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1、2019年高考一輪復習 細胞呼吸 教材版本 全國通用 課時說明（建議） 2課時 知識點 有氧呼吸、無氧呼吸、探究細胞呼吸方式實驗 復習目標 描述線粒體的結構和功能；說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同；說明細胞呼吸的原理在生產(chǎn)和生活中的應用。 復習重點 有氧呼吸的過程與原理，細胞呼吸在生產(chǎn)實踐上的應用 復習難點 細胞呼吸的原理和本質，影響細胞呼吸的因素及應用。 一、自我診斷 知己知彼 1.某研究小組在水肥充足條件下，觀測了玉米光合速率等生理指標日變化趨勢，結果如圖所示。據(jù)圖判斷下列有關敘述正確的是(　　) A．光合作用消耗ATP最快的時刻是15：00 B．根吸水能力最

2、強的時刻是12：00 C．直接引起蒸騰速率變化的生理指標是氣孔阻抗 D．影響光合速率的環(huán)境因素主要是CO2濃度 2．對某植物作如下處理：甲持續(xù)光照20 min，黑暗處理20 min，乙先光照5 s后再黑暗處理5 s，連續(xù)交替40 min。若其他條件不變，則在甲、乙兩種情況下植物光合作用所制造的O2和合成的有機物總量符合下列哪項(　　) A．O2：甲<乙，有機物：甲＝乙 B．O2：甲＝乙，有機物：甲＝乙 C．O2：甲<乙，有機物：甲<乙 D．O2：甲＝乙，有機物：甲<乙 3.以測定的CO2吸收量與釋放量為指標，研究溫度對某綠色植物光合作用與細胞呼吸的影響，結果如圖所示。相關分析正

3、確的是(　　) A．光照相同時間，35 ℃時光合作用制造的有機物的量與30 ℃時相等 B．光照相同時間，在20 ℃條件下植物積累的有機物的量最多 C．溫度高于25 ℃時，光合作用制造的有機物的量開始減少 D．兩曲線的交點表示光合作用制造的與細胞呼吸消耗的有機物的量相等 4. 植物甲與植物乙的凈光合速率隨葉片溫度(葉溫)變化的趨勢如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．植物甲和乙光合作用所需要的能量都來自于太陽能 B．葉溫在36～50 ℃時，植物甲的凈光合速率比植物乙的高 C．葉溫為25 ℃時，植物甲的光合與呼吸作用強度的差值不同于植物乙的 D．葉溫為35 ℃時，甲、乙兩種植物

4、的光合與呼吸作用強度的差值均為0 5．下列圖示中，圖甲表示植物光合作用強度與光照強度之間的關系；圖乙表示某綠色植物某些代謝過程中物質的變化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別表示不同的代謝過程；圖丙表示在種植植物的密閉玻璃溫室中，CO2濃度隨光照強度變化而變化的情況；圖丁表示在最適溫度下，麥芽糖酶的催化速率與麥芽糖濃度之間的關系。請據(jù)圖回答： (1)圖甲三種植物中最適合間作的兩種是____________；葉肉細胞在a、b點時都可以產(chǎn)生ATP的細胞器是____________。 (2)圖乙中Ⅰ中產(chǎn)生的O2參與Ⅲ的第________階段；Ⅱ進行的場所是____________。 (3)從圖丙曲線變化分析，圖

5、中代表光合速率與呼吸速率相等的點為____________。 (4)圖丁中，如果溫度上升5 ℃，b點將向________(填“左上”“右下”“左下”或“右上”)方移動。 【答案】1. C2．D3. A4. D5．(1)Ⅰ和Ⅲ　線粒體(2)三　葉綠體基質 (3)b、c　(4)左下 二、溫故知新 夯實基礎 考點一　細胞呼吸的方式與過程 1．細胞呼吸：是指有機物在細胞內經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。 2．有氧呼吸 (1)概念：是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量AT

6、P的過程。 (2)過程 (3)寫出有氧呼吸總反應式(標出氧元素的來源與去向) (4)放能： 1 mol葡萄糖釋放的能量中有1 161 kJ左右的能量轉移至ATP中，其余能量則以熱能形式散失。 (5)與有機物在生物體外燃燒相比，有氧呼吸是在溫和的條件下進行的；有機物中的能量是逐步釋放的；一部分能量儲存在ATP中。 3．無氧呼吸 (1)場所：全過程是在細胞質基質中進行的。 (2)過程 第一階段 葡萄糖→丙酮酸、[H]和少量能量 第 二 階 段 酒精發(fā)酵 丙酮酸→酒精＋CO2 實例：植物、酵母菌等 乳酸發(fā)酵 丙酮酸→乳酸 實例：高等動物、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、

7、玉米胚、乳酸菌等 (3)放能：1 mol葡萄糖釋放196.65 kJ(生成乳酸)或225.94 kJ(生成酒精)的能量，其中均有61.08 kJ左右轉移至ATP中。 4．有氧呼吸和無氧呼吸的過程圖解 5．細胞呼吸中[H]和ATP的來源與去向 項目 來源 去向 [H] 有氧呼吸：C6H12O6和H2O； 無氧呼吸：C6H12O6 有氧呼吸：與O2結合生成水； 無氧呼吸：還原丙酮酸 ATP 有氧呼吸：三個階段都產(chǎn)生； 無氧呼吸：只在第一階段產(chǎn)生 用于幾乎各項生命活動(除光合作用的暗反應) 6.細胞呼吸過程中有關物質參與的階段及場所總結 (1)水：生成于有氧呼吸第三

