必修1 第二单元 第9讲 细胞呼吸的原理和应用(课件 学案 练习)2027届高中生物学一轮复习

资源下载
  1. 二一教育资源

必修1 第二单元 第9讲 细胞呼吸的原理和应用(课件 学案 练习)2027届高中生物学一轮复习

资源简介

 细胞呼吸的原理和应用
课标要求 1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机物分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。 2.实验:探究酵母菌的呼吸方式。
考情微观 1.细胞呼吸的方式、过程及影响因素:2024·贵州卷T17,2025·贵州卷T3。 2.探究有氧呼吸的过程:2024·贵州适应性测试T3。
考点1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
一、填空表述
1.(人教版必修1 P90~91)探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中,实验的自变量是________。
2.(人教版必修1 P91)请分析该实验的因变量并完善下表。
因变量 检测方法
___________ 澄清石灰水变浑浊的程度
________________________________________
___________ _____________________________________________________________________ ___________________________________________
3.(人教版必修1 P91)在检测酒精的实验中,将酵母菌培养的时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖的原因是________________________________________。
二、概念检测
1.在酸性条件下,酒精会使重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄。 (  )
2.检测CO2的产生除澄清石灰水外,还可以用溴麝香草酚蓝溶液检测。 (  )
3.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性的重铬酸钾溶液检测酒精。 (  )
4.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可依据澄清石灰水变浑浊的快慢判断细胞呼吸的方式。 (  )
(人教版必修1 P90探究·实践)某同学利用“液滴移动法”探究酵母菌细胞呼吸的方式,回答有关问题:
(1)若装置一中的红色液滴左移,装置二中的红色液滴不动,则说明酵母菌进行的细胞呼吸类型是________。
(2)若装置一中的红色液滴不移动,装置二中的红色液滴右移,则说明酵母菌进行的细胞呼吸类型是________。
(3)若装置一中的红色液滴左移,装置二中的红色液滴右移,则说明酵母菌进行的细胞呼吸类型是__________________________。
实验原理和方法
1.(链接人教版必修1 P90探究·实践)关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验,下列说法错误的是(  )
A.设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组
B.在有氧条件组中,可将空气直接通入酵母菌培养液
C.若培养液中残留有葡萄糖,会对酒精的检测产生影响
D.应将酵母菌培养液置于密闭条件下一段时间,再检测无氧呼吸释放出的CO2
2.(2025·贵州乌当区模拟)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述,正确的是(  )
A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
考点2 细胞呼吸的方式和过程
一、填空表述
1.(人教版必修1 P93)有氧呼吸:指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把__________________________,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
2.(人教版必修1 P92~93)真核细胞有氧呼吸第一阶段在__________中进行,产物为________________________;第二阶段在__________中进行,需要消耗__,产物为CO2、[H]、少量能量;第三阶段在____________进行,需要消耗O2,能产生水,并产生大量能量。
3.(人教版必修1 P92)请写出有氧呼吸的反应式:___________________________。
4.有氧呼吸过程中葡萄糖中能量的去向为____________________________________________________。
5.(人教版必修1 P94)请写出无氧呼吸的化学反应式:
(1)产酒精的无氧呼吸:________________________________。
(2)产乳酸的无氧呼吸:_________________________________。
6.(人教版必修1 P94)无氧呼吸的概念:在没有氧气参与的情况下,__________________________________________的过程。
7.(人教版必修1 P94)细胞呼吸的实质: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,____________________的过程。
8.(人教版必修1 P94 )蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过________过程联系起来。
9.(人教版必修1 P96思维训练)科学家就真核细胞线粒体的起源,提出了一种解释:有一种真核细胞吞噬了原始的________,二者在共同生存繁衍的过程中,________进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。
10.(人教版必修1 P96拓展应用T2)有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不需要氧气,都不在线粒体中进行。结合地球早期大气中没有氧气以及原核细胞中没有线粒体的事实,推测地球早期的单细胞生物的细胞呼吸方式是________,细胞呼吸的两种类型的进化过程是__________________________。
二、概念检测
1.没有线粒体的细胞一定不能进行有氧呼吸。 (  )
2.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。 (  )
3.检测酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。 (  )
4.同有氧呼吸相比,无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少。 (  )
5.无氧呼吸不需要O2参与,最终有[H]的积累。 (  )
6.人在剧烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。 (  )
7.细胞呼吸是细胞代谢的枢纽。 (  )
(人教版必修1 P93图5-9)在线粒体内膜上存在着呼吸链,呼吸链是由一组递氢和递电子复合物组成,其中复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ都能利用电子传递所释放的能量将线粒体基质中的H+转移到膜间隙。据图回答:
(1)在细胞呼吸中,NADH来源于_____________________(细胞结构),NADH被氧化的过程中产生电子,电子的最终受体是________。
(2)图中H+进入线粒体内外膜腔的方式是____________,能量来源于________。
(3)据图分析,线粒体内膜两侧H+的浓度差是通过________________________和____________________维持的。
