政史地必修一ATP的主要來源細胞呼吸

兼性厭氧

溴麝香草酚藍

由藍變綠再變黃

重鉻酸鉀

灰綠色

問題探究1：為什么選擇酵母菌做為探究實驗的實驗材料？提示：酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。1.實驗原理(1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌進行有氧呼吸能產(chǎn)生大量的CO2，在進行無氧呼吸時能產(chǎn)生酒精和CO2。(2)CO2可使澄清的石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學反應，變成灰綠色。2．實驗流程B瓶應封口放置一段時間后，再連接澄清石灰水的錐形瓶，為什么？

有氧條件無氧條件實驗結果石灰水十分混濁培養(yǎng)液不能使重鉻酸鉀變灰綠石灰水有點混濁培養(yǎng)液使重鉻酸鉀變灰綠色有氧條件，酵母菌產(chǎn)生大量的CO2和H2O無氧條件，酵母菌產(chǎn)生大量酒精和少量的CO2(1)該實驗的自變量是氧含量的變化。裝置甲空氣持續(xù)通入，既保證O2的充分供應，又使進入Ⅰ瓶中的空氣先經(jīng)過含NaOH溶液的錐形瓶，清除空氣中的CO2，保證裝置甲中第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(2)Ⅱ瓶剛封口后，錐形瓶的空氣中有O2，酵母菌開始進行有氧呼吸，所以必須將開始時產(chǎn)生的CO2排掉，過一段時間后，Ⅱ瓶中的O2消耗完了，再連通含有澄清石灰水的Ⅲ瓶，方可確保是無氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水，否則會出現(xiàn)兩組澄清石灰水混濁程度差不多的情況。另外，可在Ⅱ瓶液面上覆蓋一層石蠟油以隔絕空氣。2．CO2和酒精的檢測(1)CO2可使澄清的石灰水變混濁，還可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃，石灰水混濁程度大，說明酵母菌產(chǎn)生的CO2多，溴麝香草酚藍水溶液變黃色所需時間越短，說明酵母菌放出的CO2越多，反之則越少。(2)橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精反應變成灰綠色，檢測時將0.1g的重鉻酸鉀溶于0.5mL的濃硫酸溶液(體積分數(shù)為95%～97%)中，分別滴加于兩組2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液中，混勻后觀察試管中溶液的顏色變化，有氧培養(yǎng)的培養(yǎng)液無顏色變化，無氧培養(yǎng)的培養(yǎng)液變成灰綠色。A．若打開閥門進行實驗，探究溫度對酵母菌有氧呼吸的影響，則通入錐形瓶的O2屬于無關變量B．若關閉閥門進行實驗，在酸性條件下，可用重鉻酸鉀檢測錐形瓶的培養(yǎng)液中是否有乙醇產(chǎn)生C．若打開閥門，在不同溫度下進行實驗，試管溶液顏色變化所需的時間越短，則表明酵母菌在所處溫度下的有氧呼吸越旺盛D．若關閉閥門，以乳酸菌替代酵母菌進行實驗，試管中溶液顏色由藍變綠再變黃【解析】乳酸菌進行無氧呼吸，不產(chǎn)生二氧化碳，不會觀察到試管中的顏色變化，D錯誤?！敬鸢浮緿有氧呼吸1、主要場所：二、細胞呼吸的方式丙酮酸葡萄糖少量能量H2OCO2少量能量[H]

O2H2O大量能量復習回顧有氧呼吸過程的圖解[H]細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜C6H12O6(葡萄糖)酶4[H]2丙酮酸能量散失2ATP能量散失2ATP

6CO2酶

20[H]

O2

12H2O酶散失34ATP能量有氧呼吸的過程6H2O

課堂鞏固1、下列分別屬于有氧呼吸的第幾階段：①產(chǎn)生CO2的階段（）②產(chǎn)生H2O的階段（）③氧氣參與的階段（）④產(chǎn)生[H]的階段（）⑤產(chǎn)生能量最多的階段（）二三三一、二三2、有氧呼吸第一、二階段的共同產(chǎn)物是[]A．CO2、ATPB．[H]、ATP、O2C．[H]、ATPD．[H]、ATP、CO2C3、酵母菌進行有氧呼吸時產(chǎn)生CO2的場所是

A、細胞質(zhì)基質(zhì)B、核糖體

C、線粒體D、葉綠體C4、呼吸過程中能產(chǎn)生ATP的場所有A細胞質(zhì)基質(zhì)B線粒體基質(zhì)C線粒體內(nèi)膜D核糖體ABC5、讓一只小白鼠吸入18O2，該白鼠體內(nèi)最先出現(xiàn)18O的化合物是()A、二氧化碳B、水C、丙酮酸D、ATPB有氧呼吸場所反應物產(chǎn)物釋放能量第一階段第二階段第三階段細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜葡萄糖丙酮酸H2O[H]O2丙酮酸少量[H]CO2大量[H]少量有氧呼吸三個階段的比較少量H2O大量有氧呼吸是指細胞在_____的參與下，通過_____的催化作用，把糖類等有機物_____氧化分解，產(chǎn)生_____和____，同時釋放出能量，生成許多______的過程。有氧呼吸概念氧酶ATPH2OCO2徹底