8、階段，場所為線粒體內膜；以反應物參與有氧呼吸第二階段，場所為線粒體基質。而無氧呼吸中不存在水的生成與消耗。 (2)二氧化碳：在有氧呼吸的第二階段、線粒體基質中產(chǎn)生，或者在無氧呼吸的第二階段、細胞質基質中產(chǎn)生。動植物體內均可產(chǎn)生二氧化碳。 (3)酒精或乳酸：在無氧呼吸的第二個階段、細胞質基質中產(chǎn)生。 (4)葡萄糖：只以反應物的形式參與有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，場所為細胞質基質。 (5)丙酮酸：其作為中間產(chǎn)物，在有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段產(chǎn)生，場所為細胞質基質；以反應物可參與有氧呼吸第二階段和無氧呼吸第二階段，前者場所為線粒體基質，后者場所為細胞質基質。 (6)氧氣：只以反應物的形

9、式參與有氧呼吸的第三階段，場所為線粒體內膜。 考點二　探究酵母菌的呼吸方式(實驗) 1．實驗原理 (1)酵母菌的代謝類型和細胞呼吸方式： 酵母菌 ――→代謝類型兼性厭氧型 ――→細胞呼吸方式 有氧呼吸和 無氧呼吸 (2)細胞呼吸產(chǎn)物的檢測： 產(chǎn)物 試劑 現(xiàn)象(顏色變化) CO2 澄清的石灰水 變混濁 溴麝香草酚藍水溶液 藍色→綠色→黃色 酒精 在酸性條件下橙色的 　重鉻酸鉀溶液 橙色→灰綠色 2.實驗步驟 (1)配制酵母菌培養(yǎng)液：酵母菌＋質量分數(shù)為5%的葡萄糖溶液，分別裝入A、B兩個錐形瓶中。 (2)如圖連接好實驗裝置： (3)放置一段時間后

10、觀察實驗現(xiàn)象。 ①觀察兩組裝置中澄清石灰水的變化。 ②檢測是否有酒精產(chǎn)生： 取A、B瓶中濾液各2 mL分別注入A、B兩支干凈的試管中。向兩試管中分別滴加酸性重鉻酸鉀 溶液0.5 mL并振蕩。觀察試管中溶液的顏色變化。 3．實驗現(xiàn)象 甲組 乙組 澄清的石灰水 培養(yǎng)液 澄清的石灰水 培養(yǎng)液 現(xiàn)象 變混濁 橙色 變混濁 灰綠色 4.實驗結論 CO2(少量)＋酒精 考點三 影響細胞呼吸的外界因素及其應用 1．溫度 (1)原理：細胞呼吸是一系列酶促反應，溫度通過影響酶的活性進而影響細胞呼吸速率。 (2)曲線模型(如下圖) (3)應用 2．O2濃度

11、 (1)原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。 (2)曲線模型 ①O2濃度低時，無氧呼吸占優(yōu)勢。 ②隨O2濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強。 ③當O2濃度達到一定值后，隨O2濃度增大，有氧呼吸不再加強(受呼吸酶數(shù)量等因素的影響)。 (3)應用 ①選用透氣消毒紗布包扎傷口，抑制破傷風桿菌等厭氧細菌的無氧呼吸。 ②作物栽培中的中耕松土，保證根的正常細胞呼吸。 ③提倡慢跑，防止肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。 ④稻田定期排水，抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止酒精中毒，爛根死亡。 3．CO2濃度 (1)原理：CO2是細胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會抑制(填

12、“促進”或“抑制”)細胞呼吸的進行。 (2)曲線模型(如圖) (3)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)原理：水作為有氧呼吸的原料和環(huán)境因素影響細胞呼吸的速率。 (2)特點：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(如圖)。 (3)應用 三、典例剖析 思維拓展 考點一　細胞呼吸的方式與過程 例1下圖表示萌發(fā)的小麥種子中可能發(fā)生的相關生理過程，a～e表示物質，①～④表示過程。下列有關敘述正確的是(　　) A．催化反應②和④的酶都存在于細胞質基質中 B．圖中物質c為[H]，它只在有氧呼吸過程

13、中產(chǎn)生 C．圖中①②過程主要發(fā)生在小麥種子萌發(fā)的早期，其中e為ATP D．①④③過程為有氧呼吸的三個階段，其中物質a、d分別是丙酮酸和O2 【答案】D 【解析】題圖中①②過程為無氧呼吸，①④③過程為有氧呼吸，a、b、c、d、e分別表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精，D項正確；催化反應②和④的酶分別存在于細胞質基質和線粒體基質中，A項錯誤；無氧呼吸的第一階段也產(chǎn)生[H]，B項錯誤；①②過程表示無氧呼吸，其中e為酒精，C項錯誤。 【易錯點】有氧呼吸各個階段物質及能量的變化 【方法點撥】有氧呼吸各個階段的場所需要記清，物質變化分階段記憶。 例2人的肌肉組織分為快肌纖維和慢肌纖維兩種

