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高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞核的结构和功能第1课时教学设计及反思
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞核的结构和功能第1课时教学设计及反思，共11页。教案主要包含了细胞呼吸的方式，有氧呼吸等内容，欢迎下载使用。
一、细胞呼吸的方式
1.呼吸作用与细胞呼吸
呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。
2.探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)对比实验
设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。
(2)实验原理
①酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
②CO2和酒精的检测
(3)实验步骤eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①酵母菌培养液的配制：注意控制单一变量, ↓,②检测CO2的产生, ↓,③检测酒精的产生：注意适当延长培养时间))
(4)实验结论：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量的CO2和水，在无氧条件下进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有酒精，同时还产生少量的CO2。
(1)只检测有无CO2产生即可确定酵母菌细胞呼吸的方式( )
(2)根据石灰水变混浊的程度可以确定CO2产生量的多少( )
(3)酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，请分析：
1.本实验的自变量和因变量分别是什么？甲、乙装置中是如何控制自变量的？
提示 自变量是氧气的有无，因变量为是否有CO2和酒精的产生。甲中用橡皮球或者气泵充气，以保证A瓶中有氧气存在，乙中B瓶密封，以保证无氧环境。
2.图甲中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？
提示 NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3和H2O，保证了通入酵母菌培养液的气体中不含CO2，避免对实验结果造成干扰。
3.B瓶封口后，要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶，这是为什么？
提示 B瓶封口后，锥形瓶内的空气中有氧，酵母菌开始进行有氧呼吸，也产生CO2。所以，要过一段时间，等B瓶中的氧气消耗完以后，再将产生的气体通入澄清石灰水，避免对实验结果产生干扰。
二、有氧呼吸
1.线粒体的结构
线粒体具有双层膜，[3]内膜向内腔折叠形成[2]嵴，大大增加了内膜的表面积，线粒体内充满了液态的[4]基质，线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
2.有氧呼吸的过程
3.总反应式
C6H12O6＋6H2O＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。
4.有氧呼吸的概念
是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
(1)有氧呼吸全部在线粒体中进行( )
(2)有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多( )
(3)氧气作为反应物参与有氧呼吸的第二、三阶段( )
(4)有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
下图表示有氧呼吸过程，据图分析：
1.图中①②④表示有氧呼吸三个阶段产生的能量，其中生成ATP最多的是________。
提示 ④
2.生成物CO2中的O除来自葡萄糖外还来自__________，生成物H2O中的O来自________。(用图中标号表示)
提示 ③ ⑤
3.葡萄糖等有机物在体外能够燃烧，有氧呼吸和物质燃烧相比有什么异同？
提示 相同点是二者都能释放能量，产物主要是水和二氧化碳；不同点在于有氧呼吸是在温和条件下，在酶的催化下缓慢释放有机物中的能量，相当一部分能量储存到了ATP中；燃烧是点燃后剧烈释放有机物中的能量，能量全部以光能和热能的形式释放，不产生ATP。
1.下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是( )
A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解，释放能量的过程
B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换
C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程
答案 B
解析 细胞呼吸的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量的过程。
2.如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。下列说法正确的是( )
A.两个装置均需要在黑暗条件下进行
B.在装置乙的Ⅲ中可检测到有酒精生成
C.装置乙中的Ⅱ应先封口放置一段时间，再与Ⅲ连接
