第5讲细胞呼吸.docx

1、第5讲细胞呼吸第5讲细胞呼吸考试标准考点内容要求必考加试细胞呼吸的原理1.需氧呼吸与厌氧呼吸的概念和过程bb2.需氧呼吸与厌氧呼吸的异同b影响细胞呼吸的因素及应用细胞呼吸在实践中的应用bb考点一细胞呼吸的原理一、细胞呼吸1概念：细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或小分子有机物，并且释放出能量的过程。2分类二、需氧呼吸1含义：细胞在氧气的参与下，把糖类等有机物氧化成二氧化碳和水，并释放能量，生成大量ATP的过程。2过程3总反应式：C6H12O66O2酶,6CO26H2O能量。4实质：葡萄糖中的碳氧化成二氧化碳，其中的氢被氧化成水。三、厌氧呼吸1概念：在无氧(或缺氧)条件下，将糖分子分解成酒精

2、、二氧化碳或乳酸，同时释放能量的过程。2场所：细胞溶胶。3反应过程(1)乳酸发酵代表生物：乳酸菌。反应式：C6H12O62ADP2Pi酶,2CH3CHOHCOOH2ATP。(2)乙醇发酵代表生物：酵母菌。反应式：C6H12O62ADP2Pi酶,2C2H5OH2CO22ATP。考点二细胞呼吸的影响因素一、内部因素1遗传特性：如水生植物细胞呼吸大于旱生植物。2器官种类：如生殖器官细胞呼吸大于营养器官。3生长时期：如植物在幼苗期、开花期细胞呼吸升高，成熟期下降。二、外部因素包括温度、O2浓度、CO2浓度、含水量等。1肺炎双球菌无线粒体，只能进行厌氧呼吸。()2厌氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有H

3、(NADH)的积累。()3有H2O产生的细胞呼吸一定是需氧呼吸。()4破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖。()5及时排涝，能防止豌豆根细胞受酒精毒害。()6保存蔬菜水果时为了降低有机物的消耗应放在完全无氧的环境中。()一、细胞呼吸的过程1过程图解2过程分析(1)需氧呼吸第一、二阶段产生的NADH用于第三阶段与O2结合生成水；厌氧呼吸第一阶段产生的NADH用于第二阶段将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸。(2)需氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部来自O2。(3)不同生物厌氧呼吸的产物不同，是由于催化反应的酶不同。(4)需氧呼吸中氧元素的来源和去路：3需氧呼吸和厌氧呼

4、吸的比较项目需氧呼吸厌氧呼吸区别场所第一阶段在细胞溶胶，第二、第三阶段在线粒体细胞溶胶条件需要氧气、多种酶、适宜温度不需要氧气，需要多种酶、适宜温度物质变化生成CO2和H2O生成乳酸或酒精和CO2释放能量释放大量能量，产生大量ATP释放少量能量，产生少量ATP特点有机物彻底氧化分解有机物氧化分解不彻底联系其实质均为氧化分解有机物，释放能量，合成ATP；反应的第一阶段相同；需氧呼吸是在厌氧呼吸的基础上进化而来易错点1对细胞呼吸方式及过程或现象不清楚点拨(1)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是厌氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的原因是厌氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。(2)厌氧呼吸产

5、物不同是由于催化反应的酶的种类不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(3)无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行厌氧呼吸，如哺乳动物成熟红细胞、蛔虫等，线粒体是进行需氧呼吸的主要场所。一些原核生物虽无线粒体，但也能进行需氧呼吸，如硝化细菌。易错点2需氧呼吸与厌氧呼吸(产酒精)的计算点拨(1)消耗等量的葡萄糖时产生的CO2摩尔数：厌氧呼吸需氧呼吸13。(2)消耗等量的葡萄糖时消耗的O2和产生的CO2摩尔数：需氧呼吸消耗的O2需氧和厌氧呼吸产生的CO2之和34。(3)产生等量CO2时消耗葡萄糖摩尔数：厌氧呼吸需氧呼吸31。二、细胞呼吸的影响因素及应用1呼吸速率与温度的关系(如图)(1)温度通过影响

6、与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。(2)应用：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。2呼吸速率与O2浓度的关系(如图)(1)O2浓度低时，厌氧呼吸占优势；随O2浓度增大，厌氧呼吸逐渐被抑制，需氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，需氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)。(2)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，导致腐烂。3呼吸速率与含水量的关系(如图)考向一细胞呼吸的原理 (2014浙江6月学考，2分)下图是需氧呼吸过程的示意图，表示反应阶段。下列叙述正确的是()A葡萄糖中的大部分能量

