第3单元第9讲细胞的能量“通货”——ATPATP的主要来源——细胞呼吸汇总

并进行实验: ?配制酵母菌培养液。 ?设计对比实验: a(图甲中空气先通过NaOH溶液的目的是 消除CO。 2 b(图乙中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛澄清石灰水的锥形瓶。 ?产物检测: a(检测CO的产生，装置如图所示。 2 b(检测酒精的产生:自A、B中各取2 mL滤液分别注入编号为1、2的两支试管中?分别滴加0.5 mL溶有0.1 g 重铬酸钾 的浓硫酸溶液?振荡并观察溶液的颜色变化。 (4)实验现象: ?甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲中浑浊程度高且快。 ?2号试管中溶液由 橙色变成灰绿色 ，1号试管 不变色 。 ，5，实验结论: 1(通入A瓶的空气中不能含有CO的2原因是什么, 以保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。 2(B瓶应封口放臵一段时间～待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完～再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶～其目的是什么, 确保通入澄清石灰水中的是酵母菌无氧呼吸产生的CO。 2 3(不同生物无氧呼吸的产物不同～其直接原因和根本原因是什么, 直接原因是催化反应的酶不同～根本原因是所含的基因不同。 4(若通过比较两装臵相同时间内溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化～能否判断酵母菌的呼吸方式, 不能。两装置都有CO的产生。 2 提示:1.以保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO所致。 2 2(确保通入澄清石灰水中的是酵母菌无氧呼吸产生的CO。 2 3(直接原因是催化反应的酶不同～根本原因是所含的基因不同。 4(不能。两装置都有CO的产生。 2 7((2015?安徽江南联考)下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，有关叙述正确的是( ) A(该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组 B(若向b瓶和d瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则d瓶内的溶液会变黄 C(可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO的产生速率 2 D(若c瓶和e瓶中溶液都变浑浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式 解析:选C。该对比实验两组都未知实验结果～都是实验组～故A错。d瓶进行无氧呼吸～生成酒精～在酸性条件下与重铬酸钾溶液反应变成灰绿色～而b瓶进行有氧呼吸～不生成酒精～无灰绿色出现～故B错。b瓶有氧呼吸～产生二氧化碳速率较快～溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较短～石灰水变浑浊较快(浑浊量较大),d瓶无氧呼吸～产生二氧化碳速率较慢～溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间较长～石灰水变浑浊较慢(浑 浊量较小)～故C正确～D错。 8(在科学研究中常用呼吸熵(RQ,释放CO的体积2 )表示生物用于有氧呼吸能消耗O的体积2 源物质的不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如图所示。关闭活塞，在25 ?下经20 min读出刻度管中着色液移动的距离。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm)，x和y值反映了容器内气体体积的减少。下列相关说法中错误的是( ) A(装置1中放入NaOH溶液的目的是吸收种子细胞呼吸释放的CO 2 B(x代表消耗O的体积，y代表释放2 CO的体积 2 C(为使测得的数值更精确，还应再设置一对照装置，内放无生命力的种子和蒸馏水 D(如果要测定已经长出真叶的幼苗的呼吸熵，需要将装置放在黑暗处 解析:选B。装臵1中放入NaOH溶液能吸收种子细胞呼吸释放的CO～装臵2中2 的蒸馏水则不能吸收～因此x代表消耗O2的体积～y代表释放CO的体积与消耗O22的体积之差。