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2022版高考生物选考江苏专用一轮总复习集训：专题5细胞呼吸 —基础集训
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这是一份2022版高考生物选考江苏专用一轮总复习集训：专题5细胞呼吸 —基础集训，共20页。
【考情探究】
【真题探秘】
命题立意
①核心考点
本题以种子贮藏信息为载体,主要考查了有氧呼吸与无氧呼吸等相关知识的应用。
②核心素养
生命观念:以细胞进行不同的呼吸方式为背景设问,体现了生命观念素养中的结构与功能观、物质与能量观。
科学思维:以糖类为底物,以不同呼吸方式下物质的量比例建立的数学模型为依据,判断细胞呼吸方式,体现了科学思维素养中的归纳与概括、模型与建构等要素。③命题特点
基础性:考查以糖类为底物的有氧呼吸与无氧呼吸过程中的物质变化。
创新性:改变以往由产物比例判断呼吸类型的设问方式,在假设的前提下判断呼吸类型,进行不同类型产物比例的判断。
解题指导
①解题思路
准确把握题干信息——“若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖”,利用有氧氧化葡萄糖和无氧氧化葡萄糖过程中相关物质数量比进行判断。②易混易错
种子贮藏过程产生酒精只能说明细胞进行了无氧呼吸,不能判断是否进行有氧呼吸。
拓展延伸
呼吸氧化的底物为葡萄糖时,可依据二氧化碳与酒精的比值推算出有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比值。
【基础集训】
考点一 细胞呼吸的方式
1.如图表示真核细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三条途径,下列有关说法正确的是( )
A.催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质
B.过程①②③④中均有ATP生成
C.过程①②③均能发生在酵母菌细胞中
D.过程③中的二氧化碳产生于线粒体内膜上
答案 C
2.图甲是细胞呼吸示意图,图乙是某细胞器结构示意图。下列说法中正确的是( )
A.阶段①③④⑤可发生在酵母菌细胞中
B.阶段①④⑤均放出大量能量
C.阶段④在乙图中a处发生
D.阶段⑤生成的水中的氧来自葡萄糖
答案 A
3.如图是葡萄糖进入人体细胞及在细胞内的部分代谢过程,图中字母代表物质,序号代表生理过程。下列叙述正确的是( )
A.物质A是协助葡萄糖进入细胞的载体蛋白
B.胰高血糖素对图中各生理过程具有促进作用
C.剧烈运动时,过程④、⑤都会产生ATP和CO2
D.线粒体膜上也有物质A协助葡萄糖进入线粒体氧化分解
答案 A
4.如图为“探究酵母菌的细胞呼吸方式”的实验装置图,在正确操作的情况下,下列说法错误的是( )
A.B、D瓶加入的酵母菌培养液等量且种群密度相同
B.A瓶中装的是NaOH溶液用于除去空气中的CO2
C.E瓶中澄清石灰水变浑浊的速度慢于C瓶
D.用酸性重铬酸钾溶液检验C、E两瓶中是否含有酒精
答案 D
5.如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列相关叙述错误的是( )
A.实验的自变量是有无氧气,因变量是甲、丁两试管中产生CO2的多少
B.乙、丙两试管中的液体应先煮沸,冷却后再加入酵母菌,以便消除其他微生物对实验的影响
C.该实验装置的设计不够严谨,通入乙试管中的空气必须除去CO2
D.甲、丁两试管中的澄清石灰水可用酸性重铬酸钾溶液替代
答案 D
6.
某兴趣小组的同学用如图装置进行探究酵母菌呼吸作用方式的实验,下列相关操作错误的是( )
A.将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通
B.探究有氧条件下酵母菌的呼吸方式时打开阀a
C.经管口3取样检测乙醇和CO2的产生情况
D.实验开始前要对整个装置进行气密性检查
答案 C
7.如图是某同学设计的“探究酵母菌的呼吸方式”实验装置图,甲与乙中是含有酵母菌的葡萄糖溶液,1、2、3、4号试管加入适量水后再滴加2滴溴麝香草酚蓝水溶液,用来鉴定CO2。下列对此实验的结果、分析与评价错误的是( )
A.丙试管与乙试管相连,其作用是为乙试管提供充足的氧气
B.应在甲试管中加1mL石蜡油,制造无氧环境
C.为了适当简化装置,可以将图中的2号和4号试管除去
D.1号试管与3号试管相比,出现黄色的时间要短
答案 D
8.如图为在一密闭环境中不同培养阶段酵母菌的种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线。下列相关分析正确的是( )
A.T1后持续通入无菌空气,酵母菌种群数量将持续上升
B.T1~T2时间段消耗葡萄糖的量迅速增加的原因是酵母菌进行有氧呼吸
C.T2后酵母菌种群数量下降与葡萄糖浓度迅速下降有关
D.此实验结果证明酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2
答案 C
考点二 影响细胞呼吸的因素
9.下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.零上低温、无氧、干燥的环境细胞呼吸最弱,有利于果蔬储藏
B.马拉松比赛中人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量
C.选用透气性好的“创可贴”,可保证人体细胞的有氧呼吸,增强免疫能力
D.用玉米经酵母菌发酵产生酒精来替代汽油,主要利用了酵母菌的无氧呼吸
答案 D
10.某果农将广柑贮藏于密闭的土窑中,贮藏时间可以达到4~5个月;某地利用大窑套小窑的办法,可使黄瓜贮存期达到3个月;以上方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的分析,错误的是( )
A.自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法,但其易受外界环境的影响
B.自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用
C.在密闭环境中,CO2浓度越高,贮藏效果越好
D.在自体保藏法中如能控温在1~5℃,贮藏时间会更长
答案 C
11.如图为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。既有利于减肥,又不容易疲劳的运动强度是( )
A.a B.ab C.bc D.d
答案 C
12.为研究影响豌豆幼苗细胞线粒体耗氧速率的因素,按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质,测定氧气浓度的变化,结果如图(注:图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析正确的是( )
A.加入的呼吸底物是葡萄糖
B.过程①没有进行有氧呼吸第三阶段
C.过程②比①耗氧速率低
D.过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足
答案 D
13.如图表示大气温度及氧浓度对植物组织细胞内产生CO2的影响,下列相关叙述正确的是(多选)( )
A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度
B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性
C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱,EF段有氧呼吸逐渐增强
D.和D、F点相比,图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜
答案 ABD
[教师专用题组]
【基础集训】
考点一 细胞呼吸的方式
1.(2016贵州适应性考试,3)下列关于细胞呼吸的叙述不正确的是( )
A.有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸
