高考生物一輪復(fù)習(xí) 22 ATP的主要來源 細(xì)胞呼吸課件 新人教版必修1

兼性厭氧兼性厭氧 溴麝香草酚藍(lán)溴麝香草酚藍(lán) 由藍(lán)變綠再變黃由藍(lán)變綠再變黃 重鉻酸鉀重鉻酸鉀 灰綠色灰綠色 問題探究1：為什么選擇酵母菌做為探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)材料？提示：酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。二、細(xì)胞呼吸的方式1有氧呼吸(1)過程與場(chǎng)所相同相同 酒精和酒精和CO2 乳酸乳酸 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 問題探究2：在有氧呼吸過程中，以C6H12O6為底物，消耗的O2與產(chǎn)生的CO2相等。如果以其它有機(jī)物為底物，二者也相等嗎？提示：不一定，如脂肪含H量高于糖類，因此耗氧量多。若以脂肪為呼吸底物，進(jìn)行有氧呼吸，會(huì)出現(xiàn)耗O2量CO2釋放量的情況?！敬鸢浮?2根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短，可檢測(cè)酵母菌產(chǎn)生CO2的多少。()【答案】 3馬鈴薯儲(chǔ)藏久了會(huì)有酒味產(chǎn)生。()【答案】 4人劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的CO2是有氧呼吸和無氧呼吸共同的產(chǎn)物。()【答案】 5無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，產(chǎn)生少量ATP。()【答案】 6與有氧呼吸有關(guān)的酶存在于線粒體基質(zhì)和內(nèi)膜上。()【解析】 與有氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上?！敬鸢浮?二、選擇題7(2012上海單科)如圖表示細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解的反應(yīng)式。下列關(guān)于該過程的說法正確的是()【解析】 本題主要考查呼吸作用發(fā)生的條件和場(chǎng)所。題干反應(yīng)式可表示有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段，兩者都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)，故D項(xiàng)正確?！敬鸢浮?D8(2013江蘇蘇北四市)下列各項(xiàng)利用了細(xì)胞呼吸原理的是()真空包裝水果可延長(zhǎng)保存期酸奶的制作利用葡萄、糧食和酵母菌釀酒溫室大棚適當(dāng)增加二氧化碳、肥料提高光合速率ABCD【解析】 真空包裝水果保存期延長(zhǎng)是通過降低氧濃度而抑制水果的細(xì)胞呼吸；酸奶的制作是利用乳酸菌的無氧呼吸；釀酒是利用酵母菌的無氧呼吸產(chǎn)生酒精；而增加大棚CO2濃度，增加肥料目的是提高光合速率；故利用了細(xì)胞呼吸原理，利用了光合作用原理。所以選B?！敬鸢浮?B9(2012安徽省示范高中第一次聯(lián)考)提取鼠肝細(xì)胞的線粒體為實(shí)驗(yàn)材料，向盛有線粒體培養(yǎng)液的試管中注入丙酮酸時(shí)，測(cè)得氧的消耗量較大；當(dāng)注入葡萄糖時(shí)，測(cè)得氧的消耗量較??；同時(shí)注入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和葡萄糖時(shí)，氧消耗量又較大。下列敘述與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合的是()A有氧呼吸中，線粒體內(nèi)進(jìn)行的是第二、三階段B線粒體內(nèi)能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖C葡萄糖只能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)被分解成丙酮酸D線粒體是有氧呼吸的場(chǎng)所【解析】 有氧呼吸的第一步在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行，第二、三步在線粒體中進(jìn)行，第三步H與氧氣結(jié)合，才有水的生成，該過程在線粒體中進(jìn)行。【答案】 D三、非選擇題10細(xì)胞呼吸分有氧呼吸和無氧呼吸，兩者進(jìn)行的場(chǎng)所、過程等均存在差異。如圖表示細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)和功能，據(jù)圖回答：(1)圖中A是_，B的利用發(fā)生在有氧呼吸的第_階段，B的產(chǎn)生部位是_。(2)該細(xì)胞從相鄰細(xì)胞的葉綠體中獲得O2，需通過_層膜結(jié)構(gòu)，其跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞莀。(3)該細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所是_，如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比是_。(4)線粒體膜的基本支架是_，線粒體膜的功能特性是_。(5)結(jié)合圖示過程，有氧呼吸的反應(yīng)式可寫成_。(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書P54)2無氧呼吸過程(1)第一階段與有氧呼吸完全相同。(2)第二階段是第一階段產(chǎn)生的H將丙酮酸還原為C2H5OH和CO2或乳酸的過程。不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，是由于催化反應(yīng)的酶不同。3有氧呼吸與無氧呼吸的比較類型類型有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸無氧呼吸不不同同點(diǎn)點(diǎn)反應(yīng)反應(yīng)條件條件需要需要O2、酶和適宜的溫度、酶和適宜的溫度不需要不需要O2，需要酶和適宜的，需要酶和適宜的溫度溫度呼吸呼吸場(chǎng)所場(chǎng)所第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，第第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，第二、三階段在線粒體內(nèi)二、三階段在線粒體內(nèi)全過程都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中全過程都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解分解產(chǎn)物產(chǎn)物CO2和和H2OCO2、酒精或乳酸、酒精或乳酸釋放釋放能量能量釋放大量能量釋放大量能量釋放少量能量釋放少量能量特點(diǎn)特點(diǎn)有機(jī)物徹底分解，能量完全釋有機(jī)物徹底分解，能量完全釋放放有機(jī)物沒有徹底分解，能量沒有機(jī)物沒有徹底分解，能量沒完全釋放完全釋放相互聯(lián)系相互聯(lián)系其實(shí)質(zhì)都是分解有機(jī)物，釋放能量，生成其實(shí)質(zhì)都是分解有機(jī)物，釋放能量，生成ATP供生命活動(dòng)需供生命活動(dòng)需要；第一階段要；第一階段(從葡萄糖到丙酮酸從葡萄糖到丙酮酸)完全相同完全相同A1和3都具有雙層生物膜B1和2所含酶的種類不同C2和3都能產(chǎn)生大量ATPD甲、乙分別代表丙酮酸、H【解析】 本題考查呼吸作用的相關(guān)知識(shí)。分析題圖可推測(cè)為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，為線粒體基質(zhì)，為線粒體內(nèi)膜；甲為丙酮酸，乙為H。由上述分析可知A錯(cuò)，與中的反應(yīng)類型不同，故所含酶也不同，B、D正確；中進(jìn)行有氧呼吸第三階段能產(chǎn)生大量ATP，中進(jìn)行有氧呼吸第二階段，產(chǎn)生少量ATP，故C錯(cuò)。【答案】 BD1.不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其原因在于催化反應(yīng)的酶不同。微生物的無氧呼吸稱為發(fā)酵，但動(dòng)植物的無氧呼吸不能稱為發(fā)酵。具體情況總結(jié)如下：生物生物無氧呼吸產(chǎn)生無氧呼吸產(chǎn)生植物植物大多數(shù)植物細(xì)胞，如根細(xì)大多數(shù)植物細(xì)胞，如根細(xì)胞胞酒精和酒精和CO2馬鈴薯塊莖、甜菜塊根馬鈴薯塊莖、甜菜塊根乳酸乳酸動(dòng)物動(dòng)物乳酸乳酸微生物微生物乳酸菌等乳酸菌等乳酸乳酸酵母菌等酵母菌等酒精和酒精和CO22.原核生物無線粒體，但有些原核生物仍可進(jìn)行有氧呼吸。3有氧呼吸的三個(gè)階段均有ATP產(chǎn)生；無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP。其余的能量?jī)?chǔ)存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物酒精或乳酸中。4有氧呼吸過程中H2O既是反應(yīng)物(第二階段利用)，又是生成物(第三階段生成)，且生成的H2O中的氧全部來源于O2。5有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸發(fā)酵。6呼吸作用產(chǎn)生的能量大部分以熱能形式散失，對(duì)動(dòng)物可用于維持體溫。7水稻等植物長(zhǎng)期水淹后爛根的原因：無氧呼吸的產(chǎn)物酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用。