为使测得的数值更精确～还应再设臵一空白对照装臵～内放无生命力的种子和蒸馏水。如果植物是已经长出真叶的幼苗～为了避免光合作用的干扰～需要将装臵放在黑暗处。 根据液滴移动方向探究酵母菌细胞的 呼吸方式 (1)实验试剂分析。 ?装置一、二中试剂的作用:NaOH溶液吸收CO～清水作为对照。 2 ?在利用葡萄糖作为能源物质的条件下～装置二中有氧呼吸气体体积不变～无氧呼吸气体体积增加。 (2)实验结果分析: 装置一 装置二 结果 红色液红色液 只进行有氧呼吸 滴左移 滴不动 红色液红色液 只进行无氧呼吸 滴不动 滴右移 红色液红色液既进行有氧呼吸滴左移 滴右移 又进行无氧呼吸 [学生用书P] 59 易错点1 对化合物中“A”的含义模糊 [点拨] 易错点2 对细胞呼吸方式及过程或现 象不清楚 [点拨] (1)有氧呼吸和无氧呼吸的第 一阶段完全相同。从丙酮酸开始～由于氧的存在与否及酶种类的差异～才分别沿着不同的途径形成不同的产物。 (2)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。 (3)无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸～如哺乳动物成熟红细胞、蛔虫等～线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。一些原核生物无线粒体～但进行有氧呼吸。 易错点3 有氧呼吸与无氧呼吸(产酒精)的计算 [点拨] (1)消耗等量的葡萄糖时产生的CO摩尔数:无氧呼吸?有氧呼吸,1?2 3。 (2)消耗等量的葡萄糖时消耗的O和产2生CO摩尔数:有氧呼吸消耗的O?有氧22和无氧呼吸产生的CO之和,3?4。 2 (3)产生等量CO时消耗葡萄糖摩尔数:2 无氧呼吸?有氧呼吸,3?1。 1(判断下列有关ATP的叙述 (1)(2014?全国大纲卷T2B)机体在运动时消耗ATP，睡眠时则不消耗ATP。(×) (2)(2014?四川卷T1D)活细胞内ATP与ADP的转化，只能单向进行。(×) (3)(2013?海南卷T4D)细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生。(?) (4)(2008?天津卷T6?)人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡。(×) 2(判断下列有关细胞呼吸的叙述 (1)(2014?全国大纲卷T2C)在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP。(?) (2)(2013?安徽卷T1C)线粒体将葡萄糖氧化分解成CO和HO。(×) 22 (3)(2013?海南卷T2A)无氧呼吸能产生ATP，但没有[H]的生成过程。(×) (4)(2013?重庆卷T3C)检测酵母菌培养过程中是否产生CO可判断其呼吸方式。2 (×) (5)(2012?江苏卷T23C改编)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP。(×) (6)(2012?上海卷T25A改编)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。(×) 3(判断下列有关细胞呼吸原理的应用的叙述 (1)(2012?福建卷T1B)及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害。(?) (2)(2009?浙江卷T4A)无氧和零下低温环境有利于水果保鲜。(×) [学生用书P,P] 5960 1((2014?高考江苏卷)下列生命活动中不需要ATP提供能量的是( ) ( A(叶肉细胞合成的糖运输到果实 B(吞噬细胞吞噬病原体的过程 C(淀粉酶催化淀粉水解为葡萄糖 D(细胞中由氨基酸合成新的肽链 解析:选C。A项～叶肉细胞合成的糖(如葡萄糖)通过主动运输进入果实细胞需要消耗ATP。B项～吞噬细胞吞噬病原体依赖膜的流动性～需要消耗ATP提供的能量。C项～在适宜的温度、pH条件下～淀粉酶催化淀粉水解～此过程不需要消耗ATP提供 的能量。D项～氨基酸在核糖体上脱水缩合形成肽链需要消耗ATP提供的能量。 2((2013?高考新课标全国卷?)下列与微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(破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中 D(有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同 解析:选C。