高三苏教版生物一轮复习精讲精练9细胞呼吸解析Word下载.docx

1、5无氧呼吸对生物体都有害 （6有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸 （）7C6H12O6进入线粒体可被分解成CO2和H2O （8有氧呼吸过程中H2O既是反应物，也是生成物，分别发生于有氧呼吸的第三阶段和第二阶段 （9人和酵母菌均可通过细胞呼吸产生CO2，二者CO2的产生场所有差异 （）三、细胞呼吸的影响因素及应用1影响酵母菌无氧呼吸的因素（1）原理：酵母菌在有氧气和无氧气的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。（2）设计实验：将酵母菌平分为两组，一组提供氧气，另一组隔绝氧气，检验两组是否产生CO2。（3）结果：两组均产生了CO2。（4）结论：酵母菌在有氧气的条件下进行有氧呼吸，在没有氧气的条件下进行无氧

2、呼吸，且都有产物CO2。2细胞呼吸原理的应用 应用原理实例或措施发酵技术利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程（1）酿酒、乳酸类及柠檬酸类饮料的生产；（2）青霉素等抗生素的生产；（3）垃圾、废水的处理等农业生产设法增强细胞呼吸，以促进作物生长发育水稻田适时露田和晒田粮食储藏果蔬保鲜设法降低细胞呼吸强度，尽可能减少有机物消耗粮食储藏时保持干燥；果蔬保鲜，降低氧浓度或降低温度等措施1细胞呼吸的作用只是为生命活动提供能量 （2密闭的土窖保存水果，利用了水果自身产生的CO2抑制细胞呼吸的原理考点一分析比较有氧呼吸与无氧呼吸的过程1完善细胞呼吸的过程图解2在有氧呼吸总反应

3、式中标出氧元素的来源和去路3比较有氧呼吸和无氧呼吸项目有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质和线粒体细胞质基质条件需O2、酶不需O2、需酶产物CO2、H2O酒精和CO2或乳酸能量大量少量特点有机物彻底分解，能量完全释放有机物没有彻底分解，能量没有完全释放相联系葡萄糖分解为丙酮酸阶段完全相同实质分解有机物，释放能量，合成ATP意义为生物体的各项生命活动提供能量易错警示有关细胞呼吸的4个易错点总结（1）有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的一定不是乳酸发酵。（2）不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。（3）无氧呼吸只释放少量能量，其余能量

4、储存在分解不彻底的氧化产物酒精或乳酸中。（4）水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。1将含酵母菌的葡萄糖溶液均分为4份，分别置于甲、乙、丙、丁四种条件下培养，测得CO2和O2体积变化的相对值如图。下列叙述正确的是 （）A甲条件下，细胞呼吸的产物除CO2外，还有乳酸B乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多C丙条件下，细胞呼吸产生的ATP最少D丁条件下，产物中的CO2全部来自线粒体答案D解析 2有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示：氧浓度（%）abcd产

5、生CO2的量30 mol9 mol12.5 mol15 mol产生酒精的量0 mol6.5 mol6 mol下列叙述错误的是 （）A氧浓度为a时只进行有氧呼吸Bb值对应的氧浓度为零C氧浓度为c时，经有氧呼吸产生的CO2为6 molD氧浓度为d时，有1/3的葡萄糖用于酒精发酵解析根据表格信息，结合有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可判断：在氧浓度为a时酵母菌只进行有氧呼吸，b时只进行无氧呼吸，c、d时既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。氧浓度为d时有氧呼吸产生CO2的量为1569（mol），消耗葡萄糖1.5 mol，无氧呼吸产生CO2的量为6 mol，消耗葡萄糖3 mol，故有2/3的葡萄糖用于酒精发酵。细胞

6、呼吸类型的判断在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：1无CO2释放时，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不发生变化，如马铃薯块茎的无氧呼吸。2不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸，此种情况下容器内气体体积增大，如酵母菌的无氧呼吸。3当CO2释放量等于O2消耗量时，细胞只进行有氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将CO2吸收，可引起气体体积减小。4当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸，如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸，此种情况下，判断哪种呼吸方式