B.叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应
C.无氧呼吸释放少量能量,不彻底氧化产物中储存有能量未释放
D.人体长时间的剧烈运动,肌肉细胞产生CO2的量多于O2的消耗量
答案 D 有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段是相同的,都产生丙酮酸,A正确。叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP是不能用于光合作用的暗反应的,暗反应需要的ATP只能来自光反应,B正确。无氧呼吸释放的能量少,因为还有较多的能量储存在不彻底的氧化产物中,C正确。人体长时间的剧烈运动,肌肉细胞会进行无氧呼吸,但人体细胞无氧呼吸只产生乳酸不产生二氧化碳,所以细胞产生的二氧化碳量和消耗的氧气量是相等的,D错误。
2.(2017辽宁沈阳二中期末,5)下列关于“葡萄糖丙酮酸CO2”的过程,叙述错误的是( )
A.①过程可在植物细胞中进行,也可在动物细胞中进行
B.②过程可产生ATP,也可不产生ATP
C.②过程可产生[H],也可消耗[H]
D.①过程可在线粒体中进行,也可在细胞质基质中进行
答案 D ①过程为有氧呼吸、无氧呼吸共有的第一阶段,普遍存在于动植物细胞中,不能在线粒体中进行,A正确,D错误;若②过程表示有氧呼吸第二阶段,则可以产生[H]和ATP,若表示无氧呼吸第二阶段,则消耗[H]不产生ATP,B、C正确。
3.(2016黑龙江哈尔滨师大附中模拟,2)关于酵母菌细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变成黄色,说明酵母菌细胞进行有氧呼吸
B.若酸性重铬酸钾变为灰绿色,说明酵母菌细胞仅进行无氧呼吸
C.消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸比有氧呼吸产生的[H]少
D.无氧呼吸时,葡萄糖内储存的能量主要以热能形式散失
答案 C 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都有二氧化碳产生。溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变成黄色,说明有二氧化碳产生,不能说明酵母菌细胞进行有氧呼吸,A错误;若酸性重铬酸钾变为灰绿色,说明有酒精产生,酵母菌进行无氧呼吸,但也可能有有氧呼吸存在,B错误;有氧呼吸第二阶段产生大量[H],消耗等量的葡萄糖时,有氧呼吸产生的[H]比无氧呼吸多,C正确;无氧呼吸时,葡萄糖内储存的能量多数储存在不彻底的氧化产物中,D错误。
4.(2017海南中学期末,18)如图是细胞呼吸示意图,下列说法中错误的是( )
A.图中方格内的物质是丙酮酸
B.A、B、C阶段均释放少量能量
C.产能最多的是D阶段,产[H]多的阶段是C
D.B阶段在植物体内也可能发生
思路导引
答案 B 葡萄糖经A过程被分解为丙酮酸,即方框内为丙酮酸,A正确;A、C阶段释放少量能量,D阶段释放大量能量,B、E过程不释放能量,A阶段产生少量的[H],C阶段产生较多的[H],D阶段消耗[H],B错误,C正确;B阶段通常发生在动物、乳酸菌细胞中,马铃薯块茎、甜菜块根等无氧呼吸也能产生乳酸,D正确。
5.(2018甘肃兰大附中模拟,4)细胞内糖分解代谢过程如图所示,①~④代表生理过程,甲~丁代表物质。下列叙述错误的是( )
A.甲、乙、丁分别代表的是CO2、酒精、乳酸
B.①②过程发生于线粒体中,③④过程发生于细胞质基质中
C.动物细胞内,②过程比①过程释放的能量多
D.①过程有[H]产生,②③④过程均有[H]的消耗
答案 B 过程②有水产生,故该过程为有氧呼吸第二、三阶段,由产物种类数可确定过程③、④分别为乳酸发酵和酒精发酵的第二阶段,甲是有氧呼吸和无氧呼吸都有的产物,故甲、乙分别为CO2、酒精,丁为乳酸,A正确;②过程代表的是有氧呼吸的第二、三阶段,发生于线粒体中,其中有氧呼吸第三阶段释放大量的能量。③④过程为两种无氧呼吸的第二阶段,发生于细胞质基质中,B错误,C正确;①过程葡萄糖分解为丙酮酸时,形成的[H]提供给后面的化学反应,②③④过程中均消耗前面反应提供的[H],D正确。
6.(2018辽宁实验中学等五校联考,5)下列关于细胞呼吸的说法,正确的是( )
A.人体细胞进行细胞呼吸产生CO2的场所一定是线粒体
B.醋酸杆菌无线粒体,不能进行有氧呼吸
C.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累
D.有氧呼吸释放的能量大部分储存在ATP中
答案 A 人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行,产物有CO2,A正确;醋酸杆菌是好氧菌,为原核生物,无线粒体,但能进行有氧呼吸,B错误;无氧呼吸不需要O2的参与,其第一阶段产生的[H]在第二阶段消耗,所以该过程最终没有[H]的积累,C错误;有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,其余的则储存在ATP中,D错误。
考点二 影响细胞呼吸的因素
7.(2017重庆一中一诊,2)如图表示人体血液中乳酸含量和氧气消耗速率与运动强度的关系(假设细胞呼吸的底物均为葡萄糖)。下列有关叙述正确的是( )
A.ac段主要进行有氧呼吸,cd段主要进行无氧呼吸
B.bd段无氧呼吸时有机物分解产生的大部分能量以热能的形式散失
C.无论图中何种运动强度下,肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量
D.若运动强度长时间超过c,乳酸大量积累会导致内环境pH持续下降
答案 C 由图可知,ac段主要进行有氧呼吸,cd段虽然无氧呼吸增强,但是因为氧气消耗速率仍然较ac段的大,所以cd段主要进行有氧呼吸,A错误。人体无氧呼吸时有机物分解产生的大部分能量储存在乳酸中,B错误。因为在人体无氧呼吸产生乳酸的过程中不生成CO2,有氧呼吸过程中CO2的产生量等于O2的消耗量,所以无论图中何种运动强度下,肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量,C正确。若运动强度长时间超过c,会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力,但由于内环境中存在缓冲物质,所以pH不会持续下降,D错误。
8.(2016陕西西安中学质检,4)把土豆依次放在空气、氮气和空气中各贮藏一周。在实验室中测定其CO2的释放量,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.在第一周只进行了有氧呼吸
B.在第二周暂时没有呼吸作用
C.第三周的无氧呼吸先强后弱
D.土豆的无氧呼吸不产生CO2
答案 D 土豆的无氧呼吸不产生CO2,产生乳酸,根据CO2的释放量无法测定其是否进行无氧呼吸,A错误,D正确;第二周土豆只进行无氧呼吸,B错误;第三周的有氧呼吸先强后弱,C错误。
9.(2016内蒙古呼和浩特联考,2)如图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。以下分析不正确的是( )
A.从甲图中可知,细胞呼吸最旺盛时的温度在b点对应的温度,由a~b可说明在一定的温度范围内,随着温度升高,细胞呼吸加快
B.乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型,曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型
C.如果乙图中曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸,那么在de段根细胞内积累的物质是乳酸
D.曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖
答案 C 由于每一种酶都有最适温度,从图甲看出,细胞呼吸最旺盛时的温度在b点对应的温度,由a~b可说明在一定的温度范围内,随着温度升高,细胞呼吸加快,A正确;氧浓度越高,对无氧呼吸的抑制越强,有氧呼吸速率越大,所以乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型,曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型,B正确;水稻根细胞无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,不是乳酸,C错误;曲线Ⅱ表示有氧呼吸的速率,有氧呼吸的底物主要是葡萄糖,D正确。
10.(2017海南中学期末,20)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,有利于根吸收矿质离子
B.适当降低温度和氧浓度,有利于果蔬储藏
C.通过有氧呼吸分解等质量的糖原和脂肪,后者产生的水更多
D.快速登山时,人体可以从分解有机物产生酒精的过程中获得能量
答案 D 施肥的同时结合松土,可促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞通过主动运输吸收矿质离子,A正确;适当降低温度和氧浓度可抑制呼吸强度,有利于果蔬保鲜,B正确;等质量的脂肪和糖原相比,脂肪氧化分解产生的能量、水、消耗的氧气量均多于糖原,C正确;快速登山时,人体可从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量,D错误。
11.下列关于呼吸作用原理的应用,正确的是( )
A.在夜间适当降温,可以提高温室蔬菜的产量
B.水果贮存时,充入N2和CO2的目的是抑制无氧呼吸
C.包扎伤口时需用松软的创可贴,否则破伤风杆菌容易感染伤口表面,并大量繁殖
D.提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量酒精对细胞造成伤害
答案 A 在夜间适当降温,可以减少呼吸消耗,从而提高温室蔬菜的产量,A正确;水果贮存时,充入N2和CO2的目的是降低氧浓度,抑制有氧呼吸,B错误;破伤风杆菌为厌氧微生物,不易在伤口表面繁殖滋生,C错误;提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量乳酸,以避免对细胞造成伤害,D错误。
综合篇
【综合集训】
提升一 细胞呼吸方式的判断
1.(2019江苏海安高级中学期末,8)如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2释放量和O2吸收量的变化,下列说法正确的是( )
A.B点有氧呼吸大于无氧呼吸
B.A点无氧呼吸最强,C点无氧呼吸最弱
C.D点氧气充足,应该将该植物器官贮存于此条件下
D.图中阴影面积为该植物器官释放的二氧化碳总量
答案 B
2.如图是酵母菌细胞呼吸类型的探究装置图,下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸,又同时进行无氧呼吸的是( )
A.装置1中液滴左移,装置2中液滴不移
B.装置1中液滴左移,装置2中液滴右移
C.装置1中液滴不动,装置2中液滴右移
D.装置1中液滴右移,装置2中液滴左移
答案 B
3.(2019安徽合肥九中暑期检测,17)下面三个装置可用于研究萌发的种子的呼吸方式及其产物,下列有关分析不正确的是( )
A.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
B.乙装置有色液滴向左移动,说明种子萌发只进行有氧呼吸
C.丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2
D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都需要设置对照实验
答案 B
提升二 有氧呼吸与无氧呼吸的相关计算
4.(2020江苏泗洪中学高三月考,4)如图是探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸方式影响的实验结果。下列有关叙述错误的是( )
A.实验自变量是氧气浓度,因变量是CO2和乙醇生成量
B.在氧浓度为a或d时,酵母菌的呼吸方式都只有一种
C.在氧浓度为c时,酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸消耗葡萄糖的3倍
D.实验结果表明有氧时无氧呼吸会受抑制
答案 C
5.(2020江苏江浦中学二模,7)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生的乙醇和CO2的量如图所示。据图中信息推断有关叙述错误的是( )
A.氧浓度为a时,酵母菌没有进行有氧呼吸,只进行无氧呼吸
B.当氧浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸的过程相同
C.当氧浓度为c时,2/3的葡萄糖用于酵母菌乙醇发酵
D.a、b、c、d不同氧浓度下,细胞都产生[H]和ATP
答案 B
[教师专用题组]
【综合集训】
提升一 细胞呼吸方式的判断
1.(2016宁夏育才中学第二次月考,35)为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。以下关于该实验的说法,不正确的是( )
A.甲、乙两组实验探究的分别是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式
B.加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C.将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中变成灰绿色,证明有酒精产生
D.乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2以形成无氧的环境
答案 C 甲组营造的是有氧环境,乙组营造的是无氧环境,故A正确;甲组加入NaOH溶液的目的是吸收空气中的CO2,即排除空气中的CO2对实验结果的干扰,故B正确;橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色,故C错误。乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2以形成无氧的环境,D正确。
2.(2017海南中学期末,21)有一瓶混合有酵母菌和葡萄糖的培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如表所示。下列叙述中错误的是( )
A.氧浓度为b时,经有氧呼吸产生的CO2为6ml
B.氧浓度为d时,只进行有氧呼吸
C.氧浓度为c时,有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
D.a时氧气浓度为0
答案 C 酵母菌无氧呼吸产生的酒精量与CO2的量相等,氧气浓度为a时,酵母菌只进行无氧呼吸,D正确;氧气浓度为b时,有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2量分别为6ml和6.5ml,A正确;氧气浓度为d时,无酒精产生,说明此时只进行有氧呼吸,B正确;氧气浓度为c时,有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2量分别为9ml和6ml,有氧呼吸与无氧呼吸氧化葡萄糖的量分别为1.5ml和3ml,C错误。
3.某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如图所示的实验装置。实验中,先向气球中加入10mL酵母菌培养液,再向气球中注入一定量的氧气,扎紧气球,置于装有30℃温水的烧杯中。再将整个装置置于30℃的恒温水浴中,记录实验开始30min后烧杯中液面变化量。下列说法不正确的是( )
A.还应设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照
B.若30min后液面没有变化,则酵母菌只进行了有氧呼吸
