5.3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用（學(xué)生版）

第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用知識(shí)清單知識(shí)清單一、細(xì)胞呼吸的方式1．探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(1)酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(2)呼吸產(chǎn)物的檢測(cè)檢測(cè)產(chǎn)物試劑現(xiàn)象CO2澄清石灰水石灰水變由藍(lán)變綠再變酒精酸性條件下的溶液橙色變(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論①酵母菌在條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。②產(chǎn)物eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(有氧條件：大量的二氧化碳和水,無(wú)氧條件：產(chǎn)生酒精，還產(chǎn)生少量的二氧化碳))2．細(xì)胞呼吸的類(lèi)型和。二、有氧呼吸1．總反應(yīng)式。2．過(guò)程3．概念(1)場(chǎng)所：。(2)條件：參與、催化。(3)物質(zhì)變化①反應(yīng)物：等有機(jī)物。②產(chǎn)物：。(4)能量變化：釋放能量并生成大量。4．有氧呼吸與有機(jī)物在體外燃燒的不同特點(diǎn)(1)有氧呼吸過(guò)程溫和；(2)有氧呼吸進(jìn)行時(shí)有機(jī)物中的能量經(jīng)過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)；(3)有氧呼吸釋放的能量有相當(dāng)一部分儲(chǔ)存在中。三、無(wú)氧呼吸1．場(chǎng)所：。2．類(lèi)型和過(guò)程類(lèi)型酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵第一階段葡萄糖→＋＋少量能量第二階段丙酮酸→＋CO2丙酮酸→反應(yīng)式C6H12O6eq\o(→,\s\up14(酶))C6H12O6eq\o(→,\s\up14(酶))實(shí)例某些植物、酵母菌等高等動(dòng)物、馬鈴薯塊莖、甜菜根、玉米胚、乳酸菌等3.概念(1)物質(zhì)變化：有機(jī)物，生成。(2)能量變化：釋放出能量并生成少量。四、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用1．有氧呼吸原理的應(yīng)用(1)利用淀粉、或谷氨酸棒狀桿菌可以生產(chǎn)食醋或味精。(2)提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)使細(xì)胞進(jìn)行，避免肌細(xì)胞產(chǎn)生大量。(3)及時(shí)松土有利于。(4)稻田定期排水有利于根系，防止幼根變黑、腐爛。2．無(wú)氧呼吸原理的應(yīng)用(1)利用糧食通過(guò)發(fā)酵可以生產(chǎn)各種酒。(2)包扎傷口應(yīng)選用的敷料。(3)破傷風(fēng)芽孢桿菌可通過(guò)進(jìn)行大量繁殖，皮膚破損較深時(shí)，需清理傷口并注射破傷風(fēng)抗毒血清等。考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破考點(diǎn)01探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式【典型例題】下圖為酵母菌細(xì)胞呼吸實(shí)驗(yàn)的示意圖，相關(guān)敘述正確的是（

）A．條件X下的細(xì)胞呼吸中，沒(méi)有的產(chǎn)生和消耗B．條件Y下的物質(zhì)a是在線(xiàn)粒體中產(chǎn)生C．物質(zhì)a可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液的顏色由藍(lán)變黃再變綠D．試劑甲為酸性條件的重鉻酸鉀溶液，葡萄糖不能與之反應(yīng)發(fā)生顏色變化【易錯(cuò)分析】實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)①配制酵母菌培養(yǎng)液時(shí)，必須將煮沸的葡萄糖溶液冷卻到常溫，才可加入酵母菌。否則，高溫會(huì)殺死酵母菌②甲裝置中，讓空氣間歇性地依次通過(guò)3個(gè)錐形瓶，在通人A瓶之前先用NaOH溶液處理，這樣既能保證O2的充分供應(yīng)，又能排除空氣中的C02對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的千擾。③乙裝置中B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，其目的是先讓酵母菌將B瓶中的O2消耗完，確保通入澄清石灰水中的C02來(lái)自無(wú)氧呼吸。考點(diǎn)02有氧細(xì)胞和無(wú)氧呼吸的過(guò)程【典型例題】細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解代謝過(guò)程如圖，下列相關(guān)敘述中不合理的是（