(4)H+沿着线粒体内膜上的ATP合酶内部的通道流回线粒体基质,推动了________的合成,在一定范围内,线粒体内膜两侧的H+浓度差越大,ATP合成________。
(5)二硝基苯酚(DNP)为脂溶性物质,可携带H+自由穿梭线粒体内膜,通过____________________________减少ATP合成。DNP曾被不良商家作为减肥药售卖,其减肥的机理是_________________________________________________,
使用DNP减肥可能会对人体产生的危害有_______________________________。
细胞呼吸的方式和过程
1.(2025·贵州卷)R848分子可抑制X精子(含X染色体)中葡萄糖生成丙酮酸的过程和线粒体活性。哺乳动物育种时可用R848筛选精子类型控制雌雄比例。下列叙述错误的是(  )
A.R848能影响X精子的无氧呼吸
B.R848会导致X精子ATP生成量减少
C.R848不会影响有氧呼吸的O2消耗量
D.R848可通过改变X精子的运动能力达到筛选目的
2.(2025·山东卷)关于细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程,下列说法正确的是(  )
A.有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料
B.有氧呼吸的第二阶段需要H2O作为原料
C.无氧呼吸的两个阶段均不产生NADH
D.经过无氧呼吸,葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失
有氧呼吸和无氧呼吸的综合分析
3.(2025·凯里一中检测)如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系,下列相关叙述正确的是(  )
A.有氧呼吸时,葡萄糖在线粒体内氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失
B.氧气消耗和乳酸产生的场所均为细胞质基质
C.b运动强度时,肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量
D.c运动强度下的有氧呼吸速率较b运动强度时低
4.(2025·贵州六校联考)油菜根部细胞吸收无机盐需要细胞呼吸供能。农科院在研究氧气浓度对油菜吸收无机盐的影响时做了实验:完全培养液中的甲、乙两个油菜品种给予不同的通气条件,一段时间后检测根部细胞呼吸产物的结果如下表。下列叙述正确的是(  )
油菜品种及处理方式 甲 乙
正常通气 低氧胁迫 正常通气 低氧胁迫
产物 (μmol/g) 丙酮酸 0.3 0.32 0.25 0.29
乙醇 2.5 4 2.5 6
A.丙酮酸作为有氧呼吸第一阶段的产物,其含量反映有氧呼吸的强度
B.根部细胞在正常通气时进行有氧呼吸,低氧胁迫时进行无氧呼吸
C.相较于乙品种,甲更适宜种植在油菜生长期降雨量偏多的地区
D.低氧胁迫时根部细胞产生的酒精有消毒作用,有利于油菜的生长
判断细胞呼吸方式的三大依据
考点3 细胞呼吸的影响因素及应用
一、填空表述
1.中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有
_____________________________________________________________________
_________(答出2点即可)。
2.粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,其原因是____________________________。
3.同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部原因最可能是__________________________________。
4.若将某种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸速率增加,原因是
_____________________________________________________________________。
二、概念检测
1.同一叶片在不同生长发育时期,其细胞呼吸速率有差异。 (  )
2.严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少。 (  )
3.粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏。 (  )
4.温室大棚中,可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量。 (  )
5.破伤风芽孢杆菌易在锈钉扎过的伤口深处繁殖,原因是伤口深处氧气缺乏。 (  )
6.剧烈运动时,氧气供应不足,肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。 (  )
(人教版必修1 P96概念检测T2)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,回答有关问题:
(1)甲曲线表示________,乙曲线表示________。
(2)O2浓度为b时,该器官进行的细胞呼吸类型是________,理由是
_____________________________________________________________________。
(3)O2浓度为b时葡萄糖消耗速率比O2浓度为a时葡萄糖消耗速率________(填“大”“小”或“一样大”)。
外界因素对细胞呼吸的影响
1.(2024·贵州卷)农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。据研究,某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程中其活性变化如图所示。
回答下列问题:
(1)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,从物质和能量的角度分析,其代谢特点有___________________________________________________
__________________________________________________________________;
参与有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。
(2)在水淹0~3 d阶段,影响呼吸作用强度的主要环境因素是________________________;水淹第3 d时,经检测,作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1,若不考虑乳酸发酵,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的________倍。
(3)若水淹3 d后排水、作物长势可在一定程度上得到恢复,从代谢角度分析,原因是_________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
(答出2点即可)。
细胞呼吸原理的生产应用
2.(2025·贵州毕节模拟)细胞呼吸原理广泛应用于日常生活或生产实践中。下列有关采取的措施和对应目的的叙述错误的是(  )
选项 应用 措施 目的
A 作物栽培 对土壤进行深耕 促进根部对无机盐的吸收
B 包扎伤口 用透气的纱布敷药包扎 避免伤口细胞缺氧而坏死
C 酿酒 初期通气处理 增强代谢,促进菌种繁殖
D 花生播种 浅播 为脂类分解提供充足氧气
第9讲 细胞呼吸的原理和应用
考点1
落实·必备知识
一、1.有无氧气 2.CO2产生的多少 溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短 是否有酒精产生 橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应,使溶液变成灰绿色。可通过观察溶液颜色是否变化来确定 3.葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化 
二、1.× 2.√ 3.× 4.√
达成·关键能力