7、占优势，可分析如下：若，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。若，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸，无氧呼吸占优势。若，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸，有氧呼吸占优势。考点二聚焦影响细胞呼吸的环境因素及应用1温度（1）曲线模型：如右图。（2）模型解读：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。最适温度时，细胞呼吸最强。超过最适温度时呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制。低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受抑制。（3）应用低温下贮存蔬菜水果。温室栽培中增大昼夜温差（降低夜间温度），以减少夜间呼吸消耗有机物。2O2浓度如下图。（2）模型解读O2浓度低时，无氧呼吸占优势

8、。随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强。当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强（受呼吸酶数量等因素的影响）。（3）应用：贮藏水果、蔬菜、种子时，降低O2浓度，以减少有机物消耗，但不能无O2，否则产生酒精过多，导致腐烂。3含水量在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。作物栽培中，合理灌溉。4CO2浓度CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度（或充入N2）可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。易错警示细胞呼吸原理在生产生活中的6点应用举例（1）“创可贴”包扎

9、伤口，为伤口创造疏松透气的环境，从而防止厌氧菌繁殖。（2）工业发酵罐酿酒，先通气让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，后密封让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。（3）稻田需要定期排水，促进根细胞有氧呼吸，防止无氧呼吸产生的酒精毒害细胞。（4）作物栽培需中耕松土，防止土壤板结，促进根细胞有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。（5）粮食种子保存：零上低温、低氧、干燥；果蔬贮藏：零上低温、低氧、中等湿度。（6）提倡慢跑，防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。3如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述中，不正确的是 （）A番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质B光照对番茄果实呼吸的

10、抑制作用8 时比15 时更强C低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实D贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关答案C解析番茄果实细胞有氧呼吸和无氧呼吸均可产生二氧化碳，有氧呼吸第二阶段在线粒体中产生二氧化碳，无氧呼吸在细胞质基质中产生二氧化碳，A项正确。计算“8 时光照条件下呼吸强度比黑暗条件下呼吸强度的减少量占黑暗条件下呼吸强度的百分比”与“15 光照条件下呼吸强度比黑暗条件下呼吸强度的减少量占黑暗条件下呼吸强度的百分比”，进行比较可知，B项正确。图示信息表明，光照条件下细胞呼吸比黑暗条件下细胞呼吸弱，所以光照条件下更有利于果实的贮存，C项错误。温度降低会使与呼吸作用有关的酶的活

11、性降低，细胞呼吸减弱，D项正确。4以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是 （）A甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点B甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的CD段C甲图的a、b、c、d四个浓度中c是最适合贮藏的氧浓度D甲图中氧浓度为d时没有酒精产生答案B解析甲图中氧浓度为a时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点，A正确；甲图中氧浓度为b时CO2的释放量远远大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应对应乙图中AC段之间，B错误；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最

12、弱时（图甲中的c点）的氧浓度，故C正确；氧浓度为d时，CO2的释放量与O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，D正确。蔬菜、水果与种子储藏条件的区别蔬菜和水果应放置在零上低温、湿度适中、低氧的条件下，而种子应储藏在零上低温、干燥、低氧条件下，其目的都是降低呼吸作用，减少有机物的消耗，但由于水果和蔬菜本身的特点需要一定的湿度才能保持新鲜度，故造成它们在储藏条件上的差异。实验五探究酵母菌细胞呼吸的方式1实验原理（1）酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2，在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。（2）CO2可使澄清的石灰水变浑浊，也可使

13、溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。（3）橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下可与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。2实验流程思考（1）通入A瓶的空气中不能含有CO2的原因是什么？（2）B瓶应封口放置一段时间后再连通盛有澄清石灰水锥形瓶的原因是什么？提示（1）通入A瓶的空气中不能含有CO2，以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊完全是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。（2）B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。5