14、，快肌纖維幾乎不含有線粒體，與短跑等劇烈運動有關；慢肌纖維與慢跑等有氧運動有關。下列敘述錯誤的是(　　) A．消耗等物質的量的葡萄糖，快肌纖維比慢肌纖維產(chǎn)生的[H]少 B．兩種肌纖維均可在細胞質基質中產(chǎn)生丙酮酸和ATP C．短跑時快肌纖維無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸，故產(chǎn)生酸痛感覺 D．慢跑時慢肌纖維產(chǎn)生的ATP，主要來自線粒體基質 【答案】D 【解析】快肌纖維幾乎不含線粒體，說明快肌纖維主要進行無氧呼吸，消耗等物質的量的葡萄糖，快肌纖維進行無氧呼吸比慢肌纖維進行有氧呼吸產(chǎn)生的[H]少，A項正確；有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段相同，都是葡萄糖在細胞質基質中產(chǎn)生丙酮酸、少量ATP和[H]，B項

15、正確；短跑時快肌纖維進行無氧呼吸，從而產(chǎn)生大量乳酸，使人體產(chǎn)生酸痛感覺，C項正確；有氧呼吸在第三階段產(chǎn)生大量ATP，這一階段發(fā)生的場所是在線粒體內膜上，D項錯誤。 【易錯點】有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別，動植物的無氧呼吸區(qū)別。 【方法點撥】有氧呼吸分為三個階段，無氧呼吸分為兩個階段。動物的無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，植物的無氧呼吸產(chǎn)生酒精與二氧化碳。 考點二　探究酵母菌的呼吸方式(實驗) 例1下列有關“探究酵母菌細胞呼吸方式”實驗的敘述，錯誤的是(　　) A．二氧化碳可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃 B．實驗中需控制的無關變量有溫度、pH、培養(yǎng)液濃度等 C．可通過觀察澄清石灰水是否變混濁來

16、判斷酵母菌的呼吸方式 D．實驗中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的O2 【答案】C 【解析】酵母菌在有氧、無氧條件下細胞呼吸均能產(chǎn)生CO2，都能使澄清石灰水變混濁，C錯誤。 【易錯點】實驗試劑顏色記不清楚 【方法點撥】先判斷呼吸方式及對應的產(chǎn)物，選擇相應的試劑，熟記顏色變化。 例2下圖是測定發(fā)芽種子的細胞呼吸類型所用的裝置(假設呼吸底物只有葡萄糖)，裝置1、2中分別放入等量的發(fā)芽種子，裝置3中為等量的煮熟種子。若裝置1左移10 cm，裝置2右移12 cm，裝置3右移2cm，則有氧呼吸消耗葡萄糖與無氧呼吸消耗葡萄糖的相對比值為(　　) A．6∶5B．5∶6C．2∶5 D．5

17、∶2 【答案】C 【解析】裝置3為對照實驗，裝置3著色液滴右移2 cm，說明環(huán)境因素造成氣體膨脹2 cm。裝置1氣體減少表示O2的消耗，裝置1左移10 cm，O2減少實際為12 cm。裝置2右移12cm，氣體增加實際為10cm，裝置2氣體增加量為CO2產(chǎn)生量與O2消耗量的差值。CO2產(chǎn)生量為10＋12＝22 cm，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為12cm，無氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為10 cm。有氧呼吸消耗的葡萄糖為2個單位，無氧呼吸消耗的葡萄糖為5個單位。 【易錯點】實驗環(huán)境對實驗結果的影響 【方法點撥】設計對照實驗，排除環(huán)境實驗結果的影響 考點三 影響細胞呼吸的外界因素及其應用 例1將一

18、份剛采摘的新鮮藍莓用高濃度的CO2處理48 h后，貯藏在溫度為1 ℃的冷庫內，另一份則始終貯藏在1 ℃的冷庫內。從采摘后算起每10天取樣一次，測定其單位時間內CO2釋放量(mol)和O2吸收量(mol)，計算二者的比值得到如圖所示的曲線。下列結論正確的是(　　) A．貯藏前用CO2處理后的藍莓無法進行無氧呼吸 B．第10 d時，細胞中的ATP完全來自線粒體 C．第20 d未處理組藍莓產(chǎn)生的乙醇量高于CO2處理組 D．第40 d未處理組藍莓有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多 【答案】C 【解析】根據(jù)曲線中第10 d后二氧化碳與氧氣的比值大于1可知，兩組藍莓均可進行無氧呼吸，A項錯誤；

19、第10 d時二氧化碳與氧氣的比值等于1，細胞只進行有氧呼吸，此時細胞中的ATP來自線粒體和細胞質基質，B項錯誤；第20 d，未處理組藍莓的二氧化碳與氧氣的比值更大，說明未處理組藍莓無氧呼吸釋放的二氧化碳量更多，因此，未處理組藍莓無氧呼吸產(chǎn)生的乙醇量高于CO2處理組，C項正確；第40 d，未處理組藍莓的二氧化碳與氧氣的比值為2，假設有氧呼吸吸收的氧氣量為a，則無氧呼吸釋放的二氧化碳量也為a，根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的反應式，可以得出有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖量分別為a/6、a/2，D項錯誤。 【易錯點】有氧呼吸與無氧呼吸的判斷 【方法點撥】分析圖像，通過圖像尋找細胞的呼吸方式。 例2甲、

