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专题10 细胞呼吸-高三毕业班生物常考点归纳与变式演练
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目录 TOC \ "1-3" \h \z \u
\l "_Tc74842662" 常考点01 细胞呼吸的过程分析及比较 PAGEREF _Tc74842662 \h 1
\l "_Tc74842663" 常考点02 影响细胞呼吸的外界因素及应用6
\l "_Tc74842664" 常考点03 “探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验分析12
常考点归纳
常考点01 细胞呼吸的过程分析及比较
【典例1】
生活在极其寒冷条件下的北欧鲫鱼可以通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰,但其大多数细胞在缺氧条件下可进行无氧呼吸产生乳酸。下列有关图中北欧鲫鱼细胞呼吸过程的叙述,错误的是( )
A.在无氧呼吸过程中,葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失
B.在北欧鲫鱼体内,无氧呼吸的产物有乳酸、酒精和CO2
C.①过程产生少量的[H],②过程产生少量的ATP
D.在细胞中,①和②过程都在细胞质基质中发生
【分析】根据题意和图示分析可知:①为呼吸作用第一阶段;②为无氧呼吸的第二阶段,产物为酒精。
【解答】解:A、在无氧呼吸过程中,葡萄糖分解释放的能量大多以热能形式散失,少部分储存在ATP中,A正确;
B、据题干信息“北欧鲫鱼可以通过向体外排出酒精来延缓周围水体结冰,但其大多数细胞在缺氧条件下可进行无氧呼吸产生乳酸”可知,在北欧鲫鱼体内,无氧呼吸的产物有乳酸、酒精和CO2,B正确;
C、①为呼吸作用第一阶段,该过程可以产生少量[H],②为无氧呼吸的第二阶段,该过程无ATP产生,C错误;
D、①为呼吸作用第一阶段,②为无氧呼吸的第二阶段,在细胞中,两者都发生在细胞质基质中,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查无氧呼吸的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
【典例2】
如图为细胞内葡萄糖分解的过程图,细胞色素c(CytC)是位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的多肽。正常情况下,外源性CytC不能通过细胞膜进入细胞,但在缺氧时,细胞膜的通透性增加,外源性CytC便能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率。若给相对缺氧条件下培养的人体肌细胞补充外源性CytC,下列相关分析正确的是( )
A.补充外源性CytC会导致细胞质基质中【H】增多
B.CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助
C.进入线粒体的外源性CytC参与②过程中生成CO2的反应
D.进入线粒体的外源性CytC促进②③过程
【分析】1、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中,葡萄糖分解成丙酮酸,产生少量的[H]和ATP;第二阶段在线粒体基质中,丙酮酸和H2O分解成CO2,产生少量的ATP;第三阶段在线粒体内膜,[H]和氧结合产生H2O,同时生成大量的ATP。
2、由题意知:细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体,参与[H]与氧气的结合,说明细胞色素c位于线粒体内膜上,参与细胞呼吸的第三阶段。
【解答】解:A、补充外源性CytC会导致线粒体基质中[H]增多,A错误;
B、由于在缺氧时,细胞膜的通透性增加,外源性CytC便能进入细胞及线粒体内,提高氧的利用率,所以CytC在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助,B正确;
C、进入线粒体的外源性CytC参与②过程中生成水的反应,C错误;
D、进入线粒体的外源性CytC促进②过程,D错误。
故选:B。
【点评】本题以细胞色素c为背景,主要考查了线粒体结构、有氧呼吸过程,要求考生识记有氧呼吸的过程,能从题干中获取有效信息,再结合所学知识准确判断各选项。
【技巧点拨】
1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析
