3與呼吸作用有關(guān)的計(jì)算

1、三.與呼吸作用有關(guān)的計(jì)算【知識(shí)回顧】呼吸作用的計(jì)算會(huì)涉及有氧呼吸與無(wú)氧呼吸之間葡萄糖的消耗量、氧氣的消耗量、二氧化碳的生成量、能量、產(chǎn)生ATP的量等計(jì)算問(wèn)題。1.細(xì)胞呼吸的總反應(yīng)式(1) 有氧呼吸的總反應(yīng)式：C6H12O6+602+6H2O>6CO2+12H2O+能量(2) 無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)式：C6H12O6>2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酵母菌、植物細(xì)胞在無(wú)氧條件下的呼吸2. C6H12O6>2C3H6O3(乳酸)+少量能量高等動(dòng)物和人體的骨骼肌細(xì)胞、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、胡蘿卜的葉、玉米的胚等細(xì)胞在無(wú)氧條件下的呼吸，蛔蟲(chóng)和人體成熟的紅細(xì)胞中(無(wú)細(xì)胞核)無(wú)線粒體

2、，也只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。細(xì)胞呼吸的能量關(guān)系(1)有氧呼吸1mol葡萄糖徹底分解釋放2870kJ能量，1161kJ儲(chǔ)存在ATP中，形成38ATP(第一階段形成2ATP、第二階段形成2ATP、第三階段形成34ATP)，其余以熱能散失。(2)無(wú)氧呼吸一一乳酸發(fā)酵與酒精發(fā)酵在無(wú)氧呼吸的乳酸發(fā)酵與酒精發(fā)酵過(guò)程中，第一階段產(chǎn)生2ATP;第二階段釋放的能量太少，不足于形成ATP,釋放的能量全部以熱能的形式散失了。如果消化了相同物質(zhì)的量的葡萄糖，在產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸中，轉(zhuǎn)移到ATP的能量與產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸是相同的，都是61.08kJ/mol，形成2ATP,但釋放的能量要多一些，1mol葡萄糖分解成酒精釋放225

3、.94kJ能量，1mol葡萄糖分解成乳酸釋放196.65kJ能量，61.08kJ儲(chǔ)存在ATP中，其余以熱能散失。3. 呼吸類型(1)。2的濃度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響O2濃度直接影響呼吸作用的性質(zhì)。O2濃度為0時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸；濃度為10%以下時(shí)，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸；濃度為10%以上時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。(2)細(xì)胞呼吸時(shí)氣體的變化情況(以植物為例) 如果只進(jìn)行有氧呼吸，則吸收的氧氣量和放出的二氧化碳量相等； 如果只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，則不吸收氧氣，能放出二氧化碳； 如果既有有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸，則吸收的氧氣量小于放出的二氧化碳量。【例題講解】K例題1酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)為N,在安靜情況下，

4、人消耗同樣數(shù)量的葡萄糖可以產(chǎn)生的CO2量是（B）A.1/3NmolB.3NmolC.6NmolD.12NmolK命題意圖本題考查的知識(shí)點(diǎn)是細(xì)胞呼吸的有關(guān)計(jì)算。K解析酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生CO2的摩爾數(shù)為N,由反應(yīng)式“C6H12O6>2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量”需消耗N/2的葡萄糖；由人通過(guò)有氧呼吸消耗葡萄糖的反應(yīng)式“C6H12O6+6O2+6H2O>6CO2+12H2O+能量”，人消耗N/2的葡萄糖，可產(chǎn)生3N的CO2。K答案BK例題2一密閉容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小時(shí)后測(cè)得該容器中O2減少24mL,CO2增加48mL,則在1小時(shí)內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸

5、的A.1/3倍B.1/2倍C.2倍D.3倍K命題意圖考查酵母菌有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的原理。K解析有氧呼吸的總方程式：C6H12O6+6O2+6H2O>6CO2+12H2O+能量無(wú)氧呼吸的總方程式：C6H12O6>2CO2+2C2H5OH（酒精）+能量由化學(xué)方程式可知，有氧呼吸過(guò)程中每消耗1摩爾。2同時(shí)生成1摩爾CO2,由于在相同狀況下，氣體的體積比等于摩爾比，則結(jié)合題意得出：1小時(shí)后測(cè)得該容器中O2減少24mL,有氧呼吸廣生24mLCO2,無(wú)氧呼吸產(chǎn)生24mLCO2,則在1小時(shí)內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的3倍。K答案DK例題33下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c

6、、d時(shí)，C02釋放量和02吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是A.氧濃度為c時(shí)，無(wú)氧呼吸最弱B. 氧濃度為d時(shí)，有氧呼吸強(qiáng)度與無(wú)氧呼吸強(qiáng)度相等C. 氧濃度為a時(shí)最適于貯藏該植物器官D. 氧濃度為b時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍K命題意圖考查有關(guān)呼吸作用的知識(shí)（以呼吸作用的底物是為糖類為前提）K解析此題的關(guān)鍵是，正確理解題目中所給圖形的含義，運(yùn)用有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的反應(yīng)式以及有關(guān)知識(shí)分析問(wèn)題。氧濃度為d時(shí)，。2的吸收量等于CO2的釋放量只進(jìn)行有氧呼吸，儲(chǔ)藏該植物器官最適宜的氧濃度為c,CO2的釋放量最少氧濃度為a時(shí)，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸，氧濃度為b時(shí)，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)式，可以計(jì)算出，1/2的葡萄