20、乙兩圖均表示氧濃度對呼吸作用(底物為葡萄糖)的影響，下列相關敘述中正確的是(　　) A．甲圖中，氧濃度為a時只進行無氧呼吸，呼吸產(chǎn)物中有乳酸或酒精 B．甲圖中，氧濃度為d時只進行有氧呼吸 C．乙圖中，儲存種子或水果時，A點對應的氧濃度最適宜 D．根據(jù)乙圖可知，氧濃度較低時抑制有氧呼吸，氧濃度較高時促進有氧呼吸 【答案】B 【解析】甲圖中氧濃度為a時只釋放CO2而不吸收O2，說明此時只進行無氧呼吸，無氧呼吸產(chǎn)物是酒精和CO2，A錯誤；當氧濃度為d時CO2釋放量等于O2吸收量，說明此時只進行有氧呼吸，B正確；乙圖中C點時有機物消耗量最少，C點對應的條件最適于儲存種子或水果，C錯誤；氧氣

21、沒有抑制有氧呼吸的作用，D錯誤。 【易錯點】誤認為無氧條件有利于水果、蔬菜的存儲。 【方法點撥】分析圖像，判斷呼吸作用最小值為儲存水果、蔬菜最佳。 四、舉一反三 成果鞏固 考點一　細胞呼吸的方式與過程 1. 下圖表示生物體內進行的能量釋放、轉移和利用過程。下列有關敘述正確的是(　　) A．a(chǎn)過程的完成一定伴隨H2O和CO2的生成 B．在人體劇烈運動過程中，肌肉細胞產(chǎn)生的甲中不含有乳酸 C．人體細胞中完成c過程的場所主要是線粒體 D．人體內的a過程會受腎上腺素和甲狀腺激素的影響 【答案】D 【解析】a過程可表示有氧呼吸與無氧呼吸過程，無氧呼吸過程不產(chǎn)生H2O，且無氧呼吸產(chǎn)

22、生乳酸的過程也不產(chǎn)生CO2，A項錯誤；在人體劇烈運動過程中，肌肉細胞進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，B項錯誤；c過程表示ATP水解釋放能量，用于各項生命活動，而線粒體是細胞的“動力車間”，是主要的產(chǎn)能場所，不是主要的耗能場所，C項錯誤；在人體內，腎上腺素、甲狀腺激素可以使機體細胞代謝加快，故a過程會受到二者的影響，D項正確。 2.甲圖是細胞呼吸示意圖，乙圖是某細胞器結構示意圖，下列說法中正確的是(　　) A．①、②、④階段均產(chǎn)生少量能量 B．水參與④階段的反應，該反應發(fā)生在乙圖中的b處 C．人體細胞分解等量的葡萄糖，③階段釋放CO2的量是④階段的1/3 D．①、⑤分別發(fā)生在乙圖中的a、c處

23、【答案】B 【解析】無氧呼吸第二階段(②③階段)不產(chǎn)生能量，A錯誤；有氧呼吸第二階段(④階段)發(fā)生在線粒體基質(乙圖b)中，有水的參與，B正確；人體細胞的無氧呼吸過程是①②，C錯誤；①⑤分別表示有氧呼吸第一、三階段，分別發(fā)生在細胞質基質和線粒體內膜，乙圖中的a、c分別代表線粒體外膜和內膜，D錯誤。 2. 下列關于“葡萄糖丙酮酸CO2”的過程，敘述錯誤的是(　　) A．①過程可在植物細胞中進行，也可在動物細胞中進行 B．②過程可產(chǎn)生ATP，也可不產(chǎn)生ATP C．②過程可產(chǎn)生[H]，也可消耗[H] D．①過程可在線粒體中進行，也可在細胞質基質中進行。 【答案】D 【解析】①過程表示

24、有氧呼吸與無氧呼吸第一階段，動植物細胞中均可發(fā)生，并只能在細胞質基質中進行，A正確、D錯誤；有氧呼吸第二階段是C3H4O3(丙酮酸)＋H2OCO2＋[H]＋少量能量，能產(chǎn)生ATP，無氧呼吸第二階段是C3H4O3(丙酮酸)＋[H]C2H5OH＋CO2，不產(chǎn)生ATP，B、C正確 考點二　(實驗)　探究酵母菌的呼吸方式 1.下面三個裝置可用于研究萌發(fā)種子的呼吸作用方式及其產(chǎn)物，有關分析不正確的是(　　) A．裝置甲可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量 B．裝置乙的有色液滴向左移動，說明種子萌發(fā)只進行有氧呼吸 C．裝置丙可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳 D．三個裝置中的種子都必須進

25、行消毒處理，都需要設置對照實驗 【答案】B 【解析】裝置甲中有溫度計，且使用了保溫瓶(可以防止種子細胞呼吸釋放的熱量散失)，因此，該裝置可以用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量；裝置乙中NaOH溶液能吸收二氧化碳，裝置乙的有色液滴向左移動是該裝置中氧氣減少所致，說明種子萌發(fā)時一定進行有氧呼吸，但種子細胞也可能同時進行無氧呼吸；澄清的石灰水可用于檢測二氧化碳，因此，裝置丙可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生二氧化碳；三個裝置中的種子都必須進行消毒處理，以殺死種子表面的微生物，避免微生物的呼吸作用對實驗產(chǎn)生干擾，并且三個裝置都要設置相應的對照實驗。 2. 如圖是一種可測定呼吸速率的密閉實驗裝置，把