D.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ中的CO2
答案 C
解析 黑暗或光照对酵母菌的细胞呼吸没有影响，A错误；装置乙中的酵母菌通过无氧呼吸产生的CO2可通过导管进入Ⅲ中，但酵母菌通过无氧呼吸产生的酒精不能进入Ⅲ中，B错误；装置乙中的Ⅱ应先封口放置一段时间，再连通盛有澄清石灰水的Ⅲ，这样做是为了先让酵母菌将Ⅱ中的O2消耗完，确保其在实验过程中只进行无氧呼吸，C正确；装置甲中NaOH溶液的作用是使进入Ⅰ的空气先经过NaOH溶液的处理，排除空气中的CO2对实验结果的干扰，D错误。
3.(2019·上海模拟)如图为线粒体结构示意图，其中不可能发生的反应是( )
A.②处丙酮酸分解产生CO2
B.①处产生ATP与O2
C.②处产生ATP与[H]
D.③处发生[H]与O2的结合
答案 B
解析 ②为线粒体基质，其上发生有氧呼吸的第二阶段，即丙酮酸与水反应产生[H]、CO2和少量ATP，A、C正确；①是线粒体内膜和外膜之间的膜间隙，不是有氧呼吸的场所，不产生ATP与O2，B错误；③为线粒体内膜，其上发生有氧呼吸的第三阶段，即[H]与O2结合生成水，D正确。
4.在有氧呼吸的反应阶段中，下列一定不在线粒体中进行的是( )
A.[H]经过一系列的化学反应与氧结合生成水
B.C6H12O6分解为丙酮酸和[H]
C.丙酮酸分解为CO2和[H]
D.ADP与磷酸反应生成ATP
答案 B
解析 有氧呼吸的第一阶段是将葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，该过程是在细胞质基质中进行的。
5.下图表示的是有氧呼吸过程，A～F表示物质，①②③表示过程，下列有关叙述不正确的是( )
A.可表示水的是E和F
B.表示O2和CO2的分别是D和B
C.①②③过程都是在细胞内的线粒体中完成的
D.①②③过程中，产生能量最多的过程是③
答案 C
解析 ①②③过程中的②③在真核生物细胞内的线粒体中完成，①在细胞质基质中完成。
6.如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答下列问题：
(1)有氧呼吸的总反应式为______________________________________________________。
(2)有氧呼吸的过程十分复杂，可以分为________个阶段，其中[H]和氧气结合发生在第________阶段。
(3)在有氧呼吸过程中，释放出大量能量的是第________阶段，反应的场所是____________。
(4)图中②③分别是________、________。
答案 (1)C6H12O6＋6H2O＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量 (2)三 三 (3)三 线粒体内膜 (4)H2O CO2
题组一 探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.(2018·海南中学期末)下列关于细胞呼吸方式的叙述，不正确的是( )
A.酵母菌在有氧和无氧条件下均能生成CO2，只是生成量不同
B.酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种
C.人体成熟的红细胞只能进行无氧呼吸
D.细菌等原核生物中有线粒体，可进行有氧呼吸
答案 D
解析 酵母菌有氧呼吸生成大量CO2，无氧呼吸生成少量CO2，A正确；酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种，B正确；人体成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确；细菌等原核生物中无线粒体，D错误。
2.(2018·广东佛山一中高一上段测)酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。以下是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置，下列说法不正确的是( )
A.选用A、B、C装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置顺序是C→A→B
B.探究酵母菌有氧呼吸方式时，设置10%的NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰
C.利用E装置探究酵母菌呼吸类型，若在实验过程中液滴向左移(不考虑环境因素的影响)，则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸
D.探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是让酵母菌充分繁殖
答案 D
解析 探究酵母菌的有氧呼吸方式时，需连接装置C→A→B,10%的NaOH溶液可吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰，澄清石灰水可检测有氧呼吸的产物CO2，A、B正确；E装置中，NaOH溶液会吸收锥形瓶中的CO2，若红色液滴左移，说明有O2消耗，酵母菌进行了有氧呼吸，C正确；探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是消耗瓶中的O2，以保证实验时酵母菌只进行无氧呼吸，D错误。
3.(2018·河南八市高一上测评)在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。在该实验中不会出现的现象是( )
A.只有在无氧条件下酵母菌才能进行增殖并代谢产生CO2