C6H12O6+6H2O+6O2

酶6CO2

+12H2O

+能量上述反應生成物中的H2O和CO2

中的O分別來自反應物中的什么物質(zhì)?思考能量熱能可轉(zhuǎn)移的能量ADP＋PiATP1161kJ2870kJ1mol葡萄糖1709kJ能量轉(zhuǎn)換的效率：1161/2870×100％=40％有氧呼吸與體外燃燒相比的特點：條件溫和、能量逐步釋放、并有一部分能量儲存在ATP中。1161/30.54=38mol

C6H12O6+6H2O+6O2

酶6CO2

+12H2O

+38molATP【錯因分析】對細胞呼吸的整體把握不夠。【正確解答】有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式損失。故不正確。

C6H12O6+6H2O+6O2

酶6CO2

+12H2O

+38molATP有氧呼吸的總反應式：無氧呼吸的總反應式：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+2molATP

C6H12O6

2C2H5OH（酒精）+2CO2+2molATP酶細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)酶有氧呼吸和無氧呼吸的比較有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別條件場所產(chǎn)物釋放能量需O2，需酶細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)CO2、H2O酒精和CO2或乳酸較多(38molATP)較少(2molATP)第一階段是相同的（葡萄糖生成丙酮酸，產(chǎn)生少量能量和[H]）分解有機物、釋放能量的過程相同點過程實質(zhì)不需O2，需酶相同

酒精和CO2

乳酸

細胞質(zhì)基質(zhì)

無氧呼吸（2）都只在第一階段釋放出少量的能量，生成少量ATP。（3）無氧呼吸第一階段產(chǎn)生的[H]用于第二階段將丙酮酸還原為C2H5OH和CO2或乳酸。1.不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其原因在于催化反應的酶不同。微生物的無氧呼吸稱為發(fā)酵，但動植物的無氧呼吸不能稱為發(fā)酵。具體情況總結如下：生物無氧呼吸產(chǎn)生植物大多數(shù)植物細胞，如根細胞酒精和CO2馬鈴薯塊莖、甜菜塊根乳酸動物乳酸微生物乳酸菌等乳酸酵母菌等酒精和CO22.原核生物無線粒體，但有些原核生物仍可進行有氧呼吸。3．有氧呼吸的三個階段均有ATP產(chǎn)生；無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP。其余的能量儲存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物——酒精或乳酸中。4．有氧呼吸過程中H2O既是反應物(第二階段利用)，又是生成物(第三階段生成)，且生成的H2O中的氧全部來源于O2。5．有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸發(fā)酵。6．呼吸作用產(chǎn)生的能量大部分以熱能形式散失，對動物可用于維持體溫。7．水稻等植物長期水淹后爛根的原因：無氧呼吸的產(chǎn)物酒精對細胞有毒害作用。問題探究2：在有氧呼吸過程中，以C6H12O6為底物，消耗的O2與產(chǎn)生的CO2相等。如果以其它有機物為底物，二者也相等嗎？提示：不一定，如脂肪含H量高于糖類，因此耗氧量多。若以脂肪為呼吸底物，進行有氧呼吸，會出現(xiàn)耗O2量>CO2釋放量的情況?！敬鸢浮俊?．根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短，可檢測酵母菌產(chǎn)生CO2的多少。 (

)【答案】√3．馬鈴薯儲藏久了會有酒味產(chǎn)生。 (

)【答案】×4．人劇烈運動時產(chǎn)生的CO2是有氧呼吸和無氧呼吸共同的產(chǎn)物。 (

)【答案】×5．無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，產(chǎn)生少量ATP。 (

)【答案】√6．與有氧呼吸有關的酶存在于線粒體基質(zhì)和內(nèi)膜上。 (

)【解析】與有氧呼吸的酶存在于細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上?！敬鸢浮俊炼⑦x擇題7．(2012·上海單科)如圖表示細胞內(nèi)葡萄糖分解的反應式。下列關于該過程的說法正確的是 (

)D【解析】本題主要考查呼吸作用發(fā)生的條件和場所。題干反應式可表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，兩者都發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)，故D項正確。【答案】D8．(2013·江蘇蘇北四市)下列各項利用了細胞呼吸原理的是 (

