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1、第2課時無氧呼吸、細胞呼吸原理的應用測控導航表知識點1.無氧呼吸及其與有氧呼吸的區(qū)別2.影響細胞呼吸的因素及應用3.綜合考查題號1,2,4,10,153,8,11,13,145,6,7,9,12A級合格性水平訓練1.有氧呼吸過程的特點是(與無氧呼吸相比)(C)A.分解有機物,釋放能量,產生ATPB.需要多種酶的參與C.有水參與并有水產生D.產物中有二氧化碳解析:有氧呼吸和無氧呼吸均可以分解有機物,釋放能量;均需要多種酶參與;有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸均可以產生二氧化碳,但只有有氧呼吸過程中,既有水的參與又有水的產生。2.人體處于平靜狀態(tài)和劇烈運動狀態(tài)下的骨骼肌細胞分解葡萄糖過程產生CO2的物
2、質的量與消耗O2的物質的量的比值分別是(A)A.等于1,等于1B.等于1,大于1C.小于1,小于1D.等于1,小于1解析:平靜狀態(tài)人體進行有氧呼吸,有氧呼吸吸收氧氣的量與釋放二氧化碳的量相等;劇烈運動時既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸,人體無氧呼吸的產物是乳酸,不產生二氧化碳,因此劇烈運動時,人體細胞呼吸產生的二氧化碳只來自有氧呼吸,吸收氧氣與釋放二氧化碳的量相等。3.下圖表示細胞中O2供給量與ATP產生量的關系,下列說法錯誤的是(A)A.A點表示細胞進行無氧呼吸生成酒精或乳酸時會產生少量的ATPB.AB段表示細胞有氧呼吸明顯加強,ATP的產生量隨之增加C.BC段表示ATP的產生量不再增加,此時的
3、限制因素可能是酶、ADP、磷酸等D.圖2可表示哺乳動物成熟紅細胞中O2供給量與ATP產生量的關系解析:無氧呼吸只在第一階段產生少量的ATP,生成酒精或乳酸時不會產生ATP;哺乳動物成熟紅細胞無線粒體,不能進行有氧呼吸,故產生ATP只能來自無氧呼吸,D正確。4.酵母菌在有氧時能進行有氧呼吸,在無氧時能進行酒精發(fā)酵,若酵母菌的代謝過程中產生了CO2,則對該CO2來源的說法不正確的是(C)A.可能來自有氧呼吸B.可能來自無氧呼吸C.一定來自有氧呼吸D.可能由細胞質產生解析:酵母菌進行有氧呼吸和無氧呼吸都可產生CO2,因此不能確定來自何種呼吸方式。5.從內地到西藏旅游,很多人開始會出現乏力現象,原因是
4、在缺氧的環(huán)境下,細胞呼吸的方式發(fā)生了改變,下列相關敘述中錯誤的是(D)-1-A.無氧呼吸增強,導致內環(huán)境乳酸增多,pH略有下降B.有氧呼吸減弱導致細胞釋放的能量減少C.細胞質基質產生的能量增多,線粒體產生的能量減少D.由于氧氣缺乏,導致有氧呼吸第一階段產生的丙酮酸減少,影響了第二、三階段的進行解析:人進入高原后,由于氧氣稀薄,無氧呼吸增強,產生乳酸增加,易使人產生肌肉發(fā)酸、乏力現象;由于氧氣濃度降低,有氧呼吸減弱,細胞產生的能量減少;無氧呼吸的場所是細胞質基質,由于無氧呼吸增強,有氧呼吸減弱,因此在細胞質基質中產生的能量增加,線粒體產生的能量減少;葡萄糖分解產生丙酮酸的階段不需要氧氣參與,氧氣
5、減少直接影響了有氧呼吸的第三階段。6.下列有關細胞呼吸的敘述中,錯誤的是(C)A.蛔蟲進行無氧呼吸B.哺乳動物成熟的紅細胞只能進行無氧呼吸C.長跑時,人體產生的CO2是有氧呼吸和無氧呼吸的共同產物D.馬鈴薯塊莖進行無氧呼吸能產生乳酸解析:蛔蟲生活在無氧環(huán)境腸道內,只能進行無氧呼吸;哺乳動物成熟的紅細胞沒有線粒體只能進行無氧呼吸;長跑時,人體產生的CO2是有氧呼吸產物,無氧呼吸產生乳酸;馬鈴薯塊莖進行無氧呼吸能產生乳酸。7.如圖是H隨化合物在生物體內的轉移過程,下列對其分析錯誤的是(D)A.H經轉移到葡萄糖,首先H與C3結合,該轉變過程屬于暗反應B.H經轉移到水中,此過程需要氧氣參與C.H經過程