）A．丙酮酸是有氧呼吸和無(wú)氧呼吸共有的中間產(chǎn)物B．丙酮酸通過(guò)③④過(guò)程分解時(shí)，分解需要的酶是不同的C．葡萄糖通過(guò)①→②、①→③、①→④過(guò)程分解后，釋放出的能量大多數(shù)以熱能形式散失D．②過(guò)程產(chǎn)生的CO2中的氧完全來(lái)自丙酮酸【拓展延伸】細(xì)胞呼吸方式的判斷考點(diǎn)03影響細(xì)胞呼吸的因素【典型例題】如圖是在適宜溫度條件下測(cè)得的小麥種子氣體交換相對(duì)值與O2濃度之間的關(guān)系。下列敘述正確的是（

）A．馬鈴薯塊莖CO2釋放總量與O2濃度之間的關(guān)系可以用上圖表示B．若圖中的AB段與BC段的距離等長(zhǎng)，則有氧呼吸消耗的葡萄糖占總消耗量的一半C．P點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是線(xiàn)粒體內(nèi)膜D．圖中O2吸收量最終不再增加的主要原因是細(xì)胞中呼吸酶的數(shù)量有限【易錯(cuò)分析】結(jié)合O2濃度影響細(xì)胞呼吸的曲線(xiàn)分析：(1)O2濃度為C時(shí)，AB＝BC，此時(shí)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖不是一樣多，理由是根據(jù)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的方程式可以看出，當(dāng)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸釋放的CO2量相等時(shí)，二者消耗的葡萄糖之比是1∶3。(2)在保存蔬菜、水果時(shí)，應(yīng)選擇R點(diǎn)對(duì)應(yīng)的O2濃度，理由是此時(shí)總CO2釋放量最少，有機(jī)物的損耗最少。(3)低氧環(huán)境下，有機(jī)物消耗少的原因是在低氧條件下，無(wú)氧呼吸受到抑制，強(qiáng)度較弱，有氧呼吸因氧氣不足，強(qiáng)度也比較小，故總的CO2釋放量少，呼吸強(qiáng)度弱?？键c(diǎn)04細(xì)胞呼吸在生物、生活中的應(yīng)用【典型例題】下列有關(guān)細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)生活中應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．提倡有氧慢跑能防止無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸B．播種前浸種能提高種子的含水量，促進(jìn)細(xì)胞呼吸C．水稻田定期排水能避免無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止?fàn)€根D．密閉條件下制作面包，使酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生更多的CO2【解題必備】細(xì)胞呼吸在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用①有氧呼吸原理的應(yīng)用a.包扎傷口應(yīng)選用透氣的敷料，其目的是抑制微生物的無(wú)氧呼吸。b.及時(shí)松土有利于根系對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收。c.稻田定期排水有利于根系的有氧呼吸，防止無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精而發(fā)生爛根、死亡現(xiàn)象。d.提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)使細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸，避免肌細(xì)胞產(chǎn)生大量乳酸。②無(wú)氧呼吸原理的應(yīng)用a.利用乳酸菌發(fā)酵制作酸奶，利用酵母菌發(fā)酵釀酒。b.破傷風(fēng)芽孢桿菌可通過(guò)無(wú)氧呼吸進(jìn)行大量繁殖，較深的傷口需及時(shí)清理并注射破傷風(fēng)抗毒血清等。分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．酵母菌泛指能發(fā)酵糖類(lèi)的各種單細(xì)胞的真菌。下列關(guān)于酵母菌的代謝的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（

）A．在氧氣充足時(shí)，酵母菌產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是線(xiàn)粒體基質(zhì)B．在無(wú)氧條件下，酵母菌產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C．酵母菌不能同時(shí)依靠有氧呼吸和無(wú)氧呼吸供給能量D．酵母菌無(wú)氧呼吸時(shí)產(chǎn)生CO2和酒精，并釋放能量2．細(xì)胞有氧呼吸的化學(xué)反應(yīng)式可以簡(jiǎn)寫(xiě)成（

）A．C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量B．C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量C．6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2OD．ADP+Pi＋能量ATP3．有氧運(yùn)動(dòng)是指人在機(jī)體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉。下列說(shuō)法正確的是（

）A．有氧運(yùn)動(dòng)能避免肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生大量酒精B．有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)人體通過(guò)有氧呼吸獲得較多能量C．有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)葡萄糖在線(xiàn)粒體中徹底分解成水和CO2D．有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)葡萄糖分解釋放出的能量主要存儲(chǔ)在ATP中4．下列關(guān)于有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的敘述，正確的是（