26、裝置放在隔熱且適宜的條件下培養(yǎng)。下列分析不合理的是(　　) A．該裝置可用來測定小麥種子有氧呼吸速率 B．若將NaOH溶液換為清水，可用來測定小麥種子無氧呼吸速率 C．若把小麥種子換為死種子，可作為該裝置的對照，排除無關變量的影響 D．在實驗全過程中溫度計的示數(shù)不變 【答案】D 【解析】小麥種子進行有氧呼吸吸收了O2產(chǎn)生了CO2，CO2被NaOH溶液吸收，液滴的移動代表了O2的消耗速率，A項正確；NaOH溶液換為清水后，小麥種子無氧呼吸產(chǎn)生的CO2使液滴右移，液滴的移動代表了無氧呼吸速率，B項正確；把活的小麥種子換為死種子，可作為對照裝置，C項正確；實驗過程中細胞呼吸釋放的能量，使

27、溫度計的溫度升高。 3. 有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液，當通入不同濃度的O2時，其產(chǎn)生的酒精和CO2的物質的量如下圖所示。據(jù)圖中信息推斷，錯誤的是(　　) A．當O2濃度為a時，酵母菌沒有進行有氧呼吸，只進行無氧呼吸 B．當O2濃度為b和d時，酵母菌細胞呼吸的過程有所不同 C．當O2濃度為c時，有2/5的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵 D．a(chǎn)、b、c、d 4種不同O2濃度下，細胞都能產(chǎn)生[H]和ATP 【答案】C 【解析】當O2濃度為a時，酒精產(chǎn)生量與CO2產(chǎn)生量相等，說明此時只進行無氧呼吸，A項正確；當O2濃度為b時，產(chǎn)生CO2的量多于產(chǎn)生酒精的量，說明酵母菌進行了有氧呼吸和無氧

28、呼吸，當O2濃度為d時，沒有酒精產(chǎn)生，說明酵母菌只進行有氧呼吸，因此b、d的細胞呼吸過程有所不同，B項正確；當O2濃度為c時，產(chǎn)生6 mol酒精的同時會產(chǎn)生6 mol CO2，需要消耗3 mol葡萄糖，剩余的9 mol CO2來自有氧呼吸，需消耗1.5 mol葡萄糖，因此有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵，C項錯誤；無論是無氧呼吸還是有氧呼吸都能產(chǎn)生[H]和ATP，D項正確。 考點三 影響細胞呼吸的外界因素及其應用 1.“有氧運動”近年來成為一個很流行的詞匯，得到很多學者和專家的推崇，它是指人體吸入的氧氣與需求的相等，達到生理上的平衡狀態(tài)。下圖所示為人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消

29、耗速率的關系。結合所學知識，分析下列說法正確的是(　　) A．a(chǎn)b段為有氧呼吸，bc段為有氧呼吸和無氧呼吸，cd段為無氧呼吸 B．運動強度大于c后，肌肉細胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2的消耗量 C．無氧呼吸使有機物中的能量大部分以熱能散失，其余儲存在ATP中 D．若運動強度長時間超過c，會因為乳酸增加而使肌肉酸脹乏力 【答案】D 【解析】從圖中乳酸含量和O2消耗速率變化可判斷，ab段為有氧呼吸，bc段開始出現(xiàn)無氧呼吸，cd段有氧呼吸和無氧呼吸并存，但bc段有氧呼吸占優(yōu)勢，cd段有氧呼吸強度不再增加，無氧呼吸強度逐漸上升，A項錯誤；運動強度大于c后，雖然無氧呼吸增強，但人體無氧呼吸不產(chǎn)

30、生CO2，有氧呼吸中CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量，B項錯誤；無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，乳酸中仍儲存有部分能量，C項錯誤；當運動強度長時間超過c點時，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸增加，會使肌肉酸脹乏力，D項正確。 2. 為了探究植物呼吸強度的變化規(guī)律，研究者在遮光狀態(tài)下，測得了相同的新鮮菠菜葉在不同溫度和O2含量條件下的CO2釋放量，結果如下表(表中數(shù)據(jù)為相對值)。下列有關分析錯誤的是(　　) O2 含量 溫度 0.1% 1.0% 3.0% 10.0% 20.0% 40.0% 3 ℃ 6.2 3.6 1.2 4.4 5.4 5.3 10 ℃ 31.2 53.7 5.9

31、 21.5 33.3 32.9 20 ℃ 46.4 35.2 6.4 38.9 65.5 56.2 30 ℃ 59.8 41.4 8.8 56.6 100.0 101.6 A.根據(jù)變化規(guī)律，表中10 ℃、O2含量為1.0%條件下的數(shù)據(jù)很可能是錯誤的 B．溫度為3 ℃、O2含量為3.0%是貯藏菠菜葉的最佳環(huán)境條件組合 C．O2含量從20.0%上升至40.0%時，O2含量限制了呼吸強度的繼續(xù)升高 D．在20 ℃條件下，O2含量從0.1%升高到3.0%的過程中，細胞無氧呼吸逐漸減弱 【答案】C 【解析】根據(jù)表中數(shù)據(jù)的變化規(guī)律可知，在10 ℃、O2含量為1