7、在阶段释放B阶段所需的酶均分布于线粒体基质C阶段的电子传递需要酶的参与D阶段为阶段顺利进行直接供能解析图中属于糖酵解过程，释放少量能量，A错误；阶段是柠檬酸循环，所需的酶分布于线粒体基质和嵴，B错误；阶段的电子传递需要多种酶的参与，C正确；均产生ATP，供多种生命活动所需，D错误。答案C (2015浙江1月学考，28)下列关于人体细胞厌氧呼吸的叙述，错误的是()A厌氧呼吸全过程在细胞溶胶中进行B产生的乳酸被运至肝脏后可再生成葡萄糖C产生的CO2会刺激神经末梢使人产生酸痛感D细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施解析厌氧呼吸的两个阶段均在细胞溶胶中进行，A正确；厌氧呼吸产生的乳酸被运至肝脏

8、后可再生为葡萄糖，B正确；产生的乳酸积累会刺激神经末梢使人产生酸痛感，C错误；人体进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施，D正确。答案C考向二细胞呼吸的影响因素 长期浸水会导致树根变黑腐烂。树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中，细胞呼吸速率的变化曲线如图所示。下列叙述错误的是()A阶段根细胞的需氧呼吸速率下降B阶段根细胞的厌氧呼吸速率上升C阶段曲线下降的主要原因与阶段不同D细胞在a点的厌氧呼吸强度大于b点解析长期浸水过程中，氧气逐渐消耗减少，阶段根细胞的需氧呼吸速率下降，阶段根细胞的厌氧呼吸速率上升，A、B正确；阶段曲线下降的主要原因是厌氧呼吸产物酒精积累损伤细胞，与阶段原因不同，C正确；细胞在

9、a点的厌氧呼吸强度小于b点，D错误。答案D (2013江苏学考，2分)下列关于细胞呼吸原理在生活、生产中应用的叙述，错误的是()A施肥的同时结合松土，有利于根吸收矿质元素离子B适当降低温度和氧浓度，有利于果蔬储藏C用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的大量繁殖D给含有酵母菌的发酵液连续通气，可以提高产酒量解析施肥的同时结合松土，有利于植物需氧呼吸，提供能量，促进根吸收矿质元素离子，A正确；适当降低温度和氧浓度，可以减小呼吸强度，有利于果蔬储藏，B正确；用透气的纱布包扎伤口，不利于厌氧菌的大量繁殖，C正确；给含有酵母菌的发酵液连续通气，不利于酵母菌进行酒精发酵，会降低产酒量，D错误。答案D备战学业

10、考试1(2014浙江1月学考，28,2分)下列有关需氧呼吸的叙述，错误的是()A在线粒体中葡萄糖被分解为CO2和H2OB在柠檬酸循环过程中有少量ATP生成C电子传递发生在线粒体内膜上D与柠檬酸循环有关的酶分布在线粒体的嵴上和基质中解析：选A。在线粒体中丙酮酸被分解为CO2和H2O，A错误；柠檬酸循环过程中有关的酶分布在线粒体的嵴上和基质中，有少量ATP生成，电子传递发生在线粒体内膜上，B、C、D正确。2(2014广东学考6单选，1分)呼吸作用产生的主要能量物质是()AATP BCO2CO2 D葡萄糖解析：选A。呼吸作用产生的主要能量物质是ATP，大部分能量以热能形式散失。3(2012浙江会考，

11、19,2分)下列生理过程不属于需氧呼吸的是()A糖酵解 B柠檬酸循环C卡尔文循环 D电子传递链解析：选C。需氧呼吸分为糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链三个阶段，卡尔文循环属于光合作用过程，C错误。4(2012广东学考1单选，2分)为达到降低呼吸速率以延长苹果贮藏期的目的，可采取的措施是()A增加氧气浓度 B提高贮藏温度C降低CO2浓度 D降低O2浓度 解析：选D。在苹果等水果的贮藏中，为达到降低呼吸速率的目的，往往采用低氧、低温的环境，D正确。5(2011浙江会考，9,1分)下列属于人体细胞需氧呼吸产物的是()A葡萄糖 BO2CCO2 D酒精解析：选C。人体细胞需氧呼吸的产物是CO2和水，C正确