(1)有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]用于第三阶段与O2结合生成水;无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸。
(2)有氧呼吸中H2O既是反应物,又是生成物,且生成H2O中的氧全部来自O2。
(3)不同生物无氧呼吸的产物不同,是由于催化反应的酶不同。
(4)有氧呼吸中氧元素的来源和去路。
【特别提醒】 (1)有氧呼吸三个阶段都产生ATP,无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
(2)原核生物无线粒体,但有些原核生物仍可进行有氧呼吸。
(3)微生物的无氧呼吸也称为发酵,但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。
(4)产物CO2中的两个氧原子,一个来自于丙酮酸,一个来自于底物中的H2O。用18O2参与呼吸作用,生成H218O后再用于参与呼吸作用的第二阶段,18O可从水中转移到CO2中。
【变式演练1】
如图表示酵母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。相关叙述正确的是( )
A.物质甲为丙酮酸B.乙全来自C6H12O6
C.①产生ATP最多D.②具双层膜结构
【分析】图示表示细胞呼吸作用的过程,其中①表示细胞呼吸第一阶段的场所,即细胞质基质;②表示细胞有氧呼吸第二阶段的场所,即线粒体基质;③表示有氧呼吸第三阶段的场所,即线粒体内膜。甲表示丙酮酸;乙表示[H]。
【解答】解:A、物质甲是细胞呼吸第一阶段的产物,为丙酮酸,A正确;
B、乙表示[H],来自水和C6H12O6,B错误;
C、①和②只能产生少量ATP,只有③能产生大量ATP,C错误;
D、②表示线粒体基质,没有膜结构,D错误。
故选:A。
【点评】本题结合细胞呼吸作用的过程图解,考查细胞呼吸的相关知识,要求考生识记细胞有氧呼吸的具体过程、场所及产物,能准确判断图中各场所和物质的名称,再结合所学的知识准确判断各选项。
【变式演练2】
鱼能在严重缺氧环境中生存若千天,肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸产物不同,如图表示金鱼缺氧状态下,细胞中部分代谢途径。相关叙述错误的是( )
A.过程①②③⑤均有能量释放,用于合成ATP
B.“物质X”是丙酮酸,由3种元素组成
C.不同类型细胞中无氧呼吸产物不同是因为酶种类不同
D.在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出防止酸中毒
【分析】分析题图:图中①为肌糖原的分解,②为细胞呼吸第一阶段,物质X是丙酮酸,③为酒精式无氧呼吸第二阶段,④为乳酸转化成丙酮酸的过程,⑤为乳酸式无氧呼吸第二阶段,⑥为乳酸进入肌细胞。
【解答】解:A、过程③⑤是无氧呼吸第二阶段,不释放能量,因此不能合成ATP,A错误;
B、由分析可知:“物质X”是丙酮酸,由C、H、O 3种元素组成,B正确;
C、不同类型细胞中无氧呼吸产物不同是因为酶种类不同,C正确;
D、由图可知:其他细胞经过无氧呼吸产生的乳酸会运送到肌细胞中,在肌细胞中将乳酸转化成酒精,并排出体外,有利于防止酸中毒,D正确。
故选:A。
【点评】本题结合图形主要考查细胞呼吸的过程,要求考生能够从图形中分析出相关物质和具体过程,并结合所学知识准确答题,难度中等。
【变式演练3】
葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。如图是葡萄糖在生物体内的部分代谢过程,相关叙述正确的是( )
A.过程③产生的ATP可用于肝细胞主动吸收所需的营养物质
B.过程②的反应场所是线粒体基质,该过程既消耗水,也能产生水
C.在氧气充足的条件下才能进行过程①,真核细胞才能进行过程②
D.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短比较②④过程CO2的产生量
【分析】分析题图:图中①表示细胞呼吸的第一阶段,②表示有氧呼吸的第二和第三阶段,③和④表示不同类型无氧呼吸的第二阶段。
【解答】解:A、过程③为无氧呼吸的第二阶段,该阶段不会产生ATP,A错误;
B、过程②表示有氧呼吸的第二阶段和第三阶段,其中第二阶段有水的消耗,场所是线粒体基质,而第三阶段的场所是线粒体内膜,该阶段会产生水,B错误;
C、①表示细胞呼吸的第一阶段,该阶段在有氧和无氧条件下都能进行,需氧型真核细胞和原核细胞都能进行②过程,C错误;
