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第2课时　无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
[学习目标]　1.通过探索无氧呼吸过程，分析贯穿着整个无氧呼吸过程的物质与能量的变化。2.通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系，形成生命的物质与能量观。3.通过对细胞呼吸方式的判断及影响细胞呼吸因素的分析，形成科学推理与合理判断的能力。
一、无氧呼吸
1．无氧呼吸的场所：细胞质基质。
2．无氧呼吸的过程
(1)第一个阶段：与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。
(2)第二个阶段：丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。
注意：无氧呼吸第二阶段不释放能量。
3．无氧呼吸的类型及反应式
4．无氧呼吸的概念：指细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
5．细胞呼吸的概念：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。
判断正误
(1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来(　　)
(2)无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累(　　)
(3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳(　　)
(4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸(　　)
(5)和有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少(　　)
答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×
提示　(2)无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段丙酮酸的还原，没有积累。(3)不是所有植物细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。(4)人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，因此人体细胞产生二氧化碳只能通过有氧呼吸。(5)无氧呼吸只有第一阶段释放能量，第二阶段不释放能量。
任务一：分析无氧呼吸的过程及其与有氧呼吸的比较
(一)分析无氧呼吸的过程
如图为无氧呼吸的类型和过程，据图回答有关问题：
1．写出两种无氧呼吸类型的反应式。
提示
2．进行无氧呼吸的场所是哪里？
提示　细胞质基质。
3．不同细胞无氧呼吸产物不同的直接原因是什么？
提示　不同细胞所具有的酶的种类不同，导致反应途径不同，产物也不同。
4．无氧呼吸有无[H]的积累？无氧呼吸第一阶段产生的[H]的作用是什么？
提示　无氧呼吸没有[H]的积累。第一阶段产生的[H]参与第二阶段的反应。
5．无氧呼吸两个阶段中是否都有能量的释放和ATP的合成？
提示　第一个阶段有少量能量的释放和ATP的合成；第二个阶段无能量的释放和ATP的合成。
6．在无氧呼吸过程中，葡萄糖含有的化学能大部分未释放，仍存留在酒精或乳酸中，只有少部分释放出来，其释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP中。
(二)比较有氧呼吸和无氧呼吸
列表比较有氧呼吸和无氧呼吸
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质
条件 需氧、酶 不需氧、需酶
产物 CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸
能量 大量 少量
相同点 过程 葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同
实质 分解有机物，释放能量，合成ATP
意义 为生物体的各项生命活动提供能量
　“三看法”判断细胞呼吸的方式(以葡萄糖为底物)
(1)一看——反应物和产物
①消耗O2或产物中有H2O，一定存在有氧呼吸。
②产物中有酒精或乳酸，一定存在无氧呼吸。
(2)二看——物质的量的关系
根据CO2释放量与O2消耗量判断
①不消耗O2，释放CO2→只进行产酒精的无氧呼吸。
②不消耗O2，不释放CO2→只进行产乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡。
③CO2释放量等于O2吸收量→只进行有氧呼吸或既进行有氧呼吸又进行产乳酸的无氧呼吸。
④CO2释放量大于O2吸收量→既进行有氧呼吸又进行产酒精的无氧呼吸。
(3)三看——反应的场所
①真核细胞：若整个细胞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基质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物判断。
1．如图是真核生物的细胞呼吸过程图解，图中①～⑤表示代谢过程，X、Y代表物质。下列相关叙述错误的是(　　)
A．过程②和⑤分别发生在线粒体基质和细胞质基质
B．物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C．图中能生成ATP的代谢过程有①③④⑤
D．人体细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶
答案　C
解析　物质Y为CO2，可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，B正确；有氧呼吸三个阶段以及无氧呼吸第一阶段都能产生ATP，故图中能生成ATP的代谢过程有①②③，C错误；人体细胞无氧呼吸产生乳酸，细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶，D正确。
2．(2023·德阳高一期末)如图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化(均以葡萄糖为呼吸底物)。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．图中氧浓度为a时只有无氧呼吸
B．图中氧浓度为b时，若CO2释放量为8 mol和O2吸收量为4 mol，则此时无氧呼吸消耗的有机物多
C．a、b、c、d四个浓度中，b是适合储藏苹果的氧浓度
D．图中氧浓度为d时只进行了有氧呼吸
答案　C
解析　氧浓度为a时，只有CO2释放，只进行无氧呼吸，A正确；氧浓度为b时，若CO2释放量为8 mol和O2吸收量为4 mol，则有氧呼吸消耗的葡萄糖为4/6＝2/3 mol，无氧呼吸CO2释放量为4 mol，所以无氧呼吸消耗的葡萄糖为4/2＝2 mol，即无氧呼吸消耗的有机物多，B正确；氧浓度为d时，O2吸收量等于CO2释放量，此时只进行有氧呼吸，D正确。
3．(2023·山东济宁第一中学高一期末)如图为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置图，实验中微生物均有活性。假设环境因素对本实验无影响，下列表述正确的是(　　)
A．装置1中液滴左移，装置2中液滴不移动说明酵母菌只进行了无氧呼吸
B．装置1中液滴左移，装置2中液滴右移，说明酵母菌只进行了有氧呼吸
C．将酵母菌替换成乳酸菌，装置1中液滴不移动，装置2中液滴不移动
D．将酵母菌替换为乳酸菌，装置1中液滴左移，装置2中液滴右移
答案　C
解析　装置1中液滴左移，说明酵母菌进行了有氧呼吸；装置2中液滴不移动，说明酵母菌没有进行无氧呼吸，结合装置1和装置2可知，酵母菌只进行了有氧呼吸，A错误；装置1中液滴左移，装置2中液滴右移，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；将酵母菌替换成乳酸菌，由于乳酸菌只能进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物为乳酸，且不产生二氧化碳，所以装置1和装置2中液滴均不移动，C正确，D错误。
二、细胞呼吸原理的应用
1．包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。
2．酿酒时要先通气后密封，通气的目的是让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖，密封的目的是让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。
3．对花盆里的土壤经常进行松土透气。
4．粮食储藏需要的条件是(零上)低温、低氧和干燥；蔬菜、水果储藏的条件是(零上)低温、低氧和适宜的湿度。
判断正误
(1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是保证伤口处细胞的有氧呼吸(　　)
(2)无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜(　　)
(3)及时排涝，能防止水稻根细胞受酒精毒害(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√
提示　(1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是抑制厌氧菌的细胞呼吸。(2)低氧和零上低温有利于水果保鲜。
任务二：氧气对细胞呼吸的影响
1．原理
(1)由曲线判断，O2浓度对无氧呼吸和有氧呼吸的影响分别是什么？
提示　随O2浓度的升高，无氧呼吸逐渐减弱；在一定浓度范围内，随O2浓度的升高有氧呼吸逐渐增强。
(2)曲线分析
①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
2．实践应用
(1)为什么农业生产中要通过中耕松土提高作物产量？
提示　松土透气可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收，促进作物生长。
(2)我们天天吃的馒头松软可口，可是利用酵母发面时，面块开始硬，后来软，而且表面有水珠出现，你知道是什么原因吗？
提示　发面用的是酵母菌，在和面时加入酵母菌，酵母菌利用面中的葡萄糖进行无氧呼吸产生二氧化碳和酒精，二氧化碳受热膨胀使馒头体积增大，所以馒头又松又软。表面由于氧气充足，酵母菌进行有氧呼吸产生大量二氧化碳和水，所以表面有水珠出现。
1．影响细胞呼吸的因素及其应用
(1)内因
①遗传特性：不同种类的植物细胞呼吸速率不同。
实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同。
实例：幼苗期细胞呼吸速率高，成熟期细胞呼吸速率低。