12、。6(2013浙江学考，36,9分)图1是真核生物细胞呼吸的主要物质变化示意图，表示其中的过程。图2、3分别表示O2浓度、温度对植物组织CO2释放速率的影响。请回答：(1)细胞呼吸是细胞内进行的将糖类等_氧化分解成无机物或者小分子有机物，并且_的过程。(2)图1中，在细胞溶胶中进行的过程是_(填标号)，在线粒体中进行的过程是_(填标号)。图2中O2浓度为a、b时，厌氧呼吸较强的是_(填“a”或“b”)。(3)人体肌肉细胞厌氧呼吸的终产物是_(用图1中物质名称回答)。肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服_的应急措施。(4)根据图2和图3可知，在蔬菜保鲜储藏中，应采取_和_的措施。解析：(1)细胞呼吸是

13、细胞内进行的将糖类等有机物氧化分解成无机物或者小分子有机物，并且释放能量的过程。(2)图1中，在细胞溶胶中进行的过程是糖酵解、厌氧呼吸第二阶段，丙酮酸的氧化过程在线粒体中进行；图2中O2浓度为a、b时，厌氧呼吸较强的是a，因为随着氧气浓度的增加，需氧呼吸逐渐增强，厌氧呼吸逐渐被抑制。(3)人体肌肉细胞进行产生乳酸的厌氧呼吸；肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服机体暂时缺氧的应急措施。(4)在蔬菜保鲜储藏中，应采取适当降低氧气浓度和温度的措施来降低细胞呼吸强度。答案：(1)有机物释放能量(2)a(3)乳酸暂时缺氧(4)适当降低O2浓度适当降低温度冲刺高中选考7(2013高考新课标全国卷改编)下列与微生

14、物呼吸有关的叙述，错误的是()A肺炎双球菌无线粒体，但能进行需氧呼吸B与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中D有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同解析：选C。肺炎双球菌属于原核生物，细胞中只有核糖体一种细胞器，与需氧呼吸有关的酶存在于细胞膜和细胞溶胶中，故A项正确。细菌的拟核有环状DNA，为细菌的遗传物质，其上的基因控制着相关蛋白质的合成，故B项正确。破伤风芽孢杆菌的细胞呼吸方式是厌氧呼吸，其适宜的生活环境应为无氧环境，故C项错误。酵母菌为兼性厌氧型微生物，进行需氧呼吸时，呼吸产物是CO2和水，进行厌氧呼吸时，呼吸产物是酒精和CO2，故D项正确。8(2014

15、高考天津卷改编)下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是()(CH2O)O2CO2H2O能量A过程只在线粒体中进行，过程只在叶绿体中进行B过程产生的能量全部储存在ATP中C过程产生的(CH2O)中的氧全部来自H2OD过程和中均能产生还原氢，二者还原的物质不同解析：选D。过程分别是需氧呼吸、光合作用。A项，在有线粒体的真核生物细胞中，过程发生的场所是细胞溶胶和线粒体，过程只发生在叶绿体中。而在原核细胞中，过程都发生在细胞溶胶中。B项，过程通过需氧呼吸氧化分解有机物，释放的能量一部分以热能形式散失，一部分转移至ATP中。C项，过程产生的(CH2O)中的氧全部来自CO2，而不是来自H2

16、O，H2O中的氧在光反应过程中通过水的光解产生O2。D项，过程的第一、二阶段产生的H，用于第三阶段还原O2，生成H2O；过程通过光反应产生的NADPH，用于碳反应还原C3，因此二者还原的物质不同。9(2012高考江苏卷改编)下图表示细胞呼吸作用的过程，其中13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()A1和3都具有双层生物膜B1和2所含酶的种类相同C2和3都能产生大量ATPD甲、乙分别代表丙酮酸、H解析：选D。图中13分别表示细胞溶胶、线粒体基质、线粒体内膜和嵴。甲、乙分别表示C3H4O3，H，1无膜，1和2所含酶不同，进行的化学反应不同，1、2产生少量ATP,3

17、产生大量ATP。10如图是一种可测定呼吸速率的密闭系统装置，把三套装置放在隔热且适宜的条件下培养(三装置中种子的质量相等)。下列有关说法错误的是()A一段时间后，玻璃管中的有色液滴移动的距离hChBhAB当种子中的有机物消耗完毕，温度计读数装置C最高C若取适量的幼胚研碎，滴加少量的DCPIP(一种染色剂，被还原后为白色)，一段时间后DCPIP颜色逐渐变白，原因是种子在呼吸过程中产生还原剂HDA、B两装置有色液滴右移的距离不一样解析：选D。花生种子含脂肪较多，小麦种子含淀粉较多，等质量的这两种种子，由于脂肪的碳、氢比例高，耗氧多，故C移动的距离最大，A装置的种子消过毒了，则B装置比A装置多了微生