B.酒精与酸性重铬酸钾溶液混合后，溶液出现灰绿色
C.CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
D.用葡萄糖溶液培养酵母菌时，培养液的温度发生变化
答案 A
解析 酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧和无氧条件下，酵母菌都能进行增殖，A错误；酵母菌无氧呼吸产生的酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应使其变成灰绿色，B正确；酵母菌细胞呼吸产生的CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，C正确；用葡萄糖溶液培养酵母菌时，酵母菌能进行有氧呼吸和无氧呼吸，都能释放出能量，使培养液的温度发生变化，D正确。
4.(2019·西宁高一检测)如图为某生物小组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验设计装置。下列叙述正确的是( )
A.实验自变量为温度
B.乙、丙两试管中液体应煮沸冷却除去O2
C.气泵泵入的气体应先除去O2
D.实验自变量为O2的有无
答案 D
解析 根据题意和图示可知，甲装置是探究酵母菌有氧呼吸的实验装置，其中澄清石灰水用于检测有氧呼吸产生的CO2；丙装置中的石蜡油具有隔绝空气的作用，所以该装置是探究酵母菌无氧呼吸的实验装置，其中的澄清石灰水用于检测无氧呼吸产生的CO2。本实验探究酵母菌细胞呼吸的方式，自变量为O2的有无，A错误，D正确；乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的装置，需要O2，所以不需要除去O2，B错误；气泵泵入的气体应先除去CO2，C错误。
题组二 有氧呼吸过程
5.(2019·四川南充高一检测)下列关于有氧呼吸过程的叙述中，错误的是( )
A.CO2产生于第二阶段
B.H2O产生于第三阶段
C.[H]产生于第一、二、三阶段
D.ATP产生于第一、二、三阶段
答案 C
解析 依据有氧呼吸的过程可知，[H]产生于第一、二阶段。
6.(2018·内蒙古包头一中月考)下图表示的是某绿色植物细胞内部分物质的转变过程，下列有关叙述不正确的有几项( )
①图中a、b两物质分别为H2O和O2
②图中(二)、(三)两阶段产生[H]的场所都是线粒体
③图中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖
④该过程只能在有光的条件下进行，无光时不能进行
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
答案 C
解析 图中(一)、(二)、(三)分别表示有氧呼吸的第一、二、三阶段，前两个阶段产生[H]，第三个阶段消耗[H]，②错误；丙酮酸在水的参与下彻底分解成CO2和[H]，所以有氧呼吸第三阶段消耗的[H]最终来源于葡萄糖和水，③错误；该植物有无光照都可进行细胞呼吸，④错误。
7.(2018·江西南昌一中月考)有氧呼吸是绝大多数细胞进行呼吸的主要方式，下列关于有氧呼吸的叙述正确的是( )
A.有氧呼吸的每个阶段都生成ATP，第三阶段生成最少
B.有氧呼吸的每个阶段都有O2参与
C.[H]在第一、二、三阶段产生，作用是还原O2生成H2O
D.有氧呼吸过程中，有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的
答案 D
解析 有氧呼吸过程中，有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的；第三阶段释放的能量最多；只有第三阶段有O2参与；[H]产生于第一、二阶段，作用于第三阶段。
8.(2019·陕西西安质检)用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是( )
A.葡萄糖→丙酮酸→H2O
B.葡萄糖→丙酮酸→O2
C.葡萄糖→O2→H2O
D.葡萄糖→丙酮酸→CO2
答案 D
解析 在有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，葡萄糖中的18O转移到丙酮酸中；在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，丙酮酸中的18O转移到CO2中。即葡萄糖中18O转移的途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2，D正确。
9.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是( )
A.若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B.若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C.若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D.若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
答案 D
10.(2018·山西太原外国语学校高一上月考)某同学在研究马铃薯块茎无氧呼吸产物时，设计了如下实验：取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向瓶中充入N2，安装成如图装置。下列说法不正确的是( )
A.锥形瓶中充入N2的目的是制造无氧环境
B.若溴麝香草酚蓝溶液不变色，则说明马铃薯块茎细胞进行的是酒精发酵