D、二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,因此可根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短比较②④过程CO2的产生量,D正确。
故选:D。
【点评】本题结合图解,考查细胞呼吸的相关知识,要求考生识记细胞呼吸的类型、过程、产物、场所等基础知识,能正确分析题图,再结合所学的知识准确答题。
常考点02 影响细胞呼吸的外界因素及应用
【典例3】
甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。相关叙述错误的是( )
A.甲图中氧浓度为a时的情况对应于乙图中的A点
B.甲图中氧浓度为b到c时的情况对应于乙图中的CD段
C.甲图的a、b、c、d中c对应的氧浓度是最适合贮藏植物器官的
D.甲图中氧浓度为d时没有酒精产生
【分析】分析甲图:甲图用柱形图表示了呼吸作用中氧气吸收量和二氧化碳释放量之间的关系。氧浓度为a时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸;氧浓度为b和c时CO2的释放量大于O2的吸收量,说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;氧浓度为d时,CO2的释放量与O2的吸收量相等,说明细胞只进行有氧呼吸。
分析乙图:乙图用曲线图表示了随氧气浓度的增加呼吸作用的变化,贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度(图甲中的c点,乙图中的C点)。
【解答】解:A、甲图中氧浓度为a时,细胞只释放CO2不吸收O2,说明细胞只进行无氧呼吸,对应乙图中的A点,A正确;
B、甲图中氧浓度为b到c时二氧化碳的释放量减少,因此对应于乙图中的AC段,B错误;
C、贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧浓度,因此甲图的a、b、c、d中c对应的氧浓度是最适合贮藏植物器官的,C正确;
D、甲图氧浓度为d时,CO2的释放量与O2的吸收量相等,细胞只进行有氧呼吸,因此没有酒精产生,D正确。
故选:B。
【点评】本题难度适中,属于考纲中理解、应用层次的要求,着重考查了植物细胞的有氧呼吸和无氧呼吸,解题关键能够根据柱形图判断呼吸作用方式以及根据二氧化碳和氧气的比值判断两种呼吸作用强度。
【典例4】
如图为研究人体运动强度与氧气消耗速率、血液中乳酸含量的关系的研究结果,下列叙述正确的是( )
A.有氧呼吸时,葡萄糖所释放的能量主要储存在ATP中
B.整个ac运动阶段,产生的二氧化碳全部来自线粒体
C.运动强度为c时,机体产生较多乳酸会使内环境的pH明显下降
D.运动时,内环境中高浓度的CO2刺激下丘脑呼吸中枢,使呼吸频率加快
【分析】分析曲线图:ab段,氧气消耗速率不断升高,血液中乳酸含量基本不变,因此该阶段细胞进行有氧呼吸;bc段氧气消耗速率很快,同时乳酸含量也在不断增加,说明该阶段细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
【解答】解:A、有氧呼吸时,葡萄糖所释放的能量主要以热能的形式散失,少数储存在ATP中,A错误;
B、人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳,而有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体,B正确;
C、运动强度为c时,机体产生较多乳酸会使内环境的pH有所下降,但由于内环境中存在缓冲物质,因此内环境的pH不会明显下降,C错误;
D、运动时,内环境中高浓度的CO2刺激脑干呼吸中枢,使呼吸频率加快,D错误。
故选:B。
【点评】本题结合曲线图,考查细胞呼吸、内环境的理化特性、脑的高级功能等,要求考生识记细胞呼吸的类型及产物;识记内环境的理化特性;识记脑的组成及各级神经中枢的功能,能结合曲线图准确判断各选项。
【技巧点拨】
1.温度
(1)影响(如图):细胞呼吸是一系列酶促反应,温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25~35 ℃之间。
(2)应用eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①低温仓储食品,②大棚栽培在夜间和阴天适当降温,③温水和面发酵快))
2.氧气
(1)影响(如图):O2是有氧呼吸所必需的,对厌氧型生物而言,O2对其无氧呼吸有抑制作用。
①O2浓度=0时,只进行无氧呼吸。
②0
④O2浓度=5%时,有机物消耗最少。