8細(xì)胞呼吸類型的判斷：在以C6H12O6為呼吸底物的情況下，CO2的釋放量和O2消耗量是判斷細(xì)胞呼吸方式的重要依據(jù)，方法如下：氣體變化特點(diǎn)氣體變化特點(diǎn)判斷方法判斷方法實(shí)例實(shí)例無無CO2釋放釋放細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化生變化馬鈴薯塊莖的無氧馬鈴薯塊莖的無氧呼吸呼吸不消耗不消耗O2，但，但產(chǎn)生產(chǎn)生CO2細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精和細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精和CO2的無氧的無氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積增大積增大酵母菌的無氧呼吸酵母菌的無氧呼吸CO2釋放量等釋放量等于于O2的消耗量的消耗量細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。此種情況細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸。此種情況下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化，下，容器內(nèi)氣體體積不發(fā)生變化，但若將但若將CO2吸收，可引起氣體體積吸收，可引起氣體體積減小減小人體細(xì)胞的有氧呼人體細(xì)胞的有氧呼吸吸A反應(yīng)只發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)Ba階段除了產(chǎn)生ATP還釋放熱能Ca、b兩個(gè)階段均產(chǎn)生HD1 mol葡萄糖經(jīng)乳酸發(fā)酵只產(chǎn)生2 mol ATP【解析】 無氧呼吸第一階段(a階段)產(chǎn)生H，以后(b階段)不產(chǎn)生H，還消耗第一階段產(chǎn)生的H?！敬鸢浮?C2(2012山東煙臺(tái))在a、b、c、d條件下，測(cè)得某植物種子萌發(fā)時(shí)CO2和O2體積變化的相對(duì)值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是()CO2釋放量釋放量O2吸收量吸收量a100b83c64d77A.a條件下，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸Bb條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多Cc條件下，無氧呼吸最弱Dd條件下，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體【解析】 a條件下為無氧呼吸，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精；b條件下，既有有氧呼吸又有無氧呼吸，有氧呼吸消耗體積為3的O2，產(chǎn)生體積為3的CO2，消耗葡萄糖相對(duì)量為0.5，無氧呼吸產(chǎn)生體積為5的CO2，消耗葡萄糖相對(duì)量為2.5。d條件下只有有氧呼吸，無氧呼吸為0，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體?！敬鸢浮?DA產(chǎn)生的H可在過程中將五碳化合物還原BH經(jīng)轉(zhuǎn)移到水中，其過程需CO2參與C能形成ATP的過程有D晴天時(shí)小麥過程比在陰雨天時(shí)旺盛【解析】 是光合作用的光反應(yīng)階段，是光合作用的暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段產(chǎn)生的H用于暗反應(yīng)還原三碳化合物，A錯(cuò)誤；是有氧呼吸第三階段，合成水時(shí)需要的是O2，而不是CO2，B錯(cuò)誤；形成ATP的過程有光合作用的光反應(yīng)階段，有氧呼吸三個(gè)階段和無氧呼吸第一階段，圖中過程不能合成ATP，C錯(cuò)誤；晴天比陰雨天光照強(qiáng)度強(qiáng)，因此小麥的光反應(yīng)強(qiáng)些，D正確?！敬鸢浮?D1.內(nèi)因：遺傳因素(決定酶的種類和數(shù)量)(1)不同種類的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽生植物。(2)同一植物在不同的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期呼吸速率不同，如幼苗、開花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于營(yíng)養(yǎng)器官。(1)溫度溫度影響呼吸作用，主要是通過影響呼吸酶的活性來實(shí)現(xiàn)的。呼吸速率與溫度的關(guān)系如右圖。生產(chǎn)上常用這一原理在低溫下貯藏水果、蔬菜。大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當(dāng)降低溫度，降低呼吸作用，減少有機(jī)物的消耗，提高產(chǎn)量。(3)CO2CO2是呼吸作用的產(chǎn)物，對(duì)細(xì)胞呼吸有抑制作用，實(shí)驗(yàn)證明，在CO2濃度升高到1%10%時(shí)，呼吸作用明顯被抑制。(如圖)(4)水在一定范圍內(nèi)，呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢。圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是_。_點(diǎn)的生物學(xué)含義是無氧呼吸消失點(diǎn)，由縱軸、CO2生成量和O2吸收量共同圍成的面積所代表的生物學(xué)含義是_。