7、糖進(jìn)行有氧呼吸，5/2的葡萄糖進(jìn)行無(wú)氧呼吸。K答案DK例題43下圖表示的是某植物的非綠色器官呼吸時(shí)。2的吸收量和CO2的釋放量之間的相互關(guān)系，其中線段XY=YZ,則在氧濃度為a時(shí)（A.有氧呼吸比無(wú)氧呼吸消耗的有機(jī)物多B. 有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放的能量多C. 有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放的二氧化碳多D.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸釋放的能量相等K解析圖中分析：a點(diǎn)既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸；XY=YZ,說(shuō)明有氧呼吸吸收的。2（也反映此時(shí)的有氧呼吸釋放的CO2的量）等于無(wú)氧呼吸放出的CO2的量,據(jù)此不難得出A、C、D項(xiàng)是錯(cuò)誤的?！揪x練習(xí)】現(xiàn)有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的酒精

8、和CO2如右圖所示。問(wèn)：在氧濃度為a時(shí)，（）A. 酵母菌停止發(fā)酵B. 酵母菌只進(jìn)行發(fā)酵C.1/3的葡萄糖用于發(fā)酵A. D.2/3的葡萄糖用于發(fā)酵現(xiàn)有一瓶葡萄糖溶液，內(nèi)置有適量的酵母菌。經(jīng)測(cè)定，瓶中放出的CO2的體積與吸收O2的體積之比為5:3,這是因?yàn)檎?/3的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼吸B.吸占1/3的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼吸占1/4的葡萄糖用作酵母菌的有氧呼吸下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CQ釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.氧濃度為a時(shí)最適于儲(chǔ)藏該植物器官B. 氧濃度為b時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的3倍形精O®占1/2的葡萄

9、糖用作酵母菌的有氧呼0氯激度（呢）C. 氧濃度為c時(shí)，無(wú)氧呼吸強(qiáng)度最弱1. 氧濃度為d時(shí)，有氧呼吸強(qiáng)度與無(wú)氧呼吸強(qiáng)度相等將等量的小麥種子分別放在O2濃度不同的密閉容器中，1小時(shí)后，容器中O2和CO2變化量O2濃度01%2%3%5%7%10%15%20%25%O2吸收量/mol00.10.20.30.40.50.60.70.70.7C02釋放量/mol10.80.60.50.40.50.60.70.70.7的變化情況如下表:B.貯藏時(shí)應(yīng)選擇O2濃度為5%的適下列有關(guān)敘述中正確的是()A.在。2濃度為03%時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸宜條件D. C.有氧呼吸的強(qiáng)度隨O2濃度升高而增強(qiáng)5.下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的描述

10、正確的是(D.無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸和二氧化碳)A.有氧呼吸相比較于無(wú)氧呼吸，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率低無(wú)氧條件下不利于水果、蔬菜的貯藏和保鮮C.相同量的葡萄糖經(jīng)酒精途徑和乳酸途徑分解釋放的能量相同人體骨骼肌細(xì)胞能合成多糖，也能通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生CO26. 有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通過(guò)對(duì)表中數(shù)據(jù)分析可得出的結(jié)論是(氧濃度(%)abcd產(chǎn)生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol產(chǎn)生酒精的量9mol6.5mol6mol0molB. a濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率等于無(wú)氧呼吸速率B.b濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率大于無(wú)氧呼吸速率

11、c濃度時(shí)有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵d濃度時(shí)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸未進(jìn)行無(wú)氧呼吸7. 將某綠色植物放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中，研究溫度對(duì)光合作用與呼吸作用的影響(其余的實(shí)驗(yàn)條件都是理想的)，實(shí)驗(yàn)以CO2的吸收量與釋放量為指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示:濕度r)5101520253035光照下吸收CQfCmg/h)LOOL752.503.253.753*503.8黑暗下釋放0(訊叫/卜)0,500,751.0Q1.502.251.003.50A. 下列對(duì)該表數(shù)據(jù)分析正確的是()晝夜不停地光照，溫度在35C時(shí)該植物不能生長(zhǎng)晝夜不停地光照，該植物生長(zhǎng)的最適宜溫度是30CB. 每天交替進(jìn)行12小時(shí)光照、12

12、小時(shí)黑暗，溫度均保持在20C的條件下，該植物積累的有機(jī)物最多C. 每天交替進(jìn)行12小時(shí)光照、12小時(shí)黑暗，溫度在30C時(shí)，該植物積累的有機(jī)物是溫度在10C時(shí)的2倍8. 不同的呼吸底物、呼吸方式具有不同的呼吸商(呼吸商=呼吸放出的CO2量/呼吸消耗的。2量)?，F(xiàn)利用甲圖所示裝置，測(cè)定一定量的酵母菌在不同O2濃度下的O2吸收量和CO2釋放量。乙二兼A酬水都'贈(zèng)罪液、te®培愧、feL&培制t、刪套酵母菌甲乙丙丁(1)若要直接讀取消耗氧和釋放二氧化碳的體積之差，應(yīng)選用下列乙、丙、丁裝置中的裝置。為確保結(jié)果的準(zhǔn)確，需設(shè)置對(duì)照校正，則對(duì)照實(shí)驗(yàn)中試劑X為。(2)如實(shí)驗(yàn)結(jié)果經(jīng)校正后，記錄數(shù)值如下表。請(qǐng)分析回答:O2濃度(%)01%2%3%5%7%10%15%20%25%釋放C02(mL/h)1.0