32、.0%條件下的數(shù)據(jù)應大于3.6小于35.2，所以53.7這個數(shù)據(jù)很可能是錯誤的，A項正確；溫度為3 ℃、O2含量為3.0%時，CO2的釋放量最少，是貯藏菠菜葉的最佳環(huán)境條件組合，B項正確；3 ℃、10 ℃和20 ℃條件下，O2含量從20.0%升至40.0%時，細胞呼吸強度逐漸減弱，30 ℃條件下，細胞呼吸強度增強，C項錯誤；在20 ℃條件下，O2含量從0.1%升高到3.0%的過程中，隨著O2含量的增加，CO2釋放量逐漸減少，細胞無氧呼吸逐漸減弱，D項正確。 3.種子萌發(fā)指干種子從吸收水到胚根(或胚芽)突破種皮期間所發(fā)生的一系列生理變化過程。 (1)種子能否正常萌發(fā)，除了與_________

33、_____________________________________等外界因素有關，還受到種子是否具有生活力等內部因素制約。測定種子的生活力常用TTC法，其原理是有生活力的種子能夠進行細胞呼吸，在細胞呼吸中底物經(jīng)脫氫酶催化所釋放的氫可以將無色的2,3,5－三苯基氯化四氮唑(TTC)還原為紅色的三苯甲腙，使種胚染為紅色。死亡的種子由于沒有__________，TTC不能被還原為三苯甲腙，種胚不被染成紅色。 (2)干燥種子最初的吸水不能像根的成熟區(qū)細胞那樣發(fā)生________吸水，而是依靠吸脹作用吸水，吸脹作用的大小與細胞內原生質凝膠物質對水的親和性有關，蛋白質、淀粉和纖維素對水的親和性依

34、次遞減。因此，含__________較多的豆類種子的吸脹作用大于含淀粉較多的禾谷類種子。 (3)種子萌發(fā)時的吸水過程和細胞呼吸可以分為3個階段(如圖)，圖中曲線1表示種子吸水過程的變化，曲線2表示CO2釋放的變化，曲線3表示O2的吸收變化。在吸水的第一階段和第二階段，CO2的產(chǎn)生量__________(填“大于”“等于”或“小于”)O2的消耗量，到吸水的第三階段，O2的消耗則大大增加。這說明種子萌發(fā)初期的細胞呼吸主要是________。吸水的第三階段，細胞呼吸迅速增加，因為胚根突破種皮后，__________________________，且新的呼吸酶和線粒體已大量形成。 【答案】(1)

35、充足的水分、適宜的溫度和足夠的氧氣　細胞呼吸　(2)滲透作用　蛋白質　(3)大于　無氧呼吸　氧氣供應得到改善 【解析】(1)種子的萌發(fā)通常需要充足的水分、適宜的溫度和足夠的氧氣等外界條件。細胞呼吸中底物經(jīng)脫氫酶催化所釋放的氫可以將無色的2,3,5－三苯基氯化四氮唑(TTC)還原為紅色的三苯甲腙，使種胚染為紅色。死亡的種子由于沒有細胞呼吸，底物無法被脫氫酶催化，故使TTC不能被還原為三苯甲腙，種胚不能被染成紅色。 (2)根的成熟區(qū)細胞通過滲透作用吸水。依據(jù)題意可得出含蛋白質較多的豆類種子的吸脹作用較大。 (3)種子萌發(fā)初期主要進行無氧呼吸，故在種子萌發(fā)的第一階段和第二階段CO2的釋放量大于

36、O2的消耗量，胚根突破種皮后，O2供應得到改善，新陳代謝旺盛，且新的呼吸酶和線粒體已大量形成，此時生長較快。 五、分層訓練 能力進階 【基礎達標】 1.某些植物在早春開花時，花序細胞的耗氧速率高出其他細胞100倍以上，但單位質量葡萄糖生成ATP的量卻只有其他細胞的40%，此時的花序細胞(　　) A．主要通過無氧呼吸生成ATPB．產(chǎn)生的熱量遠多于其他細胞 C．線粒體基質不參與有氧呼吸D．沒有進行有氧呼吸第三階段 【答案】B 【解析】耗氧速率高說明有氧呼吸強；單位質量的葡萄糖有氧分解產(chǎn)生的總能量在不同細胞中相同，有以熱能形式散失和形成ATP兩個去路，形成的ATP少說明以熱能形式散失

37、的多，B項正確。 2.比較動物的有氧呼吸和無氧呼吸，下列敘述最恰當?shù)氖?　　) A．糖類是有氧呼吸的主要能源物質，但不是無氧呼吸的主要能源物質 B．有氧呼吸和無氧呼吸過程中都能產(chǎn)生還原性氫 C．有氧呼吸逐步釋放能量，無氧呼吸瞬間釋放能量 D．有氧呼吸和無氧呼吸的終產(chǎn)物中都有水 【答案】B 【解析】細胞呼吸無論是有氧呼吸還是無氧呼吸都是逐步釋放能量，無氧呼吸的終產(chǎn)物中沒有水。 3. 長期浸水會導致樹根變黑腐爛。樹根從開始浸水到變黑腐爛的過程中，細胞呼吸速率的變化曲線如圖所示。下列敘述不正確的是(　　) A．Ⅰ 階段根細胞的有氧呼吸速率下降 B．Ⅱ 階段根細胞的無氧呼吸速率上升