评价·迁移应用
1.B 2.C 
考点2
落实·必备知识
一、1.葡萄糖等有机物彻底氧化分解 2.细胞质基质 丙酮酸、[H]、少量能量 线粒体基质 水 线粒体内膜上
3.C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量 4.大部分以热能的形式散失,少部分转化为ATP中的化学能
5.(1)C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量 (2)C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量 6.葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量 7.释放能量并生成ATP 8.细胞呼吸 9.需氧细菌 需氧细菌 10.无氧呼吸 由无氧呼吸进化产生有氧呼吸
二、1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.√ 7.√
达成·关键能力

评价·迁移应用
1.C 2.B 3.C 4.C 
考点3
落实·必备知识
一、1.减少杂草与作物对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系细胞的呼吸 2.种子在有氧呼吸过程中产生了水 3.同一植株的底部叶片衰老,酶活性降低 4.植物在光下进行光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,所以有氧呼吸速率会增加
二、1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.× 
达成·关键能力

评价·迁移应用
1.(1)有氧条件下,将葡萄糖彻底氧化分解产生能量 乙
(2)O2的含量 3 (3)无氧呼吸产生的酒精对植物有毒害作用,3 d后排水可以将酒精排除,减轻毒害作用;3 d后排水可以使有氧呼吸增强,增加产能
2.B (共87张PPT)
第9讲 细胞呼吸的原理和应用
必修1 分子与细胞
第二单元 细胞代谢
课标要求 1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机物分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。
2.实验:探究酵母菌的呼吸方式。
考情微观 1.细胞呼吸的方式、过程及影响因素:2024·贵州卷T17,2025·贵州卷T3。
2.探究有氧呼吸的过程:2024·贵州适应性测试T3。
考点1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.(人教版必修1 P90~91)探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中,实验的自变量是________。
有无氧气
2.(人教版必修1 P91)请分析该实验的因变量并完善下表。
因变量 检测方法
________________ 澄清石灰水变浑浊的程度
________________________________________
______________ ______________________________________________________________________________________________________________________
CO2产生的多少
溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短
是否有酒精产生
橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应,使溶液变成灰绿色。可通过观察溶液颜色是否变化来确定
3.(人教版必修1 P91)在检测酒精的实验中,将酵母菌培养的时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖的原因是_____________________________________________________。
葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化
二、概念检测
1.在酸性条件下,酒精会使重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄。 (  )
提示:应该是由橙色变成灰绿色。
2.检测CO2的产生除澄清石灰水外,还可以用溴麝香草酚蓝溶液检测。 (  )
×

3.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性的重铬酸钾溶液检测酒精。 (  )
提示:应各取2 mL酵母菌培养液的滤液,分别注入2支试管中,加酸性的重铬酸钾溶液检测。
4.在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可依据澄清石灰水变浑浊的快慢判断细胞呼吸的方式。 (  )
×