③器官类型：同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同。
实例：生殖器官大于营养器官。
(2)外因
[特别提醒]　低温、低氧储存水果、蔬菜，不代表氧气浓度和温度越低越好，应该是低氧和零上低温，这样既能抑制细胞呼吸，又能保持水果、蔬菜的营养和风味。
4．《齐民要术》中记载了利用荫坑储存葡萄的方法(如图所示)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间，增加了农民收益。下列叙述错误的是(　　)
A．荫坑和气调冷藏库的低温和低氧条件减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B．荫坑中储存的果蔬，其线粒体内膜上的[H]与O2反应产生H2O，并释放能量
C．气调冷藏库中的低温条件可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，降低呼吸速率
D．储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2全部来源于水果的细胞质基质
答案　D
解析　储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2来源于水果的细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质(有氧呼吸)，D错误。
5．如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述不正确的是(　　)
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细胞呼吸有关的酶的活性
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储藏水果和蔬菜
答案　C
解析　图乙中de段无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸逐渐加强，C错误。
第1～2题，每题5分；第3～12题，每题6分，共70分。
题组一　无氧呼吸
1．买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是(　　)
A．需氧型细菌细胞呼吸，产生CO2和H2O
B．微生物细胞呼吸，产生CO2和C2H5OH
C．乳酸菌细胞呼吸，产生CO2和乳酸
D．酵母菌细胞呼吸，产生CO2和H2O
答案　B
解析　“罐头食品”意味着密闭体系、无氧环境，即进行无氧呼吸，“盖子鼓起”必然是因为生成气体导致罐头内压强增加所致，综合以上两点可知，引起盖子鼓起的原因应该是某种生物进行无氧呼吸产生气体即CO2所致。
2．(2023·邯郸高一期末)在植物细胞中，葡萄糖的分解过程如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)
A．该过程发生在细胞质基质中
B．O2不足条件下不能进行该过程
C．图中产生的[H]用于有氧呼吸第二阶段反应
D．图中ATP的合成量小于ATP的分解量
答案　A
解析　图示过程为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，该过程的发生与O2无关，A正确，B错误；有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]用于第三阶段生成水，C错误；细胞呼吸第一阶段可以产生少量ATP，因此ATP的合成量大于分解量，D错误。
3．如图为酒精发酵和乳酸发酵的过程示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A．植物细胞无氧呼吸产生酒精称为酒精发酵
B．图中NADH为还原型辅酶Ⅰ，在细胞质基质中被消耗
C．过程①中产生的能量大部分储存在ATP中
D．细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行
答案　B
解析　发酵是微生物无氧呼吸的过程，而植物细胞无氧呼吸不能称为发酵，A错误；过程①为无氧呼吸第一阶段，该过程中产生的能量只是少部分储存在ATP中，C错误；细胞的无氧呼吸是在细胞质基质中进行的，D错误。
4．(2023·淮北一中高一期末)如图表示人体内细胞呼吸的过程，下列叙述正确的是(　　)
A．过程②需要O2参与，不需要水参与，有水生成
B．只有过程①②有ATP生成，过程③无ATP生成
C．若不发生过程②，过程①产生的[H]将会在细胞中有所积累
D．人体剧烈运动时细胞主要通过分解乳酸获得能量
答案　B
解析　过程②表示有氧呼吸的第二、三阶段，需要O2参与，也需要水参与，有水生成，A错误；过程③表示无氧呼吸第二阶段产生乳酸，该过程无ATP生成，B正确；若不发生过程②，会发生过程③，过程①产生的[H]会与丙酮酸在不同酶的催化作用下转化为乳酸，[H]不会在细胞中积累，C错误；人体剧烈运动时细胞主要通过有氧呼吸获得能量，无氧呼吸提供少部分能量，D错误。
题组二　细胞呼吸类型的判断
5．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是(　　)
①都在线粒体中进行　②都需要酶　③都需要氧　④都产生ATP　⑤都经过生成丙酮酸的反应
A．②③⑤ B．②④⑤
C．②③④ D．①②⑤
答案　B
解析　有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸都在细胞质基质中进行，①错误；有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化，②正确；无氧呼吸不需要消耗氧气，③错误；有氧呼吸能生成大量ATP，无氧呼吸能生成少量ATP，④正确；有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段完全相同，都生成丙酮酸，⑤正确。
6．(2023·长治高一期末)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，只进行无氧呼吸，最适于储藏该植物器官
B．氧浓度为b时，若CO2全来自葡萄糖，则无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的6倍
C．氧浓度为c时产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
答案　C
解析　氧浓度为a时，植物只进行无氧呼吸，会产生 CO2和酒精，且此时CO2释放量最大，因此在a浓度下不适于储藏该植物器官，A错误；氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为(8－3)÷2＝2.5，而有氧呼吸消耗葡萄糖的量为3÷6＝0.5，可见该浓度下，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍，B错误；氧浓度为c时，CO2释放量大于O2吸收量，因此此时细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，且有氧呼吸和无氧呼吸的产物中均有CO2，故细胞呼吸产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质，C正确；氧浓度为d时，CO2释放量等于O2吸收量，植物只进行有氧呼吸，D错误。
题组三　细胞呼吸原理的应用
7．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．水稻的生产中应适时露田和晒田，以增强根系的细胞呼吸
B．快速登山时，人体的能量供应主要来自无氧呼吸
C．人体细胞在进行无氧呼吸时只产生CO2，不消耗O2
D．荔枝在一定湿度、零下低温和无氧环境中，可延长保鲜时间
答案　A
解析　水稻生产中适时露田和晒田，可改善土壤通气条件，增强根系的细胞呼吸，A正确；快速登山时，人体的能量供应主要来自有氧呼吸，B错误；人体细胞在进行无氧呼吸时产生的是乳酸，不产生CO2，C错误；适宜的湿度能保证水果水分的充分储存，从而保证水果肉质鲜美；低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗减少；低氧条件下，有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，细胞代谢缓慢，有机物消耗少，所以一定湿度、零上低温和低氧环境有利于荔枝的保鲜，D错误。
8．(2023·菏泽高一期中)人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短跑等剧烈运动有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述不正确的是(　　)
A．消耗等量的葡萄糖，快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP少
B．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP
C．短跑时，快肌纤维产生大量乳酸和CO2，并使肌肉产生酸胀感
D．慢跑时，慢肌纤维产生的ATP，主要来自线粒体的内膜
答案　C
解析　短跑时，快肌纤维进行无氧呼吸，产生大量乳酸，因而使肌肉产生酸胀感，快肌纤维无氧呼吸过程中不产生CO2，C错误。
9．(2023·茂名高一期末)如图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述正确的是(　　)
A．条件X下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中能量的去向有3处
B．条件Y下，葡萄糖在线粒体中被分解并产生CO2和水
C．O2不足时，人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量
D．人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，皆属于兼性厌氧型生物
答案　A
解析　条件X下酵母菌进行无氧呼吸，有机物不能彻底氧化分解，所以葡萄糖中能量的去向有3处，即储存在酒精中、以热能形式散失、储存在ATP中，A正确；条件Y下，细胞进行有氧呼吸，葡萄糖先在细胞质基质中分解为丙酮酸，然后丙酮酸在线粒体中被分解并产生CO2和水，B错误；由于人体肌细胞无氧呼吸只能产生乳酸，所以O2不足时，人体肌细胞产生的CO2量仍等于O2的消耗量，C错误；人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，但人属于需氧型生物，酵母菌属于兼性厌氧型生物，D错误。
10．(2023·厦门高一期末)长期浸水会导致树根变黑腐烂，树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中，细胞呼吸速率的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．Ⅰ阶段根细胞的有氧呼吸速率下降
B．Ⅱ阶段根细胞的有氧呼吸速率上升