(2)应用eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①中耕松土促进植物根部有氧呼吸,②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境,③低氧仓储粮食和水果、蔬菜))
3.水分
(1)影响eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(①水作为有氧呼吸的反应物可, 直接参与反应,②水作为生物化学反应的介质, 影响反应进行))
(2)应用:适当增加CO2浓度,有利于水果和蔬菜的保鲜。
外部因素在影响细胞呼吸时是综合起作用的,有时在其他因素满足的情况下,某一因素成为限制因素,如动物冬眠时呼吸速率低的限制因素是温度,夏季作物受涝而死亡的限制因素则是O2。
4.CO2
(1)影响:CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制细胞呼吸的进行。如图:
【变式演练4】
图1表示小麦种子细胞内的部分代谢过程,图2表示小麦种子在不同氧气浓度下,O2吸收量和CO2释放量的变化。下列叙述正确的是( )
A.图1中①②③过程均能产生ATP
B.图1中③过程仅发生在线粒体内膜
C.图2中P点对应的氧气浓度适合长期贮存小麦种子
D.氧气浓度为5%时细胞能进行图1中的①②③过程
【分析】分析图1:图1表示小麦种子细胞内的部分代谢过程,其中①表示细胞呼吸的第一阶段,②表示无氧呼吸的第二阶段,③表示有氧呼吸的第二和第三阶段。
分析图2:图2表示小麦种子在不同氧气浓度下,O2吸收量和CO2释放量的变化,其中P点时无氧呼吸消失的点。
【解答】解:A、图中②为无氧呼吸的第二阶段,该阶段不会产生ATP,A错误;
B、图1中③为有氧呼吸的第二阶段和第三阶段,其中第二阶段的场所是线粒体基质,第三阶段的场所是线粒体内膜,B错误;
C、图2中P点时有氧呼吸较强,消耗的有机物较多,因此该点对应的氧气浓度不适合长期贮存小麦种子,C错误;
D、氧气浓度为5%时细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,因此能进行图1中的①②③过程,D正确。
故选:D。
【点评】本题结合图解,考查细胞呼吸的相关知识,要求考生识记细胞呼吸的概念、过程、场所、条件等基础知识;识记影响光合作用速率的环境因素,能结合所学的知识准确答题。
【变式演练5】
“充氮保鲜法”是生产生活中常用的食品储存的方法,其具体做法是将蔬菜、水果等放在一个密闭容器内,排出其中的空气,然后充入氮气,这样能有效地将蔬菜、水果等的保存期和保鲜期延长。以下相关说法错误的是( )
A.充入氮气的目的是降低氧气浓度以抑制蔬菜、水果的呼吸消耗
B.在缺氧条件下马铃薯块茎可以进行无氧呼吸产生乳酸
C.利用降低温度的方法也可以实现对蔬菜、水果的长期保存
D.在储存多汁果蔬时,更适合贮藏在低氧、干燥、零上低温条件下
【分析】细胞呼吸原理的应用:
1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收.
2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头.
3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜.
4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂.
5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风.
6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力.
7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存.
8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存.
【解答】解:A、充入氮气的目的是降低氧气浓度以抑制蔬菜、水果的呼吸消耗,A正确;
B、在缺氧条件下马铃薯块茎可以进行无氧呼吸产生乳酸,B正确;
C、降低温度可以降低呼吸酶的活性,也可以实现对蔬菜、水果的长期保存,C正确;
D、在储存多汁果蔬时,更适合贮藏在低氧、适宜湿度及零上低温条件下,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查细胞呼吸原理及其应用,要求考生识记细胞呼吸的类型、过程及影响因素,掌握细胞呼吸原理在生产实践中的应用,能结合所学的知识准确答题.
