专题6 细胞呼吸学生版

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专题六 细胞呼吸[考试标准]知识内容必考要求加试要求细胞呼吸(1)需氧呼吸与厌氧呼吸的概念和过程(2)需氧呼吸与厌氧呼吸的异同(3)细胞呼吸在实践中的应用 b bbbb 一、需氧呼吸和厌氧呼吸过程的分析及其异同的比较细胞呼吸 分   类 项目比较  过程模型不同点定   义   反应场所     反应条件  产   物    能量变化（特点）    物质变化         酶  总反应式   相同点过   程 实   质 意   义 联   系  [诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)需氧呼吸只有在第三阶段才能产生ATP(　　)(2)需氧呼吸的酶存在于细胞溶胶、线粒体内膜、线粒体基质中(　　)(3)呼吸作用产生的能量均以热能形式释放(　　)(4)细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反应，只发生在细胞有氧时(　　)(5)厌氧呼吸能产生ATP，但没有[H]的生成过程(　　)(6)厌氧呼吸不需O2参与，该过程最终有[H]的积累(　　)(7)人剧烈运动时产生的CO2是需氧呼吸和厌氧呼吸共同的产物(　　)2．比较需氧呼吸与厌氧呼吸中[H]和ATP的来源与去路 来　源去　路需氧呼吸厌氧呼吸需氧呼吸厌氧呼吸[H]    ATP    3．如图表示真核生物细胞呼吸过程图，请思考： (1)图中③④过程、②过程的场所分别是什么？(2)人和动物细胞呼吸过程中CO2的产生场所与酵母菌有何不同？  题组一　需氧呼吸与厌氧呼吸的过程理解1．下列关于人体需氧呼吸的叙述，正确的是(　　)A．电子传递链产生的ATP最多                  B．柠檬酸循环中O2与[H]结合生成水C．与糖酵解有关的酶分布在线粒体的嵴上         D．丙酮酸在细胞溶胶中分解产生二氧化碳2．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(　　)A．①和②都是线粒体的组成部分B．在②和③中都能产生大量的ATPC．在②和③中所含酶的种类相同D．甲、乙分别代表丙酮酸、[H]3．下列关于在人体细胞呼吸过程中，[H]的来源和用途的叙述，最准确的是(　　)选项呼吸类型[H]的来源[H]的用途A需氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水B需氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水C厌氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸D厌氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成酒精题组二　细胞呼吸类型的判断与相关计算4．测定下列哪一项，可简便且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式(　　)A．有无酒精生成                   B．有无水生成C．有无有机物消耗                 D．O2消耗量与CO2生成量的比值5．下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是(　　)A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官，此时呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸B．氧浓度为b时，厌氧呼吸消耗的葡萄糖是需氧呼吸的5倍C．氧浓度为c时，只进行需氧呼吸D．氧浓度为d时，需氧呼吸强度与厌氧呼吸强度相等6．如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY＝YZ，则在氧浓度为a时(　　)A．需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的有机物多B．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的能量多C．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的二氧化碳多D．需氧呼吸和厌氧呼吸释放的能量相等二、影响细胞呼吸的因素及应用项   目规  律举  例内部因素遗传特性不同种类的植物呼吸速率不同旱生植物＜水生植物、阴生植物<阳生植物生长发育时期同一植物的不同生长发育时期呼吸速率不同幼苗期、开花期呼吸速率较高，成熟期呼吸速率较低器官类型同一植物不同器官呼吸速率不同生殖器官＞营养器官名  称曲  线读  解生产生活应用外部因素温度温度主要影响呼吸酶的活性，一般而言，在一定范围内，呼吸强度随温度的升高而增强，温度过高，呼吸强度反而减弱，甚至丧失呼吸。①冰箱低温水果蔬菜保鲜。②大棚夜间适当降温抑制细胞呼吸，减少有机物消耗，提高产量。O2浓度O2为0时只进行厌氧呼吸；O2浓度0~10%以下，即进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸；O2浓度为10%以上时，只进行需氧呼吸。①中耕松土促进植物根部需氧呼吸。②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境。③低氧仓储粮食、水果和蔬菜。④选用透气消毒纱布包扎伤口，抑制破伤风杆菌等厌氧细菌的厌氧呼吸。CO2浓度增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制效应。增加CO2的浓度有利于蔬菜和水果的保鲜，减少有机物的消耗。水水作为需氧呼吸的原料和环境因素影响细胞呼吸的速率，在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而增强，随含水量的减少而减慢。①粮食在收仓前和种子的贮藏，必须降低含水量，使细胞呼吸速率降至最低，以减少有机物消耗。②干种子萌发前进行浸泡处理。