(人教版必修1 P90探究·实践)某同学利用“液滴移动法”探究酵母菌细胞呼吸的方式,回答有关问题:
(1)若装置一中的红色液滴左移,装置二中的红色液滴不动,则说明酵母菌进行的细胞呼吸类型是________。
(2)若装置一中的红色液滴不移动,装置二中的红色液滴右移,则说明酵母菌进行的细胞呼吸类型是________。
(3)若装置一中的红色液滴左移,装置二中的红色液滴右移,则说明酵母菌进行的细胞呼吸类型是__________________________。
提示:(1)有氧呼吸
(2)无氧呼吸
(3)有氧呼吸和无氧呼吸
考向 实验原理和方法
1.(链接人教版必修1 P90探究·实践)关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验,下列说法错误的是(  )
A.设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组
B.在有氧条件组中,可将空气直接通入酵母菌培养液
C.若培养液中残留有葡萄糖,会对酒精的检测产生影响
D.应将酵母菌培养液置于密闭条件下一段时间,再检测无氧呼吸释放出的CO2

B [设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组,因此该实验为对比实验,A正确;有氧呼吸的装置中,不可将空气直接通入酵母菌的培养液,应先用NaOH吸收除去空气中的二氧化碳,否则空气中的二氧化碳会对实验结果造成干扰,B错误;若培养液中残留有葡萄糖,会对酒精的检测产生影响,因为葡萄糖也会与酸性重铬酸钾发生反应,造成干扰,C正确;应将酵母菌培养液置于密闭条件下一段时间,再检测无氧呼吸释放出的二氧化碳,这样可以保证引起澄清石灰水变浑浊的是无氧呼吸产生的二氧化碳,D正确。]
2.(2025·贵州乌当区模拟)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述,正确的是(  )
A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等

C [酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是无关变量,A错误。氧气的有无是自变量,B错误。有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精和CO2且比例为1∶1,因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标,C正确。等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底,释放能量多;无氧呼吸氧化分解不彻底,大部分能量还储存在酒精中,释放能量少,D错误。]
一、填空表述
1.(人教版必修1 P93)有氧呼吸:指细胞在氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把__________________________,产生二氧化碳和水,释放能量,生成大量ATP的过程。
考点2 细胞呼吸的方式和过程
葡萄糖等有机物彻底氧化分解
2.(人教版必修1 P92~93)真核细胞有氧呼吸第一阶段在__________中进行,产物为________________________;第二阶段在__________中进行,需要消耗__,产物为CO2、[H]、少量能量;第三阶段在____________进行,需要消耗O2,能产生水,并产生大量能量。
3.(人教版必修1 P92)请写出有氧呼吸的反应式:____________________________________________________________。
细胞质基质
丙酮酸、[H]、少量能量
线粒体基质

线粒体内膜上
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
4.有氧呼吸过程中葡萄糖中能量的去向为____________________________________________________。
5.(人教版必修1 P94)请写出无氧呼吸的化学反应式:
(1)产酒精的无氧呼吸:__________________________________________________________。
(2)产乳酸的无氧呼吸:______________________________________。
大部分以热能的形式散失,少部分转化为ATP中的化学能
C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量
6.(人教版必修1 P94)无氧呼吸的概念:在没有氧气参与的情况下,______________________________________________的过程。
7.(人教版必修1 P94)细胞呼吸的实质: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,____________________的过程。
8.(人教版必修1 P94 )蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过________过程联系起来。
葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量
释放能量并生成ATP
细胞呼吸
9.(人教版必修1 P96思维训练)科学家就真核细胞线粒体的起源,提出了一种解释:有一种真核细胞吞噬了原始的________,二者在共同生存繁衍的过程中,________进化为宿主细胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。
需氧细菌
需氧细菌
10.(人教版必修1 P96拓展应用T2)有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不需要氧气,都不在线粒体中进行。结合地球早期大气中没有氧气以及原核细胞中没有线粒体的事实,推测地球早期的单细胞生物的细胞呼吸方式是________,细胞呼吸的两种类型的进化过程是__________________________。
无氧呼吸
由无氧呼吸进化产生有氧呼吸
二、概念检测
1.没有线粒体的细胞一定不能进行有氧呼吸。 (  )
提示:有些原核细胞没有线粒体也能进行有氧呼吸。
2.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。 (  )
提示:葡萄糖不能进入线粒体,其在细胞质基质中分解为丙酮酸,丙酮酸进入线粒体。
3.检测酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。 (  )
提示:酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2。
×
×
×
4.同有氧呼吸相比,无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少。 (  )
提示:无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量。
5.无氧呼吸不需要O2参与,最终有[H]的积累。 (  )
提示:无氧呼吸第二阶段消耗[H],[H]被用于还原丙酮酸。
6.人在剧烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。 (  )
7.细胞呼吸是细胞代谢的枢纽。 (  )
×
×