本题主要考查微生物有氧呼吸、无氧呼吸的相关知识。肺炎双球菌为原核生物～其细胞内没有线粒体～但含有与有氧呼吸有关的酶～能进行有氧呼吸,细菌细胞中的拟核中包含原核生物主要的遗传信息～编码与细菌呼吸有关的酶的基因也在拟核中,破伤风芽孢杆菌为厌氧菌～适宜生活在无氧环境中,酵母菌为兼性厌氧菌～在有氧条件下～进行有氧呼吸～产生CO和2HO～在无氧条件下～进行无氧呼吸～产生2 酒精和CO。 2 3((2013?高考安徽卷)如图为每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 解析:选D。本题主要考查呼吸原理的应用。由图示信息可知～随水稻开花后天数的延长～种子逐渐成熟～呼吸速率先增后减～干物质量逐渐增加至基本稳定。对比两曲线～干物质快速积累时期～呼吸作用旺盛,种子成熟后期～自由水减少～脱落酸含量较高～呼吸速率下降,种子成熟后期干物质量 几乎不再增加～可见种子呼吸速率的下降不利于干物质的合成。 4((2014?高考海南卷)某豆科植物种子萌发过程中CO释放和O吸收速率的变化22 趋势如图所示。据图回答问题: (1)在12,24 h期间，呼吸速率逐渐增强，在此期间呼吸作用的主要方式是 无氧 呼吸，该呼吸方式在细胞中发生的部位是 细胞质基质 ，其产物是 CO和酒精 。 2 (2)从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会 减少 ，主要原因是 在此期间只有呼吸作用消耗有机物，没有光合作用合成有机物 。 (3)胚根长出后，萌发种子的 有氧 呼吸速率明显升高。 解析:(1)分析题图～第12，24 h期间～种子的O吸收量很少～却释放很多CO～22表明此阶段呼吸方式主要为无氧呼吸。豆科 植物种子无氧呼吸的场所是细胞质基质～产物是酒精和CO。(2)第12 h到胚根长出期2 间～种子不进行光合作用制造有机物～同时进行呼吸作用消耗有机物～种子的干物质总量会下降。(3)胚根长出后～O吸收明显增2 多～这说明有氧呼吸速率明显提高。 答案:(1)无氧 细胞质基质 CO和酒2精 (2)减少 在此期间只有呼吸作用消耗有机物，没有光合作用合成有机物 (3)有氧 5((2015?武昌区部分学校适应性考试)酶是细胞代谢不可缺少的催化剂，ATP是一切生命活动的直接能源物质。如图是ATP中磷酸键逐级水解的过程图，以下说法不正(确的是( ) A(绿色植物叶肉细胞内，叶绿体和线粒体均能合成ATP，但两者合成ATP的用途不同 B(酶a,c催化的反应(底物的物质的量相同)，产生?最少的是?过程 C(酶a发挥作用时一般伴随着放能反应的进行 D(?是组成HIV遗传物质的单体之一 解析:选C。绿色植物叶肉细胞中～叶绿体合成的ATP用于暗反应中三碳化合物的还原～而在线粒体内也能合成ATP～主要用于生物体的各项生命活动～因此两者合成ATP的用途不同～A正确。ATP在酶a的作用下～远离A的那个高能磷酸键断裂～ATP分解成ADP和Pi,在酶b的作用下～距A近的高能磷酸键断裂～ADP被分解成AMP和Pi,AMP在酶c的作用下～普通的磷酸键断裂～因此产生的?能量最少的是?过程～B正确,酶a发挥作用时～一般伴随着需能反应的进行～C错误,?即AMP由一分子腺苷和一分子磷酸组成～HIV的遗传物质是RNA～其单体是核糖核苷酸～?是组成HIV遗传物质的单体之一～D正确。 6((2015?北京西城模拟)下列关于细胞呼吸的叙述正确的是( ) A(种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化 B(细胞中ATP/ADP的比值下降可促进细胞呼吸 C(细胞呼吸过程中产生CO的场所是2线粒体基质 D(检测CO产生可判断乳酸菌是否进2 行细胞呼吸 解析:选B。细胞中ATP的合成与分解保持动态平衡～ATP/ADP的比值下降可促进细胞呼吸～B正确,细胞呼吸过程中产生CO的场所不只是线粒体基质～C错误,2 乳酸菌进行细胞呼吸产生乳酸～不产生CO～D错误。 2 7((2015?陕西西安模拟)细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛，以下分析不正确的(是( ) A(选用透气性好的“创可贴”，主要是为保证人体细胞的有氧呼吸 B(要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞的正常呼吸 C(皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清 D(慢跑可以促进人体细胞的有氧呼吸，使细胞获得较多能量 解析:选A。选用透气性好的“创可 贴”～主要是为了抑制厌氧菌的生存和繁殖～A错误。 