在原圖中繪出無氧呼吸產(chǎn)生的CO2隨氧氣濃度變化而變化的曲線。若圖中的AB段與BC段的距離等長(zhǎng)，說明此時(shí)有氧呼吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相比_(填“一樣多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是無氧呼吸的_。長(zhǎng)途運(yùn)輸新鮮蔬菜時(shí)，常常向塑料袋中充入氮?dú)?，目的是_。你認(rèn)為氧濃度應(yīng)調(diào)節(jié)到_點(diǎn)的對(duì)應(yīng)濃度，更有利于蔬菜的運(yùn)輸，試說明理由：_。【解析】 (1)要長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)藏水果，就要降低其細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物質(zhì)的消耗。在低溫條件下，呼吸酶活性降低；低氧狀態(tài)下，細(xì)胞有氧呼吸弱，無氧呼吸受到抑制，整個(gè)細(xì)胞呼吸速率處于最低狀態(tài)下，可以有效減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗，但若溫度低于零度，則會(huì)凍傷水果。溫度適中，減少水果中水分丟失，有利于保鮮。乙烯具有催熟作用，不利于水果貯蕆。(2)隨氧濃度增加無氧呼吸受到抑制，當(dāng)O2濃度較低時(shí)有氧呼吸較弱，故CO2產(chǎn)量下降。P點(diǎn)之前既有無氧呼吸，也有有氧呼吸，P點(diǎn)之后只有有氧呼吸，因此由縱軸、橫軸、CO2生成量和P點(diǎn)圍成的面積為總呼吸CO2的釋放量，因有氧呼吸過程中CO2的生成量與O2的吸收量相等，故由O2吸收量曲線與橫軸圍成的面積為有氧呼吸產(chǎn)生CO2的總量。所以題中所述面積為無氧呼吸生成CO2的總量。略由于ABBC也就是說有氧呼吸吸收的O2等于無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，即有氧呼吸產(chǎn)生的CO2等于無氧呼吸產(chǎn)生的CO2，此時(shí)有氧呼吸消耗的葡萄糖為無氧呼吸的1/3。當(dāng)O2濃度較低時(shí)，呼吸減弱，有機(jī)物消耗減少，當(dāng)O2濃度為R點(diǎn)對(duì)應(yīng)的濃度時(shí)，總呼吸最少，消耗有機(jī)物最少?！敬鸢浮?(1)A(2)氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制，此時(shí)有氧呼吸程度也較弱P氧濃度逐漸增大的過程中，無氧呼吸生成的CO2總量(所繪曲線應(yīng)能表現(xiàn)下降趨勢(shì)，并經(jīng)過Q、B以及P點(diǎn)在x軸上的投影點(diǎn))如圖(點(diǎn)線)所示。一樣多1/3降低氧濃度，減少有機(jī)物的消耗R此時(shí)有氧呼吸強(qiáng)度較低，同時(shí)又抑制了無氧呼吸，蔬菜中的有機(jī)物消耗最少5低溫、低氧、干燥糧食(種子)貯存；低溫、低氧、適宜濕度蔬果保鮮；6去除作物變黃的葉片減少有機(jī)物的消耗以提高作物產(chǎn)量。7稻田定期排水：促進(jìn)水稻根細(xì)胞有氧呼吸。8提倡慢跑：促進(jìn)肌細(xì)胞有氧呼吸，防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使肌肉酸脹?！窘馕觥?本題考查細(xì)胞呼吸的知識(shí)。種子風(fēng)干脫水后，自由水含量少，呼吸強(qiáng)度減弱；土壤淹水缺氧根系可進(jìn)行短時(shí)間的無氧呼吸；破傷風(fēng)桿菌為厭氧菌，在有氧條件下不能繁殖；種子萌發(fā)時(shí)吸水增多，自由水含量多，呼吸作用增強(qiáng)?！敬鸢浮?B2下表是植物不同器官的呼吸速率(單位鮮重在單位時(shí)間內(nèi)耗氧量Lg1h1)。植物器官植物器官呼吸速率呼吸速率(O2)植物器官植物器官呼吸速率呼吸速率(O2)胡蘿胡蘿卜卜根根25大大麥麥種子種子(浸浸泡泡15 h)胚胚715葉葉440胚乳胚乳76蘋果蘋果果肉果肉30葉葉266果皮果皮95根根9601480據(jù)表分析下列說法錯(cuò)誤的是()A同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異B種子內(nèi)胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代謝較旺盛C測(cè)定大麥種子呼吸速率前先浸泡，是為了提高種子內(nèi)自由水含量D不同植物的同類器官呼吸速率不同，與其結(jié)構(gòu)有關(guān)而與功能無關(guān)【解析】 不同植物的同類器官呼吸速率不同，既與其結(jié)構(gòu)有關(guān)，也與其功能有關(guān)?！敬鸢浮?D3下圖甲表示小麥種子在不同氧氣濃度下的氧氣吸收和無氧呼吸過程中二氧化碳的釋放量。圖乙表示等量的A、B兩份小麥種子分別置于兩個(gè)容積相同、密封的廣口瓶?jī)?nèi)，各加入適量(等量)的水，在不同溫度下瓶?jī)?nèi)O2含量變化。請(qǐng)回答：(1)甲圖中_曲線表示無氧呼吸過程中二氧化碳的釋放量，氧濃度為d時(shí)種子的呼吸方式是_。