C．Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ阶段相同
D．细胞在a点的有氧呼吸强度小于b点
答案　A
解析　Ⅰ阶段，因为长期浸水土壤中氧气浓度降低，细胞的有氧呼吸速率下降，A正确；Ⅱ阶段，氧气浓度进一步降低，对无氧呼吸的抑制作用减弱，细胞的无氧呼吸速率上升，B错误；Ⅰ阶段呼吸速率下降是因为氧气浓度降低，有氧呼吸速率降低和无氧呼吸因氧气存在而受到抑制，Ⅲ阶段呼吸速率下降是因为无氧呼吸产生的酒精对根细胞产生毒害作用，二者下降的主要原因不同，C错误；a点氧气浓度高于b点，有氧呼吸强度比b点大，D错误。
11．金鱼有相对较强的耐缺氧能力，这是因为金鱼具有如图所示的代谢途径，其中②表示细胞呼吸第一阶段。下列叙述正确的是(　　)
A．“物质 X”是丙酮酸，过程②需要 O2的参与
B．过程③和⑤的产物不同是因为酶种类不同
C．向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现由蓝变绿再变黄的现象
D．经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的 CO2少于其他细胞
答案　B
解析　②是细胞呼吸第一阶段，不需要O2参与，A错误；③是无氧呼吸第二阶段，其产物是酒精和CO2，在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液会与酒精发生化学反应，变成灰绿色，C错误；金鱼肌细胞无氧呼吸的产物为酒精和CO2，其他细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，没有CO2，经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的CO2多于其他细胞，D错误。
12．如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化，根据所提供的信息，以下判断正确的是(　　)
A．N点时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，说明此时其只进行有氧呼吸
B．M点是储藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低
C．该器官细胞呼吸过程中有非糖物质氧化分解
D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
答案　C
解析　N点后O2吸收量大于CO2释放量，说明消耗的有机物不只是糖类，因此N点时，O2吸收量和CO2释放量虽然相等，但此时不一定只进行有氧呼吸，A错误；由图可知，M点时细胞中CO2释放量最低，适合储藏该器官，但此时无氧呼吸强度不是最低的，B错误；细胞呼吸的实质是氧化分解有机物，释放能量，N点后，O2吸收量大于CO2释放量，说明该器官细胞呼吸过程中不只是氧化分解糖类物质，C正确；L点时，O2浓度为0，只进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，D错误。
13．(16分)为探究酵母菌细胞呼吸的方式，某生物小组制作了如图甲、乙中a～f所示装置(呼吸底物是葡萄糖)，请据图回答问题：
(1)图甲中能够验证酵母菌进行有氧呼吸的装置是______________(用字母按顺序表示)；b装置溶液的代替物质名称是________________，它在本实验中的最终颜色将变成____色。
(2)图乙中，X烧杯中放置的是____________溶液。如果e的液滴不移动，f的液滴右移，则此时酵母菌进行的呼吸方式是________________。
(3)图丙是酵母菌的呼吸过程，产生物质B的过程的酶存在于细胞的________________(填字母：a.细胞质基质、b.叶绿体基质、c.线粒体基质)，物质E可用________________试剂检测，其中释放能量最多的是____(填图中序号)。
答案　(1)c→a→b　溴麝香草酚蓝溶液　黄
(2)NaOH　无氧呼吸　(3)ac　酸性的重铬酸钾　③
解析　(1)连接c→a→b，c的作用是吸收空气的CO2，给装置通空气，b中澄清石灰水变混浊，说明酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸；也可以用溴麝香草酚蓝溶液代替澄清的石灰水，溴麝香草酚蓝溶液检验CO2颜色变化：由蓝变绿再变黄。(2)图乙中，X烧杯中放置的是NaOH溶液；如果e的液滴不移动，说明酵母菌没有进行有氧呼吸消耗O2；f的液滴右移，说明酵母菌产生了CO2，因此可证明酵母菌的呼吸方式是无氧呼吸。(3)图丙是酵母菌的呼吸过程，产生物质 B(CO2)的过程可以是无氧呼吸和有氧呼吸第二阶段，所以相应的酶存在于细胞质基质和线粒体基质中；物质E是C2H5OH(酒精)，可以用酸性的重铬酸钾试剂检测，反应呈灰绿色；细胞呼吸释放能量最多的是③有氧呼吸的第三阶段。
14．(14分)在自然界中，洪水、灌溉不均匀等因素易使植株根系供氧不足，造成“低氧胁迫”。不同植物品种对“低氧胁迫”的耐受能力不同。研究人员采用无土栽培的方法，研究了“低氧胁迫”对两个黄瓜品种(A、B)根系细胞呼吸的影响，测得第6天时根系细胞中丙酮酸和酒精的含量，结果如表所示。请回答下列问题：
实验处理 正常通气，品种A 正常通气，品种B 低氧，品种A 低氧，品种B
丙酮酸/(μmol·g—1) 0.18 0.19 0.21 0.34
酒精/(μmol·g—1) 2.45 2.49 6.00 4.00
(1)黄瓜根系细胞中丙酮酸转变为酒精的场所是______________，此过程________(填“能”或“不能”)生成ATP。
(2)该实验的自变量是__________________________________。实验结果表明，品种A耐低氧能力比品种B________(填“强”或“弱”)。
(3)(6分)松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。请写出农田松土对农作物或环境可能的影响。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
__________________________________________________________(至少写出三点)。
答案　(1)细胞质基质　不能　(2)通气量(或通入氧气量)和黄瓜品种　强　(3)促进根细胞有氧呼吸，有利于农作物生长；除去杂草，有利于农作物生长；避免根进行无氧呼吸产生酒精对根系造成伤害；松土有利于土壤需氧微生物的分解作用，产生更多CO2，增加局部CO2浓度；松土不当，破坏植物根系，对农作物造成伤害；松土导致水土流失
解析　(1)黄瓜细胞中丙酮酸转变为酒精的过程属于无氧呼吸第二阶段，发生在细胞质基质，该过程不能产生ATP。(2)该实验的自变量是通气量(或通入氧气量)和黄瓜品种；与品种B相比，品种A的丙酮酸增加较少，而酒精增加较多，说明品种A耐低氧能力比品种B强。(共77张PPT)
第2课时
无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
第5章　细胞的能量供应和利用
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学习目标
1.通过探索无氧呼吸过程，分析贯穿着整个无氧呼吸过程的物质与能量的变化。
2.通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系，形成生命的物质与能量观。
3.通过对细胞呼吸方式的判断及影响细胞呼吸因素的分析，形成科学推理与合理判断的能力。
内容索引
一、无氧呼吸
二、细胞呼吸原理的应用
课时对点练
无氧呼吸
一
1.无氧呼吸的场所： 。
2.无氧呼吸的过程
(1)第一个阶段：与 的第一个阶段完全相同。
(2)第二个阶段： 在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成 ，或者转化成乳酸。
注意：无氧呼吸第二阶段不释放能量。
梳理　教材新知
细胞质基质
有氧呼吸
丙酮酸
酒精和二氧化碳
3.无氧呼吸的类型及反应式
4.无氧呼吸的概念：指细胞在 参与的情况下，葡萄糖等有机物经过 分解，释放 能量的过程。
5.细胞呼吸的概念：指有机物在细胞内经过一系列的 ，生成
或其他产物，释放能量并生成 的过程。
没有氧气
不完全
少量
氧化分解
二氧化碳
ATP
(1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来(　　)
(2)无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累(　　)
(3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳(　　)
×
提示　无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段丙酮酸的还原，没有积累。
×
提示　不是所有植物细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。
√
(4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸(　　)
(5)和有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少(　　)
×
提示　人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，因此人体细胞产生二氧化碳只能通过有氧呼吸。
提示　无氧呼吸只有第一阶段释放能量，第二阶段不释放能量。
√
任务一：分析无氧呼吸的过程及其与有氧呼吸的比较
(一)分析无氧呼吸的过程
如图为无氧呼吸的类型和过
程，据图回答有关问题：
探究　核心知识
1.写出两种无氧呼吸类型的反应式。
提示
2.进行无氧呼吸的场所是哪里？
提示　细胞质基质。
3.不同细胞无氧呼吸产物不同的直接原因是什么？
提示　不同细胞所具有的酶的种类不同，导致反应途径不同，产物也不同。
4.无氧呼吸有无[H]的积累？无氧呼吸第一阶段产生的[H]的作用是什么？
提示　无氧呼吸没有[H]的积累。第一阶段产生的[H]参与第二阶段的反应。
5.无氧呼吸两个阶段中是否都有能量的释放和ATP的合成？
提示　第一个阶段有少量能量的释放和ATP的合成；第二个阶段无能量的释放和ATP的合成。
6.在无氧呼吸过程中，葡萄糖含有的化学能大部分未释放，仍存留在
或 中，只有少部分释放出来，其释放的能量大部分以
形式散失，少部分储存在 中。
酒精
乳酸
热能
ATP
(二)比较有氧呼吸和无氧呼吸
列表比较有氧呼吸和无氧呼吸
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所 ___________________ ___________
条件 需氧、酶 不需氧、_____
产物 ____________ __________________
能量 大量 少量
相同点 过程 葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同
