢測是否有CO2的產生的 4. 下圖表示光照、貯藏溫度對番茄果實呼吸強度變化的影響。下列有關敘述正確的是( ) A. 番茄果實細胞產生CO2的場所是細胞質基質 B. 光照對番茄果實呼吸的抑制作用2 ℃時比15 ℃時更強 C. 低溫、黑暗條件下更有利于貯存番茄果實 D. 貯藏溫度下降時果實呼吸作用減弱,可能與細胞內酶的空間結構被破壞有關 5. 在氧濃度為a、b、c、d的遮光條件下,某同學分別測定了馬鈴薯進行細胞代謝時CO2釋放量和O2吸收量的變化,并繪制了如下柱形圖。下列判斷中不準確的一項是( ) A. 該實驗中使用的材料是馬鈴薯塊莖,可以進行無氧呼吸 B. 氧濃度為a時,該實驗中馬鈴薯光合強度遠小于呼吸強度 C. 氧濃度為b時,馬鈴薯無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍 D. 在氧濃度為d時,該實驗中馬鈴薯只進行有氧呼吸不進行無氧呼吸 6. 在外界環境條件恒定時,用下圖裝置測定種子萌發時的呼吸作用類型(假設呼吸底物全部為葡萄糖),實驗開始同時關閉兩裝置活塞,在25 ℃下經過20 min后觀察紅色液滴的移動情況,下列對實驗結果的分析錯誤的是( ) A. 若裝置1的紅色液滴左移,裝置2的紅色液滴不移動,則說明此時萌發的種子只進行有氧呼吸 B. 若裝置1的紅色液滴左移,裝置2的紅色液滴右移,則說明此時萌發的種子既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸 C. 裝置1的紅色液滴向左移動的體積是呼吸作用消耗O2的體積 D. 裝置2的紅色液滴向右移動的體積是有氧呼吸釋放CO2的體積 7. 一密閉容器內加入葡萄糖和酵母菌,1小時后測得該容器中氧氣減少24毫升,二氧化碳增加48毫升,則在1小時內酒精發酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的( ) A. 1/3倍 B. 1/2倍 C. 2倍 D. 3倍 8. 下列有關細胞呼吸原理在生產和生活中應用的敘述,錯誤的是( ) A. 低溫、無氧、干燥等條件有利于水果和蔬菜的保鮮 B. 提倡有氧慢跑是為了防止無氧呼吸產生大量乳酸 C. 播種前浸種可以提高種子的含水量,促進呼吸作用 D. 水稻田定期排水是為了防止無氧呼吸產生酒精爛根 9. 生物體內葡萄糖分解代謝過程的圖解如下圖所示,請回答以下問題: (1)有氧呼吸可以用圖中標號_________表示,在真核細胞的_______________________中進行,總反應式為___________________________________________________________。 (2)在無氧條件下培養的酵母菌進行的呼吸方式可以圖中標號_________表示,場所為細胞中的_____________________,總反應式為________________________________________。 (3)在某一氧氣濃度下培養酵母菌,測得其CO2的釋放量相對值為0.6,而O2的吸收量相對值為0.4。此時,酵母菌無氧呼吸消耗葡萄糖的相對值約相當于有氧呼吸的________倍。 10. 如圖表示O2濃度對馬鈴薯葉肉細胞呼吸作用的影響,請據圖回答下列相關問題: (1)在0<O2濃度<10%時,馬鈴薯葉肉細胞進行呼吸作用的方式是____________________。此時呼吸作用的終產物除了CO2外,還有___________________。在O2濃度為________時,馬鈴薯葉肉細胞的呼吸作用最弱。 (2)圖中O2濃度為0時,CO2來自____________________(填細胞結構),當O2濃度達到大約15%以后,CO2釋放量不再繼續增加的內因是__________________________。研究發現馬鈴薯塊莖細胞的無氧呼吸強度不能用CO2的釋放量表示,原因是_______________________。 (3)若測定一綠色植株的呼吸強度,要在_____________條件下進行。 1. D 解析:本題主要考查有氧呼吸和無氧呼吸的過程以及酶的分布,難度中等。無氧呼吸雖不需氧氣參與,其中的碳元素仍然發生化合價的改變,所以但仍屬于氧化反應,A錯誤;在完全無氧的環境中貯藏水果,由于無氧呼吸消耗大量的葡萄糖,產生酒精,會引起水果腐爛,因此水果貯藏需要低氧環境,抑制無氧呼吸的強度,同時有氧呼吸強度也很低,B錯誤;無氧呼吸的酶只存在細胞質基質而不存在于線粒體中,C錯誤;有氧呼吸的第一階段是細胞質基質、有氧呼吸的第二階段是線粒體基質,有氧呼吸的第三階段是線粒體內膜,所以有氧呼吸的酶則存在于細胞質基質、線粒體內膜和基質中,D正確。 2. D 解析:本題考查線粒體內膜上的反應特點,難度中等。線粒體內產生CO2的反應為第二階段,發生在線粒體基質中,而吡唑醚菌酯能阻止線粒體內膜上的反應過程即第三階段,A錯誤;細菌屬于原核生物,細胞中不含線粒體,所以該物質不會降低細菌中ATP的產生速率,B錯誤;酵母菌在無氧環境中的酒精發酵過程只發生在細胞質基質中,所以該物質不會抑制酵母菌在無氧環境中的酒精發酵過程,C錯誤;吡唑醚菌酯能阻止線粒體內膜上的反應,即阻止有氧呼吸第三階段,不能阻止無氧呼吸,因此吡唑醚菌酯可用于治理需氧型真菌所引起的農作物感染,D正確。 3. D 解析:本題考查探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗,難度中等。酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧條件下都能生存,屬于兼性厭氧型菌,A正確;溴麝香草酚藍水溶液呈藍色,在弱酸性環境中呈綠色,在酸性環境中呈黃色。當酵母菌呼吸產生二氧化碳時,溶液呈弱酸性,加入溴麝香草酚藍水溶液的培養基會變為綠色;酵母菌繼續進行細胞呼吸,產生二氧化碳的量增多,溶液pH值進一步降低,培養基變為黃色,B正確;在酸性條件下,橙色的重鉻酸鉀溶液能與酒精發生反應,變為灰綠色,據此現象可以檢測酵母菌無氧呼吸過程是否產生酒精,C正確;實驗中所用NaOH溶液是用來吸收通入的空氣中的二氧化碳的,D錯誤。 4. B 解析:本題考查光照和溫度對細胞呼吸速率的影響,難度較大。番茄果實細胞有氧呼吸和無氧呼吸均可產生CO2,有氧呼吸第二階段在線粒體基質中產生CO2,無氧呼吸在細胞質基質中產生CO2,所以番茄果實細胞產生CO2的場所是細胞質基質和線粒體,A錯誤;由題圖看出2℃時黑暗條件下與光照條件下呼吸強度差值比15°C大,即光照對番茄果實呼吸的抑制作用2℃時比15℃時更強,B正確;由圖看出低溫條件下呼吸強度更低,但黑暗條件下比光照條件下呼吸強度高,所以黑暗條件下不有利于果實的儲存,C錯誤;儲存番茄果實需在零上低溫條件下進行,溫度降低會使與呼吸作用有關的酶活性降低,細胞呼吸減弱,但此時的溫度并沒有使酶的空間結構被破壞,D錯誤。 5. A 解析:本題考查細胞呼吸方式的判斷以及相關的計算,難度較大。馬鈴薯塊莖進行無氧呼吸產生乳酸不產生CO2,題中氧濃度為b、c時,馬鈴薯CO2釋放量和O2吸收量不相等,說明實驗并沒有用馬鈴薯塊莖,A錯誤;實驗條件下,光合作用強度為零,小于呼吸作用強度,B正確;氧氣濃度為b時,有氧呼吸消耗的氧氣是3,產生的二氧化碳是3,消耗的葡萄糖是0.5,無氧呼吸產生的二氧化碳是8-3=5,消耗的葡萄糖是2.5,有氧呼吸消耗葡萄糖的量是無氧呼吸的5倍,C正確;氧氣濃度為d時,細胞呼吸吸收的氧氣與釋放的二氧化碳的量相等,細胞只進行有氧呼吸,不進行無氧呼吸,D正確。 6. D 解析:本題考查細胞呼吸速率的測定,難度較大。