14、不考虑大气压强、温度等变化的影响，从下面装置中挑选装置进行实验，探究某生物的细胞呼吸方式，写出预期结果及结论。本题的实验目的是探究某生物的细胞呼吸方式，因此要设置两套细胞呼吸装置。两套细胞呼吸装置中的单一变量是NaOH溶液与蒸馏水，其他所有项目应该一致。加蒸馏水的装置内气压的变化是由CO2与O2共同决定的，因此选装置一和装置二。预期结果和结论分别是：（1）若装置一着色液左移，装置二着色液不动，则表明该生物只进行有氧呼吸；（2）若装置一着色液不动，装置二着色液右移，则表明该生物只进行无氧呼吸；（3）若装置一着色液左移，装置二着色液右移，则表明该生物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。（1）有同学认为装置

15、三也是必要的，你认为有必要吗？ 。（2）若实验时装置一和装置二中的着色液均左移，呼吸底物还只是葡萄糖吗？ 。答案（1）没有必要（2）不只是葡萄糖6两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下探究实验。请分析回答：（1）甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图 （ad）所示。请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号： ；无氧条件下的装置序号： 。装置中c瓶的作用是 ，b瓶中澄清的石灰水还可用 代替。（2）乙兴趣小组利用图所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻

16、璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。想得到实验结论，还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置（假设该装置编号为）如何设计？ 请预测与结论相符合的现象，并填写下表：（a、b、c、d为移动方向）序号装置中红色液滴的移动现象结论装置装置1a. 不移动只进行有氧呼吸2b. 只进行无氧呼吸3c. d. 既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸若酵母菌消耗的O2为3 mol/L，而释放的CO2为9 mol/L，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的 倍。答案（1）cab（或cbab）db吸收空气中的CO2，排除其对实验结果的干扰（其他合理答案亦可）溴麝香草酚蓝水溶液（2）装置除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设

17、计与装置相同a.向左移b向右移c向左移d向右移6解析（1）有氧条件需要通入空气，但应先除去CO2以排除空气中的CO2对实验造成的干扰；无氧条件应密封。（2）对照实验中用清水代替NaOH溶液，作为空白对照。只进行有氧呼吸时吸收的O2和释放的CO2体积相同，所以装置不移动；装置中NaOH溶液吸收了CO2，所以向左移。只进行无氧呼吸时不吸收O2但释放CO2，所以装置向右移。既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸时，吸收O2的体积小于释放CO2的体积，所以装置向右移，装置向左移。有氧呼吸释放的CO2的量是3 mol/L，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是0.5 mol/L，无氧呼吸释放的CO2量是6 mol/L，所以无氧

18、呼吸消耗葡萄糖的量是3 mol/L。选用下面对照装置，可以根据红色液滴移动方向来探究细胞的呼吸类型1实验材料分析 （1）装置一、二中试剂的作用：NaOH溶液吸收CO2，清水作为对照。（2）在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。2实验结果分析装置一装置二结果红色液滴左移红色液滴不动红色液滴右移既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸错因分析正确答案概念区分不清对小麦种子无氧呼吸的产物分辨不清酒精没有根据图示作答过程没有答到问题的实质在相关酶的作用下尽可能的将能量转移到ATP中表述不到位增大吸收CO2的面积没有审清“因物理因素引起的气体体积变化”将甲、乙两装置中萌发的小

19、麦种子换成等量的煮沸杀死的小麦种子分不清“或”、“和”的含义有氧呼吸和无氧呼吸题组一细胞呼吸的过程及类型1判断正误（1）无氧呼吸的终产物是丙酮酸（2010课标全国卷，2A） （2）有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水（2010课标全国卷，2B） （3）无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有H的积累（2010课标全国卷，2C）（4）细胞呼吸必须在酶的催化下进行（2009全国理综，1A） （）（5）人体硬骨组织细胞也进行呼吸（2009全国理综，1B） （）（6）酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸（2009全国理综，1C） （）（7）破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖（2011海南，3C） （8