6、一般在缺氧條件下才能進行D.產生的H和產生的H全部來自水解析:表示有氧呼吸過程,第二階段產生大量的H,來源是丙酮酸和H2O。8.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液,當通入不同濃度的氧氣時,其產生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。通過對表中數據分析可得出的結論是(B)氧濃度(%)產生CO2的量(mol)產生酒精的量(mol)a99b12.56.5c156d300A.b濃度時酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率B.d濃度時酵母菌只進行有氧呼吸未進行無氧呼吸C.c濃度時有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵D.a濃度時酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率解析:根據產生酒精的無氧呼吸反應式,可推出只進行無氧
7、呼吸時,產生酒精和二氧化碳的量相等。b濃度時,產生酒精的量為6.5,則無氧呼吸產生二氧化碳的量為6.5,有氧呼吸產生二氧化碳的量為6,酵母菌有氧呼吸速率小于無氧呼吸速率。d濃度時,未產生酒精,說明此時只進行有氧呼吸。c濃度時,產生酒精的量為6,則無氧呼吸產生二氧化碳的量為6,消耗的葡萄糖為3,有氧呼吸產生二氧化碳的量為9,消耗的葡萄糖為1.5,故2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵。氧濃度為a時,只進行無氧呼吸。9.圖1是細胞內部分生命活動示意圖,其中、表示生理過程,A、B、C、D表示生命活動產生的物質。圖2是某植物的非綠色器官CO2釋放量和O2吸收量的變化。請據圖回答下列相關問題。-2-(1)
8、圖1中在生物膜上發(fā)生的生理過程是(填數字),A表示,D表示。產生能量最多的生理過程是(填數字)。(2)圖2中只進行圖1中、生理過程的氧氣濃度是。圖2中最適合貯存水果或蔬菜的氧氣濃度是。(3)氧氣濃度為b時,植物細胞無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的倍。解析:(1)分析圖1可知:為發(fā)生在細胞質基質中的有氧呼吸或無氧呼吸的第一階段,為發(fā)生在線粒體基質中的有氧呼吸第二階段,為發(fā)生在線粒體內膜上的有氧呼吸第三階段,為發(fā)生在細胞質基質中無氧呼吸的第二階段,即只有過程發(fā)生在生物膜上。A表示丙酮酸,B表示H,C表示酒精,D表示乳酸。產生能量最多的生理過程是有氧呼吸的第三階段,即。(2)圖1中過程、表示的是有氧
9、呼吸,而圖2中只有氧氣濃度為d時CO2釋放量和O2吸收量相等,表明只進行有氧呼吸。圖2中氧氣濃度為c時CO2釋放量最少,說明消耗的有機物和產生的酒精都很少,最適合貯存水果和蔬菜。(3)氧氣濃度為b時,O2的吸收量與CO2的釋放量不等,說明既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸,依據細胞呼吸的相關反應式可推知:有氧呼吸消耗O2的相對值為3,同時產生的CO2的相對值也為3,消耗葡萄糖的相對量為3/6=1/2,無氧呼吸產生的CO2的相對值為8-3=5,消耗葡萄糖的相對量為5/2,即植物細胞無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍。答案:(1)丙酮酸乳酸(2)dc(3)5B級等級性水平訓練10.某興趣小組在室溫下進