)①真空包裝水果可延長保存期②酸奶的制作③利用葡萄、糧食和酵母菌釀酒④溫室大棚適當增加二氧化碳、肥料提高光合速率A．②③④

B．①②③

C．①③

D．①③④B【解析】真空包裝水果保存期延長是通過降低氧濃度而抑制水果的細胞呼吸；酸奶的制作是利用乳酸菌的無氧呼吸；釀酒是利用酵母菌的無氧呼吸產(chǎn)生酒精；而增加大棚CO2濃度，增加肥料目的是提高光合速率；故①②③利用了細胞呼吸原理，④利用了光合作用原理。所以選B。【答案】B——

基礎自測——判斷正誤，對的打“√”，錯的打“×”。1．[2012·福建卷]豌豆田中及時排澇，能防止根細胞受酒精毒害。(

)√

[解析]豌豆根細胞缺氧條件下會進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精對植物細胞具有毒害作用。2．[2012·上海卷]細胞呼吸過程中，葡萄糖分解為丙酮酸和[H]只發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中。(

)√

[解析]有氧呼吸和無氧呼吸的過程中，葡萄糖分解為丙酮酸和[H]的過程只發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中。3．[2011·山東卷]酵母菌無氧呼吸過程中，被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移至ATP，其余的存留在酒精中。(

)×

[解析]酵母菌無氧呼吸分解葡萄糖釋放的能量一部分轉(zhuǎn)移至ATP，大部分以熱能散失，沒有釋放的能量存留在酒精中。4．[2010·課標全國卷]無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸。(

)×

[解析]無氧呼吸的終產(chǎn)物是酒精和CO2或乳酸。5．產(chǎn)生CO2的細胞呼吸方式一定是有氧呼吸。(

)×

[解析]有氧呼吸和酒精發(fā)酵過程都產(chǎn)生CO2。6．細菌沒有線粒體，只能進行無氧呼吸。(

)×

[解析]好氧型細菌無線粒體，但進行有氧呼吸。2．(2012·合肥二模)為研究酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)物，某研究小組設計了如下圖甲所示的裝置，并將有關檢測結果繪制成圖乙。①號、②號試管中均加入3mL蒸餾水和一定量的檢驗試劑。據(jù)圖分析下列說法正確的是 A．檢驗發(fā)酵產(chǎn)物酒精需向①號試管中滴加含重鉻酸鉀的濃硫酸B．設②號試管對照組是為了排除無關變量溫度對實驗的干擾C．圖乙曲線b表示①號試管內(nèi)玻璃管口氣泡釋放速率變化D．圖乙曲線a表示酵母菌培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量變化規(guī)律【解析】酒精不存在于①號試管中，檢驗酒精應對培養(yǎng)液取樣檢測，檢驗酒精的方法是向培養(yǎng)液中加入含重鉻酸鉀的濃硫酸，A錯誤；①、②號試管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚藍水溶液，②試管的設置是為了排除空氣中二氧化碳的干擾，B錯誤。隨著培養(yǎng)時間的延長，由于營養(yǎng)物質(zhì)的消耗和有害代謝產(chǎn)物的積累等因素，導致酵母菌的數(shù)量先增加后減少，①號試管內(nèi)玻璃管口的氣泡釋放速率先增加后下降，C正確，D錯誤?！敬鸢浮緾3．(2012·廣州二模)請回答與酵母菌有關的問題：(1)在基因工程中酵母菌常作為________。酵母菌與T2噬菌體都具有的可遺傳變異類型是________。(2)從含有酵母菌、醋酸菌、藍藻的培養(yǎng)液中分離出酵母菌，最簡單的培養(yǎng)方法是：在________條件下進行培養(yǎng)。(3)在利用酵母菌進行釀酒時，嚴格密封的情況下發(fā)現(xiàn)酒中酸味過重，最可能的原因是________________。受體細胞基因突變無光、無氧培養(yǎng)液或菌種混有在發(fā)酵過程產(chǎn)生酸性物質(zhì)的微生物(雜菌)①請?zhí)顚懴卤恚褐贿M行無氧呼吸左將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同液滴不移動【解析】(1)酵母菌繁殖快、遺傳物質(zhì)相對較少，在基因工程中常作為受體細胞。酵母菌屬于真核生物，真核生物的變異類型有基因突變、染色體變異和基因重組，T2噬菌體屬于病毒，病毒的可遺傳變異只有基因突變，故酵母菌與T2噬菌體都具有的可遺傳變異類型是基因突變。(2)醋酸菌屬于好氧菌，藍藻屬于自養(yǎng)型生物，因此在無光、無氧條件下進行培養(yǎng)混合菌，醋酸菌、藍藻均不能生存。即可分離出酵母菌。(3)在利用酵母菌進行釀酒時，嚴格密封的情況下如發(fā)現(xiàn)酒中存在酸味，最可能的原因是培養(yǎng)液或菌種混有的其他雜菌在發(fā)酵過程產(chǎn)生了乳酸等酸性物質(zhì)。