8((2015?山东德州模拟)莲藕是一种常见的水生植物，其生长状态如图所示，请回答下列问题: (1)“藕断丝连”中的“丝”其主要成分是纤维素，构成纤维素的单体是 葡萄糖 。藕极易褐变，这是由细胞内的多酚氧化酶催化相应反应所导致。将藕在开水中焯过后可减轻褐变程度，原因是 高温使酶失活 。 (2)藕中气腔孔与叶柄中气腔孔相通，因此藕主要进行有氧呼吸，呼吸作用第二阶段的产物是 CO、[H]、ATP 。在藕采收前2 数天，向藕田灌水并割去水上荷叶的叶柄，有利于 降低藕的呼吸作用，减少有机物的损耗 ，提高藕的品质。 (3)上午10点,11点，光照强度增大，叶绿体中ATP的生成量 增加 ，产生的ATP可用于 暗反应(还原C) 。此时图中3 ?处叶肉细胞产生的O的去向是 扩散到2 线粒体和细胞外 。莲叶高矮错落有致，有利于通过增加 光合作用面积 来提高产量。 解析:(1)纤维素是多糖～其单体是葡萄糖。藕褐变是由细胞内的多酚氧化酶催化所致～高温可使酶失活～使藕褐变减轻。(2)有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应生成CO、大量的[H]并产生少量的ATP。在藕2 采收前数天～向藕田灌水并割去水上荷叶的叶柄～降低了藕的呼吸作用～减少了有机物的损耗。(3)光照强度增大～光反应生成的ATP增多～光反应产生的ATP用于暗反应中C的还原。光合作用产生的氧气一部分3 用于线粒体呼吸消耗～一部分扩散到细胞外。莲叶高矮错落有致～提高了叶接触光的面积～增加了光合作用面积。 答案:(1)葡萄糖 高温使酶失活 (2)CO、[H]、ATP 降低藕的呼吸作2 用，减少有机物的损耗 (3)增加 暗反应(还原C) 扩散到线3 粒体和细胞外 光合作用面积 1(ATP是细胞内流通的能量“通货”，下列关于ATP的说法中，错误的是( ) ?参与ATP形成的元素包括C、H、O、N、P ?在叶绿体中，ATP的移动方向是由叶绿体的囊状结构到叶绿体基质 ?洋葱表皮细胞中能形成ATP的细胞器有线粒体和叶绿体 ?ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物，是细胞内唯一的直接能源物质 A(?? B(?? C(?? D(?? 解析:选B。洋葱表皮细胞不能进行光合作用～产生ATP的细胞器只有线粒体。 ATP是各种活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物～是细胞内主要的直接能源物质～而不是细胞内唯一的直接能源物质。 2.如图表示真核细胞细胞呼吸的部分过程，可以在细胞质基质中发生的是( ) A(??? B(??? C(??? D(??? 解析:选B。?是有氧呼吸的后两个阶段～发生在线粒体中。?和?表示两种类型的无氧呼吸～均发生在细胞质基质中。?表示ATP的合成和利用～可以发生在细胞质基质中。 3(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( ) A(?产生的[H]可在?过程中将五碳化合物还原 B([H]经?转移到水中，其过程需CO2参与 C(能形成ATP的过程有?????? D(晴天时小麦?过程比在阴雨天时旺盛 解析:选D。?是光合作用的光反应阶段～?是光合作用的暗反应阶段～光反应阶段产生的[H]用于暗反应还原三碳化合物～A错误,?是有氧呼吸第三阶段～合成水时需要的是O～而不是CO～B错误,能形成22 ATP的过程有光合作用的光反应阶段～有氧呼吸三个阶段和无氧呼吸第一阶段～图中????过程不能合成ATP～C错误,晴天比阴雨天光照强度强～晴天小麦光反应较强～D正确。 4(将苹果储藏在密闭容器中，较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的氧气时，其O的消耗量和CO的产生量如下表22 所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。则下列叙述错误的是( ) a b c d e 氧浓度(%) CO产生量21.2 1.0 1.3 1.6 3.0 (mol/min) O的消耗量20 0.5 0.7 1.2 3.0 (mol/min) A.氧浓度为a时，苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行 B(氧浓度为c时，苹果产生CHOH25的量为0.6 mol/min C(氧浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵 D(氧浓度为b时，较适宜苹果的储藏 解析:选C。