10、行了酵母菌無氧呼吸的探究實驗(如圖)。下列分析錯誤的是(D)A.滴管中冒出的氣泡是反應產生CO2的結果B.試管中加水的主要目的是制造無氧環(huán)境C.若試管中的水換成冷水,氣泡釋放速率下降D.被分解的葡萄糖中的能量一部分轉移至ATP,其余的存留在酒精中解析:分析圖示的實驗裝置,可知氣泡是從培養(yǎng)酵母菌的小管中產生的,是細胞呼吸產生的二氧化碳的結果;試管中加水的目的是制造一個無氧環(huán)境,還有便于觀察氣體放出;換成冷水后,溫度降低,酵母菌代謝減慢,氣泡釋放速率下降;被分解的葡萄糖中的能量去向有三:一是轉移到ATP中,二是存留在酒精中,三是以熱的形式散失掉。11.-3-將剛采摘的新鮮藍莓均分為兩份,放在1的冷
11、庫內貯藏,其中一份用高濃度的CO2處理48h,另一份則不做處理。從采摘后算起每10d取樣一次,測定其單位時間內CO2釋放量和O2吸收量,計算二者的比值得到如圖所示曲線。下列結論不正確的是(C)A.比值大于1,表明藍莓既進行有氧呼吸,又進行無氧呼吸B.第20d對照組藍莓產生的乙醇量高于CO2處理組C.第40d對照組藍莓有氧呼吸比無氧呼吸消耗的葡萄糖多D.貯藏藍莓前用高濃度的CO2短時處理,能抑制其在貯藏時的無氧呼吸解析:若藍莓只進行有氧呼吸,則CO2與O2比值為1。若比值大于1,則表明藍莓既進行有氧呼吸,又進行無氧呼吸;第20d時,對照組與CO2處理組比較,CO2與O2比值遠大于1,說明對照組無
12、氧呼吸強度高于CO2處理組,則對照組產生的乙醇量也會高于CO2處理組;第40d對照組藍莓CO2與O2比值約為2,可知無氧呼吸與有氧呼吸產生CO2量基本相等。由于有氧呼吸產生CO2與消耗葡萄糖比為61,無氧呼吸產生CO2與消耗葡萄糖比為21,當CO2量相等時,無氧呼吸消耗的葡萄糖多于有氧呼吸消耗的葡萄糖量;由實驗結果可推測,用高濃度的CO2處理,可抑制藍莓貯藏時的無氧呼吸。12.將蘋果儲藏在密閉容器中,較長時間后會聞到酒香。當通入不同濃度的氧氣時,其O2的消耗量和CO2的產生量如下表所示(假設細胞呼吸的底物都是葡萄糖)。則下列敘述錯誤的是(C)氧濃度(%)CO2產生量(molmin-1)O2的消
13、耗量(molmin-1)a1.20b1.00.5c1.30.7d1.61.2e3.03.0A.氧濃度為a時,蘋果的細胞呼吸只在細胞質基質中進行B.氧濃度為c時,蘋果產生C2H5OH的量為0.6molmin-1C.氧濃度為d時,消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精發(fā)酵D.氧濃度為b時,較適宜蘋果的儲藏解析:氧濃度為a時,細胞只進行無氧呼吸,場所是細胞質基質;氧濃度為c時,兩種呼吸方式并存,無氧呼吸產生的CO2與酒精均為0.6molmin-1;氧濃度為d時,有氧呼吸與無氧呼吸CO2產生量分別為1.2molmin-1和0.4molmin-1,消耗葡萄糖之比為11,即有1/2葡萄糖用于酒精發(fā)酵;CO2釋放量
14、最少的氧濃度點是儲藏蘋果的最佳氧濃度點。13.為研究影響線粒體耗氧速率的因素,按圖示順序依次向測定儀中加入線粒體及相應物質,測定氧氣濃度的變化,結果如圖(注:圖中呼吸底物是指在呼吸過程中被氧化的物質)。下列分析錯誤的是(B)A.過程有水的生成B.加入的呼吸底物是葡萄糖C.過程比耗氧速率低的主要原因是ADP不足D.過程比耗氧速率低的主要原因是H不足解析:由題圖曲線可知,加入線粒體后,過程氧氣濃度略有下降,說明在線粒體中進行了有氧呼吸的第三階段,有水的生成;線粒體不能直接利用葡萄糖因此加入的呼吸底物不能是葡萄糖;過程氧氣濃度降低的速率較慢,但加入ADP后,過程氧氣濃度的下降速度加快,說明比耗氧速率
15、低的主要原因是ADP數量少;分析題圖得過程加入ADP氧氣濃度下降較慢,加入底物后氧氣濃-4-度下降速度加快,由于氧氣的作用是與H結合形成水,因此限制過程氧氣濃度降低的因素可能是H不足;比耗氧速率低的主要原因是H不足。14.將200mL含酵母菌的培養(yǎng)液加入500mL的密閉容器內,該容器內酵母菌不同呼吸方式的CO2釋放速率隨時間變化情況如圖所示,請回答下列問題。(1)圖中a曲線表示的呼吸方式為,判斷依據是。(2)8h時細胞內ATP的合成場所是,此時合成ATP所需能量(填“能”或“不能”)來自丙酮酸的分解。(3)在a、b兩曲線相交時,b曲線表示的呼吸方式消耗的葡萄糖量為a曲線的倍。(4)密閉容器內C