(4)①圖中的NaOH溶液可以吸收酵母菌呼吸作用釋放的CO2，當酵母菌只進行有氧呼吸時，消耗容器內(nèi)的O2，紅色液滴向左移動；當酵母菌只進行無氧呼吸時，不消耗容器內(nèi)的O2，紅色液滴不移動；酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸時，紅色液滴向左移動。②如果要確定酵母菌只進行有氧呼吸，將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同，當液滴不移動，說明酵母菌只進行有氧呼吸；當液滴向右移動時，說明酵母菌只進行無氧呼吸或者同時進行有氧呼吸和無氧呼吸?！敬鸢浮?1)受體細胞基因突變(2)無光、無氧(3)培養(yǎng)液或菌種混有在發(fā)酵過程產(chǎn)生酸性物質(zhì)的微生物(雜菌)(4)①Ⅰ.左Ⅱ.只進行無氧呼吸②將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同液滴不移動試管編號加入的物質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)A

B線粒體C

D酵母菌E

F葡萄糖－＋－＋＋＋丙酮酸＋－＋－－－氧氣＋－＋－＋－注：“＋”表示加入了適量的相關物質(zhì)，“－”表示未加入相關物質(zhì)。(1)會產(chǎn)生CO2和H2O的試管有________，會產(chǎn)生酒精的試管有________，根據(jù)試管________的實驗結果可判斷出酵母菌進行無氧呼吸的場所。(均填試管編號)(2)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]，經(jīng)過一系列的化學反應，與氧結合形成水。2,4－二硝基苯酚(DNP)對該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱的形式耗散，表明DNP使分布在________的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解________(填“能”或“不能”)繼續(xù)進行?！窘馕觥勘绢}主要考查細胞呼吸的相關知識。酵母菌為兼性厭氧生物，在有氧的條件下進行有氧呼吸，其場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；在無氧條件下進行無氧呼吸，其場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。(1)分析表格，試管A中加入的是丙酮酸，在有O2條件下無法在細胞質(zhì)基質(zhì)中繼續(xù)氧化分解。試管B中加入的是葡萄糖，無氧條件下，在細胞質(zhì)基質(zhì)中能繼續(xù)氧化分解，產(chǎn)生CO2和酒精。在有氧條件下，線粒體能分解丙酮酸，所以C試管中有CO2和H2O產(chǎn)生，而D試管無。分析試管E、F，酵母菌在有氧條件下，能把C6H12O6徹底氧化分解產(chǎn)生CO2和H2O；在無氧條件下，酵母菌進行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和C2H5OH。從而可以判斷，能產(chǎn)生CO2和H2O的試管有C、E，能產(chǎn)生酒精的試管有B、F。根據(jù)試管B、D、F的實驗結果可判斷酵母菌的無氧呼吸場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。(2)根據(jù)題中的信息，DNP對[H]＋O2―→H2O過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，而不能形成ATP，由于[H]和氧結合形成水的過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，因此DNP使分布在線粒體內(nèi)膜上的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解不受影響，但產(chǎn)生的ATP將會大大減少?！敬鸢浮?1)C、E

B、F

B、D、F(2)線粒體內(nèi)膜能三、非選擇題10．細胞呼吸分有氧呼吸和無氧呼吸，兩者進行的場所、過程等均存在差異。如圖表示細胞部分結構和功能，據(jù)圖回答：(1)圖中A是________，B的利用發(fā)生在有氧呼吸的第_____階段，B的產(chǎn)生部位是________。(2)該細胞從相鄰細胞的葉綠體中獲得O2，需通過________層膜結構，其跨膜運輸?shù)姆绞绞莀_______。(3)該細胞產(chǎn)生CO2的場所是________，如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比是________。(4)線粒體膜的基本支架是________________，線粒體膜的功能特性是________。(5)結合圖示過程，有氧呼吸的反應式可寫成_________。(對應學生用書P54)2．無氧呼吸過程(1)第一階段與有氧呼吸完全相同。(2)第二階段是第一階段產(chǎn)生的[H]將丙酮酸還原為C2H5OH和CO2或乳酸的過程。不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，是由于催化反應的酶不同。3．有氧呼吸與無氧呼吸的比較類型有氧呼吸無氧呼吸不同點反應條件需要O2、酶和適宜的溫度不需要O2，需要酶和適宜的溫度呼吸場所第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中，第二、三階段在線粒體內(nèi)全過程都在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)物CO2和H2OCO2、酒精或乳酸釋放能量釋放大量能量釋放少量能量特點有機物徹底分解，能量完全釋放有機物沒有徹底分解，能量沒完全釋放相互聯(lián)系其實質(zhì)都是分解有機物，釋放能量，生成ATP供生命活動需要；第一階段(從葡萄糖到丙酮酸)完全相同A．1和3都具有雙層生物膜B．1和2所含酶的種類不同C．2和3都能產(chǎn)生大量ATPD．甲、乙分別代表丙酮酸、[H]【解析】本題考查呼吸作用的相關知識。分析題圖可推測①為細胞質(zhì)基質(zhì)，②為線粒體基質(zhì)，③為線粒體內(nèi)膜；甲為丙酮酸，乙為[H]。由上述分析可知A錯，①與②中的反應類型不同，故所含酶也不同，B、D正確；③中進行有氧呼吸第三階段能產(chǎn)生大量ATP，②中進行有氧呼吸第二階段，產(chǎn)生少量ATP，故C錯。【答案】BD8．細胞呼吸類型的判斷：在以C6H12O6為呼吸底物的情況下，CO2的釋放量和O2消耗量是判斷細胞呼吸方式的重要依據(jù)，方法如下：氣體變化特點判斷方法實例無CO2釋放細胞只進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化馬鈴薯塊莖的無氧呼吸不消耗O2，但產(chǎn)生CO2細胞只進行產(chǎn)生酒精和CO2的無氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積增大酵母菌的無氧呼吸CO2釋放量等于O2的消耗量細胞只進行有氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化，但若將CO2吸收，可引起氣體體積減小人體細胞的有氧呼吸A．反應只發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)B．a(chǎn)階段除了產(chǎn)生ATP還釋放熱能C．a(chǎn)、b兩個階段均產(chǎn)生[H]D．1mol葡萄糖經(jīng)乳酸發(fā)酵只產(chǎn)生2molATP【解析】無氧呼吸第一階段(a階段)產(chǎn)生[H]，以后(b階段)不產(chǎn)生[H]，還消耗第一階段產(chǎn)生的[H]。【答案】C2．(2012·山東煙臺)在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是 (