若P代表的呼吸方式在氧濃度為b時(shí)消耗了Amol的葡萄糖，則Q代表的呼吸方式在氧濃度為b時(shí)消耗的葡萄糖為_。(2)乙圖在t1t2期間，瓶?jī)?nèi)O2含量的降低主要是由種子的_引起的，如果A種子是放在15條件下，則B種子所處的溫度_(高于、低于、等于)15，在0t1期間，廣口瓶?jī)?nèi)的CO2有少量增加，主要原因可能是_。(3)為了做到種子安全貯藏，抑制其呼吸作用，應(yīng)控制的條件是_?！窘馕觥?本題考查影響細(xì)胞呼吸的因素及其應(yīng)用。【答案】 (1)P有氧呼吸A/3 mol(2)有氧呼吸低于無氧呼吸產(chǎn)生了CO2(3)低溫、低氧、干燥1.實(shí)驗(yàn)原理(1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌進(jìn)行有氧呼吸能產(chǎn)生大量的CO2，在進(jìn)行無氧呼吸時(shí)能產(chǎn)生酒精和CO2。(2)CO2可使澄清的石灰水變混濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。2實(shí)驗(yàn)流程試管編號(hào)試管編號(hào)加入的物質(zhì)加入的物質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)AB線粒體線粒體CD酵母菌酵母菌EF葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸氧氣氧氣注：“”表示加入了適量的相關(guān)物質(zhì)，“”表示未加入相關(guān)物質(zhì)。(1)會(huì)產(chǎn)生CO2和H2O的試管有_，會(huì)產(chǎn)生酒精的試管有_，根據(jù)試管_的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可判斷出酵母菌進(jìn)行無氧呼吸的場(chǎng)所。(均填試管編號(hào))(2)有氧呼吸產(chǎn)生的H，經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)，與氧結(jié)合形成水。2,4二硝基苯酚(DNP)對(duì)該氧化過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱的形式耗散，表明DNP使分布在_的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解_(填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行?！窘馕觥?本題主要考查細(xì)胞呼吸的相關(guān)知識(shí)。酵母菌為兼性厭氧生物，在有氧的條件下進(jìn)行有氧呼吸，其場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸，其場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(1)分析表格，試管A中加入的是丙酮酸，在有O2條件下無法在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中繼續(xù)氧化分解。試管B中加入的是葡萄糖，無氧條件下，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能繼續(xù)氧化分解，產(chǎn)生CO2和酒精。在有氧條件下，線粒體能分解丙酮酸，所以C試管中有CO2和H2O產(chǎn)生，而D試管無。分析試管E、F，酵母菌在有氧條件下，能把C6H12O6徹底氧化分解產(chǎn)生CO2和H2O；在無氧條件下，酵母菌進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和C2H5OH。從而可以判斷，能產(chǎn)生CO2和H2O的試管有C、E，能產(chǎn)生酒精的試管有B、F。根據(jù)試管B、D、F的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可判斷酵母菌的無氧呼吸場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(2)根據(jù)題中的信息，DNP對(duì)HO2H2O過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，而不能形成ATP，由于H和氧結(jié)合形成水的過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，因此DNP使分布在線粒體內(nèi)膜上的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解不受影響，但產(chǎn)生的ATP將會(huì)大大減少。【答案】 (1)C、EB、FB、D、F(2)線粒體內(nèi)膜能(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是氧含量的變化。裝置甲空氣持續(xù)通入，既保證O2的充分供應(yīng)，又使進(jìn)入瓶中的空氣先經(jīng)過含NaOH溶液的錐形瓶，清除空氣中的CO2，保證裝置甲中第三個(gè)錐形瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2所致。