C.实验前应对马铃薯块茎碎屑进行消毒
D.溴麝香草酚蓝溶液也可以换成澄清的石灰水
答案 B
解析 根据实验目的“研究马铃薯块茎无氧呼吸产物”可知，充入N2的目的是制造无氧环境，A正确；溴麝香草酚蓝溶液用来鉴别CO2，不变色说明没有CO2生成，而酒精发酵过程中会产生CO2，B错误；为防止马铃薯块茎碎屑上杂菌细胞呼吸对实验造成干扰，实验前需对其进行消毒，C正确；检验CO2也可用澄清的石灰水，D正确。
11.下图表示有氧呼吸的过程，下列有关过程①②共同点的叙述，正确的是( )
葡萄糖eq \(――→,\s\up7(①))丙酮酸eq \(――→,\s\up7(②))CO2＋H2O＋能量
A.产物均相同 B.都产生O2
C.反应物相同 D.都释放能量
答案 D
解析 ①②分别表示有氧呼吸的第一阶段和第二、三阶段，三个阶段均有能量释放。
12.(2018·海南中学期末)如图表示真核细胞细胞呼吸的过程，其中1～3代表有关生理过程，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是( )
A.1和2过程分别发生在线粒体、细胞质基质中
B.1和2过程所参与的酶的种类相同
C.2和3过程都能产生大量ATP
D.甲、乙分别代表丙酮酸、[H]
答案 D
解析 题图表示真核细胞的有氧呼吸过程，1过程表示有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质中进行，甲为丙酮酸，2过程表示有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中进行，产生少量能量，乙为[H]，3过程表示有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上进行，能产生大量能量。1、2过程为不同的化学反应，所参与的酶的种类不同。
13.如图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题：
(1)线粒体由[7]________和[ ]________包被形成。其中后者向内腔折叠形成[ ]________，从而扩大了________的附着面积。
(2)线粒体中与有氧呼吸有关的酶分布在[6]__________和[1]________中。
(3)线粒体广泛存在于______________细胞中。从数量来看，____________的细胞中往往含量较多；从分布来看，细胞内部____________的部位往往分布的较多。
(4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中，没有线粒体的是________，能够进行有氧呼吸的是________。
A.乳酸菌 B.念珠藻
C.衣藻 D.变形虫
E.蛔虫 F.人的成熟红细胞
答案 (1)外膜 6 内膜 2 嵴 酶 (2)内膜 基质
(3)动、植物 新陈代谢旺盛 新陈代谢旺盛
(4)ABEF BCD
14.(2018·江苏泰州高一上期中)如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答：
(1)有氧呼吸是从____________的氧化分解开始的，全过程分为__________个阶段。
(2)有氧呼吸的主要场所是____________；进入该场所的呼吸底物是______________；释放的CO2是在第________阶段产生的；H2O是在第______阶段形成的；产生能量最多的是第______阶段。
(3)有氧呼吸中O2的作用是_____________________________________________________，
写出有氧呼吸的总反应式：____________________________________________________。
答案 (1)葡萄糖 三 (2)线粒体 丙酮酸 二 三 三 (3)与[H]结合生成H2O，产生大量的能量 C6H12O6＋6H2O＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量
解析 有氧呼吸的过程主要分为三个阶段。第一阶段发生在细胞质基质中，1分子葡萄糖被氧化分解为2分子的丙酮酸，同时生成[H]和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质中，丙酮酸和水被彻底分解产生CO2，同时生成[H]和少量能量；第三阶段发生在线粒体内膜上，[H]和O2结合生成H2O，同时产生大量能量。
15.下图是测定植物细胞呼吸的装置。请据图回答问题：
(1)A瓶内NaOH的作用是______________________________________________________；
B瓶内石灰水的作用是_________________________________________________________；
D瓶内石灰水的作用是________________________________________________________。
(2)为什么要用不透光的玻璃罩罩住植物？_______________________________________。
(3)如果将植物换成萌发的种子，实验结果会怎样？
________________________________________________________________________。
答案 (1)吸收空气中的CO2 检验CO2是否被完全吸收 检验细胞呼吸是否产生CO2
(2)防止植物进行光合作用干扰实验结果 (3)实验结果与绿色植物相同检测产物
所用试剂
现象
CO2
澄清的石灰水
变混浊
溴麝香草酚蓝溶液
由蓝变绿再变黄
酒精
酸性重铬酸钾溶液
橙色变成灰绿色