实质 ________________________________
意义 为生物体的各项生命活动提供能量
细胞质基质和线粒体
细胞质基质
需酶
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
分解有机物，释放能量，合成ATP
核心归纳
(1)一看——反应物和产物
①消耗O2或产物中有H2O，一定存在有氧呼吸。
②产物中有酒精或乳酸，一定存在无氧呼吸。
(2)二看——物质的量的关系
根据CO2释放量与O2消耗量判断
①不消耗O2，释放CO2→只进行产酒精的无氧呼吸。
②不消耗O2，不释放CO2→只进行产乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡。
“三看法”判断细胞呼吸的方式(以葡萄糖为底物)
核心归纳
③CO2释放量等于O2吸收量→只进行有氧呼吸或既进行有氧呼吸又进行产乳酸的无氧呼吸。
④CO2释放量大于O2吸收量→既进行有氧呼吸又进行产酒精的无氧呼吸。
(3)三看——反应的场所
①真核细胞：若整个细胞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基质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物判断。
1.如图是真核生物的细胞呼吸过程图解，图中①～⑤表示代谢过程，X、Y代表物质。下列相关叙述错误的是
A.过程②和⑤分别发生在线粒体基质和细胞
质基质
B.物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再
变黄
C.图中能生成ATP的代谢过程有①③④⑤
D.人体细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶
√
落实　思维方法
物质Y为CO2，可使溴麝香草酚蓝溶液
由蓝变绿再变黄，B正确；
有氧呼吸三个阶段以及无氧呼吸第一
阶段都能产生ATP，故图中能生成ATP
的代谢过程有①②③，C错误；
人体细胞无氧呼吸产生乳酸，细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶，D正确。
2.(2023·德阳高一期末)如图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化(均以葡萄糖为呼吸底物)。下列相关叙述不正确的是
A.图中氧浓度为a时只有无氧呼吸
B.图中氧浓度为b时，若CO2释放量为
8 mol和O2吸收量为4 mol，则此时
无氧呼吸消耗的有机物多
C.a、b、c、d四个浓度中，b是适合储藏苹果的氧浓度
D.图中氧浓度为d时只进行了有氧呼吸
√
氧浓度为a时，只有CO2释放，只
进行无氧呼吸，A正确；
氧浓度为b时，若CO2释放量为8 mol
和O2吸收量为4 mol，则有氧呼吸
消耗的葡萄糖为4/6＝2/3 mol，无氧呼吸CO2释放量为4 mol，所以无氧呼吸消耗的葡萄糖为4/2＝2 mol，即无氧呼吸消耗的有机物多，B正确；
氧浓度为d时，O2吸收量等于CO2释放量，此时只进行有氧呼吸，D正确。
3.(2023·山东济宁第一中学高一期末)如图为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置图，实验中微生物均有活性。假设环境因素对本实验无影响，下列表述正确的是
A.装置1中液滴左移，装置2中液滴不
移动说明酵母菌只进行了无氧呼吸
B.装置1中液滴左移，装置2中液滴右
移，说明酵母菌只进行了有氧呼吸
C.将酵母菌替换成乳酸菌，装置1中液滴不移动，装置2中液滴不移动
D.将酵母菌替换为乳酸菌，装置1中液滴左移，装置2中液滴右移　
√
装置1中液滴左移，说明酵母菌进
行了有氧呼吸；装置2中液滴不移
动，说明酵母菌没有进行无氧呼
吸，结合装置1和装置2可知，酵母
菌只进行了有氧呼吸，A错误；
装置1中液滴左移，装置2中液滴右移，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；
将酵母菌替换成乳酸菌，由于乳酸菌只能进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物为乳酸，且不产生二氧化碳，所以装置1和装置2中液滴均不移动，C正确，D错误。
细胞呼吸原理的应用
二
1.包扎伤口时，需要选用 的消毒纱布或“创可贴”等敷料。
2.酿酒时要先通气后密封，通气的目的是___________________________
，密封的目的是 。
3.对花盆里的土壤经常进行 。
4.粮食储藏需要的条件是 ；蔬菜、水果储藏的条件是 和适宜的 。
梳理　教材新知
透气
让酵母菌进行有氧呼吸并大量
繁殖
让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵
松土透气
(零上)低温、低氧和干燥
(零上)低温、低氧
湿度
(1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是保证伤口处细胞的有氧呼吸
(　　)
(2)无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜(　　)
(3)及时排涝，能防止水稻根细胞受酒精毒害(　　)
×
×
提示　用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是抑制厌氧菌的细胞呼吸。
提示　低氧和零上低温有利于水果保鲜。
√
任务二：氧气对细胞呼吸的影响
1.原理
(1)由曲线判断，O2浓度对无氧呼吸和有
氧呼吸的影响分别是什么？
探究　核心知识
提示　随O2浓度的升高，无氧呼吸逐渐减弱；在一定浓度范围内，随O2浓度的升高有氧呼吸逐渐增强。
(2)曲线分析
①O2浓度＝0时，只进行 。
②0③O2浓度≥10%时，只进行 。
无氧呼吸
有氧呼吸和无氧呼吸
有氧呼吸
2.实践应用
(1)为什么农业生产中要通过中耕松土提高作物产量？
提示　松土透气可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收，促进作物生长。
(2)我们天天吃的馒头松软可口，可是利用酵母发面时，面块开始硬，后来软，而且表面有水珠出现，你知道是什么原因吗？
提示　发面用的是酵母菌，在和面时加入酵母菌，酵母菌利用面中的葡萄糖进行无氧呼吸产生二氧化碳和酒精，二氧化碳受热膨胀使馒头体积增大，所以馒头又松又软。表面由于氧气充足，酵母菌进行有氧呼吸产生大量二氧化碳和水，所以表面有水珠出现。
核心归纳
1.影响细胞呼吸的因素及其应用
(1)内因
①遗传特性：不同种类的植物细胞呼吸速率不同。
实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同。
实例：幼苗期细胞呼吸速率高，成熟期细胞呼吸速率低。
③器官类型：同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同。
实例：生殖器官大于营养器官。
核心归纳
(2)外因
核心归纳
核心归纳
特别提醒
低温、低氧储存水果、蔬菜，不代表氧气浓度和温度越低越好，应该是低氧和零上低温，这样既能抑制细胞呼吸，又能保持水果、蔬菜的营养和风味。
4.《齐民要术》中记载了利用荫坑储存葡萄的方法(如图所示)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间，增加了农民收益。
落实　思维方法
下列叙述错误的是
A.荫坑和气调冷藏库的低温和低氧条件减缓
了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B.荫坑中储存的果蔬，其线粒体内膜上的[H]
与O2反应产生H2O，并释放能量
C.气调冷藏库中的低温条件可以降低细胞质
基质和线粒体中酶的活性，降低呼吸速率
D.储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2全部来源于水
果的细胞质基质
√
储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2来源于水果的细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质(有氧呼吸)，D错误。
5.如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述不正确的是
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
影响与细胞呼吸有关的酶的活性
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储藏水果和蔬菜
√
图乙中de段无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸逐渐加强，C错误。
网络构建
课时对点练
三
题组一　无氧呼吸
1.买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是
A.需氧型细菌细胞呼吸，产生CO2和H2O
B.微生物细胞呼吸，产生CO2和C2H5OH
C.乳酸菌细胞呼吸，产生CO2和乳酸
D.酵母菌细胞呼吸，产生CO2和H2O
√
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“罐头食品”意味着密闭体系、无氧环境，即进行无氧呼吸，“盖子鼓起”必然是因为生成气体导致罐头内压强增加所致，综合以上两点可知，引起盖子鼓起的原因应该是某种生物进行无氧呼吸产生气体即CO2所致。
2.(2023·邯郸高一期末)在植物细胞中，葡萄糖的分解过程如图所示，下列有关叙述正确的是
A.该过程发生在细胞质基质中
B.O2不足条件下不能进行该过程
C.图中产生的[H]用于有氧呼吸第二阶段反应
D.图中ATP的合成量小于ATP的分解量
√
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图示过程为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，该过程的发生与O2无关，A正确，B错误；
有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]用于第三阶段生成水，C错误；
细胞呼吸第一阶段可以产生少量ATP，因此ATP的合成量大于分解量，D错误。
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3.如图为酒精发酵和乳酸发酵的过程示意图，下列相关叙述正确的是
A.植物细胞无氧呼吸产生酒精称为酒精发酵
B.图中NADH为还原型辅酶Ⅰ，在细胞质基
质中被消耗
C.过程①中产生的能量大部分储存在ATP中
D.细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体中
进行
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发酵是微生物无氧呼吸的过程，而植物细
