呼吸作用导学案一轮复习.docx
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呼吸作用导学案一轮复习
汾阳二中高三一轮复习生物学科试题
专题组成细胞的能量利用和供应
（二）ATP的主要来源——细胞呼吸
命题李鸿燕审核生物组
一基础知识落实
知识点一细胞呼吸的概念和类型
1.细胞呼吸
（1）概念：
指有机物在细胞内经过一系列的________，生成________，释放出________并________的过程。
（2）类型：
__________________。
实验探究酵母菌的呼吸方式
1．实验原理
（1）酵母菌是一种。
在的条件下都能生存，属于________菌。
酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2，在进行无氧呼吸时能产生________。
（2）CO2可使________变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由________。
根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中________的产生情况。
（3）橙色的________溶液，在酸性条件下可与________发生化学反应，变成________。
2．实验流程
提出问题做出假设设计并进行实验实验现象实验结论
3．注意事项
（1）甲图中氢氧化钠溶液的作用是什么
吸收空气中的________，保证通入石灰水的气体中的CO2全部来自________，从而排除空气中________对实验结果的干扰。
（2）怎样保证乙图中通入石灰水的CO2全部来自酵母菌的无氧呼吸
实验开始时，应将B瓶________，以消耗完瓶中氧气，然后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入石灰水的CO2全部是由________产生的。
（3）在实验过程中发现甲组石灰水变浑浊，很快又变澄清，为什么
后续通入的CO2会和刚产生的碳酸钙沉淀反应，形成了________，因而石灰水变浑浊后，很快又变澄清。
如用溴麝香草酚蓝水溶液检测，就可避免这种现象。
（4）加入的葡萄糖应。
教你一招
红色液滴的移动方向与细胞呼吸类型的关系
1．实验装置设置
2．实验材料分析
（1）装置一、二中试剂的作用：
NaOH溶液吸收CO2，清水作为对照。
（2）在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。
3．实验结果分析
装置一
装置二
结果
只进行有氧呼吸
只进行无氧呼吸
既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
1．不考虑大气压强、温度等变化的影响，从下面装置中挑选装置进行实验，探究某生物的细胞呼吸方式，写出预期结果及结论。
（1）有同学认为装置三也是必要的，你认为有必要吗________。
（2）若实验时装置一和装置二中的着色液均左移，呼吸底物还只是葡萄糖吗________。
知识点二有氧呼吸
1：
概念
2：
过程：
3：
总方程式
知识点三无氧呼吸
1：
概念：
细胞在________条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解为________的氧化产物，同时产生________能量的过程。
2：
场所：
________。
3：
过程
4：
反应式：
①__________________。
②_________________。
1．细胞呼吸的过程图解
2．分析
（1）细胞呼吸过程中[H]的来源和去路：
①有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]用于第三阶段与________结合生成水。
②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________。
（2）有氧呼吸中氧元素的来源和去路：
（3）有氧呼吸中H2O既是________，又是________，且生成的H2O中的氧全部来自________。
3．有氧呼吸和无氧呼吸的比较
类型
有氧呼吸
无氧呼吸
区别
场所
条件
物质变化
能量变化
特点
受________等因素的影响
有________存在时，无氧呼吸受抑制
联系
2．（2013·课标全国Ⅱ）下列与各生物呼吸有关的叙述，错误的是（ ）
A．肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸
B．与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码
C．破伤风杆菌适宜生活在有氧的环境中
D．有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用的产物不同
知识点四影响细胞呼吸的外界因素及其应用
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________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
2．氧气
（1）影响（如图）：
O2是有氧呼吸所必需的，且________对无氧呼吸过程有抑制作用。
①________时，只进行无氧呼吸。
②________时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
③O2浓度≥10%时，只进行________。
④O2浓度＝5%时，________。
（2）应用
3.水分
（1）影响①水作为的反应物可直接参与反应
②水作为影响反应的进行
③在一定范围内，细胞呼吸速率随的增加而加快，随 的减少而减慢
（2）应用
4．CO2
（1）影响：
CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会________的进行。
如图：
（2）应用：
适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。
知识点五细胞呼吸原理的应用
►易错必明
1．影响细胞呼吸的因素并不是单一的。
若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度可采取供水、升温、高氧等措施；若需降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、低氧等措施。