阶段
场所
物质变化
放能多少
第一阶段
细胞质基质
葡萄糖eq \(――→,\s\up7(酶))2丙酮酸＋4[H]
少量
第二阶段
线粒体基质
2丙酮酸＋6H2Oeq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋20[H]
少量
第三阶段
线粒体内膜
24[H]＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))12H2O
大量
一、细胞呼吸的方式
1.呼吸作用与细胞呼吸
呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸。
2.探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)对比实验
设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。
(2)实验原理
①酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
②CO2和酒精的检测
(3)实验步骤eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①酵母菌培养液的配制：注意控制单一变量, ↓,②检测CO2的产生, ↓,③检测酒精的产生：注意适当延长培养时间))
(4)实验结论：酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量的CO2和水，在无氧条件下进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有酒精，同时还产生少量的CO2。
(1)只检测有无CO2产生即可确定酵母菌细胞呼吸的方式( )
(2)根据石灰水变混浊的程度可以确定CO2产生量的多少( )
(3)酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，请分析：
1.本实验的自变量和因变量分别是什么？甲、乙装置中是如何控制自变量的？
提示 自变量是氧气的有无，因变量为是否有CO2和酒精的产生。甲中用橡皮球或者气泵充气，以保证A瓶中有氧气存在，乙中B瓶密封，以保证无氧环境。
2.图甲中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？
提示 NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3和H2O，保证了通入酵母菌培养液的气体中不含CO2，避免对实验结果造成干扰。
3.B瓶封口后，要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶，这是为什么？
提示 B瓶封口后，锥形瓶内的空气中有氧，酵母菌开始进行有氧呼吸，也产生CO2。所以，要过一段时间，等B瓶中的氧气消耗完以后，再将产生的气体通入澄清石灰水，避免对实验结果产生干扰。
二、有氧呼吸
1.线粒体的结构
线粒体具有双层膜，[3]内膜向内腔折叠形成[2]嵴，大大增加了内膜的表面积，线粒体内充满了液态的[4]基质，线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
2.有氧呼吸的过程
3.总反应式
C6H12O6＋6H2O＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量。
4.有氧呼吸的概念
是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
(1)有氧呼吸全部在线粒体中进行( )
(2)有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多( )
(3)氧气作为反应物参与有氧呼吸的第二、三阶段( )
(4)有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×
下图表示有氧呼吸过程，据图分析：
1.图中①②④表示有氧呼吸三个阶段产生的能量，其中生成ATP最多的是________。
提示 ④
2.生成物CO2中的O除来自葡萄糖外还来自__________，生成物H2O中的O来自________。(用图中标号表示)
提示 ③ ⑤
3.葡萄糖等有机物在体外能够燃烧，有氧呼吸和物质燃烧相比有什么异同？
提示 相同点是二者都能释放能量，产物主要是水和二氧化碳；不同点在于有氧呼吸是在温和条件下，在酶的催化下缓慢释放有机物中的能量，相当一部分能量储存到了ATP中；燃烧是点燃后剧烈释放有机物中的能量，能量全部以光能和热能的形式释放，不产生ATP。
1.下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是( )
A.细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物的氧化分解，释放能量的过程
B.细胞呼吸实际上就是细胞与外界环境间的气体交换
C.细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程
D.细胞呼吸是细胞内有机物进行一系列氧化分解的过程
答案 B
解析 细胞呼吸的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量的过程。
2.如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。下列说法正确的是( )
A.两个装置均需要在黑暗条件下进行
B.在装置乙的Ⅲ中可检测到有酒精生成
C.装置乙中的Ⅱ应先封口放置一段时间，再与Ⅲ连接