胞无氧呼吸不能称为发酵，A错误；
过程①为无氧呼吸第一阶段，该过程中产
生的能量只是少部分储存在ATP中，C错误；
细胞的无氧呼吸是在细胞质基质中进行的，
D错误。
4.(2023·淮北一中高一期末)如图表示人体内细胞呼吸的过程，下列叙述正确的是
A.过程②需要O2参与，不需要水参与，有水生成
B.只有过程①②有ATP生成，过程③无ATP生成
C.若不发生过程②，过程①产生的[H]将会在细胞中有所积累
D.人体剧烈运动时细胞主要通过分解乳酸获得能量
√
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过程②表示有氧呼吸的第二、三
阶段，需要O2参与，也需要水参
与，有水生成，A错误；
过程③表示无氧呼吸第二阶段产生乳酸，该过程无ATP生成，B正确；
若不发生过程②，会发生过程③，过程①产生的[H]会与丙酮酸在不同酶的催化作用下转化为乳酸，[H]不会在细胞中积累，C错误；
人体剧烈运动时细胞主要通过有氧呼吸获得能量，无氧呼吸提供少部分能量，D错误。
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题组二　细胞呼吸类型的判断
5.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是
①都在线粒体中进行　②都需要酶　③都需要氧　④都产生ATP　⑤都经过生成丙酮酸的反应
A.②③⑤ B.②④⑤ C.②③④ D.①②⑤
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有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸都在细胞质基质中进行，①错误；有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化，②正确；无氧呼吸不需要消耗氧气，③错误；有氧呼吸能生成大量ATP，无氧呼吸能生成少量ATP，④正确；有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段完全相同，都生成丙酮酸，⑤正确。
6.(2023·长治高一期末)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，只进行无氧呼吸，最适于
储藏该植物器官
B.氧浓度为b时，若CO2全来自葡萄糖，则
无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的
6倍
C.氧浓度为c时产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
D.氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
√
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氧浓度为a时，植物只进行无氧呼吸，
会产生 CO2和酒精，且此时CO2释放
量最大，因此在a浓度下不适于储藏
该植物器官，A错误；
氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为(8－3)÷2＝2.5，而有氧呼吸消耗葡萄糖的量为3÷6＝0.5，可见该浓度下，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍，B错误；
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氧浓度为c时，CO2释放量大于O2吸
收量，因此此时细胞既进行有氧呼
吸，也进行无氧呼吸，且有氧呼吸
和无氧呼吸的产物中均有CO2，故
细胞呼吸产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质，C正确；
氧浓度为d时，CO2释放量等于O2吸收量，植物只进行有氧呼吸，D错误。
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题组三　细胞呼吸原理的应用
7.下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是
A.水稻的生产中应适时露田和晒田，以增强根系的细胞呼吸
B.快速登山时，人体的能量供应主要来自无氧呼吸
C.人体细胞在进行无氧呼吸时只产生CO2，不消耗O2
D.荔枝在一定湿度、零下低温和无氧环境中，可延长保鲜时间
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水稻生产中适时露田和晒田，可改善土壤通气条件，增强根系的细胞呼吸，A正确；
快速登山时，人体的能量供应主要来自有氧呼吸，B错误；
人体细胞在进行无氧呼吸时产生的是乳酸，不产生CO2，C错误；
适宜的湿度能保证水果水分的充分储存，从而保证水果肉质鲜美；低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗减少；低氧条件下，有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，细胞代谢缓慢，有机物消耗少，所以一定湿度、零上低温和低氧环境有利于荔枝的保鲜，D错误。
8.(2023·菏泽高一期中)人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短跑等剧烈运动有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述不正确的是
A.消耗等量的葡萄糖，快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP少
B.两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP
C.短跑时，快肌纤维产生大量乳酸和CO2，并使肌肉产生酸胀感
D.慢跑时，慢肌纤维产生的ATP，主要来自线粒体的内膜
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短跑时，快肌纤维进行无氧呼吸，产生大量乳酸，因而使肌肉产生酸胀感，快肌纤维无氧呼吸过程中不产生CO2，C错误。
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9.(2023·茂名高一期末)如图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述正确的是
A.条件X下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中能量
的去向有3处
B.条件Y下，葡萄糖在线粒体中被分解并产生
CO2和水
C.O2不足时，人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量
D.人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，皆属于兼性厌氧型生物
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条件X下酵母菌进行无氧呼吸，有机物不能
彻底氧化分解，所以葡萄糖中能量的去向有
3处，即储存在酒精中、以热能形式散失、
储存在ATP中，A正确；
条件Y下，细胞进行有氧呼吸，葡萄糖先在
细胞质基质中分解为丙酮酸，然后丙酮酸在线粒体中被分解并产生CO2和水，B错误；
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由于人体肌细胞无氧呼吸只能产生乳酸，所
以O2不足时，人体肌细胞产生的CO2量仍等
于O2的消耗量，C错误；
人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，
但人属于需氧型生物，酵母菌属于兼性厌氧
型生物，D错误。
10.(2023·厦门高一期末)长期浸水会导致树根变黑腐烂，树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中，细胞呼吸速率的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是
A.Ⅰ阶段根细胞的有氧呼吸速率下降
B.Ⅱ阶段根细胞的有氧呼吸速率上升
C.Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ阶段相同
D.细胞在a点的有氧呼吸强度小于b点
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Ⅰ阶段，因为长期浸水土壤中氧气浓度降低，细
胞的有氧呼吸速率下降，A正确；
Ⅱ阶段，氧气浓度进一步降低，对无氧呼吸的抑
制作用减弱，细胞的无氧呼吸速率上升，B错误；
Ⅰ阶段呼吸速率下降是因为氧气浓度降低，有氧呼吸速率降低和无氧呼吸因氧气存在而受到抑制，Ⅲ阶段呼吸速率下降是因为无氧呼吸产生的酒精对根细胞产生毒害作用，二者下降的主要原因不同，C错误；
a点氧气浓度高于b点，有氧呼吸强度比b点大，D错误。
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11.金鱼有相对较强的耐缺氧能力，这是因为金鱼具有如图所示的代谢途径，其中②表示细胞呼吸第一阶段。下列叙述正确的是
A.“物质X”是丙酮酸，过程②需要
O2的参与
B.过程③和⑤的产物不同是因为酶种
类不同
C.向金鱼的培养液中加入酸性的重铬
酸钾溶液后可能会呈现由蓝变绿再变黄的现象
D.经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的 CO2少于其他细胞
√
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②是细胞呼吸第一阶段，不需要
O2参与，A错误；
③是无氧呼吸第二阶段，其产物
是酒精和CO2，在酸性条件下，
橙色的重铬酸钾溶液会与酒精发生化学反应，变成灰绿色，C错误；
金鱼肌细胞无氧呼吸的产物为酒精和CO2，其他细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，没有CO2，经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的CO2多于其他细胞，D错误。
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12.如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化，根据所提供的信息，以下判断正确的是
A.N点时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，
说明此时其只进行有氧呼吸
B.M点是储藏该器官的最适O2浓度，此时无氧
呼吸的强度最低
C.该器官细胞呼吸过程中有非糖物质氧化分解
D.L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
√