细胞呼吸原理的应用①选用“创可贴”，透气消毒纱布包扎伤口，抑制厌氧细菌的厌氧呼吸。②酵母菌酿酒：先通气后密封。先让酵母菌进行需氧呼吸大量繁殖，再进行厌氧呼吸产生乙醇。③花盆经常松土：促进植物根部需氧呼吸，有利于吸收矿质离子等。④稻田定期排水：抑制水稻厌氧呼吸产生乙醇，防止乙醇中毒、烂根死亡。⑤提倡慢跑有氧运动：防止剧烈运动时肌肉细胞厌氧呼吸产生乳酸。⑥种子的贮藏：必须降低含水量，使种子呈风干状态，使呼吸速率降至最低，减少有机物消耗。⑦果蔬保鲜：（零上）低温、低氧、高CO2和保温。⑧生产醋酸、味精等：利用醋酸杆菌、谷氨酸棒状菌的有氧呼吸。⑨制作酸菜、泡菜、酸奶等：利用乳酸菌厌氧呼吸产生乳酸的过程。 [诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)贮藏水果时为减少有机物的消耗，应放在完全无氧的环境中(　　)(2)O2浓度为零时，细胞呼吸强度等于零(　　)(3)破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中(　　)(4)及时排涝，以防止豌豆根细胞受酒精毒害(　　)2.水果、蔬菜和种子的贮存条件有哪些不同？ 题组一　温度、氧气对细胞呼吸的影响1．科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果如图。下列叙述正确的是(　　)A．20 h内，果肉细胞产生ATP的场所有细胞溶胶、线粒体、叶绿体B．50 h后，30 ℃条件下果肉细胞没有消耗O2，密闭罐中CO2浓度会增加C．50 h后，30 ℃的需氧呼吸速率比2 ℃和15 ℃慢，是因为温度高使酶活性降低D．实验结果说明温度越高，果肉细胞需氧呼吸速率越大2．如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是(　　)A．N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等，说明其只进行需氧呼吸B．M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时厌氧呼吸的强度最低C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质题组二　CO2、水分等其他因素对细胞呼吸的影响3．将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48 h后，贮藏在温度为1 ℃的冷库内，另一份则始终在1  ℃的冷库内贮藏。从采后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO2释放量(mol)和O2吸收量(mol)，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列结论正确的是(　　)A．贮藏前用CO2处理后的蓝莓无法进行厌氧呼吸B．第10 d时，细胞中的ATP完全来自线粒体C．第20 d未处理组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组D．第40 d未处理组蓝莓需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的葡萄糖多4．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。下列叙述不正确的是(　　)A．Ⅰ阶段根细胞的需氧呼吸速率下降B．Ⅱ阶段根细胞的厌氧呼吸速率上升C．Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ阶段不同D．细胞在a点的需氧呼吸强度小于b点题组三　细胞呼吸方式的探究5．如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌(　　)A．只进行需氧呼吸B．只进行厌氧呼吸C．可能死亡D．既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸6．日常生活中人们常用酵母菌发面蒸馒头，某学生想探究酵母菌的细胞呼吸方式，设计了下列实验，请你帮助他完成有关内容：(1)实验目的：探究酵母菌的细胞呼吸方式。(2)实验原理：细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以热能形式散失，从而导致细胞周围的环境温度升高。(3)材料用具：酵母菌培养液、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。(4)实验步骤：①将质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液加热沸腾后冷却备用；②取3个保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照；③在3个保温瓶中分别加入等量的葡萄糖溶液；④__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；⑤3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气；⑥24小时后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。(5)预测实验现象和实验结果：若A瓶温度＞C瓶温度，B瓶温度＝C瓶温度，则__________________________________________________；若B瓶温度＞C瓶温度，A瓶温度＝C瓶温度，则_______________________________________________；若______________________________________，则_______________________________________________。(6)某同学也想以酵母菌为实验材料探究相关问题，请你帮他设计探究性实验课题名称。__________________________________________________________________________________________。