D.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收Ⅰ中的CO2
答案 C
解析 黑暗或光照对酵母菌的细胞呼吸没有影响，A错误；装置乙中的酵母菌通过无氧呼吸产生的CO2可通过导管进入Ⅲ中，但酵母菌通过无氧呼吸产生的酒精不能进入Ⅲ中，B错误；装置乙中的Ⅱ应先封口放置一段时间，再连通盛有澄清石灰水的Ⅲ，这样做是为了先让酵母菌将Ⅱ中的O2消耗完，确保其在实验过程中只进行无氧呼吸，C正确；装置甲中NaOH溶液的作用是使进入Ⅰ的空气先经过NaOH溶液的处理，排除空气中的CO2对实验结果的干扰，D错误。
3.(2019·上海模拟)如图为线粒体结构示意图，其中不可能发生的反应是( )
A.②处丙酮酸分解产生CO2
B.①处产生ATP与O2
C.②处产生ATP与[H]
D.③处发生[H]与O2的结合
答案 B
解析 ②为线粒体基质，其上发生有氧呼吸的第二阶段，即丙酮酸与水反应产生[H]、CO2和少量ATP，A、C正确；①是线粒体内膜和外膜之间的膜间隙，不是有氧呼吸的场所，不产生ATP与O2，B错误；③为线粒体内膜，其上发生有氧呼吸的第三阶段，即[H]与O2结合生成水，D正确。
4.在有氧呼吸的反应阶段中，下列一定不在线粒体中进行的是( )
A.[H]经过一系列的化学反应与氧结合生成水
B.C6H12O6分解为丙酮酸和[H]
C.丙酮酸分解为CO2和[H]
D.ADP与磷酸反应生成ATP
答案 B
解析 有氧呼吸的第一阶段是将葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，该过程是在细胞质基质中进行的。
5.下图表示的是有氧呼吸过程，A～F表示物质，①②③表示过程，下列有关叙述不正确的是( )
A.可表示水的是E和F
B.表示O2和CO2的分别是D和B
C.①②③过程都是在细胞内的线粒体中完成的
D.①②③过程中，产生能量最多的过程是③
答案 C
解析 ①②③过程中的②③在真核生物细胞内的线粒体中完成，①在细胞质基质中完成。
6.如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答下列问题：
(1)有氧呼吸的总反应式为______________________________________________________。
(2)有氧呼吸的过程十分复杂，可以分为________个阶段，其中[H]和氧气结合发生在第________阶段。
(3)在有氧呼吸过程中，释放出大量能量的是第________阶段，反应的场所是____________。
(4)图中②③分别是________、________。
答案 (1)C6H12O6＋6H2O＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量 (2)三 三 (3)三 线粒体内膜 (4)H2O CO2
题组一 探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.(2018·海南中学期末)下列关于细胞呼吸方式的叙述，不正确的是( )
A.酵母菌在有氧和无氧条件下均能生成CO2，只是生成量不同
B.酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种
C.人体成熟的红细胞只能进行无氧呼吸
D.细菌等原核生物中有线粒体，可进行有氧呼吸
答案 D
解析 酵母菌有氧呼吸生成大量CO2，无氧呼吸生成少量CO2，A正确；酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种，B正确；人体成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确；细菌等原核生物中无线粒体，D错误。
2.(2018·广东佛山一中高一上段测)酵母菌是高中生物实验中常用的实验材料。以下是某生物兴趣小组以酵母菌为材料开展的相关实验研究装置，下列说法不正确的是( )
A.选用A、B、C装置探究酵母菌有氧呼吸方式时的装置顺序是C→A→B
B.探究酵母菌有氧呼吸方式时，设置10%的NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰
C.利用E装置探究酵母菌呼吸类型，若在实验过程中液滴向左移(不考虑环境因素的影响)，则说明此装置中酵母菌发生了有氧呼吸
D.探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是让酵母菌充分繁殖
答案 D
解析 探究酵母菌的有氧呼吸方式时，需连接装置C→A→B,10%的NaOH溶液可吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰，澄清石灰水可检测有氧呼吸的产物CO2，A、B正确；E装置中，NaOH溶液会吸收锥形瓶中的CO2，若红色液滴左移，说明有O2消耗，酵母菌进行了有氧呼吸，C正确；探究酵母菌无氧呼吸方式时，D瓶需放置一段时间后再连接B瓶，目的是消耗瓶中的O2，以保证实验时酵母菌只进行无氧呼吸，D错误。
3.(2018·河南八市高一上测评)在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。在该实验中不会出现的现象是( )
A.只有在无氧条件下酵母菌才能进行增殖并代谢产生CO2
B.酒精与酸性重铬酸钾溶液混合后，溶液出现灰绿色
C.CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
D.用葡萄糖溶液培养酵母菌时，培养液的温度发生变化
答案 A