)

CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A.a條件下，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸B．b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多C．c條件下，無氧呼吸最弱D．d條件下，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體【解析】a條件下為無氧呼吸，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精；b條件下，既有有氧呼吸又有無氧呼吸，有氧呼吸消耗體積為3的O2，產(chǎn)生體積為3的CO2，消耗葡萄糖相對量為0.5，無氧呼吸產(chǎn)生體積為5的CO2，消耗葡萄糖相對量為2.5。d條件下只有有氧呼吸，無氧呼吸為0，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體?！敬鸢浮緿A．①產(chǎn)生的[H]可在②過程中將五碳化合物還原B．[H]經(jīng)⑤轉(zhuǎn)移到水中，其過程需CO2參與C．能形成ATP的過程有①②④⑤⑥⑦D．晴天時小麥①過程比在陰雨天時旺盛【解析】①是光合作用的光反應階段，②是光合作用的暗反應階段，光反應階段產(chǎn)生的[H]用于暗反應還原三碳化合物，A錯誤；⑤是有氧呼吸第三階段，合成水時需要的是O2，而不是CO2，B錯誤；形成ATP的過程有光合作用的光反應階段，有氧呼吸三個階段和無氧呼吸第一階段，圖中②③④⑦過程不能合成ATP，C錯誤；晴天比陰雨天光照強度強，因此小麥的光反應強些，D正確?！敬鸢浮緿1.內(nèi)因：遺傳因素(決定酶的種類和數(shù)量)(1)不同種類的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽生植物。(2)同一植物在不同的生長發(fā)育時期呼吸速率不同，如幼苗、開花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于營養(yǎng)器官。(1)溫度①溫度影響呼吸作用，主要是通過影響呼吸酶的活性來實現(xiàn)的。呼吸速率與溫度的關系如右圖。②生產(chǎn)上常用這一原理在低溫下貯藏水果、蔬菜。大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當降低溫度，降低呼吸作用，減少有機物的消耗，提高產(chǎn)量。(3)CO2CO2是呼吸作用的產(chǎn)物，對細胞呼吸有抑制作用，實驗證明，在CO2濃度升高到1%～10%時，呼吸作用明顯被抑制。(如圖)(4)水在一定范圍內(nèi)，呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢。①圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是___________________________________。②________點的生物學含義是無氧呼吸消失點，由縱軸、CO2生成量和O2吸收量共同圍成的面積所代表的生物學含義是_____________________________________。③在原圖中繪出無氧呼吸產(chǎn)生的CO2隨氧氣濃度變化而變化的曲線。④若圖中的AB段與BC段的距離等長，說明此時有氧呼吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相比________(填“一樣多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是無氧呼吸的________。⑤長途運輸新鮮蔬菜時，常常向塑料袋中充入氮氣，目的是____________________。你認為氧濃度應調(diào)節(jié)到________點的對應濃度，更有利于蔬菜的運輸，試說明理由：____。【解析】(1)要長時間儲藏水果，就要降低其細胞呼吸，減少有機物質(zhì)的消耗。在低溫條件下，呼吸酶活性降低；低氧狀態(tài)下，細胞有氧呼吸弱，無氧呼吸受到抑制，整個細胞呼吸速率處于最低狀態(tài)下，可以有效減少營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，但若溫度低于零度，則會凍傷水果。溫度適中，減少水果中水分丟失，有利于保鮮。乙烯具有催熟作用，不利于水果貯蕆。(2)①隨氧濃度增加無氧呼吸受到抑制，當O2濃度較低時有氧呼吸較弱，故CO2產(chǎn)量下降。②P點之前既有無氧呼吸，也有有氧呼吸，P點之后只有有氧呼吸，因此由縱軸、橫軸、CO2生成量和P點圍成的面積為總呼吸CO2的釋放量，因有氧呼吸過程中CO2的生成量與O2的吸收量相等，故由O2吸收量曲線與橫軸圍成的面積為有氧呼吸產(chǎn)生CO2的總量。所以題中所述面積為無氧呼吸生成CO2的總量。③略④由于AB＝BC也就是說有氧呼吸吸收的O2等于無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，即有氧呼吸產(chǎn)生的CO2等于無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，此時有氧呼吸消耗的葡萄糖為無氧呼吸的1/3。⑤當O2濃度較低時，呼吸減弱，有機物消耗減少，當O2濃度為R點對應的濃度時，總呼吸最少，消耗有機物最少?！敬鸢浮?1)A(2)①氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制，此時有氧呼吸程度也較弱②P氧濃度逐漸增大的過程中，無氧呼吸生成的CO2總量③(所繪曲線應能表現(xiàn)下降趨勢，并經(jīng)過Q、B以及P點在x軸上的投影點)如圖(點線)所示。④一樣多1/3⑤降低氧濃度，減少有機物的消耗R此時有氧呼吸強度較低，同時又抑制了無氧呼吸，蔬菜中的有機物消耗最少5．低溫、低氧、干燥——糧食(種子)貯存；低溫、低氧、適宜濕度——蔬果保鮮；6．去除作物變黃的葉片——減少有機物的消耗以提高作物產(chǎn)量。7．稻田定期排水：促進水稻根細胞有氧呼吸。8．提倡慢跑：促進肌細胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹?！窘馕觥勘绢}考查細胞呼吸的知識。種子風干脫水后，自由水含量少，呼吸強度減弱；土壤淹水缺氧根系可進行短時間的無氧呼吸；破傷風桿菌為厭氧菌，在有氧條件下不能繁殖；種子萌發(fā)時吸水增多，自由水含量多，呼吸作用增強?！敬鸢浮緽2．下表是植物不同器官的呼吸速率(單位鮮重在單位時間內(nèi)耗氧量μL·g－1·h－1)。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15h)胚715葉440胚乳76蘋果果肉30葉266果皮95根960～1480據(jù)表分析下列說法錯誤的是 (