38、 C．Ⅲ 階段曲線下降的主要原因與Ⅰ 階段不同 D．細胞在a點的有氧呼吸強度小于b點 【答案】D 【解析】Ⅰ階段開始浸水，隨著時間的推移，溶氧量逐漸減少，所以有氧呼吸速率下降，A項正確；Ⅱ階段隨著氧濃度的降低，無氧呼吸速率上升，B項正確；Ⅲ階段由于細胞長期進行無氧呼吸，供能不足，且無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細胞有毒害作用，導致呼吸速率下降，與Ⅰ階段下降的原因不同，C項正確；a點溶氧量大于b點，所以a點有氧呼吸強度大于b點，D項錯誤。 4. 如圖是番茄根細胞對K＋吸收速率和氧分壓的關系曲線，下列說法錯誤的是(　　) A．圖中A、B兩處用于根代謝活動的酶不同 B．A～B段，ATP是限制根細

39、胞對K＋吸收速率的主要因素 C．在B點以后，通過中耕松土可進一步促進對K＋的吸收 D．氧分壓為8時，AB曲線將演變?yōu)镸2形態(tài) 【答案】C 【解析】A點氧分壓為0，根細胞進行無氧呼吸，B點時進行有氧呼吸，所以A、B兩處用于根代謝活動的酶不同，A項正確；K＋進入根細胞的方式是主動運輸，需消耗能量，因此在A～B段，ATP是限制根細胞對K＋吸收速率的主要因素，B項正確；B點以后，K＋的吸收速率受載體蛋白數(shù)量限制，與氧氣含量無關，C項錯誤、D項正確。 5. 如圖是在適宜溫度條件下測得的小麥種子CO2釋放總量與O2濃度之間的關系。請據(jù)圖回答下列問題： (1)Q點時產(chǎn)生CO2的場所是______

40、_________________________________________， O2濃度≥10%時，產(chǎn)生CO2的場所是____________。 (2)圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是_________________________。 (3)若圖中的AB段與BC段的距離等長，則有氧呼吸強度________(填“大于”“等于”或“小于”)無氧呼吸強度。 (4)根據(jù)圖中曲線，說明曬干的糧食貯存在低氧條件下能延長貯存時間的原因：_______________________________________________________________________

41、_________________________________________________________________________。 (5)若將實驗材料換為等量花生種子，在只進行有氧呼吸時O2的吸收量將________(填“增加”“不變”或“減少”)。 【答案】(1)細胞質基質　線粒體(或線粒體基質)　 (2)O2濃度增加，無氧呼吸受到抑制(此時有氧呼吸強度較弱)　(3)小于　(4)細胞呼吸強度低，有機物的消耗量少　(5)增加 【解析】(1)Q點時氧氣的吸收量為零，說明此時只進行無氧呼吸，無氧呼吸的場所是細胞質基質。O2濃度≥10%時只進行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2的場所是線粒

42、體基質。(2)在O2濃度為10%以前，CO2釋放量大于O2吸收量，表明種子既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸；QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是O2濃度增加，無氧呼吸受到抑制。(3)消耗等量葡萄糖時有氧呼吸釋放的CO2量大于無氧呼吸，故CO2釋放量相等時，有氧呼吸強度小于無氧呼吸強度。(4)根據(jù)圖中曲線，曬干的糧食貯存在低氧條件下能延長貯存時間的原因是細胞呼吸強度低，有機物消耗量少。(5)花生的脂肪含量高，等質量的脂肪比糖類含C、H量高，在只進行有氧呼吸時O2的吸收量將增加。 【能力提升】 1. 下表是不同植物的不同器官的呼吸速率(單位鮮重在單位時間內的耗氧量，單位：μL·g－1·h－1

43、)。據(jù)表分析，下列說法錯誤的是(　　) 植物器官 呼吸速率(O2) 植物器官 呼吸速率(O2) 胡蘿卜 根 25 大 麥 種子(浸 泡15 h) 胚 715 葉 440 胚乳 76 蘋果 果肉 30 葉 266 果皮 95 根 960～1 480 A.同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異 B．大麥種子內胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代謝較旺盛 C．不同植物的同類器官呼吸速率不同，與其結構有關，而與其功能無關 D．測定大麥種子呼吸速率前先要將種子浸泡，是為了提高種子的含水量 【答案】C 【解析】據(jù)胡蘿卜的根和葉的細胞呼吸

44、速率不同，蘋果的果肉和果皮的細胞呼吸速率不相等得出，同一植物的不同器官或組織，細胞呼吸速率有明顯差異，A項正確；根據(jù)表格中大麥種子胚的細胞呼吸速率比胚乳高，說明種子胚代謝比較旺盛，需要能量比較多，B項正確；生物體的結構決定功能，不同植物的同類器官呼吸速率不同與其結構及功能均有密切的關系，C項錯誤；細胞呼吸需要水的參與，而且生化反應也必須在水溶液中進行，所以測定大麥種子細胞呼吸速率前先浸泡，是為了提高種子的含水量，D項正確。 2.科研人員探究溫度對密閉罐中水蜜桃果肉細胞呼吸速率的影響，結果如圖。下列敘述正確的是(　　) A．20 h內，果肉細胞產(chǎn)生ATP的場所有細胞質基質、線粒體、葉綠體