解析 酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧和无氧条件下，酵母菌都能进行增殖，A错误；酵母菌无氧呼吸产生的酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应使其变成灰绿色，B正确；酵母菌细胞呼吸产生的CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，C正确；用葡萄糖溶液培养酵母菌时，酵母菌能进行有氧呼吸和无氧呼吸，都能释放出能量，使培养液的温度发生变化，D正确。
4.(2019·西宁高一检测)如图为某生物小组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验设计装置。下列叙述正确的是( )
A.实验自变量为温度
B.乙、丙两试管中液体应煮沸冷却除去O2
C.气泵泵入的气体应先除去O2
D.实验自变量为O2的有无
答案 D
解析 根据题意和图示可知，甲装置是探究酵母菌有氧呼吸的实验装置，其中澄清石灰水用于检测有氧呼吸产生的CO2；丙装置中的石蜡油具有隔绝空气的作用，所以该装置是探究酵母菌无氧呼吸的实验装置，其中的澄清石灰水用于检测无氧呼吸产生的CO2。本实验探究酵母菌细胞呼吸的方式，自变量为O2的有无，A错误，D正确；乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的装置，需要O2，所以不需要除去O2，B错误；气泵泵入的气体应先除去CO2，C错误。
题组二 有氧呼吸过程
5.(2019·四川南充高一检测)下列关于有氧呼吸过程的叙述中，错误的是( )
A.CO2产生于第二阶段
B.H2O产生于第三阶段
C.[H]产生于第一、二、三阶段
D.ATP产生于第一、二、三阶段
答案 C
解析 依据有氧呼吸的过程可知，[H]产生于第一、二阶段。
6.(2018·内蒙古包头一中月考)下图表示的是某绿色植物细胞内部分物质的转变过程，下列有关叙述不正确的有几项( )
①图中a、b两物质分别为H2O和O2
②图中(二)、(三)两阶段产生[H]的场所都是线粒体
③图中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖
④该过程只能在有光的条件下进行，无光时不能进行
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
答案 C
解析 图中(一)、(二)、(三)分别表示有氧呼吸的第一、二、三阶段，前两个阶段产生[H]，第三个阶段消耗[H]，②错误；丙酮酸在水的参与下彻底分解成CO2和[H]，所以有氧呼吸第三阶段消耗的[H]最终来源于葡萄糖和水，③错误；该植物有无光照都可进行细胞呼吸，④错误。
7.(2018·江西南昌一中月考)有氧呼吸是绝大多数细胞进行呼吸的主要方式，下列关于有氧呼吸的叙述正确的是( )
A.有氧呼吸的每个阶段都生成ATP，第三阶段生成最少
B.有氧呼吸的每个阶段都有O2参与
C.[H]在第一、二、三阶段产生，作用是还原O2生成H2O
D.有氧呼吸过程中，有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的
答案 D
解析 有氧呼吸过程中，有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的；第三阶段释放的能量最多；只有第三阶段有O2参与；[H]产生于第一、二阶段，作用于第三阶段。
8.(2019·陕西西安质检)用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是( )
A.葡萄糖→丙酮酸→H2O
B.葡萄糖→丙酮酸→O2
C.葡萄糖→O2→H2O
D.葡萄糖→丙酮酸→CO2
答案 D
解析 在有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，葡萄糖中的18O转移到丙酮酸中；在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，丙酮酸中的18O转移到CO2中。即葡萄糖中18O转移的途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2，D正确。
9.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是( )
A.若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加
B.若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加
C.若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加
D.若丁能抑制[H]被氧化成水，则会使O2的消耗减少
答案 D
10.(2018·山西太原外国语学校高一上月考)某同学在研究马铃薯块茎无氧呼吸产物时，设计了如下实验：取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向瓶中充入N2，安装成如图装置。下列说法不正确的是( )
A.锥形瓶中充入N2的目的是制造无氧环境
B.若溴麝香草酚蓝溶液不变色，则说明马铃薯块茎细胞进行的是酒精发酵
C.实验前应对马铃薯块茎碎屑进行消毒
D.溴麝香草酚蓝溶液也可以换成澄清的石灰水
答案 B
解析 根据实验目的“研究马铃薯块茎无氧呼吸产物”可知，充入N2的目的是制造无氧环境，A正确；溴麝香草酚蓝溶液用来鉴别CO2，不变色说明没有CO2生成，而酒精发酵过程中会产生CO2，B错误；为防止马铃薯块茎碎屑上杂菌细胞呼吸对实验造成干扰，实验前需对其进行消毒，C正确；检验CO2也可用澄清的石灰水，D正确。