氧浓度为a时～细胞只进行无氧呼吸～场所是细胞质基质,氧浓度为 c时～两种呼吸方式并存～无氧呼吸产生的CO与酒精均为0.6 mol/min,氧浓度为d2 时～有氧呼吸与无氧呼吸CO产生量分别为2 1.2 mol/min和0.4 mol/min～消耗葡萄糖之比为1?1～即有1/2葡萄糖用于酒精发酵,CO释放量最少的氧浓度点是储藏苹果的2 最佳氧浓度点。 5(如图表示某绿色植物细胞内部分物质的转变过程，有关叙述正确的是( ) A(该过程只能在有光的条件下进行，无光时不能进行 B(图中(一)、(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒体 C(图中(三)阶段产生的水中的氢都来自葡萄糖 D(图中?、?两物质依次是HO和2O 2 解析:选D。题图为细胞有氧呼吸过程图解～该过程有光无光均可进行,图中(一)阶段产生[H]的场所是细胞质基质～(二)阶段产生[H]的场所是线粒体,图中(三)阶段产生 的水中的氢来自葡萄糖和水,有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸在水的参与下分解成[H]和CO～释放少量能量～有氧呼吸的第三阶段2 是前两个阶段产生的[H]与O结合生成水～2 释放大量能量～因此图中的?、?两物质分别为HO和O。 22 6(等量的酵母菌培养在甲乙两组浓度相同的葡萄糖溶液中，甲组进行有氧呼吸，乙组进行发酵。若两组消耗了等量的葡萄糖，则( ) A(甲组释放的CO与乙组释放的CO22的比例为4?1 B(两组释放的能量相等 C(若甲组消耗1 mol葡萄糖，则可生成6 mol HO 2 D(两者共释放的CO与消耗的O的22物质的量之比为4?3 解析:选D。甲组进行有氧呼吸～乙组进行无氧呼吸～二者消耗等量的葡萄糖～根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知～有氧呼吸释放的CO与无氧呼吸释放的CO的22比例为3?1,有氧呼吸释放的能量大于无氧呼吸,有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可生成12 mol HO,若都消耗1 mol葡萄糖～二者释2 放CO的总量为8 mol～消耗O的量为6 22mol～比例为4?3。 7.早春开花植物——雪滴兰，雪落花开，开花时花序细胞的耗氧速率远高于其他细胞，但ATP的生成量却远低于其他细胞。据此推知，雪滴兰的花序细胞( ) A(依靠无氧呼吸为生命活动供能 B(比其他细胞中的自由水含量低 C(比其他细胞的光合作用强度低 D(呼吸释放的热能比其他细胞多 解析:选D。雪滴兰开花时花序细胞的耗氧速率远高于其他细胞～说明花序细胞有氧呼吸旺盛～A错误,细胞自由水的含量越高～代谢越强～B错误,叶肉细胞能进行光合作用～花序细胞不含叶绿体～不能进行光合作用～C错误,花序细胞有氧呼吸旺盛～但ATP的生成量却远低于其他细胞～说明花序细胞呼吸释放的能量转移到ATP的很少～大多以热能形式散失～D正确。 8((2015?浙江第一次五校联考)下列各 曲线所代表的生物学含义及描述正确的是( ) A(甲图表示人的成熟红细胞中ATP生成速率与氧气浓度的关系 B(乙图所示物质运输速率不受呼吸酶抑制剂的影响 C(丙图表示酵母菌呼吸时氧气浓度与CO生成速率的关系，a点时产生的CO全22都来自有氧呼吸 D(丁图表示小鼠体内酶活性与环境温度的关系 解析:选A。人的成熟红细胞进行无氧呼吸～因此ATP的生成速率与氧气浓度无关～A项正确。由物质运输速率受氧气浓度影响可知～该物质的运输方式是主动运输～呼吸酶抑制剂可使物质运输速率减慢～B项错误。a点时酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸～CO由两种呼吸方式共同产生～C项错2 误。小鼠是恒温动物～体内酶的活性不受环境温度的影响～D项错误。 9(利用如图1实验装置，测得温度与酵母菌无氧呼吸速率的关系如图2。下列相关叙述正确的是( ) A(试管中加水的主要目的是为细胞呼吸提供原料 B(将葡萄糖溶液煮沸的目的是除杂菌及排除氧气 C(可用溴麝香草酚蓝水溶液检测有无酒精产生 D(本实验说明25 ?为酵母菌无氧呼吸的最适温度 解析:选B。A错误～试管中加水的主要目的是制造无氧环境,B正确～将葡萄糖溶液煮沸～可以杀灭杂菌并排除氧气,C错误～溴麝香草酚蓝水溶液可用于检测CO～2酸性的重铬酸钾可用于检测酒精,D错误～图2缺少温度大于25 ?时的相关实验数据～故不能说明25 ?为酵母菌无氧呼吸的最适温度。 10.2014年10月19日北京马拉松赛在北京天安门广场开赛，对处于平静状态和剧烈运动状态下的运动员，骨骼肌细胞分解葡萄糖过程中产生的CO摩尔数与消耗的O22摩尔数的比值分别是( ) A(相等、小于1 B(相等、相等 C(相等、大于1 D(小于1、小于1 解析:选B。