【变式演练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( )
A.AB.BC.CD.D
【分析】细胞呼吸原理的应用:
1)种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
2)利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒,利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
3)利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
4)稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
5)皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖,引起破伤风。
6)提倡慢跑等有氧运动,是不致因剧烈运动导致氧的不足,使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸,引起肌肉酸胀乏力。
7)粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
8)果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【解答】解:A、苹果保鲜的目的既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以零上低温是最好的方法,能降低酶的活性,从而降低细胞呼吸,但温度不能太低,零下低温会冻坏苹果,A错误;
B、植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程,需要能量和载体蛋白,小麦种植过程中疏松土壤,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸作用,从而为生根吸收矿质疏松土壤提供更多的能量,B正确;
C、水稻生长要定期排水,目的的避免水稻幼根因缺氧而进行无氧呼吸,产生的酒精对根细胞产生毒害作用,从而发生幼根变黑、腐烂现象,C正确;
D、乳酸菌是严格厌氧型微生物,所以在密封条件下,能加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸菌发酵,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查细胞呼吸原理的应用,意在考查考生的理解能力和运用所学知识解析生物学现象的能力,属于中档题。
\l "_Tc32377" 常考点03 “探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验分析
【典例5】
为探究酵母菌的细胞呼吸方式,将100mL含酵母菌的培养液加入250mL的锥形瓶中,密封后在最适温度下培养。酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的CO2释放速率随时间变化情况如图所示。下列有关分析错误的是( )
A.a曲线表示有氧呼吸的CO2释放速率随时间的变化情况
B.9h时细胞内合成ATP所需能量可来自丙酮酸的分解
C.6h时培养基滤液中能检测到酒精
D.t1时,无氧呼吸消耗葡萄糖的速率更大
【分析】题图分析:a曲线在4小时之内二氧化碳释放速率几乎不变,4小时之后,随时间推移,二氧化碳释放速率逐渐减小,直至为0,因此a是有氧呼吸过程二氧化碳的释放速率;b曲线表示无氧呼吸过程二氧化碳的释放速率。
【解答】解:A、a曲线表示有氧呼吸的CO2释放速率随时间的变化情况,A正确;
B、9h时细胞内只进行无氧呼吸,无氧呼吸第二阶段丙酮酸分解成酒精和CO2时,不合成ATP,B错误;
C、6h时酵母菌已进行无氧呼吸,所以在培养基滤液中能检测到酒精,B正确;
D、t1时,有氧呼吸释放二氧化碳与无氧呼吸释放二氧化碳的速率相等,所以无氧呼吸消耗葡萄糖的速率更大,D正确。
故选:B。
【点评】分析题图曲线获取信息是解题的突破口,对于酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸的反应式的理解、识记和应用是解题的关键.
【典例6】
某生物实验小组为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”设计了如图所示实验装置。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,固定于装有20℃温水的烧杯底部。再将整个装置置于20℃的恒温水浴中,记录实验开始30min后烧杯中液面变化量。下列说法错误的是( )
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后液面没有变化是因为酵母菌只进行了有氧呼吸
C.若酵母菌进行了无氧呼吸则液面应该下降
D.该装置气球中如果不加入氧气,可以用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”
【分析】酵母菌是兼性厌氧性真菌,有氧气时进行有氧呼吸,反应式为C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,无氧就行无氧呼吸,反应式为C6H12O62酒精+2CO2+能量。可见有氧呼吸气体体积不变,无氧呼吸气体体积增加。
【解答】解:A、在气球设置的过程中是在室温下进行的,然后放在装有20℃温水的烧杯中,这个过程中温度也可能导致气体体积的变化,因此最好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;
B、由于有氧呼吸吸收的氧气的释放的二氧化碳量相等,因此有氧呼吸不会引起烧杯液面变化,而无氧呼吸会释放二氧化碳,因此若烧杯液面没有变化,说明酵母菌只进行了有氧呼吸,B正确;
C、若酵母菌进行了无氧呼吸,由于无氧呼吸不吸收氧气,但是放出二氧化碳,使气球体积增大,因此液面应该上升,C错误;
D、该装置气球中如果不加入氧气,可设置多个该实验装置,自变量为不同梯度的温度,观察因变量为烧杯页面上升的高度,用来“探究酵母菌进行无氧呼吸的最适温度”,D正确。
故选:C。
【点评】本题实验装置更加巧妙,考查的是探究酵母菌的呼吸方式的实验,解题关键是熟练运用呼吸作用化学方程式,并根据题中装置判断气体变化的原因,并能够对实验装置进行进一步的修订和评价.