N点后O2吸收量大于CO2释放量，说明消耗
的有机物不只是糖类，因此N点时，O2吸收
量和CO2释放量虽然相等，但此时不一定只
进行有氧呼吸，A错误；
由图可知，M点时细胞中CO2释放量最低，适合储藏该器官，但此时无氧呼吸强度不是最低的，B错误；
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细胞呼吸的实质是氧化分解有机物，释放
能量，N点后，O2吸收量大于CO2释放量，
说明该器官细胞呼吸过程中不只是氧化分
解糖类物质，C正确；
L点时，O2浓度为0，只进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，D错误。
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13.为探究酵母菌细胞呼吸的方式，某生物小组制作了如图甲、乙中a～f所示装置(呼吸底物是葡萄糖)，请据图回答问题：
(1)图甲中能够验证酵母菌进行有氧呼吸的装置是_________(用字母按顺序表示)；b装置溶液的代替物质名称是__________________，它在本实验中的最终颜色将变成____色。
c→a→b
溴麝香草酚蓝溶液
黄
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连接c→a→b，c的作用是吸收空气的CO2，给装置通空气，b中澄清石灰水变混浊，说明酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸；也可以用溴麝香草酚蓝溶液代替澄清的石灰水，溴麝香草酚蓝溶液检验CO2颜色变化：由蓝变绿再变黄。
(2)图乙中，X烧杯中放置的是_______溶液。如果e的液滴不移动，f的液滴右移，则此时酵母菌进行的呼吸方式是__________。
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NaOH
无氧呼吸
图乙中，X烧杯中放置的是NaOH溶液；如果e的液滴不移动，说明酵母菌没有进行有氧呼吸消耗O2；f的液滴右移，说明酵母菌产生了CO2，因此可证明酵母菌的呼吸方式是无氧呼吸。
(3)图丙是酵母菌的呼吸过程，产生物质B的
过程的酶存在于细胞的_____(填字母：a.细
胞质基质、b.叶绿体基质、c.线粒体基质)，
物质E可用________________试剂检测，其
中释放能量最多的是____(填图中序号)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
ac
酸性的重铬酸钾
③
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
图丙是酵母菌的呼吸过程，产生物质B(CO2)的过程可以是无氧呼吸和有氧呼吸第二阶段，所以相应的酶存在于细胞质基质和线粒体基质中；物质E是C2H5OH(酒精)，可以用酸性的重铬酸钾试剂检测，反应呈灰绿色；细胞呼吸释放能量最多的是③有氧呼吸的第三阶段。
14.在自然界中，洪水、灌溉不均匀等因素易使植株根系供氧不足，造成“低氧胁迫”。不同植物品种对“低氧胁迫”的耐受能力不同。研究人员采用无土栽培的方法，研究了“低氧胁迫”对两个黄瓜品种(A、B)根系细胞呼吸的影响，测得第6天时根系细胞中丙酮酸和酒精的含量，结果如表所示。请回答下列问题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
实验处理 正常通气，品种A 正常通气，品种B 低氧，品种A 低氧，品种B
丙酮酸/(μmol·g—1) 0.18 0.19 0.21 0.34
酒精/(μmol·g—1) 2.45 2.49 6.00 4.00
(1)黄瓜根系细胞中丙酮酸转变为酒精的场所是______________，此过程________(填“能”或“不能”)生成ATP。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
实验处理 正常通气，品种A 正常通气，品种B 低氧，品种A 低氧，品种B
丙酮酸/(μmol·g—1) 0.18 0.19 0.21 0.34
酒精/(μmol·g—1) 2.45 2.49 6.00 4.00
细胞质基质
不能
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
黄瓜细胞中丙酮酸转变为酒精的过程属于无氧呼吸第二阶段，发生在细胞质基质，该过程不能产生ATP。
(2)该实验的自变量是_______________________________。实验结果表明，品种A耐低氧能力比品种B____(填“强”或“弱”)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
实验处理 正常通气，品种A 正常通气，品种B 低氧，品种A 低氧，品种B
丙酮酸/(μmol·g—1) 0.18 0.19 0.21 0.34
酒精/(μmol·g—1) 2.45 2.49 6.00 4.00
通气量(或通入氧气量)和黄瓜品种
强
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
该实验的自变量是通气量(或通入氧气量)和黄瓜品种；与品种B相比，品种A的丙酮酸增加较少，而酒精增加较多，说明品种A耐低氧能力比品种B强。
(3)松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。请写出农田松土对农作物或环境可能的影响。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少写出三点)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
促进根细胞有氧呼吸，有利于农作物生长；除去杂草，有利于农作物生长；避免根进行无氧呼吸产生酒精对根系造成伤害；松土有利于土壤需氧微生物的分解作用，产生更多CO2，增加局部CO2浓度；松土不当，破坏植物根系，对农作物造成伤害；松土导致水土流失第2课时　无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
[学习目标]　1.通过探索无氧呼吸过程，分析贯穿着整个无氧呼吸过程的物质与能量的变化。2.通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系，形成生命的物质与能量观。3.通过对细胞呼吸方式的判断及影响细胞呼吸因素的分析，形成科学推理与合理判断的能力。
一、无氧呼吸
1．无氧呼吸的场所：______________。
2．无氧呼吸的过程
(1)第一个阶段：与__________的第一个阶段完全相同。
(2)第二个阶段：__________在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成________________，或者转化成乳酸。
注意：无氧呼吸第二阶段不释放能量。
3．无氧呼吸的类型及反应式
4．无氧呼吸的概念：指细胞在______________参与的情况下，葡萄糖等有机物经过______分解，释放________能量的过程。
5．细胞呼吸的概念：指有机物在细胞内经过一系列的____________，生成______________或其他产物，释放能量并生成__________的过程。
判断正误
(1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来(　　)
(2)无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累(　　)
(3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳(　　)
(4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸(　　)
(5)和有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少(　　)
任务一：分析无氧呼吸的过程及其与有氧呼吸的比较
(一)分析无氧呼吸的过程
如图为无氧呼吸的类型和过程，据图回答有关问题：
1．写出两种无氧呼吸类型的反应式。
2．进行无氧呼吸的场所是哪里？
________________________________________________________________________
3．不同细胞无氧呼吸产物不同的直接原因是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
4．无氧呼吸有无[H]的积累？无氧呼吸第一阶段产生的[H]的作用是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
5．无氧呼吸两个阶段中是否都有能量的释放和ATP的合成？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
6．在无氧呼吸过程中，葡萄糖含有的化学能大部分未释放，仍存留在________或________中，只有少部分释放出来，其释放的能量大部分以________形式散失，少部分储存在________中。
(二)比较有氧呼吸和无氧呼吸
列表比较有氧呼吸和无氧呼吸
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所
条件 需氧、酶 不需氧、__________
产物
能量 大量 少量
相同点 过程 葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同
实质
意义 为生物体的各项生命活动提供能量
　“三看法”判断细胞呼吸的方式(以葡萄糖为底物)
(1)一看——反应物和产物
①消耗O2或产物中有H2O，一定存在有氧呼吸。
②产物中有酒精或乳酸，一定存在无氧呼吸。
(2)二看——物质的量的关系
根据CO2释放量与O2消耗量判断
①不消耗O2，释放CO2→只进行产酒精的无氧呼吸。
②不消耗O2，不释放CO2→只进行产乳酸的无氧呼吸或细胞已死亡。
③CO2释放量等于O2吸收量→只进行有氧呼吸或既进行有氧呼吸又进行产乳酸的无氧呼吸。
④CO2释放量大于O2吸收量→既进行有氧呼吸又进行产酒精的无氧呼吸。
(3)三看——反应的场所
①真核细胞：若整个细胞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基质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物判断。
1．如图是真核生物的细胞呼吸过程图解，图中①～⑤表示代谢过程，X、Y代表物质。下列相关叙述错误的是(　　)
A．过程②和⑤分别发生在线粒体基质和细胞质基质
B．物质Y可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C．图中能生成ATP的代谢过程有①③④⑤
D．人体细胞内⑤不能进行是因为缺少催化该过程的酶