45、B．50 h后，30 ℃條件下果肉細胞沒有消耗O2，密閉罐中CO2濃度會增加 C．50 h后，30 ℃的有氧呼吸速率比2 ℃和15 ℃慢，是因為溫度高使酶活性降低 D．實驗結果說明溫度越高，果肉細胞有氧呼吸速率越大 【答案】B 【解析】果肉細胞不能進行光合作用，其產(chǎn)生ATP的場所有細胞質基質、線粒體，A錯誤；50 h后，30 ℃條件下果肉細胞沒有消耗O2，是由于此溫度條件下酶的活性較高，有氧呼吸已將O2消耗殆盡，以后僅進行無氧呼吸，故密閉罐中CO2濃度會增加，B正確、C錯誤；由于酶具有最適溫度，若超過最適溫度，有氧呼吸速率會降低，D錯誤。 3.如圖表示某油料作物種子在黑暗且適宜條件下

46、萌發(fā)過程中的干重變化，據(jù)圖判斷下列說法正確的是(　　) A．導致種子干重增加的主要元素是碳元素 B．有絲分裂和減數(shù)分裂是種子萌發(fā)過程中細胞增殖的主要方式 C．7天后干重減少是因為脂肪等在萌發(fā)過程中氧化分解 D．10天后，使萌發(fā)種子干重(含幼苗)增加的必需條件是充足的水分和無機鹽 【答案】C 【解析】脂肪中C、H含量高，轉化成糖類過程需要添加O，所以使萌發(fā)種子干重增加的主要元素是氧元素而不是碳元素，A項錯誤；種子萌發(fā)過程中的細胞增殖方式為有絲分裂，無減數(shù)分裂，B項錯誤；無光種子不能進行光合作用，因此7天后種子由于細胞呼吸使干重下降，C項正確；種子萌發(fā)為幼苗后，必須提供光照才能使干重增

47、加，D項錯誤。 4. 將等量且足量的蘋果果肉分別放在O2濃度不同的密閉容器中，1小時后，測定O2的吸收量和CO2的釋放量，如下表。下列有關敘述正確的是(　　) O2的濃度 變化量　　 0 1% 2% 3% 5% 7% 10% 15% 20% 25% O2吸收量(mol) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 CO2釋放量(mol) 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 A.蘋果果肉細胞在O2濃度為0～3%和3%～25%時，分別進行無氧呼吸和有氧呼吸

48、 B．貯藏蘋果時，應選擇O2濃度為5%的適宜環(huán)境條件 C．O2濃度越高，蘋果果肉細胞有氧呼吸越旺盛，產(chǎn)生ATP越多 D．蘋果果肉細胞進行無氧呼吸時，產(chǎn)生乳酸和CO2 【答案】B 【解析】根據(jù)O2和CO2的比值可以判斷，當CO2的釋放量等于O2的吸收量的時候(5%～25%)，只進行有氧呼吸；沒有O2的時候，只進行無氧呼吸；當O2不足(1%～3%)的時候既進行無氧呼吸又進行有氧呼吸。儲藏蘋果主要是減少有機物的分解消耗，其產(chǎn)物CO2含量越少，表明分解消耗越少，因此在5%的O2濃度下，產(chǎn)生的CO2最少，最有利于水果的儲藏。蘋果果肉細胞進行無氧呼吸時，產(chǎn)物主要是酒精和CO2。 5. 圖甲是細

49、胞內部分生命活動示意圖，其中①、②、③、④表示生理過程，A、B、C、D表示生命活動產(chǎn)生的物質。圖乙是某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的變化。請據(jù)圖回答下列相關問題。 (1)圖甲中在生物膜上發(fā)生的生理過程是________(填數(shù)字)，A表示________，D表示________。產(chǎn)生能量最多的生理過程是________(填數(shù)字)。 (2)圖乙中只完成圖甲中生理過程①、②、③的氧濃度是________。圖乙中最適合儲存水果或蔬菜的氧濃度是________。 (3)氧濃度為b時，植物細胞無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的________倍。 【答案】(1)③　丙酮酸　乳酸?、邸?2

50、)d　c　(3)5 【解析】(1)圖甲中生理過程①為呼吸作用第一階段，發(fā)生在細胞質基質中；生理過程②為有氧呼吸的第二階段，發(fā)生的場所為線粒體基質；生理過程③為有氧呼吸的第三階段，發(fā)生在線粒體內膜上，其產(chǎn)生的能量最多；生理過程④為無氧呼吸第二階段。A物質是丙酮酸，B物質為[H]，C物質為乙醇，D物質為乳酸。(2)圖乙中氧濃度為a時，該器官沒有吸收O2，只有CO2生成，因此植物細胞只進行無氧呼吸；氧濃度為d時，O2吸收量和CO2釋放量相等，植物細胞只進行有氧呼吸；氧濃度為b和c時，CO2的釋放量大于O2的吸收量，則植物細胞同時進行有氧呼吸和無氧呼吸。氧濃度為c時，植物細胞進行呼吸作用釋放的CO2的量最少，故c是儲存水果或蔬菜的最佳氧濃度。(3)氧濃度為b時，O2吸收量為3，則有氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為3，無氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為5，根據(jù)有氧呼吸與無氧呼吸的化學反應式可知植物細胞無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍 內容總結 （1）一、自我診斷 知己知彼 1.某研究小組在水肥充足條件下，觀測了玉米光合速率等生理指標日變化趨勢，結果如圖所示 （2）【答案】(1)③　丙酮酸　乳酸?、邸?2)d　c　(3)5 【解析】(1)圖甲中生理過程①為呼吸作用第一階段，發(fā)生在細胞質基質中