若裝置l的紅色液滴左移,說明呼吸過程消耗氧氣,裝置2的紅色液滴不移動,則說明消耗氧氣的體積等于釋放的二氧化碳的體積,故說明萌發的種子只進行有氧呼吸,A正確;若裝置l的紅色液滴左移,裝置2的紅色液滴右移,則說明此時萌發的種子既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,B正確;由于有氧呼吸時種子吸收O2量等于CO2的產生量,無氧呼吸過程中種子只釋放CO2而不吸收O2,因此裝置1中氣體體積變化只會來自于O2的消耗,C正確;裝置2的紅色液滴向右移動說明呼吸作用釋放CO2的體積大于呼吸作用消耗O2的體積,故該體積是呼吸作用釋放C02的體積減去呼吸消耗的氧氣體積,D錯誤。 7. D 解析:本題考查與細胞呼吸相關的計算,難度較大。根據題意分析,已知1小時后測得該容器中氧氣減少24毫升,二氧化碳增加48毫升,說明有氧呼吸消耗了24毫升氧氣并產生了24毫升二氧化碳,則無氧呼吸產生的二氧化碳量=48-24=24毫升,即有氧呼吸和無氧呼吸產生的二氧化碳量相等。根據有氧呼吸和無氧呼吸反應式分析可知,在1小時內酒精發酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的(24÷2)÷(24÷6)=3倍,D正確。 8. A 解析:本題考查細胞呼吸原理的應用,難度中等。低溫可以降低酶的活性進而降低呼吸作用,減少有機物的消耗,無氧條件下,細胞的無氧呼吸旺盛消耗的有機物多,而低O2時細胞的有氧呼吸弱、無氧呼吸受抑制,可以有效降低細胞呼吸強度,減少有機物的消耗,干燥可加快水分的丟失,而濕度適中則可減少細胞中水分的丟失,可見,低溫、低氧、濕度適中等條件有利于水果和蔬菜的保鮮,A錯誤; 乳酸是無氧呼吸的產物,乳酸大量積累會使肌肉酸脹乏力,提倡有氧慢跑,是為了防止因氧的不足而導致無氧呼吸產生大量乳酸,B正確;播種前浸種能提高種子的含水量,特別是提高自由水的含量,以促進呼吸作用,C正確;水稻田定期排水,可以防止根系因無氧呼吸產生的酒精而導致爛根現象的發生,D正確。 9.(1)①②細胞質基質、線粒體C6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量 (2)①③細胞質基質C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+能量(3)1.5 解析:本題考查細胞呼吸的過程、反應式的書寫以及相關的計算。 (1)圖中表示有氧呼吸的數字是①②,發生在真核細胞的細胞質基質和線粒體中,其總反應式為:6H12O6+6H2O+O26CO2+12H2O+能量。 (2)酵母菌無氧呼吸場所酒精和二氧化碳,因此其無氧呼吸可以用圖中的表示①③,發生在細胞質基質,其總反應式為:C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+能量。 (3)根據有氧呼吸和無氧呼吸的方式分析,已知CO2的釋放量相對值為0.6,而O2的吸收量相對值為0.4,則有氧呼吸消耗的葡萄糖相對值=0.4÷6=1/15,無氧呼吸消耗的葡萄糖相對值=(0.6-0.4)÷2=1/10,因此酵母菌無氧呼吸消耗葡萄糖的相對值約相當于有氧呼吸的1.5倍。 10.(1)有氧呼吸和無氧呼吸酒精、H2O (ATP)5% (2)細胞質基質呼吸酶的數量有限馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸 (3)遮光或黑暗 解析:本題主要考查氧氣對細胞呼吸速率的影響以及呼吸速率的測定。 (1)據圖可知,在0(2)圖中O2濃度為0時,馬鈴薯葉肉細胞進行呼吸作用的方式是無氧呼吸,CO2來自細胞質基質。當O2濃度達到15%以后,CO2釋放量不再繼續增加的內因是呼吸酶的數量有限。研究發現馬鈴薯塊莖細胞的無氧呼吸強度不能用CO2的釋放量表示,原因是馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸。 (3)若測定該植株的呼吸強度,要在遮光或黑暗條件下進行。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