【技巧点拨】
实验探究过程
提出问题:酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧的条件下;酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么
作出假设:针对上述问题,根据已有的知识和生活经验作出预期(如酵母菌可用于酿酒)
【特别提醒】 (1)该实验是对比实验。此类实验一般设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究各种因素与实验对象的关系。对比实验不设对照组,均为实验组,是对照实验的一种特殊形式,即相当于“相互对照实验”。
(2)实验中严格控制O2的有无和检测的CO2只来源于细胞呼吸是实验成功的关键。
【变式演练7】
如图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置图。据图分析,错误的是( )
A.可用酸性条件下灰绿色的重铬酸钾溶液来检测酒精
B.通过对甲、乙两个实验组的对比,可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响
C.根据溴麝香草酚蓝溶液变色时间长短,可知酵母菌产生CO2的快慢
D.若C瓶和E瓶中溶液都变混浊,不能据此判断酵母菌的呼吸方式
【分析】1、分析题图:甲图是探究酵母菌有氧呼吸方式的实验装置;乙图是探究酵母菌无氧呼吸方式的实验装置。A中是氢氧化钠,BD是酵母菌培养液,CE是溴麝香草酚蓝溶液或澄清石灰水。
2、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,
(1)检测CO2的产生:使澄清石灰水变浑浊,或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
(2)检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与酒精发生反应,变成灰绿色。
【解答】解:A、橙色的重铬酸钾溶液可检测酒精的存在,在酸性条件下与酒精反应呈灰绿色,A错误;
B、实验的自变量是有无氧气,则通过对甲、乙两个实验组的对比,可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响,B正确;
C、二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,根据溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养液中CO2的产生快慢,C正确;
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,C瓶和E瓶中澄清石灰水溶液都变混浊,但产生的量不等,需要根据浑浊程度判断酵母菌的呼吸方式,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查探究酵母菌的呼吸方式实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
【变式演练8】
如图为探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列有关叙述正确的是( )
A.该实验自变量为氧气的有无
B.泵入的气体应先除去O2
C.丙中不会产生酒精
D.实验结果说明酵母菌只进行有氧呼吸
【分析】分析实验装置图:乙装置是探究酵母菌有氧呼吸的实验装置,甲中澄清石灰水用于检测有氧呼吸产生的二氧化碳。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,丁中的澄清石灰水用于检测无氧呼吸产生的二氧化碳。
【解答】解:A、本实验探究酵母菌呼吸方式,自变量为氧气的有无,A正确;
B、乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的,需要O2,所以不需要除去O2,B错误;
C、丙中酵母菌进行无氧呼吸,会产生酒精,C错误;
D、实验结果说明酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,D错误。
故选:A。
【点评】本题结合实验装置图,考查探究酵母菌的呼吸方式,对于此类试题,需要考生掌握的细节较多,如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
【变式演练9】
图为“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实装置图,据图分析错误的是( )
A.该实验可以证明酵母菌是兼性厌氧菌
B.B、D瓶中的酒精可与酸性的重铬酸钾溶液发生化学反应,变成灰绿色
C.在相同时间内C、E瓶中混浊程度不同
D.A瓶中加入NaOH是为了吸收空气中的CO2
【分析】根据题意和图示分析可知:
甲装置是探究酵母菌有氧呼吸的实验装置,其中A中加入的是NaOH,作用是吸收空气中CO2;B瓶中是酵母菌培养液;C瓶是澄清石灰水,目的是检测呼吸产生的二氧化碳。
乙装置是探究酵母菌无氧呼吸的实验装置,其中D瓶中是酵母菌培养液;E瓶是澄清石灰水,目的也是检测呼吸产生的二氧化碳。
【解答】解:A、甲装置酵母菌进行有氧呼吸,乙装置酵母菌进行无氧呼吸,因此该实验可以证明酵母菌是兼性厌氧菌,A正确;
B、D瓶中的酒精可与酸性的重铬酸钾溶液发生化学反应,变成灰绿色,但B瓶中不产生酒精,B错误;
C、由于有氧呼吸过程中一分子葡萄糖释放6分子的二氧化碳,而无氧呼吸只释放2分子的二氧化碳,所以相同时间内,C、E浑浊度不相同,C正确;
D、A瓶中加入NaOH是为了吸收空气中的CO2,D正确。
故选:B。
【点评】本题结合实验装置图,考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验,对于此类试题需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的作用,实验现象及实验结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累.
选项
应用
措施
目的
A
苹果保鲜
零下低温
降低酶的活性,降低细胞呼吸
B
小麦种植
疏松土壤
有利于小麦根细胞对矿质元素的吸收
C
水稻种植
定期排水
避免水稻幼根因缺氧而变黑、腐烂
D
制作酸奶
密封
加快乳酸菌繁殖,有利于乳酸菌发酵
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