20、）小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱（2011海南，3D） （2（2012江苏卷，23）如图表示细胞呼吸作用的过程，其中1 3代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是（多选） （）A1和3都具有双层生物膜B1和2所含酶的种类不同C2和3都能产生大量ATPD甲、乙分别代表丙酮酸、H答案BD解析分析有氧呼吸过程可知：在细胞质基质中完成有氧呼吸第一阶段，将葡萄糖分解为丙酮酸、H，并产生少量ATP，所以1为细胞质基质，甲为丙酮酸；在线粒体基质中完成有氧呼吸第二阶段，将丙酮酸和水分解为CO2、H，并产生少量ATP，所以2为线粒体基质，乙为H；在线粒体内膜上完成有氧呼吸第三阶段

21、，H与O2反应生成H2O，同时产生大量ATP，所以3为线粒体内膜。1代表的细胞质基质无生物膜，A项错误；细胞质基质和线粒体基质中所含酶的种类不同，进行的化学反应也不同，B项正确；2线粒体基质中不能产生大量ATP，C项错误；据上述分析可知甲为丙酮酸，乙为H，D项正确。题组二细胞呼吸的影响因素及应用3（2009江苏卷，11）某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙2组实验，实验装置如图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是 （）解析据图知，甲脱气培养，酵母菌只进行无氧呼吸；乙不脱气培养，酵母菌进行有氧呼吸，产生的CO2总量多于甲。此实验为

22、培养初期阶段，所以CO2总量一直呈快速上升趋势。4（2009广东卷，4）利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的CO2浓度较高，有利于 （）A降低呼吸强度 B降低水分吸收C促进果实成熟 D促进光合作用答案A解析地窖中O2浓度低，CO2浓度高，抑制植物的有氧呼吸，降低有机物的消耗，有利于种子、果蔬的储存。题组三与细胞呼吸有关的实验探究5（2009福建理综，26）如图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶（500 mL）、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在有氧条

23、件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出的热量更多。（1）取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240 mL的葡萄糖溶液加入10 g活性干酵母 B加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 加入石蜡油，铺满液面（2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ，这是控制实验的 变量。（3）要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个C装置。请写出C装置的实验步骤：C （4）实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若A、B、C装置在温度大小关系是 （用“”表示），则假设成立。答案（1）不加入石蜡油加入10 g活性干酵母（2）除去氧气自（3）加入

24、240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液不加入活性干酵母（4）AB解析（1）结合表中相关内容，根据实验设计的对照原则和单一变量原则，可以确定处为“不加入石蜡油”，处为“加入10 g活性干酵母”。（2）B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是除去氧气，以控制实验的自变量。（3）要测定B装置内因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个C装置，因为应设计成空白对照，即处为“加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液”，处为“不加入活性干酵母”。因为酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量多，因此，A、B、C装置的温度大小关系是AC。【组题说明】考点题号错题统计细胞呼吸的过程及类型1、3、4、7影响细胞呼

25、吸的因素及相关计算5、6、9实验与探究2、8、10、11、12、131. 如图所示为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，下列相关叙述错误的是 （）A曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是细胞质基质和线粒体B曲线BC段酵母菌的呼吸作用中出现无氧呼吸C乙醇含量过高是酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因之一DT1T2时间段消耗葡萄糖量迅速增加的原因是酵母菌进行有氧呼吸解析曲线AB段酵母菌进行有氧呼吸，其发生的场所是细胞质基质和线粒体，A正确；曲线BC段开始有乙醇产生，可知此时酵母菌的呼吸作用中出现无氧呼吸，B正确；随着培养的进行，营养物质大量被消耗，代谢废物（乙醇、CO2等）积累，都将影响酵母菌的生长，C正确；在T1T2时间段内，一是酵母菌进行无氧呼吸，需要消耗更多的葡萄糖，二是由于酵母菌种群数量增多，使得单位时间内消耗葡萄糖量迅速增加，D错误。2下图是某同学验证呼吸作用