(2)瓶剛封口后，錐形瓶的空氣中有O2，酵母菌開始進(jìn)行有氧呼吸，所以必須將開始時(shí)產(chǎn)生的CO2排掉，過一段時(shí)間后，瓶中的O2消耗完了，再連通含有澄清石灰水的瓶，方可確保是無氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水，否則會(huì)出現(xiàn)兩組澄清石灰水混濁程度差不多的情況。另外，可在瓶液面上覆蓋一層石蠟油以隔絕空氣。2CO2和酒精的檢測(cè)(1)CO2可使澄清的石灰水變混濁，還可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃，石灰水混濁程度大，說明酵母菌產(chǎn)生的CO2多，溴麝香草酚藍(lán)水溶液變黃色所需時(shí)間越短，說明酵母菌放出的CO2越多，反之則越少。(2)橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精反應(yīng)變成灰綠色，檢測(cè)時(shí)將0.1 g的重鉻酸鉀溶于0.5 mL的濃硫酸溶液(體積分?jǐn)?shù)為95%97%)中，分別滴加于兩組2 mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液中，混勻后觀察試管中溶液的顏色變化，有氧培養(yǎng)的培養(yǎng)液無顏色變化，無氧培養(yǎng)的培養(yǎng)液變成灰綠色。A若打開閥門進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究溫度對(duì)酵母菌有氧呼吸的影響，則通入錐形瓶的O2屬于無關(guān)變量B若關(guān)閉閥門進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在酸性條件下，可用重鉻酸鉀檢測(cè)錐形瓶的培養(yǎng)液中是否有乙醇產(chǎn)生C若打開閥門，在不同溫度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試管溶液顏色變化所需的時(shí)間越短，則表明酵母菌在所處溫度下的有氧呼吸越旺盛D若關(guān)閉閥門，以乳酸菌替代酵母菌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試管中溶液顏色由藍(lán)變綠再變黃【解析】 乳酸菌進(jìn)行無氧呼吸，不產(chǎn)生二氧化碳，不會(huì)觀察到試管中的顏色變化，D錯(cuò)誤。【答案】 D2(2012合肥二模)為研究酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)物，某研究小組設(shè)計(jì)了如下圖甲所示的裝置，并將有關(guān)檢測(cè)結(jié)果繪制成圖乙。號(hào)、號(hào)試管中均加入3 mL蒸餾水和一定量的檢驗(yàn)試劑。據(jù)圖分析下列說法正確的是()A檢驗(yàn)發(fā)酵產(chǎn)物酒精需向號(hào)試管中滴加含重鉻酸鉀的濃硫酸B設(shè)號(hào)試管對(duì)照組是為了排除無關(guān)變量溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾C圖乙曲線b表示號(hào)試管內(nèi)玻璃管口氣泡釋放速率變化D圖乙曲線a表示酵母菌培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量變化規(guī)律【解析】 酒精不存在于號(hào)試管中，檢驗(yàn)酒精應(yīng)對(duì)培養(yǎng)液取樣檢測(cè)，檢驗(yàn)酒精的方法是向培養(yǎng)液中加入含重鉻酸鉀的濃硫酸，A錯(cuò)誤；、號(hào)試管中加入的是澄清的石灰水或溴麝香草酚藍(lán)水溶液，試管的設(shè)置是為了排除空氣中二氧化碳的干擾，B錯(cuò)誤。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗和有害代謝產(chǎn)物的積累等因素，導(dǎo)致酵母菌的數(shù)量先增加后減少，號(hào)試管內(nèi)玻璃管口的氣泡釋放速率先增加后下降，C正確，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?C3(2012廣州二模)請(qǐng)回答與酵母菌有關(guān)的問題：(1)在基因工程中酵母菌常作為_。酵母菌與T2噬菌體都具有的可遺傳變異類型是_。(2)從含有酵母菌、醋酸菌、藍(lán)藻的培養(yǎng)液中分離出酵母菌，最簡(jiǎn)單的培養(yǎng)方法是：在_條件下進(jìn)行培養(yǎng)。(3)在利用酵母菌進(jìn)行釀酒時(shí)，嚴(yán)格密封的情況下發(fā)現(xiàn)酒中酸味過重，最可能的原因是_。請(qǐng)?zhí)顚懴卤恚骸窘馕觥?(1)酵母菌繁殖快、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，在基因工程中常作為受體細(xì)胞。酵母菌屬于真核生物，真核生物的變異類型有基因突變、染色體變異和基因重組，T2噬菌體屬于病毒，病毒的可遺傳變異只有基因突變，故酵母菌與T2噬菌體都具有的可遺傳變異類型是基因突變。