)A．同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異B．種子內(nèi)胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代謝較旺盛C．測定大麥種子呼吸速率前先浸泡，是為了提高種子內(nèi)自由水含量D．不同植物的同類器官呼吸速率不同，與其結構有關而與功能無關【解析】不同植物的同類器官呼吸速率不同，既與其結構有關，也與其功能有關?！敬鸢浮緿3．下圖甲表示小麥種子在不同氧氣濃度下的氧氣吸收和無氧呼吸過程中二氧化碳的釋放量。圖乙表示等量的A、B兩份小麥種子分別置于兩個容積相同、密封的廣口瓶內(nèi)，各加入適量(等量)的水，在不同溫度下瓶內(nèi)O2含量變化。請回答：(1)甲圖中________曲線表示無氧呼吸過程中二氧化碳的釋放量，氧濃度為d時種子的呼吸方式是________。若P代表的呼吸方式在氧濃度為b時消耗了Amol的葡萄糖，則Q代表的呼吸方式在氧濃度為b時消耗的葡萄糖為________。(2)乙圖在t1～t2期間，瓶內(nèi)O2含量的降低主要是由種子的________引起的，如果A種子是放在15℃條件下，則B種子所處的溫度________(高于、低于、等于)15℃，在0～t1期間，廣口瓶內(nèi)的CO2有少量增加，主要原因可能是________。(3)為了做到種子安全貯藏，抑制其呼吸作用，應控制的條件是________?！窘馕觥勘绢}考查影響細胞呼吸的因素及其應用。【答案】(1)P有氧呼吸A/3mol(2)有氧呼吸低于無氧呼吸產(chǎn)生了CO2(3)低溫、低氧、干燥1.實驗原理(1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌進行有氧呼吸能產(chǎn)生大量的CO2，在進行無氧呼吸時能產(chǎn)生酒精和CO2。(2)CO2可使澄清的石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學反應，變成灰綠色。2．實驗流程試管編號加入的物質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)A