）A．有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的每個(gè)階段都有ATP的合成B．可用澄清石灰水檢驗(yàn)培養(yǎng)液中的酵母菌是否進(jìn)行了無(wú)氧呼吸C．人體細(xì)胞中CO2的產(chǎn)生一定發(fā)生在線(xiàn)粒體中D．有氧呼吸所產(chǎn)生的H2O，其中的H來(lái)自葡萄糖5．下列對(duì)細(xì)胞呼吸的相關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是（）A．同一葉片在不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，其細(xì)胞呼吸速率有差異B．低氧環(huán)境條件下細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物量少有利于水果保鮮C．糧食種子適宜在零下低溫、低氧和中等濕度的環(huán)境中儲(chǔ)藏D．溫室大棚中，可以通過(guò)夜間適當(dāng)降溫來(lái)提高農(nóng)作物的產(chǎn)量6．在細(xì)胞呼吸過(guò)程中，若有CO2放出，則可以判斷（）A．一定是無(wú)氧呼吸 B．一定是有氧呼吸C．一定不產(chǎn)生乳酸 D．一定不產(chǎn)生酒精7．下圖是有氧呼吸過(guò)程圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖中③所代表的物質(zhì)名稱(chēng)是__________。(2)如果O2供應(yīng)不足，則人體內(nèi)C6H12O6的分解產(chǎn)物是__________。(3)若探究酵母菌是否在有氧、無(wú)氧條件下均能產(chǎn)生CO2.現(xiàn)提供了如下圖（A~D）的實(shí)驗(yàn)裝置（裝置可重復(fù)使用）：根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇裝置序號(hào)及順序，有氧條件下的實(shí)驗(yàn)裝置序號(hào)__________；無(wú)氧條件下的裝置序號(hào)__________。(4)請(qǐng)寫(xiě)出該圖的總反應(yīng)：__________。題組B能力提升練8．某同學(xué)為了研究酵母菌呼吸作用的類(lèi)型，制作了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。甲、乙中各加等量的經(jīng)煮沸后冷卻的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙內(nèi)用液體石蠟隔絕空氣。對(duì)該實(shí)驗(yàn)的分析，錯(cuò)誤的是（

）A．該實(shí)驗(yàn)不能以有無(wú)CO2的產(chǎn)生來(lái)判斷酵母菌的呼吸作用類(lèi)型B．將葡萄糖溶液煮沸可以防止雜菌污染，以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果C．乙中通過(guò)滴加酸性重鉻酸鉀溶液鑒定是否有酒精生成D．乙為甲的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，用以排除無(wú)關(guān)因素對(duì)酵母菌呼吸作用的影響9．下圖是外界條件對(duì)植物細(xì)胞呼吸速率的影響曲線(xiàn)圖。以下分析不正確的是（）A．從甲圖中可知，細(xì)胞呼吸最旺盛時(shí)的溫度在B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度。AB段可說(shuō)明在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，細(xì)胞呼吸加快B．乙圖中曲線(xiàn)Ⅰ表示無(wú)氧呼吸類(lèi)型，曲線(xiàn)Ⅱ表示有氧呼吸類(lèi)型C．如果乙圖中曲線(xiàn)Ⅰ描述的是水稻根細(xì)胞的呼吸，那么在DE段根細(xì)胞內(nèi)積累的物質(zhì)是乳酸D．曲線(xiàn)Ⅱ表示的生理過(guò)程在根尖分生區(qū)細(xì)胞內(nèi)也會(huì)發(fā)生10．把土豆依次放在空氣、N2和空氣中各儲(chǔ)藏一周。在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定CO2的釋放量，得到如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。下列敘述正確的是（）A．土豆的無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生CO2B．在第一周只進(jìn)行了無(wú)氧呼吸C．在第二周暫時(shí)沒(méi)有進(jìn)行細(xì)胞呼吸D．第三周的無(wú)氧呼吸先強(qiáng)后弱11．測(cè)定下列哪一項(xiàng)，可簡(jiǎn)便且準(zhǔn)確判斷貯存的小麥種子的細(xì)胞呼吸方式（