2．储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。
蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温；种子储存时应保持干燥，而蔬菜、水果储存时应保持一定的湿度。
3．（2013·安徽）下图为10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图。
下列分析不正确的是（ ）
A．种子干物质快速积累时期，呼吸作用旺盛
B．种子成熟后期自由水减少，呼吸速率下降
C．种子成熟后期脱落酸含量较高，呼吸速率下降
D．种子呼吸速率下降有利于干物质合成
4．（2013·江苏）将江苏某地当年收获的小麦秸秆剪成小段，于7月20日开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理，3次重复，每隔15天检测一次秸秆腐解残留量，结果见右图。
下列分析合理的是（多选）（ ）
A．秸秆还田后翻耕土埋应是利用秸秆的合理方法
B．土壤中的空气和水分条件有利于多种微生物对秸秆的分解
C．如果将处理开始时间提早30天，则3条曲线的位置将呈现上移趋势
D．从堆放、水泡2条曲线可以推测好氧性微生物分解能力高于厌氧性微生物
5．（2013·广东）某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。
他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。
查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图。
（1）向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验，发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处通气，以利于________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，但目的是_________________。
（2）第3天，取出少量发酵液，滴加含有________的浓硫酸溶液来检测酒精。
（3）检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH值适宜，但酒精含量（＋）比预期低，我们展开了讨论，认为还有其它影响因素，如________________。
（4）请对预测的结果进行分析，并得出结论。
_________________。
6．（2013·福建）为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响，设四组盆栽甜樱桃，其中一组淹入清水，其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液，保持液面高出盆土表面，每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率，结果如图。
请回答：
（1）细胞有氧呼吸生成CO2的场所是________，分析图中A、B、C三点，可知________点在单位时间内与氧结合的[H]最多。
（2）图中结果显示，淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有________作用，其中________mmol·L－1的KNO3溶液作用效果最好。
（3）淹水缺氧使地上部分和根系的生长均受到阻碍，地上部分叶色变黄，叶绿素含量减少，使光反应为暗反应提供的[H]和________减少；根系缺氧会导致根细胞无氧呼吸增强，实验过程中能否改用CO2作为检测有氧呼吸速率的指标请分析说明
________________________________________________________________________。
二、近三年高考原题
1．（2015四川理综）下列是以酵母菌为材料进行的实验，有关叙述错误的是
A．探究酵母菌的呼吸方式，可用溴麝香草酚蓝检测产生的CO2
B．用酵母菌发酵酿制果酒，选择酸性重铬酸钾检测产生的酒精
C．探究酵母菌种群数量变化，应设空白对照排除无关变量干扰
D．用稀释涂布平板法培养计数，应选择有30～300菌落数的平板
2．（2014天津理综）下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。
下列叙述正确的是
A.过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行
B.过程①产生的能量全部储存在ATP中
C.过程②产生的（CH2O）中的氧全部来自H2O
D.过程①和②中均能产生[H]，二者还原的物质不同
3．[2014·四川卷]生物体的生命活动离不开水。
下列关于水的叙述，错误的是（ ）
A．在最基本生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式
B．由氨基酸形成多肽链时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基
C．有氧呼吸时，生成物H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解
D．H2O在光下分解，产生的[H]将固定的CO2还原成（CH2O）
4.（2013海南卷2）2．关于细胞代谢的叙述，错误的是（）
A．无氧呼吸能产生ATP，但没有[H]的生成过程
B．有氧呼吸过程中生成的[H]可在线粒体内氧化生成水
C．某些微生物可利用氧化无机物产生的能量合成有机物
D．光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原剂
5.（2013海南卷9）9．在温度、光照等适宜条件下，将消毒后有生活力的小麦种子一直浸没在无菌水中，会使种子死亡。
下列对种子死亡原因的分析，合理的是（）
A．缺乏胚芽生长所必需的营养物质B．不能通过光合作用合成有机物
C．呼吸作用产生的能量均以热能释放D．呼吸作用的产物对其产生毒害作用
6.（2015安徽卷）
（9分）科研人员探究了不同温度（25℃和0.5℃）条件下密闭容器内蓝莓果实的CO2生成速率的变化，结果见图1和图2.