2．(2023·德阳高一期末)如图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化(均以葡萄糖为呼吸底物)。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．图中氧浓度为a时只有无氧呼吸
B．图中氧浓度为b时，若CO2释放量为8 mol和O2吸收量为4 mol，则此时无氧呼吸消耗的有机物多
C．a、b、c、d四个浓度中，b是适合储藏苹果的氧浓度
D．图中氧浓度为d时只进行了有氧呼吸
3．(2023·山东济宁第一中学高一期末)如图为探究酵母菌细胞呼吸类型的装置图，实验中微生物均有活性。假设环境因素对本实验无影响，下列表述正确的是(　　)
A．装置1中液滴左移，装置2中液滴不移动说明酵母菌只进行了无氧呼吸
B．装置1中液滴左移，装置2中液滴右移，说明酵母菌只进行了有氧呼吸
C．将酵母菌替换成乳酸菌，装置1中液滴不移动，装置2中液滴不移动
D．将酵母菌替换为乳酸菌，装置1中液滴左移，装置2中液滴右移
二、细胞呼吸原理的应用
1．包扎伤口时，需要选用________的消毒纱布或“创可贴”等敷料。
2．酿酒时要先通气后密封，通气的目的是________________________________，密封的目的是________________________________________________________________________。
3．对花盆里的土壤经常进行____________。
4．粮食储藏需要的条件是________________；蔬菜、水果储藏的条件是________________和适宜的________。
判断正误
(1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是保证伤口处细胞的有氧呼吸(　　)
(2)无氧和零下低温的环境有利于水果保鲜(　　)
(3)及时排涝，能防止水稻根细胞受酒精毒害(　　)
任务二：氧气对细胞呼吸的影响
1．原理
(1)由曲线判断，O2浓度对无氧呼吸和有氧呼吸的影响分别是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)曲线分析
①O2浓度＝0时，只进行__________。
②0③O2浓度≥10%时，只进行__________。
2．实践应用
(1)为什么农业生产中要通过中耕松土提高作物产量？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)我们天天吃的馒头松软可口，可是利用酵母发面时，面块开始硬，后来软，而且表面有水珠出现，你知道是什么原因吗？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
1．影响细胞呼吸的因素及其应用
(1)内因
①遗传特性：不同种类的植物细胞呼吸速率不同。
实例：旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
②生长发育时期：同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同。
实例：幼苗期细胞呼吸速率高，成熟期细胞呼吸速率低。
③器官类型：同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同。
实例：生殖器官大于营养器官。
(2)外因
[特别提醒]　低温、低氧储存水果、蔬菜，不代表氧气浓度和温度越低越好，应该是低氧和零上低温，这样既能抑制细胞呼吸，又能保持水果、蔬菜的营养和风味。
4．《齐民要术》中记载了利用荫坑储存葡萄的方法(如图所示)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间，增加了农民收益。下列叙述错误的是(　　)
A．荫坑和气调冷藏库的低温和低氧条件减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B．荫坑中储存的果蔬，其线粒体内膜上的[H]与O2反应产生H2O，并释放能量
C．气调冷藏库中的低温条件可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，降低呼吸速率
D．储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2全部来源于水果的细胞质基质
5．如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述不正确的是(　　)
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细胞呼吸有关的酶的活性
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储藏水果和蔬菜
答案精析
一、梳理教材新知
1．细胞质基质
2．(1)有氧呼吸　(2)丙酮酸　酒精和二氧化碳
3．C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量　C6H12O62C3H6O3＋少量能量
4．没有氧气　不完全　少量
5．氧化分解　二氧化碳　ATP
判断正误
(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×
提示　(2)无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段丙酮酸的还原，没有积累。(3)不是所有植物细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。(4)人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，因此人体细胞产生二氧化碳只能通过有氧呼吸。(5)无氧呼吸只有第一阶段释放能量，第二阶段不释放能量。
探究核心知识
(一)
1.
2．细胞质基质。
3．不同细胞所具有的酶的种类不同，导致反应途径不同，产物也不同。
4．无氧呼吸没有[H]的积累。第一阶段产生的[H]参与第二阶段的反应。
5．第一个阶段有少量能量的释放和ATP的合成；第二个阶段无能量的释放和ATP的合成。
6．酒精　乳酸　热能　ATP
(二)
细胞质基质和线粒体　细胞质基质　需酶　CO2、H2O　酒精和CO2或乳酸　分解有机物，释放能量，合成ATP
落实思维方法
1．C
2．C　[氧浓度为a时，只有CO2释放，只进行无氧呼吸，A正确；氧浓度为b时，若CO2释放量为8 mol和O2吸收量为4 mol，则有氧呼吸消耗的葡萄糖为4/6＝2/3 mol，无氧呼吸CO2释放量为4 mol，所以无氧呼吸消耗的葡萄糖为4/2＝2 mol，即无氧呼吸消耗的有机物多，B正确；氧浓度为d时，O2吸收量等于CO2释放量，此时只进行有氧呼吸，D正确。]
3．C　[装置1中液滴左移，说明酵母菌进行了有氧呼吸；装置2中液滴不移动，说明酵母菌没有进行无氧呼吸，结合装置1和装置2可知，酵母菌只进行了有氧呼吸，A错误；装置1中液滴左移，装置2中液滴右移，说明酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；将酵母菌替换成乳酸菌，由于乳酸菌只能进行无氧呼吸，不消耗氧气，产物为乳酸，且不产生二氧化碳，所以装置1和装置2中液滴均不移动，C正确，D错误。]
二、梳理教材新知
1．透气
2．让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖　让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵
3．松土透气
4．(零上)低温、低氧和干燥　(零上)低温、低氧　湿度
判断正误
(1)×　(2)×　(3)√
提示　(1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是抑制厌氧菌的细胞呼吸。(2)低氧和零上低温有利于水果保鲜。
探究核心知识
1．(1)随O2浓度的升高，无氧呼吸逐渐减弱；在一定浓度范围内，随O2浓度的升高有氧呼吸逐渐增强。
(2)①无氧呼吸　②有氧呼吸和无氧呼吸　③有氧呼吸
2．(1)松土透气可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收，促进作物生长。
(2)发面用的是酵母菌，在和面时加入酵母菌，酵母菌利用面中的葡萄糖进行无氧呼吸产生二氧化碳和酒精，二氧化碳受热膨胀使馒头体积增大，所以馒头又松又软。表面由于氧气充足，酵母菌进行有氧呼吸产生大量二氧化碳和水，所以表面有水珠出现。
落实思维方法
4．D　[储存水果时，荫坑和气调冷藏库中的CO2浓度增大，CO2来源于水果的细胞质基质(无氧呼吸)和线粒体基质(有氧呼吸)，D错误。]
5．C　[图乙中de段无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸逐渐加强，C错误。]作业23　无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
(分值：100分)
第1～2题，每题5分；第3～12题，每题6分，共70分。
题组一　无氧呼吸
1．买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是(　　)
A．需氧型细菌细胞呼吸，产生CO2和H2O
B．微生物细胞呼吸，产生CO2和C2H5OH
C．乳酸菌细胞呼吸，产生CO2和乳酸
D．酵母菌细胞呼吸，产生CO2和H2O
2．(2023·邯郸高一期末)在植物细胞中，葡萄糖的分解过程如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)
A．该过程发生在细胞质基质中
B．O2不足条件下不能进行该过程
C．图中产生的[H]用于有氧呼吸第二阶段反应
D．图中ATP的合成量小于ATP的分解量
3．如图为酒精发酵和乳酸发酵的过程示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A．植物细胞无氧呼吸产生酒精称为酒精发酵
B．图中NADH为还原型辅酶Ⅰ，在细胞质基质中被消耗
C．过程①中产生的能量大部分储存在ATP中
D．细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行
4．(2023·宜宾高一期末)如图表示人体内细胞呼吸的过程，下列叙述正确的是(　　)
A．过程②需要O2参与，不需要水参与，有水生成
B．只有过程①②有ATP生成，过程③无ATP生成
C．若不发生过程②，过程①产生的[H]将会在细胞中有所积累
D．人体剧烈运动时细胞主要通过分解乳酸获得能量
题组二　细胞呼吸类型的判断
5．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是(　　)
①都在线粒体中进行　②都需要酶　③都需要氧　④都产生ATP　⑤都经过生成丙酮酸的反应
A．②③⑤ B．②④⑤
C．②③④ D．①②⑤
6．(2023·长治高一期末)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，只进行无氧呼吸，最适于储藏该植物器官