）A．有無(wú)酒精生成 B．有無(wú)水生成 C．有無(wú)CO2生成 D．O2消耗量與CO2生成量的比值12．到達(dá)西藏后，很多游客會(huì)出現(xiàn)乏力現(xiàn)象，原因是在缺氧的環(huán)境下細(xì)胞呼吸的方式發(fā)生了改變，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．有氧呼吸減弱，導(dǎo)致細(xì)胞釋放的能量減少B．無(wú)氧呼吸增強(qiáng)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)乳酸增多、pH略有下降C．無(wú)氧呼吸只在第一階段釋生成少量ATPD．由于O2缺乏，造成有氧呼吸第一階段產(chǎn)生的丙酮酸減少，影響第二、三階段的進(jìn)行13．有關(guān)細(xì)胞利用葡萄糖進(jìn)行細(xì)胞呼吸的過(guò)程如圖。下列說(shuō)法正確的是（）A．過(guò)程①③中，葡萄糖中的能量大部分以熱能形式散失，其余存儲(chǔ)在ATP中B．物質(zhì)A是丙酮酸，過(guò)程①②③④都會(huì)產(chǎn)生[H]C．人劇烈運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所只有線(xiàn)粒體D．當(dāng)O2濃度為0時(shí)，線(xiàn)粒體仍能產(chǎn)生ATP14．圖1表示萌發(fā)的小麥種子中可能發(fā)生的相關(guān)生理過(guò)程，A～E表示物質(zhì)，①～④表示過(guò)程。有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的O2時(shí)，其產(chǎn)生的酒精和CO2的量如圖2所示?；卮饐?wèn)題：(1)圖1中催化反應(yīng)②和④的酶分別位于__________中。(2)圖1中①②過(guò)程主要發(fā)生在小麥種子萌發(fā)的早期，其中E為_(kāi)__________，④過(guò)程為有氧呼吸的第二階段，其中物質(zhì)A、B分別是__________，③發(fā)生的場(chǎng)所是__________。(3)圖2當(dāng)氧濃度為a時(shí)，酒精產(chǎn)生量與CO2產(chǎn)生量相等，說(shuō)明此時(shí)只進(jìn)行__________呼吸，當(dāng)氧濃度為b時(shí)，產(chǎn)生CO2的量多于酒精的量，說(shuō)明酵母菌還進(jìn)行了有氧呼吸，當(dāng)氧濃度為d時(shí)，沒(méi)有酒精產(chǎn)生，說(shuō)明酵母菌只進(jìn)行__________呼吸。(4)圖2當(dāng)氧濃度為c時(shí)，產(chǎn)生6mo1酒精的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生6mo1CO2，需要消耗3mo1葡萄糖，剩余的9mo1CO2來(lái)自有氧呼吸，需消耗__________mo1葡萄糖，因此用于酵母菌酒精發(fā)酵的葡萄糖占比為_(kāi)_________。題組C培優(yōu)拔尖練15．以下甲、乙兩圖都表示蘋(píng)果組織細(xì)胞中CO2釋放量和O2吸收量的變化（假設(shè)細(xì)胞呼吸底物只有葡萄糖）。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．甲圖中O2濃度為a時(shí)的情況對(duì)應(yīng)乙圖中的A點(diǎn)B．甲圖中O2濃度為b時(shí)細(xì)胞中有酒精產(chǎn)生C．甲圖中O2濃度為d時(shí)最適合蘋(píng)果儲(chǔ)藏D．乙圖中C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的O2濃度是最適合蘋(píng)果儲(chǔ)藏的濃度16．人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與氧氣消耗量和血液中乳酸含量的關(guān)系如下圖，下列說(shuō)法正確的是（

）A．有氧呼吸時(shí)葡萄糖中所釋放的能量大部分儲(chǔ)存在ATP中B．高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)下，肌肉細(xì)胞中二氧化碳的產(chǎn)生量大于氧氣的消耗量C．肌細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)只有第一階段生成少量ATPD．運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為c時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍17．將酵母菌培養(yǎng)液進(jìn)行離心處理。把沉淀的酵母菌細(xì)胞洗滌后破碎，并再次離心處理為只含有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的上清液和只含有細(xì)胞器的沉淀兩部分，分別放入甲、乙試管中。取第三支試管加入酵母菌培養(yǎng)液并編號(hào)為丙。向3支試管中同時(shí)加入等量適宜濃度的葡萄糖溶液。在有氧條件下，最終能通過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生二氧化碳和水的試管是（

）A．甲 B．乙 C．丙 D．乙和丙18．種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖,下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等,則細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)氧呼吸B.若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C.若細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸,則無(wú)O2吸收也無(wú)CO2釋放D.若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無(wú)氧呼吸,則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多19．以酵母菌和葡萄糖為材料進(jìn)行“乙醇(酒精)發(fā)酵實(shí)驗(yàn)”,裝置如圖。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)過(guò)程與結(jié)果的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.將溫水化開(kāi)的酵母菌懸液加入盛有葡萄糖溶液的甲試管后需振蕩混勻B.在甲試管