（1）由图可知，与25℃相比，0.5℃条件下果实的CO2生成速率较低，主要原因是_________；随着果实储存时间的增加，密闭容器内的_________________浓度越来越高，抑制了果实的细胞呼吸。
该实验还可以通过检测_____________浓度的变化来计算呼吸速率。
（2）某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案：
①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个容积相同的瓶内，然后密封。
②将甲、乙瓶分别置于25℃和0.5℃条件下储存，每隔一段时间测定各瓶中的CO2浓度。
③记录实验数据并计算CO2生成速率。
为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验方案（不考虑温度因素）。
。
7．（2014海南单科）某豆科植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势如图所示。
请据图回答问题：
⑴在12～24h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是，其产物是。
⑵从第12h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会，主要原因是。
⑶胚根长出后，萌发种子的呼吸速率明显升高。
8.（2013全国课标卷Ⅰ）
某油料植物种子中脂肪含量为种子干重的70%。
为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪含量的变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重。
结果表明：
脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图所示。
回答下列问题：
（1）为了观察胚乳中的脂肪，常用染液对种子胚乳切片染色，然后在显微镜下观察，可见色的脂肪颗粒。
（2）实验过程中，导致萌发种子干重增加的主要元素是（填“C”、“N”或“O”）。
（3）实验第11d后，如果要使萌发种子（含幼苗）的干重增加，必须提供的条件是和。
三、各地冲刺题
1．下列有关细胞呼吸的说法中，正确的是（ ）
A．真核细胞都能进行有氧呼吸
B．原核细胞无线粒体，不能进行有氧呼吸
C．空气中的病毒一般进行有氧呼吸
D．进行有氧呼吸的细胞中肯定含有与有氧呼吸有关的酶
2．在呼吸作用过程中，若有CO2放出，则可以判断此过程（ ）
A．一定是有氧呼吸
B．一定不是产生乳酸的无氧呼吸
C．一定不是产生酒精的无氧呼吸
D．一定是无氧呼吸
3．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发生于线粒体中，③④发生于细胞质基质中
C．动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多
D．①过程有[H]产生，②③④过程均有[H]的消耗
4．已知1mol葡萄糖通过有氧呼吸释放的能量为2870kJ，其中有1161kJ的能量储存在ATP分子中（ATP分子中的一个高能磷酸键水解释放的能量为kJ/mol）。
下列有关说法不正确的是（ ）
A．1mol葡萄糖通过有氧呼吸可以产生19molATP
B．有氧呼吸产生的ATP主要来自第三阶段
C．有氧呼吸产生的能量中约有40%可以被需能的生命活动所利用
D．有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失掉了
5．下面为植物细胞中的某种代谢过程示意图，以下有关该代谢过程的说法不准确的是（ ）
A．代谢在细胞质基质中进行
B．后面ATP的能量来自前面的ATP
C．代谢产物可进入线粒体中
D．该代谢过程也存在于乳酸菌细胞中
6．如图是[H]随化合物在生物体内转移的过程，下列分析中正确的是（ ）
乳酸或酒精
A．①产生的[H]可在②过程中将五碳化合物还原
B．[H]经⑤转移到水中，其过程需CO2参与
C．能形成ATP的过程有①②④⑤⑥⑦
D．晴天时小麦①过程比在阴雨天时旺盛
7．下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．a过程的完成一定伴随H2O和CO2的生成
B．在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的A中不含有乳酸
C．人体细胞中完成过程c的场所主要是线粒体
D．人体内的a过程会受肾上腺素和甲状腺激素的影响
8.某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验（如图）。
下列分析错误的是（ ）
A．滴管中冒出气泡是反应产生CO2的结果
B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C．若试管中的水换成冷水，气泡释放速率下降
D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP，其余的存留在酒精中
9．如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。
下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
B．光照对番茄果实呼吸的抑制作用8℃时比15℃时更强
C．低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实
D．贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关
10．在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如表。
若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是（ ）
a
b
c
d