题组四　细胞呼吸速率的测定7．某同学用如图所示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，结果如下表所示。下列分析中，正确的是(　　)      A.图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动B．在20～30 min内氧气的平均吸收速率为6.5 mm3/minC．如将X换为清水，并向试管充入N2即可测定果蝇幼虫厌氧呼吸速率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中三、细胞呼吸类型的判断方法1、根据O2消耗与CO2产生的量来判断在以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：CO2释放量和O2消耗量密闭容器内气体体积变化呼吸类型不耗O2  无CO2释放容器内气体体积不变乳酸发酵不耗O2 有CO2释放容器内气体体积增大；若将CO2吸收，则体积不变。乙醇发酵O2消耗量= CO2释放量容器内气体体积不变；若将CO2吸收，则体积变小。需氧呼吸O2消耗量<CO2释放量容器内气体体积增大；若将CO2吸收，则体积变小。需氧呼吸乙醇发酵 2、根据反应场所判断：真核生物与原核生物呼吸场所的区别 3、通过实验来判断设置对照实验，2套呼吸装置，如图（以发芽种子为例）：        注意：NaOH作用：吸收CO2。 【基础训练】1.葡萄糖是细胞进行需氧呼吸最常用的物质。将一只实验小鼠放入含放射18O2气体的容器中，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是(    )A.丙酮酸       B.乳酸       C.二氧化碳       D.水2.下列关于柠檬酸循环的叙述，正确的是(    )A.糖酵解的产物三碳酸在柠檬酸循环中被分解形成CO2分子B.与柠檬酸循环有关的酶多数分布在嵴上C.柠檬酸循环产生的少量ATP，用于下一阶段D.柠檬酸循环产生的[H]在电子传递链中将氧还原成水  下列关于厌氧呼吸的叙述，正确的是(    )A.进行酒精发酵和乳酸发酵的所有酶的种类均不同B.经厌氧呼吸，葡萄糖中的化学能转化为热能和ATP中的化学能C.人体肌细胞厌氧呼吸的产物可运至肝脏再生成葡萄糖D.氧气对乳酸菌和酵母菌而言都是“有毒”的4.由于酒后开车，对交通秩序和交通安全危害极大，因此，我国把酒后开车按严重违章论处，但是一些人因酵母菌感染而导致酒精中毒，常呈醉酒状态。下列分析不正确的是(    )A.酵母菌和乳酸菌都可进行无氧呼吸，但二者的细胞结构明显不同B.酵母菌与植物细胞都有细胞壁，但组成成分不同C.酒精进入人体细胞的方式是扩散D.在正常情况下，酵母菌都是将糖类转化成为二氧化碳和酒精来获取能量5.下列有关人体细胞呼吸的叙述，正确的是(    )A.在有氧条件下，线粒体将葡萄糖氧化分解为CO2和水     B.需氧呼吸产生CO2阶段释放大量能量C.在无氧条件下，丙酮酸在细胞溶胶中被乳酸脱氢酶还原   D.人体细胞呼吸产生CO2的场所只有线粒体6.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的是(    )选  项应  用措  施目  的A种子贮存晒干降低细胞水含量，降低细胞呼吸B乳酸菌制作酸奶先通气，后密封加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵C水果保鲜低温降低酶的活性，降低细胞呼吸D栽种庄稼疏松土壤促进根有氧呼吸，利于吸收矿质离子7.蔬菜和水果长时间储藏保鲜需要的条件应为(    )A.低温、干燥、低氧  B.低温、湿度适中、低氧   C.高温、干燥、高氧   D.高温、湿度适中、高氧8.下列有关细胞呼吸的叙述中，错误的是(    )①酵母菌使面团“发起”是由乙醇发酵产生的CO2引起的  ②哺乳动物成熟的红细胞只能进行厌氧呼吸 ③长跑时，人体产生的CO2是需氧呼吸和厌氧呼吸的共同产物  ④发酵和厌氧呼吸为同一概念A.①②     B.②③     C.③④     D.①④【历年真题】1.下列关于人体需氧呼吸的叙述，正确的是(    )A.电子传递链产生的ATP最多              B.柠檬酸循环中O2与[H]结合生成水C.与糖酵解有关的酶分布在线粒体的嵴上    D.丙酮酸在细胞溶胶中分解产生二氧化2.细胞呼吸中葡萄糖分解为丙酮酸。下列有关叙述正确的是(    )A.在线粒体内膜上进行    B.不产生CO2      C.必须在有O2条件下进行    D.形成大量ATP3.真核细胞需氧呼吸的基本过程示意图如下。下列叙述正确的是(    )A.阶段A为糖酵解，该阶段的产物是丙酮酸和物质①  B.阶段B为柠檬酸循环，该过程产生大量ATPC.阶段A和阶段B为阶段C提供[H]和ATP            D.阶段C为电子传递链，有关酶存在于线粒体内膜4.下列关于真核细胞厌氧呼吸的叙述，正确的是(    )A.厌氧呼吸产生的能量大多数用于合成ATPB.厌氧呼吸第一阶段是糖酵解产生丙酮酸和CO2C.成熟苹果的果肉细胞缺氧时主要进行乳酸发酵D.人体骨骼肌细胞产生的乳酸可运至肝细胞再生成葡萄糖【加试要求】  甲图是细胞呼吸示意图，乙图是某细胞器结构示意图。下列说法正确的是(    )A.①②④阶段均放出少量能量B.水参与第④阶段的反应，该过程可发生在乙图中的b处C.人体细胞分解等量的葡萄糖，③阶段释放CO2的量是④阶段的1/3 ①⑤分别发生在乙图中的a、c处2.细胞内糖分解代谢过程如图，下列叙述错误的是(    )A.植物细胞能进行过程①和③或过程①和④B.真核细胞的细胞溶胶中能进行过程①和②C.动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多D.乳酸菌细胞内，过程①产生[H]，过程③消耗[H]3.有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示。下列叙述错误的是(    )A.氧浓度为a时只进行需氧呼吸B.氧浓度为c时，经需氧呼吸产生的CO2为6molC.氧浓度为b时只进行厌氧呼吸D.氧浓度为d时，有1/3的葡萄糖用于酒精发酵