(人教版必修1 P93图5-9)在线粒体内膜上存在着呼吸链,呼吸链是由一组递氢和递电子复合物组成,其中复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ都能利用电子传递所释放的能量将线粒体基质中的H+转移到膜间隙。据图回答:
(1)在细胞呼吸中,NADH来源于_____________________(细胞结构),NADH被氧化的过程中产生电子,电子的最终受体是________。
(2)图中H+进入线粒体内外膜腔的方式是____________,能量来源于________。
(3)据图分析,线粒体内膜两侧H+的浓度差是通过________________________和____________________维持的。
(4)H+沿着线粒体内膜上的ATP合酶内部的通道流回线粒体基质,推动了________的合成,在一定范围内,线粒体内膜两侧的H+浓度差越大,ATP合成________。
(5)二硝基苯酚(DNP)为脂溶性物质,可携带H+自由穿梭线粒体内膜,通过____________________________减少ATP合成。DNP曾被不良商家作为减肥药售卖,其减肥的机理是_________________________________________________,使用DNP减肥可能会对人体产生的危害有_______________________________。
提示:(1)细胞质基质、线粒体基质 氧气
(2)主动运输 电能
(3)复合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ(质子泵)对H+的运输 有氧呼吸第三阶段消耗(O2与H+结合生成H2O的消耗)
(4)ATP 越多
(5)降低线粒体内膜两侧H+浓度差 服用DNP后,细胞需要通过消耗更多的葡萄糖以维持ATP的浓度 导致细胞供能不足、体温过高等问题
考向1 细胞呼吸的方式和过程
1.(2025·贵州卷)R848分子可抑制X精子(含X染色体)中葡萄糖生成丙酮酸的过程和线粒体活性。哺乳动物育种时可用R848筛选精子类型控制雌雄比例。下列叙述错误的是(  )
A.R848能影响X精子的无氧呼吸
B.R848会导致X精子ATP生成量减少
C.R848不会影响有氧呼吸的O2消耗量
D.R848可通过改变X精子的运动能力达到筛选目的

C [葡萄糖生成丙酮酸是细胞呼吸的第一阶段,为无氧呼吸和有氧呼吸的共同过程。R848抑制此过程,直接影响无氧呼吸,A正确。细胞呼吸的第一阶段和线粒体活性被抑制,导致有氧呼吸和无氧呼吸的ATP生成均减少,B正确。线粒体活性被抑制会阻碍有氧呼吸第三阶段(电子传递链),减少O2的消耗量,因此R848会影响O2消耗量,C错误。X精子因ATP生成减少导致运动能力下降,可通过此差异筛选精子类型,D正确。]
2.(2025·山东卷)关于细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程,下列说法正确的是(  )
A.有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料
B.有氧呼吸的第二阶段需要H2O作为原料
C.无氧呼吸的两个阶段均不产生NADH
D.经过无氧呼吸,葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失

B [有氧呼吸的前两个阶段不需要氧气的参与,第三阶段需要氧气作为原料,A错误;有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和H2O反应,产生二氧化碳、[H],释放少量能量,B正确;无氧呼吸第一阶段产生NADH,第二阶段消耗NADH,C错误;经过无氧呼吸,葡萄糖分子中的大部分能量储存在乳酸或乙醇中,只释放出少量能量,D错误。]
考向2 有氧呼吸和无氧呼吸的综合分析
3.(2025·凯里一中检测)如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系,下列相关叙述正确的是(  )
A.有氧呼吸时,葡萄糖在线粒体内氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失
B.氧气消耗和乳酸产生的场所均为细胞质基质
C.b运动强度时,肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量
D.c运动强度下的有氧呼吸速率较b运动强度时低