C.若酵母菌进行了无氧呼吸,则烧杯中的液面应该下降
D.该装置还可以用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”
答案 C 为“探究酵母菌呼吸方式”还应设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照,A正确;有氧呼吸氧化葡萄糖过程中,消耗O2与产生的CO2量相等,若30min后液面没有变化,说明酵母菌只进行了有氧呼吸,B正确;酵母菌无氧呼吸氧化葡萄糖过程中,无O2消耗,但有CO2产生,故烧杯中的液面应该上升,C错误;可设置具有一定温度梯度的多组实验进行对照,通过对比气球体积增大速率来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”,D正确。
提升二 有氧呼吸与无氧呼吸的相关计算
4.(2017辽宁东北育才中学一模,19)在奥运会上,假定博尔特冲刺时通过有氧呼吸消耗的葡萄糖与通过无氧呼吸消耗的葡萄糖的比值为1∶3,那么他所消耗的O2与产生的CO2的比值为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶3
答案 A 人体无氧呼吸产物为乳酸,故无论是否出现无氧呼吸,人体细胞消耗O2与产生CO2之比始终为1∶1。
5.(2017辽宁五校期末联考,11)某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精的实验。甲发酵罐中保留一定量的氧气,乙发酵罐中没有氧气,其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量,记录数据并绘成下面的坐标图。据此分析下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙两发酵罐分别在第2小时和第5小时无氧呼吸速率最快
B.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为6∶5
C.甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌也可进行无氧呼吸
D.该实验证明向葡萄糖溶液中通入少量的氧气可以提高酒精的产量
答案 B 酒精积累速率最快时,无氧呼吸速率最大,图示甲、乙两发酵罐分别在第2小时和第5小时无氧呼吸速率最快,A正确;从图中信息可知,乙发酵罐产生的酒精总量为15ml,由于乙发酵罐只有无氧呼吸,故乙发酵罐无氧呼吸产生的CO2量为15ml,而甲发酵罐中原有6ml氧气,有氧呼吸产生的CO2为6ml,又因产生的酒精的总量为18ml,则无氧呼吸产生的CO2量为18ml,综上所述,甲、乙发酵罐最终产生的CO2之比为24∶15=8∶5,B错误;由题图可知,在有氧存在时,酵母菌也可进行无氧呼吸,C正确;甲、乙罐的差别是是否有氧气,甲罐通入了少量氧气,得到的酒精量多于乙罐,D正确。
6.(2016广西桂平校级模拟)呼吸熵(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)表示生物用于有氧呼吸的能源物质的不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如图。关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x=180mm和y=50mm。下列说法错误的是( )
A.若测得x=180mm,y=50mm,则该发芽种子的呼吸熵是0.72(保留两位小数)
B.若发芽种子仅进行有氧呼吸,且呼吸熵小于1,则分解的有机物可能为脂肪
C.为使测得的x和y值更精确,还应再设置对照装置
D.若呼吸底物为葡萄糖,且测得x=300mm,y=-100mm(向右移动了100mm),则可推断有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的比例是1∶2
答案 D 若测得x=180mm,y=50mm,则细胞呼吸产生的二氧化碳导致着色液移动的距离是180-50=130(mm),呼吸熵是130÷180≈0.72,A正确;由于脂肪中的氢含量高,若发芽种子仅进行有氧呼吸,且呼吸熵小于1,则分解的有机物可能为脂肪,B正确;为使测得的x和y值更精确,还应再设置对照装置,排除物理因素对实验结果的影响,C正确;若呼吸底物为葡萄糖,且测得x=300mm,y=-100mm,说明总耗氧气使着色液移动300mm,总产二氧化碳使着色液体移动400mm,则无氧呼吸产生的二氧化碳使着色液移动距离为100mm,有氧呼吸产生的二氧化碳使着色液移动距离为300mm,因此有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例是1∶1,D错误。
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面积为1mm2,实验开始时,打开软管夹,将装置放入25℃水浴中,10min后关闭软管夹,随后每隔5min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( )
A.图中X为NaOH溶液,软管夹关闭后液滴将向右移动
B.在20~30min内氧气的平均吸收速率为6.5mm3/min
C.如将X换为清水,并将试管中充入N2即可测定果蝇幼虫无氧呼吸速率
D.增设的对照实验只将装置中的X换成清水,并将该装置置于相同的环境中
思路导引
答案 B 图中X为NaOH溶液,可以吸收装置中的CO2,软管夹关闭后液滴将向左移动,A错误;在20~30min内氧气的平均吸收速率为(130mm-65mm)×1mm210min=6.5mm3/min,B正确;因动物无氧呼吸产生乳酸,如将X换为清水,并将试管中充入N2是无法测定果蝇幼虫无氧呼吸速率的,C错误;增设的对照组应为灭活的果蝇幼虫,其他条件不变,D错误。
8.(2018黑龙江牡丹江一中阶段考试,9)如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
B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
答案 B O2浓度为a时,O2吸收量为0,此时只进行无氧呼吸,产生大量酒精,不利于贮藏该植物器官,A错误;O2浓度为b时,有氧呼吸释放CO2量等于O2吸收量,相对值为3,无氧呼吸释放CO2量的相对值为(8-3)=5,据反应式可知,有氧呼吸消耗葡萄糖的相对值为0.5,无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值为2.5,B正确;O2浓度为c时,有氧呼吸释放CO2量的相对值为4,无氧呼吸释放CO2量的相对值为(6-4)=2,故无氧呼吸不是最弱,最弱时无氧呼吸释放CO2量应为0,C错误;O2浓度为d时,CO2释放量等于O2吸收量,说明只进行有氧呼吸,不再进行无氧呼吸,D错误。
易错警示 环境中无氧时,植物细胞无氧呼吸产生酒精或乳酸易造成器官腐烂,故无氧不是贮藏植物器官的最佳条件。低氧环境能抑制无氧呼吸,同时有氧呼吸也较弱,细胞整体呼吸较弱,故贮藏植物器官应在低氧环境中。课标解读
考情分析
备考指导
考点
考向
1
细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞呼吸的方式
考查内容:(1)本专题主要集中在对有氧呼吸与无氧呼吸、影响细胞呼吸的因素等知识点的考查。(2)对“影响细胞呼吸的因素”的考查多与光合作用相结合进行综合考查,如2018年江苏高考第29题;对“有氧呼吸与无氧呼吸”的考查主要体现在对细胞呼吸过程与场所及物质变化等的理解。
命题规律:(1)本专题高考试题多为实例分析型选择题。试题常结合光合作用、酵母菌发酵、种子的萌发、植物根对离子的吸收等实际问题一起进行考查。(2)对能力的考查多集中在理解、判断、综合应用等方面,体现了生命观念和科学思维素养的考查。
命题趋势:本专题的选择题多独立命题,考查有氧呼吸和无氧呼吸的过程、物质变化、场所及应用等,而非选择题则与其他知识点一起考查,特别是对其与光合作用的关系的考查