11.下图表示有氧呼吸的过程，下列有关过程①②共同点的叙述，正确的是( )
葡萄糖eq \(――→,\s\up7(①))丙酮酸eq \(――→,\s\up7(②))CO2＋H2O＋能量
A.产物均相同 B.都产生O2
C.反应物相同 D.都释放能量
答案 D
解析 ①②分别表示有氧呼吸的第一阶段和第二、三阶段，三个阶段均有能量释放。
12.(2018·海南中学期末)如图表示真核细胞细胞呼吸的过程，其中1～3代表有关生理过程，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是( )
A.1和2过程分别发生在线粒体、细胞质基质中
B.1和2过程所参与的酶的种类相同
C.2和3过程都能产生大量ATP
D.甲、乙分别代表丙酮酸、[H]
答案 D
解析 题图表示真核细胞的有氧呼吸过程，1过程表示有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质中进行，甲为丙酮酸，2过程表示有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中进行，产生少量能量，乙为[H]，3过程表示有氧呼吸第三阶段，在线粒体内膜上进行，能产生大量能量。1、2过程为不同的化学反应，所参与的酶的种类不同。
13.如图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题：
(1)线粒体由[7]________和[ ]________包被形成。其中后者向内腔折叠形成[ ]________，从而扩大了________的附着面积。
(2)线粒体中与有氧呼吸有关的酶分布在[6]__________和[1]________中。
(3)线粒体广泛存在于______________细胞中。从数量来看，____________的细胞中往往含量较多；从分布来看，细胞内部____________的部位往往分布的较多。
(4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中，没有线粒体的是________，能够进行有氧呼吸的是________。
A.乳酸菌 B.念珠藻
C.衣藻 D.变形虫
E.蛔虫 F.人的成熟红细胞
答案 (1)外膜 6 内膜 2 嵴 酶 (2)内膜 基质
(3)动、植物 新陈代谢旺盛 新陈代谢旺盛
(4)ABEF BCD
14.(2018·江苏泰州高一上期中)如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答：
(1)有氧呼吸是从____________的氧化分解开始的，全过程分为__________个阶段。
(2)有氧呼吸的主要场所是____________；进入该场所的呼吸底物是______________；释放的CO2是在第________阶段产生的；H2O是在第______阶段形成的；产生能量最多的是第______阶段。
(3)有氧呼吸中O2的作用是_____________________________________________________，
写出有氧呼吸的总反应式：____________________________________________________。
答案 (1)葡萄糖 三 (2)线粒体 丙酮酸 二 三 三 (3)与[H]结合生成H2O，产生大量的能量 C6H12O6＋6H2O＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋12H2O＋能量
解析 有氧呼吸的过程主要分为三个阶段。第一阶段发生在细胞质基质中，1分子葡萄糖被氧化分解为2分子的丙酮酸，同时生成[H]和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质中，丙酮酸和水被彻底分解产生CO2，同时生成[H]和少量能量；第三阶段发生在线粒体内膜上，[H]和O2结合生成H2O，同时产生大量能量。
15.下图是测定植物细胞呼吸的装置。请据图回答问题：
(1)A瓶内NaOH的作用是______________________________________________________；
B瓶内石灰水的作用是_________________________________________________________；
D瓶内石灰水的作用是________________________________________________________。
(2)为什么要用不透光的玻璃罩罩住植物？_______________________________________。
(3)如果将植物换成萌发的种子，实验结果会怎样？
________________________________________________________________________。
答案 (1)吸收空气中的CO2 检验CO2是否被完全吸收 检验细胞呼吸是否产生CO2
(2)防止植物进行光合作用干扰实验结果 (3)实验结果与绿色植物相同检测产物
所用试剂
现象
CO2
澄清的石灰水
变混浊
溴麝香草酚蓝溶液
由蓝变绿再变黄
酒精
酸性重铬酸钾溶液
橙色变成灰绿色
阶段
场所
物质变化
放能多少
第一阶段
细胞质基质
葡萄糖eq \(――→,\s\up7(酶))2丙酮酸＋4[H]
少量
第二阶段
线粒体基质
2丙酮酸＋6H2Oeq \(――→,\s\up7(酶))6CO2＋20[H]
少量
第三阶段
线粒体内膜
24[H]＋6O2eq \(――→,\s\up7(酶))12H2O
大量
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