CO2释放量
10
8
6
7
O2吸收量
0
3
4
7
条件下，呼吸产物除CO2外还有乙醇或乳酸
B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少
C．c条件下，种子消耗的葡萄糖最少
D．d条件下，产生的CO2来自细胞质基质和线粒体
11．下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
12．（经典题）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
13．（原创题）下列关于呼吸作用原理的应用正确的是（ ）
A．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的酒精对细胞造成伤害
B．对于多数植物来说，土壤板结应及时进行松土透气，促进根系有氧呼吸，防止植物发酵
C．利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以产生各种酒
D．包扎伤口时，需要选用松软的创可贴，否则破伤风杆菌容易感染伤口表面并大量繁殖
14．（2011·江苏）如图为不同培养阶段酵母菌种群数量、葡萄糖浓度和乙醇浓度的变化曲线，请回答下列问题：
（1）曲线AB段酵母菌呼吸发生的场所是________；曲线BC段酵母菌呼吸的方式为_____________________________________________________________。
（2）酵母菌种群数量从C点开始下降的主要原因除葡萄糖大量消耗外，还有________、________。
（3）在T1－T2时段，单位时间内酵母菌消耗葡萄糖量迅速增加的主要原因有________、________。
（4）某同学在T3时取样，统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量，原因可能有________、________和用血球计数板计数时出现错误等。
15．如图为呼吸作用装置，在A瓶中放一些湿棉花，上面放数粒已萌发的种子；在B瓶中放一些干棉花，上面放数粒干种子。
瓶内各吊一小杯NaOH溶液，塞上带温度计的软木塞。
实验时间为48小时。
请回答问题：
（1）48小时后，两温度计中，温度相对较高的是______，说明________________________________________________________________________。
（2）观察导管中的液面，明显上升的是A瓶，这是因为_________________________________________。
（3）若预先在两锥形瓶内各放一只小鼠，则A、B瓶内的小鼠生活时间较长的是________，其原因是___________________________。
（4）若预先在两锥形瓶内放入一小杯鲜奶（内混有少量的乳酸菌），则A、B瓶中先变酸的应该是________瓶，其原因是___________________________。
（5）若撤去A、B瓶中的NaOH溶液，不考虑气体的热胀冷缩，两导管的液面变化情况是A导管中________；B导管中基本不变。
四、考前必知必会
细胞呼吸类型的判断
1．根据气体的变化和场所情况判断细胞呼吸类型的方法
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：
（1）无CO2释放时，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不发生变化，如马铃薯块茎的无氧呼吸。
（2）不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸，此种情况下容器内气体体积增大，如酵母菌的无氧呼吸。
（3）当CO2释放量等于O2消耗量时，细胞只进行有氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将CO2吸收，可引起气体体积减小。
（4）当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸，如酵母菌在不同O2浓度下的细胞呼吸，此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，可分析如下：
①若
＝
，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。
②若
>
，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸，无氧呼吸占优势。
③若
<
，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸，有氧呼吸占优势。
2．根据场所判断
（1）真核细胞：
若整个呼吸过程均在细胞质基质中进行，则为无氧呼吸；若部分过程在线粒体中进行，则为有氧呼吸。
（2）原核细胞：
原核细胞没有线粒体，故原核细胞的细胞呼吸在细胞质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物判断，若只有二氧化碳和水产生则为有氧呼吸，若还有乳酸或酒精产生，则还存在无氧呼吸。
3．不能根据是否有CO2产生确定细胞呼吸类型
无氧呼吸产生乳酸的过程不产生CO2，而产生酒精的无氧呼吸产生CO2，不能根据是否产生CO2来判断是有氧呼吸还是无氧呼吸。
【例】不同种类的生物在不同的条件下，呼吸作用方式不同。
若分解底物是葡萄糖，则下列对呼吸作用方式的判断不正确的是（ ）
A．若只释放CO2，不消耗O2，则细胞只进行无氧呼吸
B．若CO2的释放量多于O2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸
C．若CO2的释放量等于O2的吸收量，则细胞只进行有氧呼吸
D．若既不吸收O2也不释放CO2，则说明该细胞已经死亡
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