通过图、表归纳对比,加深呼吸作用各阶段的理解和有氧呼吸与无氧呼吸的区别;通过元素追踪法加深理解细胞呼吸过程中的元素运动规律;结合具体实例理解不同因素对细胞呼吸的影响,还需注意对细胞呼吸方式的探究实验的分析
有氧呼吸与无氧呼吸
2
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素及应用
氧浓度(%)
a
b
c
d
产生CO2的量(ml)
9
12.5
15
30
产生酒精的量(ml)
9
6.5
6
0
实验时间/min
液滴移动距离/mm
10
0
15
32.5
20
65
25
100
30
130
35
162.5
【考情探究】
【真题探秘】
命题立意
①核心考点
本题以种子贮藏信息为载体,主要考查了有氧呼吸与无氧呼吸等相关知识的应用。
②核心素养
生命观念:以细胞进行不同的呼吸方式为背景设问,体现了生命观念素养中的结构与功能观、物质与能量观。
科学思维:以糖类为底物,以不同呼吸方式下物质的量比例建立的数学模型为依据,判断细胞呼吸方式,体现了科学思维素养中的归纳与概括、模型与建构等要素。③命题特点
基础性:考查以糖类为底物的有氧呼吸与无氧呼吸过程中的物质变化。
创新性:改变以往由产物比例判断呼吸类型的设问方式,在假设的前提下判断呼吸类型,进行不同类型产物比例的判断。
解题指导
①解题思路
准确把握题干信息——“若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖”,利用有氧氧化葡萄糖和无氧氧化葡萄糖过程中相关物质数量比进行判断。②易混易错
种子贮藏过程产生酒精只能说明细胞进行了无氧呼吸,不能判断是否进行有氧呼吸。
拓展延伸
呼吸氧化的底物为葡萄糖时,可依据二氧化碳与酒精的比值推算出有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比值。
【基础集训】
考点一 细胞呼吸的方式
1.如图表示真核细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三条途径,下列有关说法正确的是( )
A.催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质
B.过程①②③④中均有ATP生成
C.过程①②③均能发生在酵母菌细胞中
D.过程③中的二氧化碳产生于线粒体内膜上
答案 C
2.图甲是细胞呼吸示意图,图乙是某细胞器结构示意图。下列说法中正确的是( )
A.阶段①③④⑤可发生在酵母菌细胞中
B.阶段①④⑤均放出大量能量
C.阶段④在乙图中a处发生
D.阶段⑤生成的水中的氧来自葡萄糖
答案 A
3.如图是葡萄糖进入人体细胞及在细胞内的部分代谢过程,图中字母代表物质,序号代表生理过程。下列叙述正确的是( )
A.物质A是协助葡萄糖进入细胞的载体蛋白
B.胰高血糖素对图中各生理过程具有促进作用
C.剧烈运动时,过程④、⑤都会产生ATP和CO2
D.线粒体膜上也有物质A协助葡萄糖进入线粒体氧化分解
答案 A
4.如图为“探究酵母菌的细胞呼吸方式”的实验装置图,在正确操作的情况下,下列说法错误的是( )
A.B、D瓶加入的酵母菌培养液等量且种群密度相同
B.A瓶中装的是NaOH溶液用于除去空气中的CO2
C.E瓶中澄清石灰水变浑浊的速度慢于C瓶
D.用酸性重铬酸钾溶液检验C、E两瓶中是否含有酒精
答案 D
5.如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列相关叙述错误的是( )
A.实验的自变量是有无氧气,因变量是甲、丁两试管中产生CO2的多少
B.乙、丙两试管中的液体应先煮沸,冷却后再加入酵母菌,以便消除其他微生物对实验的影响
C.该实验装置的设计不够严谨,通入乙试管中的空气必须除去CO2
D.甲、丁两试管中的澄清石灰水可用酸性重铬酸钾溶液替代
答案 D
6.
某兴趣小组的同学用如图装置进行探究酵母菌呼吸作用方式的实验,下列相关操作错误的是( )
A.将盛有澄清石灰水的试剂瓶与管口2连通
B.探究有氧条件下酵母菌的呼吸方式时打开阀a
C.经管口3取样检测乙醇和CO2的产生情况
D.实验开始前要对整个装置进行气密性检查
答案 C
7.如图是某同学设计的“探究酵母菌的呼吸方式”实验装置图,甲与乙中是含有酵母菌的葡萄糖溶液,1、2、3、4号试管加入适量水后再滴加2滴溴麝香草酚蓝水溶液,用来鉴定CO2。下列对此实验的结果、分析与评价错误的是( )
A.丙试管与乙试管相连,其作用是为乙试管提供充足的氧气
B.应在甲试管中加1mL石蜡油,制造无氧环境
C.为了适当简化装置,可以将图中的2号和4号试管除去
D.1号试管与3号试管相比,出现黄色的时间要短
答案 D
8.如图为在一密闭环境中不同培养阶段酵母菌的种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线。下列相关分析正确的是( )
A.T1后持续通入无菌空气,酵母菌种群数量将持续上升
B.T1~T2时间段消耗葡萄糖的量迅速增加的原因是酵母菌进行有氧呼吸
C.T2后酵母菌种群数量下降与葡萄糖浓度迅速下降有关
D.此实验结果证明酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2
答案 C
考点二 影响细胞呼吸的因素
9.下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.零上低温、无氧、干燥的环境细胞呼吸最弱,有利于果蔬储藏
B.马拉松比赛中人体主要是从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量
C.选用透气性好的“创可贴”,可保证人体细胞的有氧呼吸,增强免疫能力
D.用玉米经酵母菌发酵产生酒精来替代汽油,主要利用了酵母菌的无氧呼吸
答案 D
10.某果农将广柑贮藏于密闭的土窑中,贮藏时间可以达到4~5个月;某地利用大窑套小窑的办法,可使黄瓜贮存期达到3个月;以上方法在生物学上称为“自体保藏法”。下列关于“自体保藏法”的分析,错误的是( )
A.自体保藏法是一种简便的果蔬贮藏法,但其易受外界环境的影响
B.自体保藏法的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用
C.在密闭环境中,CO2浓度越高,贮藏效果越好
D.在自体保藏法中如能控温在1~5℃,贮藏时间会更长
答案 C
11.如图为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。既有利于减肥,又不容易疲劳的运动强度是( )
A.a B.ab C.bc D.d
答案 C
12.为研究影响豌豆幼苗细胞线粒体耗氧速率的因素,按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质,测定氧气浓度的变化,结果如图(注:图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析正确的是( )
A.加入的呼吸底物是葡萄糖
B.过程①没有进行有氧呼吸第三阶段
C.过程②比①耗氧速率低
D.过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足
答案 D
13.如图表示大气温度及氧浓度对植物组织细胞内产生CO2的影响,下列相关叙述正确的是(多选)( )
A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度
B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性
C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱,EF段有氧呼吸逐渐增强
D.和D、F点相比,图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜
答案 ABD
[教师专用题组]
【基础集训】
考点一 细胞呼吸的方式
1.(2016贵州适应性考试,3)下列关于细胞呼吸的叙述不正确的是( )
A.有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物有丙酮酸