18、物的呼吸作用，耗氧量较多，因此一段时间后，玻璃管中的有色液滴移动的距离hChBhA，A正确；等质量的脂肪和淀粉氧化分解，脂肪释放的能量多，因此温度计读数装置C最高，B正确；种子呼吸过程中产生的H具有还原作用，能够将DCPIP试剂还原为白色，C正确；A、B两装置中产生的CO2都被NaOH溶液吸收，因此装置中会因O2的消耗，而导致气压的下降，所以液滴会向左移动，D错误。11如图为某同学构建的植物叶肉细胞内的需氧呼吸过程图，4、7均为水，下列说法正确的是()A催化23过程的酶存在于线粒体内膜上B产生的8主要用于合成ATPC3必定全部释放到大气中D6可来自叶绿体解析：选D。23过程是需氧呼吸的第二阶段

19、，发生在线粒体基质中，A错误；8是需氧呼吸过程中释放的能量，主要以热能的形式散失，一部分用于合成ATP，B错误；3是需氧呼吸的第二阶段产生的二氧化碳，植物细胞产生的二氧化碳可以被叶绿体吸收用于进行光合作用，C错误；6是参与需氧呼吸第三阶段的氧气，叶绿体产生的氧气可以用于需氧呼吸过程，D正确。12进行细胞呼吸的生物体，最重要的结果是()A把ADP转化成ATPB把ATP转化成ADPC合成葡萄糖D产生CO2和H2O解析：选A。细胞呼吸的重要意义是为生物体的各项生命活动提供能量，即分解有机物合成ATP，ATP能作为生命活动的直接能源物质。13下列关于人体内需氧呼吸和厌氧呼吸的比较，正确的是()A二氧化

20、碳只是需氧呼吸的产物B葡萄糖只能作为需氧呼吸分解的底物C还原氢只在需氧呼吸过程中产生D厌氧呼吸的两个阶段也都能释放能量解析：选A。人体内，二氧化碳只是需氧呼吸的产物。葡萄糖既可以作需氧呼吸的底物，也可以作厌氧呼吸的底物。需氧呼吸和厌氧呼吸的第一阶段相同，该阶段也能产生还原氢。厌氧呼吸的第一阶段能产生少量能量，第二阶段不产生能量。14下列关于厌氧呼吸的说法正确的是()A马铃薯块茎和动物骨骼肌细胞只能进行厌氧呼吸B厌氧呼吸的第一阶段与需氧呼吸的第一阶段相同C在同一细胞内厌氧呼吸能够同时产生酒精和乳酸D厌氧呼吸的两个阶段都释放能量，但只有第一阶段产生ATP解析：选B。马铃薯块茎等植物器官的细胞以及动

21、物骨骼肌细胞在需氧条件下能够进行需氧呼吸，在缺氧条件下能进行厌氧呼吸。同一细胞中不能同时产生酒精和乳酸。厌氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。15某同学用如图所示的实验装置测定果蝇幼虫的呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为1 mm2，实验开始时，打开软管夹，将装置放入25 水浴中，10 min后关闭软管夹，随后每隔5 min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如表所示。下列分析中，正确的是()实验时间/min液滴移动距离/mm1001532.52065251003013035162.5A.图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动B在2030 min内氧气的平均吸收速率为6

22、.5 mm3/minC如将X换为清水，并向试管内充入N2，即可测定果蝇幼虫的厌氧呼吸速率D增设的对照实验只需将装置中的X换成清水，并将该装置置于相同的环境解析：选B。装置中X若为NaOH溶液，其主要作用是吸收细胞呼吸产生的CO2，试管中因氧的消耗而导致试管内气体体积减小，液滴向左移动。小液滴向左移动的距离可表示动物呼吸作用O2的消耗量。动物细胞厌氧呼吸只产生乳酸，不会导致装置内气体体积的变化。增加对照实验的目的是排除动物呼吸作用以外的因素对实验结果的影响，故自变量应是动物的有无，即只需去除果蝇幼虫即可，其他实验条件不变。16将玉米种子置于25 、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的

23、萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，再通过_作用为种子萌发提供能量。(2)萌发过程中在_小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为_mg。(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_mg粒1d1。(4)若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是_，原因是_。解析：(1)胚乳是玉米种子贮存营养的结构。在种子萌发过程中，胚乳中的淀粉最终被水解为葡萄糖，再通过呼吸作用氧化分解为生