人体在平静状态和剧烈运动状态分别进行有氧呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸～而人体无氧呼吸不涉及氧气的消耗和二氧化碳的产生。 11((2015?浙江五校联考)某动物组织有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的量的比为1?3，则该组织消耗的氧气量与产生的二氧化碳量之比是( ) A(1?2 B(2?1 C(3?1 D(1?1 解析:选D。因为动物组织进行无氧呼吸既不消耗氧也不产生CO～所以该组织消2 耗的氧气量与产生的二氧化碳量之比是1?1。 12(为研究酵母菌的发酵产物，某研究小组设计了图甲所示的装置，且图甲中酵母菌培养液中葡萄糖含量一定，将有关检测结果绘制成图乙。?号、?号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析下列说法正确的是( ) A(检验发酵产物酒精需向?号试管中滴加含重铬酸钾的浓硫酸 B(设?号试管作对照组是为了排除温度对实验的干扰 C(图乙曲线b表示?号试管内玻璃管口气泡释放速率的变化 D(图乙曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律 解析:选C。酒精在酵母菌发酵过程中存在于含葡萄糖的锥形瓶中,而不存在于?中,?中检测CO2,A项错误,该实验中? 试管是对照,对比?和?,排除空气中的CO2对实验的干扰,B项错误,b曲线先增加,后减少,可推测是酵母菌初始进行有氧呼吸释放CO2量多,气泡释放速率快,后随着氧气的减少逐渐减慢,然后进行无氧呼吸,随着瓶中葡萄糖的减少,呼吸底物减少,呼吸速率越来越慢,气泡释放的速率也越来越慢,C项正确,在有氧条件下,酵母菌大量繁殖,数量不断上升,但在发酵过程中,随着葡萄糖的消耗及代谢产物的积累,酵母菌逐渐死亡,数量应下降,与曲线a不相符,D项错误。 13(为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒体 ，与酵母菌分别装入A,F试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。 细胞质 试管编号 线粒体 酵母菌 基质 C D E F 加入的物质 A B 葡萄糖 , ， , ， ， ， 丙酮酸 ， , ， , , , 氧 气 ， , ， , ， , 注:“，”表示加入了适量的相关物质～“,”表示未加入相关物质。 (1)会产生CO和HO的试管有 C、22 E ，会产生酒精的试管有 B、F ，根据试管 B、D、F 的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所。(均填试管编号) (2)有氧呼吸产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式耗散，表明DNP使分布在 线粒体内膜 的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解 能 (填“能”或“不能”)继续进行。 解析:本题主要考查细胞呼吸的相关知识。酵母菌为兼性厌氧生物～在有氧的条件下进行有氧呼吸～其场所是细胞质基质和线粒体,在无氧条件下进行无氧呼吸～其场所是细胞质基质。 (1)分析表格～试管A中加入的是丙酮酸～在有O条件下无法在细胞质基质中继2 续氧化分解。试管B中加入的是葡萄糖～无氧条件下～在细胞质基质中能继续氧化分解～产生CO和酒精。在有氧条件下～丙酮2 酸在线粒体中能氧化分解～所以C试管中有CO和HO产生～而D试管无。分析试管22 E、F～酵母菌在有氧条件下～能把CHO6126彻底氧化分解产生CO和HO,在无氧条22 件下～酵母菌进行无氧呼吸～产生CO和2CHOH。从而可以判断～能产生CO和252HO的试管有C、E～能产生酒精的试管有2 B、F。若要研究酵母菌进行无氧呼吸的场所,必须在无氧条件下进行对照试验,因此通过试管B、D、F的实验结果可以作出判断酵母菌的无氧呼吸场所是细胞质基质。 (2)根据题中的信息～DNP对[H]，O―?HO过程没有影响～但使该过程所释22 放的能量都以热能的形式耗散～而不能形成ATP～由于[H]和氧结合形成水的过程发生在线粒体内膜上～因此DNP使分布在线粒体内膜上的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中～葡萄糖的氧化分解不受影响～但产生的ATP将会大大减少。 