B.叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP不能用于光合作用的暗反应
C.无氧呼吸释放少量能量,不彻底氧化产物中储存有能量未释放
D.人体长时间的剧烈运动,肌肉细胞产生CO2的量多于O2的消耗量
答案 D 有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段是相同的,都产生丙酮酸,A正确。叶肉细胞中细胞呼吸产生的ATP是不能用于光合作用的暗反应的,暗反应需要的ATP只能来自光反应,B正确。无氧呼吸释放的能量少,因为还有较多的能量储存在不彻底的氧化产物中,C正确。人体长时间的剧烈运动,肌肉细胞会进行无氧呼吸,但人体细胞无氧呼吸只产生乳酸不产生二氧化碳,所以细胞产生的二氧化碳量和消耗的氧气量是相等的,D错误。
2.(2017辽宁沈阳二中期末,5)下列关于“葡萄糖丙酮酸CO2”的过程,叙述错误的是( )
A.①过程可在植物细胞中进行,也可在动物细胞中进行
B.②过程可产生ATP,也可不产生ATP
C.②过程可产生[H],也可消耗[H]
D.①过程可在线粒体中进行,也可在细胞质基质中进行
答案 D ①过程为有氧呼吸、无氧呼吸共有的第一阶段,普遍存在于动植物细胞中,不能在线粒体中进行,A正确,D错误;若②过程表示有氧呼吸第二阶段,则可以产生[H]和ATP,若表示无氧呼吸第二阶段,则消耗[H]不产生ATP,B、C正确。
3.(2016黑龙江哈尔滨师大附中模拟,2)关于酵母菌细胞呼吸的叙述,正确的是( )
A.若溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变成黄色,说明酵母菌细胞进行有氧呼吸
B.若酸性重铬酸钾变为灰绿色,说明酵母菌细胞仅进行无氧呼吸
C.消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸比有氧呼吸产生的[H]少
D.无氧呼吸时,葡萄糖内储存的能量主要以热能形式散失
答案 C 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都有二氧化碳产生。溴麝香草酚蓝水溶液由蓝色变绿色再变成黄色,说明有二氧化碳产生,不能说明酵母菌细胞进行有氧呼吸,A错误;若酸性重铬酸钾变为灰绿色,说明有酒精产生,酵母菌进行无氧呼吸,但也可能有有氧呼吸存在,B错误;有氧呼吸第二阶段产生大量[H],消耗等量的葡萄糖时,有氧呼吸产生的[H]比无氧呼吸多,C正确;无氧呼吸时,葡萄糖内储存的能量多数储存在不彻底的氧化产物中,D错误。
4.(2017海南中学期末,18)如图是细胞呼吸示意图,下列说法中错误的是( )
A.图中方格内的物质是丙酮酸
B.A、B、C阶段均释放少量能量
C.产能最多的是D阶段,产[H]多的阶段是C
D.B阶段在植物体内也可能发生
思路导引
答案 B 葡萄糖经A过程被分解为丙酮酸,即方框内为丙酮酸,A正确;A、C阶段释放少量能量,D阶段释放大量能量,B、E过程不释放能量,A阶段产生少量的[H],C阶段产生较多的[H],D阶段消耗[H],B错误,C正确;B阶段通常发生在动物、乳酸菌细胞中,马铃薯块茎、甜菜块根等无氧呼吸也能产生乳酸,D正确。
5.(2018甘肃兰大附中模拟,4)细胞内糖分解代谢过程如图所示,①~④代表生理过程,甲~丁代表物质。下列叙述错误的是( )
A.甲、乙、丁分别代表的是CO2、酒精、乳酸
B.①②过程发生于线粒体中,③④过程发生于细胞质基质中
C.动物细胞内,②过程比①过程释放的能量多
D.①过程有[H]产生,②③④过程均有[H]的消耗
答案 B 过程②有水产生,故该过程为有氧呼吸第二、三阶段,由产物种类数可确定过程③、④分别为乳酸发酵和酒精发酵的第二阶段,甲是有氧呼吸和无氧呼吸都有的产物,故甲、乙分别为CO2、酒精,丁为乳酸,A正确;②过程代表的是有氧呼吸的第二、三阶段,发生于线粒体中,其中有氧呼吸第三阶段释放大量的能量。③④过程为两种无氧呼吸的第二阶段,发生于细胞质基质中,B错误,C正确;①过程葡萄糖分解为丙酮酸时,形成的[H]提供给后面的化学反应,②③④过程中均消耗前面反应提供的[H],D正确。
6.(2018辽宁实验中学等五校联考,5)下列关于细胞呼吸的说法,正确的是( )
A.人体细胞进行细胞呼吸产生CO2的场所一定是线粒体
B.醋酸杆菌无线粒体,不能进行有氧呼吸
C.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累
D.有氧呼吸释放的能量大部分储存在ATP中
答案 A 人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行,产物有CO2,A正确;醋酸杆菌是好氧菌,为原核生物,无线粒体,但能进行有氧呼吸,B错误;无氧呼吸不需要O2的参与,其第一阶段产生的[H]在第二阶段消耗,所以该过程最终没有[H]的积累,C错误;有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,其余的则储存在ATP中,D错误。
考点二 影响细胞呼吸的因素
7.(2017重庆一中一诊,2)如图表示人体血液中乳酸含量和氧气消耗速率与运动强度的关系(假设细胞呼吸的底物均为葡萄糖)。下列有关叙述正确的是( )
A.ac段主要进行有氧呼吸,cd段主要进行无氧呼吸
B.bd段无氧呼吸时有机物分解产生的大部分能量以热能的形式散失
C.无论图中何种运动强度下,肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量
D.若运动强度长时间超过c,乳酸大量积累会导致内环境pH持续下降
答案 C 由图可知,ac段主要进行有氧呼吸,cd段虽然无氧呼吸增强,但是因为氧气消耗速率仍然较ac段的大,所以cd段主要进行有氧呼吸,A错误。人体无氧呼吸时有机物分解产生的大部分能量储存在乳酸中,B错误。因为在人体无氧呼吸产生乳酸的过程中不生成CO2,有氧呼吸过程中CO2的产生量等于O2的消耗量,所以无论图中何种运动强度下,肌肉细胞CO2的产生量始终等于O2的消耗量,C正确。若运动强度长时间超过c,会因为乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力,但由于内环境中存在缓冲物质,所以pH不会持续下降,D错误。
8.(2016陕西西安中学质检,4)把土豆依次放在空气、氮气和空气中各贮藏一周。在实验室中测定其CO2的释放量,实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.在第一周只进行了有氧呼吸
B.在第二周暂时没有呼吸作用
C.第三周的无氧呼吸先强后弱
D.土豆的无氧呼吸不产生CO2
答案 D 土豆的无氧呼吸不产生CO2,产生乳酸,根据CO2的释放量无法测定其是否进行无氧呼吸,A错误,D正确;第二周土豆只进行无氧呼吸,B错误;第三周的有氧呼吸先强后弱,C错误。
9.(2016内蒙古呼和浩特联考,2)如图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。以下分析不正确的是( )
A.从甲图中可知,细胞呼吸最旺盛时的温度在b点对应的温度,由a~b可说明在一定的温度范围内,随着温度升高,细胞呼吸加快
B.乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型,曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型
C.如果乙图中曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸,那么在de段根细胞内积累的物质是乳酸
D.曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖
答案 C 由于每一种酶都有最适温度,从图甲看出,细胞呼吸最旺盛时的温度在b点对应的温度,由a~b可说明在一定的温度范围内,随着温度升高,细胞呼吸加快,A正确;氧浓度越高,对无氧呼吸的抑制越强,有氧呼吸速率越大,所以乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型,曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型,B正确;水稻根细胞无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳,不是乳酸,C错误;曲线Ⅱ表示有氧呼吸的速率,有氧呼吸的底物主要是葡萄糖,D正确。