B線粒體C

D酵母菌E

F葡萄糖－＋－＋＋＋丙酮酸＋－＋－－－氧氣＋－＋－＋－注：“＋”表示加入了適量的相關物質(zhì)，“－”表示未加入相關物質(zhì)。(1)會產(chǎn)生CO2和H2O的試管有________，會產(chǎn)生酒精的試管有________，根據(jù)試管________的實驗結果可判斷出酵母菌進行無氧呼吸的場所。(均填試管編號)(2)有氧呼吸產(chǎn)生的[H]，經(jīng)過一系列的化學反應，與氧結合形成水。2,4－二硝基苯酚(DNP)對該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱的形式耗散，表明DNP使分布在________的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解________(填“能”或“不能”)繼續(xù)進行?！窘馕觥勘绢}主要考查細胞呼吸的相關知識。酵母菌為兼性厭氧生物，在有氧的條件下進行有氧呼吸，其場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；在無氧條件下進行無氧呼吸，其場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。(1)分析表格，試管A中加入的是丙酮酸，在有O2條件下無法在細胞質(zhì)基質(zhì)中繼續(xù)氧化分解。試管B中加入的是葡萄糖，無氧條件下，在細胞質(zhì)基質(zhì)中能繼續(xù)氧化分解，產(chǎn)生CO2和酒精。在有氧條件下，線粒體能分解丙酮酸，所以C試管中有CO2和H2O產(chǎn)生，而D試管無。分析試管E、F，酵母菌在有氧條件下，能把C6H12O6徹底氧化分解產(chǎn)生CO2和H2O；在無氧條件下，酵母菌進行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和C2H5OH。從而可以判斷，能產(chǎn)生CO2和H2O的試管有C、E，能產(chǎn)生酒精的試管有B、F。根據(jù)試管B、D、F的實驗結果可判斷酵母菌的無氧呼吸場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。(2)根據(jù)題中的信息，DNP對[H]＋O2―→H2O過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，而不能形成ATP，由于[H]和氧結合形成水的過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，因此DNP使分布在線粒體內(nèi)膜上的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解不受影響，但產(chǎn)生的ATP將會大大減少?！敬鸢浮?1)C、E

B、F

B、D、F(2)線粒體內(nèi)膜能(1)該實驗的自變量是氧含量的變化。裝置甲空氣持續(xù)通入，既保證O2的充分供應，又使進入Ⅰ瓶中的空氣先經(jīng)過含NaOH溶液的錐形瓶，清除空氣中的CO2，保證裝置甲中第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(2)Ⅱ瓶剛封口后，錐形瓶的空氣中有O2，酵母菌開始進行有氧呼吸，所以必須將開始時產(chǎn)生的CO2排掉，過一段時間后，Ⅱ瓶中的O2消耗完了，再連通含有澄清石灰水的Ⅲ瓶，方可確保是無氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水，否則會出現(xiàn)兩組澄清石灰水混濁程度差不多的情況。另外，可在Ⅱ瓶液面上覆蓋一層石蠟油以隔絕空氣。2．CO2和酒精的檢測(1)CO2可使澄清的石灰水變混濁，還可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃，石灰水混濁程度大，說明酵母菌產(chǎn)生的CO2多，溴麝香草酚藍水溶液變黃色所需時間越短，說明酵母菌放出的CO2越多，反之則越少。(2)橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精反應變成灰綠色，檢測時將0.1g的重鉻酸鉀溶于0.5mL的濃硫酸溶液(體積分數(shù)為95%～97%)中，分別滴加于兩組2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液中，混勻后觀察試管中溶液的顏色變化，有氧培養(yǎng)的培養(yǎng)液無顏色變化，無氧培養(yǎng)的培養(yǎng)液變成灰綠色。A．若打開閥門進行實驗，探究溫度對酵母菌有氧呼吸的影響，則通入錐形瓶的O2屬于無關變量B．若關閉閥門進行實驗，在酸性條件下，可用重鉻酸鉀檢測錐形瓶的培養(yǎng)液中是否有乙醇產(chǎn)生C．若打開閥門，在不同溫度下進行實驗，試管溶液顏色變化所需的時間越短，則表明酵母菌在所處溫度下的有氧呼吸越旺盛D．若關閉閥門，以乳酸菌替代酵母菌進行實驗，試管中溶液顏色由藍變綠再變黃【解析】乳酸菌進行無氧呼吸，不產(chǎn)生二氧化碳，不會觀察到試管中的顏色變化，D錯誤?！敬鸢浮緿2．(2012·合肥二模)為研究酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)物，某研究小組設計了如下圖甲所示的裝置，并將有關檢測結果繪制成圖乙。①號、②號試管中均加入3mL蒸餾水和一定量的檢驗試劑。據(jù)圖分析下列說法正確的是 A．檢驗發(fā)酵產(chǎn)物酒精需向①號試管中滴加含重鉻酸鉀的濃硫酸B．設②號試管對照組是為了排除無關變量溫度對實驗的干擾C．圖乙曲線b表示①號試管內(nèi)玻璃管口氣泡釋放速率變化D．圖乙曲線a表示酵母菌培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量變化規(guī)律【解析】酒精不存在于①號試管中，檢驗酒精應對培養(yǎng)液取樣檢測，檢驗酒精的方法是向培養(yǎng)液中加入含重鉻酸鉀的濃硫酸，A錯誤；①、②號試管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚藍水溶液，②試管的設置是為了排除空氣中二氧化碳的干擾，B錯誤。隨著培養(yǎng)時間的延長，由于營養(yǎng)物質(zhì)的消耗和有害代謝產(chǎn)物的積累等因素，導致酵母菌的數(shù)量先增加后減少，①號試管內(nèi)玻璃管口的氣泡釋放速率先增加后下降，C正確，D錯誤?！敬鸢浮緾3．(2012·廣州二模)請回答與酵母菌有關的問題：(1)在基因工程中酵母菌常作為________。酵母菌與T2噬菌體都具有的可遺傳變異類型是________。(2)從含有酵母菌、醋酸菌、藍藻的培養(yǎng)液中分離出酵母菌，最簡單的培養(yǎng)方法是：在________條件下進行培養(yǎng)。(3)在利用酵母菌進行釀酒時，嚴格密封的情況下發(fā)現(xiàn)酒中酸味過重，最可能的原因是________________。①請?zhí)顚懴卤恚骸窘馕觥?1)酵母菌繁殖快、遺傳物質(zhì)相對較少，在基因工程中常作為受體細胞。酵母菌屬于真核生物，真核生物的變異類型有基因突變、染色體變異和基因重組，T2噬菌體屬于病毒，病毒的可遺傳變異只有基因突變，故酵母菌與T2噬菌體都具有的可遺傳變異類型是基因突變。(2)醋酸菌屬于好氧菌，藍藻屬于自養(yǎng)型生物，因此在無光、無氧條件下進行培養(yǎng)混合菌，醋酸菌、藍藻均不能生存。即可分離出酵母菌。(3)在利用酵母菌進行釀酒時，嚴格密封的情況下如發(fā)現(xiàn)酒中存在酸味，最可能的原因是培養(yǎng)液或菌種混有的其他雜菌在發(fā)酵過程產(chǎn)生了乳酸等酸性物質(zhì)。