答案:(1)C、E B、F B、D、F (2)线粒体内膜能 14(将玉米种子置于25 ?、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。 (1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成 葡萄糖 ，再通过 呼吸(或生物氧化) 作用为种子萌发提供能量。 (2)萌发过程中在 72,96 小时之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为 26.5 mg。 (3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为 ,,1122 mg?粒?d。 (4)若保持实验条件不变，120小时后萌发种子的干重变化趋势是 下降 ，原因是 幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用 。 解析:本题主要考查玉米种子萌发过程中胚、胚乳的作用。 (1)胚乳是玉米种子贮存营养的结构。在种子萌发过程中～胚乳中的淀粉最终被水解为葡萄糖～再通过呼吸作用氧化分解为生命活动供能。 (2)呼吸速率越大～单位时间内种子干重减少越多～从图可知～72，96小时之间种子的呼吸速率最大。每粒种子呼吸消耗的平均干重为204.2,177.7,26.5 mg。 (3)胚乳干重减少量与萌发种子干重减少量差值最大时～胚乳营养转化为幼苗组成物质的速率最大。符合该特点的时间段为96，120小时(一天)～该时间段内～胚乳干重减少量为118.1,91.1,27 mg～而萌发种子干重减少量仅为177.7,172.7,5 mg～即胚乳中22 mg营养物质转化为幼苗的组成 ,,11物质～转化速率为22 mg?粒?d。 (4)由于黑暗环境中萌发的种子只能进行呼吸作用消耗有机物～不能进行光合作用 合成有机物～故种子干重仍呈下降的趋势。 答案:(1)葡萄糖 呼吸(或生物氧化) (2)72,96 26.5 (3)22 (4)下降 幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用 15((2015?广东茂名模拟)甲、乙两个生物兴趣小组分别利用图?、图?装置对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。回答下列问题: (1)甲利用图?装置探究酵母菌在有氧与无氧的条件下呼吸作用放出的热量多少。 材料用具:500 mL保温桶、温度计、活性酵母菌、0.1 mol/L葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。 实验步骤: ?取A、B两套装置按下表的设计进行实验。则X是 不加入石蜡油 ;Y是 加 入10 g活性酵母菌 。 装置 步骤一 步骤二 步骤三 加入10 加入200 mL A X g活性 的葡萄糖溶液 酵母菌 加入200 mL加入石 B Y 煮沸后冷却的蜡油铺 葡萄糖溶液 满液面 ?B装置中步骤一的主要目的是 去除氧气 ，这是控制实验的 自 变量。 实验结果:略。 (2)乙利用图?装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌的细胞呼吸类型。 ?想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置(假设该装置编号为?)如何设计, 装置?除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置?相同 。 ?检测酵母菌细胞呼吸是否产生CO2时，可用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液。CO可使溴麝香草酚蓝水溶液产生的颜2 色变化是 由蓝变绿再变黄 。 (3)探究培养液中酵母菌数量的动态变化时，定期用显微镜检查得到相关数据绘成如下图，则第4时段酵母菌数量下降的主要原因是 营养物质减少、有害物质积累、种内斗争加剧(任选两个，其他答案合理也可) (答两点)，若镜检3时段得到酵母菌细胞平均数为M个，则此时段活酵母菌个数应 小于M个 。 解析:(1)探究酵母菌在有氧与无氧的条件下呼吸作用放出的热量多少～该实验的自变量是O的有无～其他无关变量都相同。2 (2)为探究酵母菌的细胞呼吸类型～本实验需设臵对照～装臵?中用清水代替NaOH溶液。CO可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿2 再变黄～据此可以检测酵母菌细胞呼吸是否产生CO。(3)当培养液中营养物质减少、有2 害物质积累会使酵母菌种内斗争加剧～酵母菌数量下降。 