10.(2017海南中学期末,20)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,有利于根吸收矿质离子
B.适当降低温度和氧浓度,有利于果蔬储藏
C.通过有氧呼吸分解等质量的糖原和脂肪,后者产生的水更多
D.快速登山时,人体可以从分解有机物产生酒精的过程中获得能量
答案 D 施肥的同时结合松土,可促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞通过主动运输吸收矿质离子,A正确;适当降低温度和氧浓度可抑制呼吸强度,有利于果蔬保鲜,B正确;等质量的脂肪和糖原相比,脂肪氧化分解产生的能量、水、消耗的氧气量均多于糖原,C正确;快速登山时,人体可从分解有机物产生乳酸的过程中获得能量,D错误。
11.下列关于呼吸作用原理的应用,正确的是( )
A.在夜间适当降温,可以提高温室蔬菜的产量
B.水果贮存时,充入N2和CO2的目的是抑制无氧呼吸
C.包扎伤口时需用松软的创可贴,否则破伤风杆菌容易感染伤口表面,并大量繁殖
D.提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量酒精对细胞造成伤害
答案 A 在夜间适当降温,可以减少呼吸消耗,从而提高温室蔬菜的产量,A正确;水果贮存时,充入N2和CO2的目的是降低氧浓度,抑制有氧呼吸,B错误;破伤风杆菌为厌氧微生物,不易在伤口表面繁殖滋生,C错误;提倡慢跑等有氧运动的原因之一是体内不会因剧烈运动产生大量乳酸,以避免对细胞造成伤害,D错误。
综合篇
【综合集训】
提升一 细胞呼吸方式的判断
1.(2019江苏海安高级中学期末,8)如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO2释放量和O2吸收量的变化,下列说法正确的是( )
A.B点有氧呼吸大于无氧呼吸
B.A点无氧呼吸最强,C点无氧呼吸最弱
C.D点氧气充足,应该将该植物器官贮存于此条件下
D.图中阴影面积为该植物器官释放的二氧化碳总量
答案 B
2.如图是酵母菌细胞呼吸类型的探究装置图,下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸,又同时进行无氧呼吸的是( )
A.装置1中液滴左移,装置2中液滴不移
B.装置1中液滴左移,装置2中液滴右移
C.装置1中液滴不动,装置2中液滴右移
D.装置1中液滴右移,装置2中液滴左移
答案 B
3.(2019安徽合肥九中暑期检测,17)下面三个装置可用于研究萌发的种子的呼吸方式及其产物,下列有关分析不正确的是( )
A.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量
B.乙装置有色液滴向左移动,说明种子萌发只进行有氧呼吸
C.丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2
D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都需要设置对照实验
答案 B
提升二 有氧呼吸与无氧呼吸的相关计算
4.(2020江苏泗洪中学高三月考,4)如图是探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸方式影响的实验结果。下列有关叙述错误的是( )
A.实验自变量是氧气浓度,因变量是CO2和乙醇生成量
B.在氧浓度为a或d时,酵母菌的呼吸方式都只有一种
C.在氧浓度为c时,酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸消耗葡萄糖的3倍
D.实验结果表明有氧时无氧呼吸会受抑制
答案 C
5.(2020江苏江浦中学二模,7)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生的乙醇和CO2的量如图所示。据图中信息推断有关叙述错误的是( )
A.氧浓度为a时,酵母菌没有进行有氧呼吸,只进行无氧呼吸
B.当氧浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸的过程相同
C.当氧浓度为c时,2/3的葡萄糖用于酵母菌乙醇发酵
D.a、b、c、d不同氧浓度下,细胞都产生[H]和ATP
答案 B
[教师专用题组]
【综合集训】
提升一 细胞呼吸方式的判断
1.(2016宁夏育才中学第二次月考,35)为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按如图所示安装好。以下关于该实验的说法,不正确的是( )
A.甲、乙两组实验探究的分别是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式
B.加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
C.将橙色的重铬酸钾溶液滴入B瓶中变成灰绿色,证明有酒精产生
D.乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2以形成无氧的环境
答案 C 甲组营造的是有氧环境,乙组营造的是无氧环境,故A正确;甲组加入NaOH溶液的目的是吸收空气中的CO2,即排除空气中的CO2对实验结果的干扰,故B正确;橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生化学反应,变成灰绿色,故C错误。乙组中B瓶先封口放置一段时间的目的是消耗B瓶中的O2以形成无氧的环境,D正确。
2.(2017海南中学期末,21)有一瓶混合有酵母菌和葡萄糖的培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如表所示。下列叙述中错误的是( )
A.氧浓度为b时,经有氧呼吸产生的CO2为6ml
B.氧浓度为d时,只进行有氧呼吸
C.氧浓度为c时,有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
D.a时氧气浓度为0
答案 C 酵母菌无氧呼吸产生的酒精量与CO2的量相等,氧气浓度为a时,酵母菌只进行无氧呼吸,D正确;氧气浓度为b时,有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2量分别为6ml和6.5ml,A正确;氧气浓度为d时,无酒精产生,说明此时只进行有氧呼吸,B正确;氧气浓度为c时,有氧呼吸与无氧呼吸产生的CO2量分别为9ml和6ml,有氧呼吸与无氧呼吸氧化葡萄糖的量分别为1.5ml和3ml,C错误。
3.某生物实验小组为“探究酵母菌呼吸方式”设计了如图所示的实验装置。实验中,先向气球中加入10mL酵母菌培养液,再向气球中注入一定量的氧气,扎紧气球,置于装有30℃温水的烧杯中。再将整个装置置于30℃的恒温水浴中,记录实验开始30min后烧杯中液面变化量。下列说法不正确的是( )
A.还应设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照
B.若30min后液面没有变化,则酵母菌只进行了有氧呼吸
C.若酵母菌进行了无氧呼吸,则烧杯中的液面应该下降
D.该装置还可以用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”
答案 C 为“探究酵母菌呼吸方式”还应设置一个气球中加入等量煮沸过的酵母菌培养液的相同装置作为对照,A正确;有氧呼吸氧化葡萄糖过程中,消耗O2与产生的CO2量相等,若30min后液面没有变化,说明酵母菌只进行了有氧呼吸,B正确;酵母菌无氧呼吸氧化葡萄糖过程中,无O2消耗,但有CO2产生,故烧杯中的液面应该上升,C错误;可设置具有一定温度梯度的多组实验进行对照,通过对比气球体积增大速率来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”,D正确。