24、命活动供能。(2)呼吸速率越大，单位时间内种子干重减少越多，从图可知，7296小时之间种子的呼吸速率最大。每粒种子呼吸消耗的平均干重为204.2177.726.5 mg。(3)胚乳干重减少量与萌发种子干重减少量差值最大时，胚乳营养转化为幼苗组成物质的速率最大。符合该特点的时间段为96120小时(一天)，该时间段内，胚乳干重减少量为118.191.127 mg，而萌发种子干重减少量仅为177.7172.75 mg，即胚乳中22 mg营养物质转化为幼苗的组成物质，转化速率为22 mg粒1d1。(4)由于黑暗环境中萌发的种子只能进行呼吸作用消耗有机物，不能进行光合作用合成有机物，故种子干重仍呈下降的

25、趋势。答案：(1)葡萄糖呼吸(或生物氧化)(2)729626.5(3)22(4)下降幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用17下图1是某绿色植物体内叶肉细胞的部分结构示意图，其中16表示相关结构；图2是该植物叶肉细胞以葡萄糖为底物进行需氧呼吸的过程模式图，其中18表示相关物质。请回答下列相关问题。(1)图1所示细胞含有遗传物质的场所是_；能够产生ATP的场所是_(填字母)，图2中产生ATP最多的反应发生在图1中的_处(填数字)。(2)图2中的12的反应发生在图1中的_(填字母或数字)中，如果此时没有氧气存在，则其细胞呼吸的最终产物一定会有图2中的_(填数字)。(3)如果图1中细胞器b内生理

26、活动的强度大于细胞器a内生理活动的强度，则图1细胞会_(填“释放”或“吸收”)图2中的物质6。(4)如果突然停止光照，则会影响图1中_(填数字)上发生的反应，进而导致_(填数字)中三碳分子含量_。解析：图1中a是线粒体、b是叶绿体、c是细胞溶胶，1是叶绿体外膜、2是叶绿体内膜、3是叶绿体基粒、4是叶绿体基质、5是线粒体基质、6是线粒体内膜；图2中18分别是葡萄糖、丙酮酸、CO2、H2O、NADH、O2、H2O、ATP。(1)叶肉细胞中含有DNA的场所是细胞核、叶绿体、线粒体；a、b、c能够产生ATP，需氧呼吸中产生ATP最多的是第三阶段，发生在线粒体内膜上。(2)图2中的12的反应是需氧呼吸第

27、一阶段，发生在细胞溶胶中，如果无氧气存在，只能进行厌氧呼吸，其最终产物是酒精、CO2和ATP，在图2中能够找到的只有CO2和ATP。(3)当光合作用大于呼吸作用时，叶肉细胞会从外界吸收CO2，同时释放O2。(4)光照强度会影响光合作用的光反应，光反应发生在叶绿体中类囊体膜中，光反应减弱，ATP、NADPH的产量减少，碳反应中三碳分子还原反应速度降低，导致三碳分子的含量增加。答案：(1)细胞核、线粒体和叶绿体(或细胞核、a和b)a、b、c6(2)c3和8(3)释放(4)34增加(或升高)1(2016浙江金丽衢十二校第一次联考)下图表示人体内的氢元素随化合物在生物体内代谢转移的过程，下列分析合理的

28、是()A与过程有关的RNA是mRNAB在无氧的情况下，过程中不会发生脱氢反应CM物质应该是丙酮酸，过程不会产生ATPD在骨骼肌细胞暂时缺氧时，该细胞内不进行过程解析：选C。为翻译形成蛋白质的过程，与该过程有关的RNA有mRNA(翻译的模板)、tRNA(转运氨基酸)和rRNA(组成核糖体的重要成分)，A错误；是需氧呼吸或厌氧呼吸的第一阶段，都会产生丙酮酸和少量的H，B错误；M物质应该是丙酮酸，为厌氧呼吸第二阶段，该阶段不能产生ATP，C正确；在氧气不足的情况下，人体内不进行需氧呼吸第二、三阶段，能进行需氧呼吸或厌氧呼吸的第一阶段，D错误。2(2016浙江杭州七校期末联考)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、乙两组实验，实验装置如下图所示，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：选A。与甲装置相比，乙装置为不脱气培养酵母菌，酵母菌在早期通过需氧呼吸单位时间内比甲装置释放更多二氧化碳；随着装置中氧气浓度逐渐降低，厌氧呼吸增强；相同时间内产生二氧化碳乙装置大于甲装置，A正确。3(2016北京海淀区期末练习)某学生利用酵母菌酿酒过程中，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，此时应采取的措施是()A降低温度 B隔绝空气C加缓冲液 D添加新鲜培养基解析：选B。利用酵母菌酿酒过程中活菌数量适宜说明温度条件适宜，A错误；酵