(2)醋酸菌屬于好氧菌，藍(lán)藻屬于自養(yǎng)型生物，因此在無光、無氧條件下進(jìn)行培養(yǎng)混合菌，酵母菌、藍(lán)藻均不能生存。即可分離出酵母菌。(3)在利用酵母菌進(jìn)行釀酒時(shí)，嚴(yán)格密封的情況下如發(fā)現(xiàn)酒中存在酸味，最可能的原因是培養(yǎng)液或菌種混有的其他雜菌在發(fā)酵過程產(chǎn)生了乳酸等酸性物質(zhì)。 (4)圖中的NaOH溶液可以吸收酵母菌呼吸作用釋放的CO2，當(dāng)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，消耗容器內(nèi)的O2，紅色液滴向左移動(dòng)；當(dāng)酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸時(shí)，不消耗容器內(nèi)的O2，紅色液滴不移動(dòng)；酵母菌同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸時(shí)，紅色液滴向左移動(dòng)。如果要確定酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸，將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同，當(dāng)液滴不移動(dòng)，說明酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸；當(dāng)液滴向右移動(dòng)時(shí)，說明酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸或者同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸?！敬鸢浮?(1)受體細(xì)胞基因突變(2)無光、無氧(3)培養(yǎng)液或菌種混有在發(fā)酵過程產(chǎn)生酸性物質(zhì)的微生物(雜菌)(4).左.只進(jìn)行無氧呼吸將裝置中的氫氧化鈉溶液換成等量的蒸餾水，其他條件相同液滴不移動(dòng)【錯(cuò)因分析】 對(duì)細(xì)胞呼吸的整體把握不夠?！菊_解答】 有氧呼吸釋放的能量大部分以熱能的形式損失。故不正確。每個(gè)試管中均放10 g用消毒液清洗過(不影響種子生命力)的萌發(fā)種子。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，U形管兩側(cè)液面相平。夾緊橡膠管，在25下經(jīng)30分鐘后結(jié)束實(shí)驗(yàn)，液面高度變化如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)干重相同的小麥和花生種子，萌發(fā)時(shí)有氧呼吸釋放CO2的量與吸收O2的量的比值，花生種子_(填“大于”“等于”或“小于”)小麥種子。(2)裝置中濾紙的作用是_。(3)若發(fā)芽的種子有的已長(zhǎng)出幼葉，則應(yīng)將該實(shí)驗(yàn)置于黑暗中進(jìn)行，理由是_。(4)由于外界溫度、壓強(qiáng)的改變會(huì)導(dǎo)致氣體體積的改變，所以還應(yīng)再設(shè)置一對(duì)照裝置。該裝置的試管中應(yīng)放入_。【錯(cuò)因分析】 錯(cuò)填的原因主要是：易錯(cuò)易錯(cuò)題號(hào)題號(hào)錯(cuò)因分析錯(cuò)因分析(1)分析問題不全面，不具體。由于不能正確分析分析問題不全面，不具體。由于不能正確分析“花生種子的脂肪含量高，脂肪與糖相比含較少的花生種子的脂肪含量高，脂肪與糖相比含較少的氧和較多的氫，有氧呼吸時(shí)，脂肪的耗氧量多于氧和較多的氫，有氧呼吸時(shí)，脂肪的耗氧量多于等量的糖等量的糖”，導(dǎo)致得出錯(cuò)誤答案，導(dǎo)致得出錯(cuò)誤答案(2)不能正確理解實(shí)驗(yàn)裝置的意圖不能正確理解實(shí)驗(yàn)裝置的意圖(或目的或目的)。(4)不能充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原則。圖中濾紙一不能充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原則。圖中濾紙一半在半在NaOH溶液中，一半在溶液中，一半在NaOH溶液外，濾紙能溶液外，濾紙能吸收吸收NaOH溶液，這就增大了溶液，這就增大了CO2的吸收面積易忽的吸收面積易忽略實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的等量原則略實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的等量原則【正確解答】 本題考查的是無關(guān)變量(外界溫度、壓強(qiáng)的改變等)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)設(shè)計(jì)空白對(duì)照，空白對(duì)照能明白地對(duì)比和襯托出實(shí)驗(yàn)的變化和結(jié)果，增強(qiáng)說服力。