提升二 有氧呼吸与无氧呼吸的相关计算
4.(2017辽宁东北育才中学一模,19)在奥运会上,假定博尔特冲刺时通过有氧呼吸消耗的葡萄糖与通过无氧呼吸消耗的葡萄糖的比值为1∶3,那么他所消耗的O2与产生的CO2的比值为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶3
答案 A 人体无氧呼吸产物为乳酸,故无论是否出现无氧呼吸,人体细胞消耗O2与产生CO2之比始终为1∶1。
5.(2017辽宁五校期末联考,11)某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精的实验。甲发酵罐中保留一定量的氧气,乙发酵罐中没有氧气,其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量,记录数据并绘成下面的坐标图。据此分析下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙两发酵罐分别在第2小时和第5小时无氧呼吸速率最快
B.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为6∶5
C.甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌也可进行无氧呼吸
D.该实验证明向葡萄糖溶液中通入少量的氧气可以提高酒精的产量
答案 B 酒精积累速率最快时,无氧呼吸速率最大,图示甲、乙两发酵罐分别在第2小时和第5小时无氧呼吸速率最快,A正确;从图中信息可知,乙发酵罐产生的酒精总量为15ml,由于乙发酵罐只有无氧呼吸,故乙发酵罐无氧呼吸产生的CO2量为15ml,而甲发酵罐中原有6ml氧气,有氧呼吸产生的CO2为6ml,又因产生的酒精的总量为18ml,则无氧呼吸产生的CO2量为18ml,综上所述,甲、乙发酵罐最终产生的CO2之比为24∶15=8∶5,B错误;由题图可知,在有氧存在时,酵母菌也可进行无氧呼吸,C正确;甲、乙罐的差别是是否有氧气,甲罐通入了少量氧气,得到的酒精量多于乙罐,D正确。
6.(2016广西桂平校级模拟)呼吸熵(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧气体积)表示生物用于有氧呼吸的能源物质的不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如图。关闭活塞,在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x=180mm和y=50mm。下列说法错误的是( )
A.若测得x=180mm,y=50mm,则该发芽种子的呼吸熵是0.72(保留两位小数)
B.若发芽种子仅进行有氧呼吸,且呼吸熵小于1,则分解的有机物可能为脂肪
C.为使测得的x和y值更精确,还应再设置对照装置
D.若呼吸底物为葡萄糖,且测得x=300mm,y=-100mm(向右移动了100mm),则可推断有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的比例是1∶2
答案 D 若测得x=180mm,y=50mm,则细胞呼吸产生的二氧化碳导致着色液移动的距离是180-50=130(mm),呼吸熵是130÷180≈0.72,A正确;由于脂肪中的氢含量高,若发芽种子仅进行有氧呼吸,且呼吸熵小于1,则分解的有机物可能为脂肪,B正确;为使测得的x和y值更精确,还应再设置对照装置,排除物理因素对实验结果的影响,C正确;若呼吸底物为葡萄糖,且测得x=300mm,y=-100mm,说明总耗氧气使着色液移动300mm,总产二氧化碳使着色液体移动400mm,则无氧呼吸产生的二氧化碳使着色液移动距离为100mm,有氧呼吸产生的二氧化碳使着色液移动距离为300mm,因此有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例是1∶1,D错误。
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面积为1mm2,实验开始时,打开软管夹,将装置放入25℃水浴中,10min后关闭软管夹,随后每隔5min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( )
A.图中X为NaOH溶液,软管夹关闭后液滴将向右移动
B.在20~30min内氧气的平均吸收速率为6.5mm3/min
C.如将X换为清水,并将试管中充入N2即可测定果蝇幼虫无氧呼吸速率
D.增设的对照实验只将装置中的X换成清水,并将该装置置于相同的环境中
思路导引
答案 B 图中X为NaOH溶液,可以吸收装置中的CO2,软管夹关闭后液滴将向左移动,A错误;在20~30min内氧气的平均吸收速率为(130mm-65mm)×1mm210min=6.5mm3/min,B正确;因动物无氧呼吸产生乳酸,如将X换为清水,并将试管中充入N2是无法测定果蝇幼虫无氧呼吸速率的,C错误;增设的对照组应为灭活的果蝇幼虫,其他条件不变,D错误。
8.(2018黑龙江牡丹江一中阶段考试,9)如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
B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
答案 B O2浓度为a时,O2吸收量为0,此时只进行无氧呼吸,产生大量酒精,不利于贮藏该植物器官,A错误;O2浓度为b时,有氧呼吸释放CO2量等于O2吸收量,相对值为3,无氧呼吸释放CO2量的相对值为(8-3)=5,据反应式可知,有氧呼吸消耗葡萄糖的相对值为0.5,无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值为2.5,B正确;O2浓度为c时,有氧呼吸释放CO2量的相对值为4,无氧呼吸释放CO2量的相对值为(6-4)=2,故无氧呼吸不是最弱,最弱时无氧呼吸释放CO2量应为0,C错误;O2浓度为d时,CO2释放量等于O2吸收量,说明只进行有氧呼吸,不再进行无氧呼吸,D错误。
易错警示 环境中无氧时,植物细胞无氧呼吸产生酒精或乳酸易造成器官腐烂,故无氧不是贮藏植物器官的最佳条件。低氧环境能抑制无氧呼吸,同时有氧呼吸也较弱,细胞整体呼吸较弱,故贮藏植物器官应在低氧环境中。课标解读
考情分析
备考指导
考点
考向
1
细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞呼吸的方式
考查内容:(1)本专题主要集中在对有氧呼吸与无氧呼吸、影响细胞呼吸的因素等知识点的考查。(2)对“影响细胞呼吸的因素”的考查多与光合作用相结合进行综合考查,如2018年江苏高考第29题;对“有氧呼吸与无氧呼吸”的考查主要体现在对细胞呼吸过程与场所及物质变化等的理解。
命题规律:(1)本专题高考试题多为实例分析型选择题。试题常结合光合作用、酵母菌发酵、种子的萌发、植物根对离子的吸收等实际问题一起进行考查。(2)对能力的考查多集中在理解、判断、综合应用等方面,体现了生命观念和科学思维素养的考查。
命题趋势:本专题的选择题多独立命题,考查有氧呼吸和无氧呼吸的过程、物质变化、场所及应用等,而非选择题则与其他知识点一起考查,特别是对其与光合作用的关系的考查
通过图、表归纳对比,加深呼吸作用各阶段的理解和有氧呼吸与无氧呼吸的区别;通过元素追踪法加深理解细胞呼吸过程中的元素运动规律;结合具体实例理解不同因素对细胞呼吸的影响,还需注意对细胞呼吸方式的探究实验的分析
有氧呼吸与无氧呼吸
2
影响细胞呼吸的因素
影响细胞呼吸的因素及应用
氧浓度(%)
a
b
c
d
产生CO2的量(ml)
9
12.5
15
30
产生酒精的量(ml)
9
6.5
6
0
实验时间/min
液滴移动距离/mm
10
0
15
32.5
20
65
25
100
30
130
35
162.5
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