B．氧浓度为b时，若CO2全来自葡萄糖，则无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的6倍
C．氧浓度为c时产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质
D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
题组三　细胞呼吸原理的应用
7．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．水稻的生产中应适时露田和晒田，以增强根系的细胞呼吸
B．快速登山时，人体的能量供应主要来自无氧呼吸
C．人体细胞在进行无氧呼吸时只产生CO2，不消耗O2
D．荔枝在一定湿度、零下低温和无氧环境中，可延长保鲜时间
8．(2023·菏泽高一期中)人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维几乎不含有线粒体，与短跑等剧烈运动有关；慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述不正确的是(　　)
A．消耗等量的葡萄糖，快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP少
B．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP
C．短跑时，快肌纤维产生大量乳酸和CO2，并使肌肉产生酸胀感
D．慢跑时，慢肌纤维产生的ATP，主要来自线粒体的内膜
9．(2023·茂名高一期末)如图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述正确的是(　　)
A．条件X下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中能量的去向有3处
B．条件Y下，葡萄糖在线粒体中被分解并产生CO2和水
C．O2不足时，人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量
D．人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，皆属于兼性厌氧型生物
10．(2023·厦门高一期末)长期浸水会导致树根变黑腐烂，树根从开始浸水到变黑腐烂的过程中，细胞呼吸速率的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．Ⅰ阶段根细胞的有氧呼吸速率下降
B．Ⅱ阶段根细胞的有氧呼吸速率上升
C．Ⅲ阶段曲线下降的主要原因与Ⅰ阶段相同
D．细胞在a点的有氧呼吸强度小于b点
11．金鱼有相对较强的耐缺氧能力，这是因为金鱼具有如图所示的代谢途径，其中②表示细胞呼吸第一阶段。下列叙述正确的是(　　)
A．“物质 X”是丙酮酸，过程②需要 O2的参与
B．过程③和⑤的产物不同是因为酶种类不同
C．向金鱼的培养液中加入酸性的重铬酸钾溶液后可能会呈现由蓝变绿再变黄的现象
D．经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的 CO2少于其他细胞
12．如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化，根据所提供的信息，以下判断正确的是(　　)
A．N点时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，说明此时其只进行有氧呼吸
B．M点是储藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低
C．该器官细胞呼吸过程中有非糖物质氧化分解
D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
13．(16分)为探究酵母菌细胞呼吸的方式，某生物小组制作了如图甲、乙中a～f所示装置(呼吸底物是葡萄糖)，请据图回答问题：
(1)图甲中能够验证酵母菌进行有氧呼吸的装置是______________(用字母按顺序表示)；b装置溶液的代替物质名称是________________，它在本实验中的最终颜色将变成____色。
(2)图乙中，X烧杯中放置的是____________溶液。如果e的液滴不移动，f的液滴右移，则此时酵母菌进行的呼吸方式是________________。
(3)图丙是酵母菌的呼吸过程，产生物质B的过程的酶存在于细胞的________________(填字母：a.细胞质基质、b.叶绿体基质、c.线粒体基质)，物质E可用________________试剂检测，其中释放能量最多的是____(填图中序号)。
14．(14分)在自然界中，洪水、灌溉不均匀等因素易使植株根系供氧不足，造成“低氧胁迫”。不同植物品种对“低氧胁迫”的耐受能力不同。研究人员采用无土栽培的方法，研究了“低氧胁迫”对两个黄瓜品种(A、B)根系细胞呼吸的影响，测得第6天时根系细胞中丙酮酸和酒精的含量，结果如表所示。请回答下列问题：
实验处理 正常通气，品种A 正常通气，品种B 低氧，品种A 低氧，品种B
丙酮酸/(μmol·g—1) 0.18 0.19 0.21 0.34
酒精/(μmol·g—1) 2.45 2.49 6.00 4.00
(1)黄瓜根系细胞中丙酮酸转变为酒精的场所是______________，此过程________(填“能”或“不能”)生成ATP。
(2)该实验的自变量是__________________________________。实验结果表明，品种A耐低氧能力比品种B________(填“强”或“弱”)。
(3)(6分)松土是许多农作物栽培中经常采取的一项措施。请写出农田松土对农作物或环境可能的影响。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
__________________________________________________________(至少写出三点)。
答案精析
1．B　[“罐头食品”意味着密闭体系、无氧环境，即进行无氧呼吸，“盖子鼓起”必然是因为生成气体导致罐头内压强增加所致，综合以上两点可知，引起盖子鼓起的原因应该是某种生物进行无氧呼吸产生气体即CO2所致。]
2．A　[图示过程为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，该过程的发生与O2无关，A正确，B错误；有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]用于第三阶段生成水，C错误；细胞呼吸第一阶段可以产生少量ATP，因此ATP的合成量大于分解量，D错误。]
3．B　[发酵是微生物无氧呼吸的过程，而植物细胞无氧呼吸不能称为发酵，A错误；过程①为无氧呼吸第一阶段，该过程中产生的能量只是少部分储存在ATP中，C错误；细胞的无氧呼吸是在细胞质基质中进行的，D错误。]
4．B　[过程②表示有氧呼吸的第二、三阶段，需要O2参与，也需要水参与，有水生成，A错误；过程③表示无氧呼吸第二阶段产生乳酸，该过程无ATP生成，B正确；若不发生过程②，会发生过程③，过程①产生的[H]会与丙酮酸在不同酶的催化作用下转化为乳酸，[H]不会在细胞中积累，C错误；人体剧烈运动时细胞主要通过有氧呼吸获得能量，无氧呼吸提供少部分能量，D错误。]
5．B　[有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸都在细胞质基质中进行，①错误；有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化，②正确；无氧呼吸不需要消耗氧气，③错误；有氧呼吸能生成大量ATP，无氧呼吸能生成少量ATP，④正确；有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段完全相同，都生成丙酮酸，⑤正确。]
6．C
7．A　[水稻生产中适时露田和晒田，可改善土壤通气条件，增强根系的细胞呼吸，A正确；快速登山时，人体的能量供应主要来自有氧呼吸，B错误；人体细胞在进行无氧呼吸时产生的是乳酸，不产生CO2，C错误；适宜的湿度能保证水果水分的充分储存，从而保证水果肉质鲜美；低温能降低细胞中酶的活性，使细胞代谢活动降低，有机物的消耗减少；低氧条件下，有氧呼吸较弱，又能抑制无氧呼吸，细胞代谢缓慢，有机物消耗少，所以一定湿度、零上低温和低氧环境有利于荔枝的保鲜，D错误。]
8．C　[短跑时，快肌纤维进行无氧呼吸，产生大量乳酸，因而使肌肉产生酸胀感，快肌纤维无氧呼吸过程中不产生CO2，C错误。]
9．A
10．A　[Ⅰ阶段，因为长期浸水土壤中氧气浓度降低，细胞的有氧呼吸速率下降，A正确；Ⅱ阶段，氧气浓度进一步降低，对无氧呼吸的抑制作用减弱，细胞的无氧呼吸速率上升，B错误；Ⅰ阶段呼吸速率下降是因为氧气浓度降低，有氧呼吸速率降低和无氧呼吸因氧气存在而受到抑制，Ⅲ阶段呼吸速率下降是因为无氧呼吸产生的酒精对根细胞产生毒害作用，二者下降的主要原因不同，C错误；a点氧气浓度高于b点，有氧呼吸强度比b点大，D错误。]
11．B　[②是细胞呼吸第一阶段，不需要O2参与，A错误；③是无氧呼吸第二阶段，其产物是酒精和CO2，在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液会与酒精发生化学反应，变成灰绿色，C错误；金鱼肌细胞无氧呼吸的产物为酒精和CO2，其他细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，没有CO2，经无氧呼吸消耗等量的葡萄糖，金鱼肌细胞产生的CO2多于其他细胞，D错误。]
12．C　[N点后O2吸收量大于CO2释放量，说明消耗的有机物不只是糖类，因此N点时，O2吸收量和CO2释放量虽然相等，但此时不一定只进行有氧呼吸，A错误；由图可知，M点时细胞中CO2释放量最低，适合储藏该器官，但此时无氧呼吸强度不是最低的，B错误；细胞呼吸的实质是氧化分解有机物，释放能量，N点后，O2吸收量大于CO2释放量，说明该器官细胞呼吸过程中不只是氧化分解糖类物质，C正确；L点时，O2浓度为0，只进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，D错误。]
13．(1)c→a→b　溴麝香草酚蓝溶液　黄　(2)NaOH　无氧呼吸　(3)ac　酸性的重铬酸钾　③
14．(1)细胞质基质　不能　(2)通气量(或通入氧气量)和黄瓜品种　强　(3)促进根细胞有氧呼吸，有利于农作物生长；除去杂草，有利于农作物生长；避免根进行无氧呼吸产生酒精对根系造成伤害；松土有利于土壤需氧微生物的分解作用，产生更多CO2，增加局部CO2浓度；松土不当，破坏植物根系，对农作物造成伤害；松土导致水土流失
解析　(1)黄瓜细胞中丙酮酸转变为酒精的过程属于无氧呼吸第二阶段，发生在细胞质基质，该过程不能产生ATP。(2)该实验的自变量是通气量(或通入氧气量)和黄瓜品种；与品种B相比，品种A的丙酮酸增加较少，而酒精增加较多，说明品种A耐低氧能力比品种B强。

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