答案:(1)?不加入石蜡油 加入10 g活性酵母菌 ?去除氧气 自 (2)?装置?除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置?相同 ?由蓝变绿再变黄 (3)营养物质减少、有害物质积累、种内斗争加剧(任选两个，其他答案合理也可) 小于M个 16((2015?豫北豫东十校高三联考)某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时，设计了如下实验: 实验一:取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶中分别加入适量的马铃薯块茎碎屑，安装成图甲装置。每隔一段时间，从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量过氧化氢溶液。观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。 实验二:取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶C中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向C瓶充入N替代瓶中空气，2 安装成图乙装置，一段时间后，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。 请回答下列问题: (1)当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时，是否可以说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强,为什么, 不可以。溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄可能是实验时间较长，马铃薯块茎产生的CO总量较多引起的 。 2 (2)已知植物细胞无氧呼吸有两种类型，一种是能够产生酒精的无氧呼吸，另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸，并且马铃薯块茎在只有N的条件下可以进行无氧呼吸。则2 实验二的目的是 探究马铃薯块茎无氧呼吸的类型 ;若实验二中溴麝香草酚蓝水溶 ，则说明马铃薯块茎细胞进行液 不变色 的是产生乳酸的无氧呼吸，其反应式为 酶CHO―――――?2CHO，少量能6126363 量 。 (3)实验一和实验二在设计上均有不够严谨之处，可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼 吸类型的判断，请给予修正: 实验前应对马铃薯块茎进行消毒;B瓶和C瓶组装之前均需做灭菌处理 。 修正的理由是: 不同的微生物具有不同的呼吸类型，它们的存在会干扰实验结果 。 解析:实验一中马铃薯块茎碎屑中的过氧化氢酶分解过氧化氢产生氧气～氧气又被马铃薯块茎细胞呼吸作用利用～呼吸作用产物(CO)是因变量～溴麝香草酚蓝水溶液是2 检验CO的试剂。溴麝香草酚蓝水溶液颜色2 由绿变黄～不一定是马铃薯呼吸速率加快～可能是呼吸时间长～CO积累所致。实验二2 是通过检测反应产物来确定马铃薯块茎无氧呼吸类型。若产生酒精和CO～溴麝香草2 酚蓝水溶液会变色。若产生乳酸～则溴麝香草酚蓝水溶液不变色。为消除实验误差～对马铃薯块茎要消毒～对实验装臵要进行灭菌处理～避免微生物的呼吸作用影响实验结果～因为不同微生物的细胞呼吸产物不同。 答案: (1)不可以。溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄可能是实验时间较长，马铃薯块茎产生的CO总量较多引起的 2 (2)探究马铃薯块茎无氧呼吸的类型 不变色 酶CHO―――――?2CHO，少量能6126363 量 (3)实验前应对马铃薯块茎进行消毒;B瓶和C瓶组装之前均需做灭菌处理 不同的微生物具有不同的呼吸类型，它们的存在会干扰实验结果 书中横卧着整个过去的灵魂——卡莱尔 人的影响短暂而微弱，书的影响则广泛而深远——普希金 人离开了书，如同离开空气一样不能生活——科洛廖夫 书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉 ——库法耶夫 书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者———史美尔斯 书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料———雨果