答案：(1)小于(2)增大CO2的吸收面積(3)避免幼苗因光合作用而干擾呼吸作用的氣體量變化(4)10 g被煮熟的發(fā)芽種子和等量的蒸餾水【解析】 A、B、C三項(xiàng)都屬于呼吸作用的過程，都有大于一個(gè)的ATP產(chǎn)生，所以均多于ATP水解釋放的能量。【答案】 D其中線段XYYZ。則在氧濃度為a時(shí)發(fā)生的情況是()A30%酵母菌進(jìn)行發(fā)酵B50%酵母菌進(jìn)行發(fā)酵C75%酵母菌進(jìn)行發(fā)酵D100%酵母菌進(jìn)行有氧呼吸【解析】 酵母菌進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，分解1 mol葡萄糖，吸收6 mol氧氣，釋放6 mol的二氧化碳。酵母菌進(jìn)行無氧呼吸時(shí)，分解1 mol葡萄糖，不吸收氧氣，釋放2 mol二氧化碳。在氧濃度為a時(shí)，XYYZ，說明釋放的二氧化碳是吸收的氧氣二倍，說明此時(shí)有氧呼吸和無氧呼吸釋放的二氧化碳體積是相同的，據(jù)此就可以推出75%酵母菌進(jìn)行無氧呼吸(發(fā)酵)?！敬鸢浮?C細(xì)胞呼吸方式的判定方法酵母菌為兼性厭氧型生物，試題中以其為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，依據(jù)耗氧量和酒精、CO2等的產(chǎn)生量來分析其在不同氧濃度下的細(xì)胞呼吸方式及其強(qiáng)度關(guān)系。3動(dòng)物細(xì)胞中CO2只來自有氧呼吸，其產(chǎn)生場(chǎng)所只有線粒體。4酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸共存時(shí)呼吸強(qiáng)度大小(消耗葡萄糖速率)CO2釋放釋放量量O2消耗量消耗量VCO2/VO24/3有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等萄糖的速率相等VCO2/VO24/3無氧呼吸消耗葡萄糖的速率無氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸的大于有氧呼吸的1VCO2/VO24/3有氧呼吸消耗葡萄糖的速率有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于無氧呼吸的大于無氧呼吸的氧濃度氧濃度(%)abcd產(chǎn)生產(chǎn)生CO2的量的量9 mol12.5 mol15 mol30 mol產(chǎn)生酒精的量產(chǎn)生酒精的量9 mol6.5 mol6 mol0 mol(1)由上表可知，酵母菌細(xì)胞_。(2)氧濃度為b時(shí)，經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為_mol。(3)氧濃度為c時(shí)，約有_%的葡萄糖用于酒精發(fā)酵。(4)氧濃度為a時(shí)，酵母菌是否進(jìn)行有氧呼吸？_。為什么？_。(5)經(jīng)測(cè)定，在無氧條件下酵母菌消耗的葡萄糖中，僅有1.5%用于自身生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)，剩余98.5%則用于_。【解析】 本題主要考查酵母菌的呼吸方式和相關(guān)計(jì)算問題。解答本題的關(guān)鍵是理解細(xì)胞呼吸的過程，并根據(jù)表中數(shù)據(jù)準(zhǔn)確判斷酵母菌在不同氧濃度下的細(xì)胞呼吸方式。(1)氧濃度為a、b、c時(shí)都產(chǎn)生了酒精，說明酵母菌能進(jìn)行無氧呼吸；氧濃度為d時(shí)只產(chǎn)生CO2，不產(chǎn)生酒精，說明酵母菌能進(jìn)行有氧呼吸。(2)氧濃度為b時(shí)，酵母菌產(chǎn)生了6.5 mol的酒精，則其無氧呼吸產(chǎn)生的CO2為6.5 mol，剩下的6 mol CO2為有氧呼吸所產(chǎn)生。(3)氧濃度為c時(shí)，酵母菌產(chǎn)生的酒精為6 mol，則其無氧呼吸產(chǎn)生的CO2為6 mol，而CO2產(chǎn)生總量為15 mol，因此有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為9 mol。 據(jù)無氧呼吸的反應(yīng)式“C6H12O62C2H5OH2CO2能量”，可知有3 mol葡萄糖用于無氧呼吸；據(jù)有氧呼吸的反應(yīng)式“C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量”，可知有1.5 mol葡萄糖用于有氧呼吸，則用于酒精發(fā)酵的葡萄糖所占比例為3/(31.5)100%66.7%。(4)氧濃度為a時(shí)，酵母菌產(chǎn)生了CO2和酒精，且二者的物質(zhì)的量相等，說明此時(shí)酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸，不進(jìn)行有氧呼吸。(5)酵母菌利用葡萄糖經(jīng)無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2，合成少量ATP?！敬鸢浮?(1)既能進(jìn)行有氧呼吸，也能進(jìn)行無氧呼吸(2)6(3)66.7(4)否因?yàn)榇藭r(shí)產(chǎn)生的酒精和CO2的物質(zhì)的量相等(5)形成酒精等產(chǎn)物