16、O2的總釋放量在6h時(填“小于”“等于”或“大于”)8h時。解析:(1)a曲線在4小時之內CO2釋放速率不變,4小時后,隨時間推移,CO2釋放速率逐漸減小,直至為0。因此曲線a表示有氧呼吸,曲線b表示無氧呼吸。(2)8h時酵母菌只進行無氧呼吸,細胞內合成ATP的場所是細胞質基質,此時產生的ATP來自無氧呼吸第一階段,即葡萄糖分解為丙酮酸和H的過程。(3)a、b兩曲線相交時,有氧呼吸和無氧呼吸產生CO2的量相等,根據呼吸反應式計算,此時無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的3倍。(4)根據曲線分析,6h時酵母菌有氧呼吸較強,而8h時酵母菌只進行無氧呼吸,且強度較弱,故6h時CO2總釋放量大于8h時
17、。答案:(1)有氧呼吸開始時酵母菌可利用密閉容器內的氧氣進行有氧呼吸,隨著時間的延長,氧氣量逐漸減少,有氧呼吸減弱直至為零(2)細胞質基質不能(3)3(4)大于15.某校生物興趣小組要探究酵母菌通過呼吸產生等量CO2時,有氧和無氧條件下消耗葡萄糖量的多少。他們將相同的無菌葡萄糖溶液與少許酵母菌混勻后密封(瓶中無氧氣),按下圖裝置進行實驗。當測定甲、乙裝置中CaCO3沉淀相等時,撤去裝置,將甲、乙兩錐形瓶中的溶液分別用濾菌膜過濾,除去酵母菌,得到濾液1和濾液2。請分析回答:(1)甲、乙兩組實驗的自變量是,實驗中需控制的無關變量主要有。(2)酵母菌產生CO2的場所是、。(3)請你利用提供的U形管(
18、已知濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜,其余物質能通過)、濾液1和濾液2等,繼續(xù)完成探究實驗。實驗步驟:將的濾液1和濾液2分別倒入U形管的A、B兩側并標記;一段時間后觀察的變化。實驗結果預測和結論:a.如果,則有氧呼吸消耗的葡萄糖少。b.如果,則有氧呼吸消耗的葡萄糖多。c.如果A、B兩側,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多。-5-解析:(1)本實驗是探究酵母菌在不同氧氣條件下細胞呼吸的方式,因此甲、乙兩組的實驗變量是有無氧氣,實驗中需控制的無關變量主要有溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等。(2)有氧呼吸的第二階段產生CO2的場所是線粒體,無氧呼吸第二階段產生CO2的場所是細胞質基質,
19、因此酵母菌產生CO2的場所是細胞質基質和線粒體。(3)本實驗的目的是探究酵母菌有氧呼吸消耗葡萄糖的量是否比無氧呼吸多。實驗原理:濾液中的葡萄糖不能通過U形管底部的半透膜,其余物質能通過。探究實驗應遵循單一變量原則,因此需將等量的濾液1和濾液2分別倒入U形管A、B兩側。一段時間后觀察(兩側)液面的變化。實驗結果預測和結論:a.如果A側液面上升,B側液面下降,則有氧呼吸消耗的葡萄糖少。b.如果A側液面下降,B側液面上升,則有氧呼吸消耗的葡萄糖多。c.如果A、B兩側液面高度相同,則有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多。答案:(1)有無氧氣溫度、pH、培養(yǎng)液量、培養(yǎng)液濃度等(2)細胞質基質線粒體(3)等量(兩側)液面高度實驗結果預測和結論a.A側液面上升,B側液面下降b.A側液面下降,B側液面上升c.液面高度相同-6-
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