(4)①圖中的NaOH溶液可以吸收酵母菌呼吸作用釋放的CO2，當酵母菌只進行有氧呼吸時，消耗容器內(nèi)的O2，紅色液滴向左移動；當酵母菌只進行無氧呼吸時，不消耗容器內(nèi)的O2，紅色液滴不移動；酵母菌同時進行有氧呼吸和無氧呼吸時，紅色液滴向左移動。②如果要確定酵母菌只進行有氧呼吸，將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同，當液滴不移動，說明酵母菌只進行有氧呼吸；當液滴向右移動時，說明酵母菌只進行無氧呼吸或者同時進行有氧呼吸和無氧呼吸。【答案】(1)受體細胞基因突變(2)無光、無氧(3)培養(yǎng)液或菌種混有在發(fā)酵過程產(chǎn)生酸性物質(zhì)的微生物(雜菌)(4)①Ⅰ.左Ⅱ.只進行無氧呼吸②將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同液滴不移動【錯因分析】對細胞呼吸的整體把握不夠?！菊_解答】有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式損失。故不正確。每個試管中均放10g用消毒液清洗過(不影響種子生命力)的萌發(fā)種子。實驗開始時，U形管兩側(cè)液面相平。夾緊橡膠管，在25℃下經(jīng)30分鐘后結束實驗，液面高度變化如圖所示。請回答下列問題：(1)干重相同的小麥和花生種子，萌發(fā)時有氧呼吸釋放CO2的量與吸收O2的量的比值，花生種子________(填“大于”“等于”或“小于”)小麥種子。(2)裝置中濾紙的作用是__________________。(3)若發(fā)芽的種子有的已長出幼葉，則應將該實驗置于黑暗中進行，理由是__________________。(4)由于外界溫度、壓強的改變會導致氣體體積的改變，所以還應再設置一對照裝置。該裝置的試管中應放入_____。【錯因分析】錯填的原因主要是：易錯題號錯因分析(1)分析問題不全面，不具體。由于不能正確分析“花生種子的脂肪含量高，脂肪與糖相比含較少的氧和較多的氫，有氧呼吸時，脂肪的耗氧量多于等量的糖”，導致得出錯誤答案(2)不能正確理解實驗裝置的意圖(或目的)。(4)不能充分體現(xiàn)設計對照實驗的原則。圖中濾紙一半在NaOH溶液中，一半在NaOH溶液外，濾紙能吸收NaOH溶液，這就增大了CO2的吸收面積易忽略實驗設計的等量原則【正確解答】本題考查的是無關變量(外界溫度、壓強的改變等)對實驗的影響，應設計空白對照，空白對照能明白地對比和襯托出實驗的變化和結果，