C [葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸和[H],葡萄糖不进入线粒体,A错误;氧气消耗的场所是线粒体内膜,乳酸产生的场所是细胞质基质,B错误;b运动强度时,有氧呼吸和无氧呼吸同时存在,无氧呼吸既不吸收O2也不释放CO2,因此肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量,C正确;c运动强度下的O2消耗速率大于b运动强度下的O2消耗速率,故c运动强度下的有氧呼吸速率较b运动强度时高,D错误。]
4.(2025·贵州六校联考)油菜根部细胞吸收无机盐需要细胞呼吸供能。农科院在研究氧气浓度对油菜吸收无机盐的影响时做了实验:完全培养液中的甲、乙两个油菜品种给予不同的通气条件,一段时间后检测根部细胞呼吸产物的结果如下表。下列叙述正确的是(  )
油菜品种及处理方式 甲 乙
正常通气 低氧胁迫 正常通气 低氧胁迫
产物 (μmol/g) 丙酮酸 0.3 0.32 0.25 0.29
乙醇 2.5 4 2.5 6
A.丙酮酸作为有氧呼吸第一阶段的产物,其含量反映有氧呼吸的强度
B.根部细胞在正常通气时进行有氧呼吸,低氧胁迫时进行无氧呼吸
C.相较于乙品种,甲更适宜种植在油菜生长期降雨量偏多的地区
D.低氧胁迫时根部细胞产生的酒精有消毒作用,有利于油菜的生长

C [丙酮酸是无氧呼吸和有氧呼吸第一阶段的产物,其含量不能反映有氧呼吸的强度,A错误;正常通气和低氧胁迫条件下均有酒精的产生,因而推测,根部细胞在正常通气时和低氧胁迫时均有无氧呼吸过程,B错误;相较于乙品种,甲无氧呼吸产生的酒精较少,对根的影响较小,所以甲更适宜种植在油菜生长期降雨量偏多的地区,C正确;低氧胁迫时根部细胞产生的酒精有毒害作用,不利于油菜的生长,D错误。]
归纳提升
判断细胞呼吸方式的三大依据
一、填空表述
1.中耕是指作物生长期中,在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施,该栽培措施对作物的作用有________________________________________________________________________________(答出2点即可)。
考点3 细胞呼吸的影响因素及应用
减少杂草与作物对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量,促进根系细胞的呼吸
2.粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,其原因是____________________________。
3.同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱,其内部原因最可能是____________________________________。
4.若将某种植物密闭在无O2、但其他条件适宜的小室中,照光培养一段时间后,发现植物的有氧呼吸速率增加,原因是__________________________________________________________________________________。
种子在有氧呼吸过程中产生了水
同一植株的底部叶片衰老,酶活性降低
植物在光下进行光合作用释放的O2使密闭小室中O2增加,所以有氧呼吸速率会增加
二、概念检测
1.同一叶片在不同生长发育时期,其细胞呼吸速率有差异。 (  )
2.严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少。 (  )
提示:无氧环境中,细胞无氧呼吸消耗的有机物较多。
3.粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏。 (  )
提示:粮食种子应储藏在干燥环境中。

×
×
4.温室大棚中,可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量。 (  )
5.破伤风芽孢杆菌易在锈钉扎过的伤口深处繁殖,原因是伤口深处氧气缺乏。 (  )
6.剧烈运动时,氧气供应不足,肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。 (  )
提示:剧烈运动时,肌细胞主要进行有氧呼吸。


×
(人教版必修1 P96概念检测T2)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,回答有关问题:
(1)甲曲线表示________,乙曲线表示________。
(2)O2浓度为b时,该器官进行的细胞呼吸类型是________,理由是___________________________________________________________。
(3)O2浓度为b时葡萄糖消耗速率比O2浓度为a时葡萄糖消耗速率________(填“大”“小”或“一样大”)。
提示:(1)CO2释放量 O2吸收量
(2)有氧呼吸 在细胞呼吸底物为葡萄糖的情况下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量相等
(3)小
考向1 外界因素对细胞呼吸的影响
1.(2024·贵州卷)农业生产中,旱粮地低洼处易积水,影响作物根细胞的呼吸作用。据研究,某作物根细胞
的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过
程中其活性变化如图所示。
回答下列问题:
(1)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,从物质和能量的角度分析,其代谢特点有_________________________________________________________________________________________;
参与有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。
(2)在水淹0~3 d阶段,影响呼吸作用强度的主要环境因素是_____________;水淹第3 d时,经检测,作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1,若不考虑乳酸发酵,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的________倍。
有氧条件下,将葡萄糖彻底氧化
分解产生能量

O2的含量
3
(3)若水淹3 d后排水、作物长势可在一定程度上得到恢复,从代谢角度分析,原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出2点即可)。
无氧呼吸产生的酒精对植物有毒害作用,3 d后
排水可以将酒精排除,减轻毒害作用;3 d后排水可以使有氧呼吸增强,增加产能
[解析] (1)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸,有氧呼吸是在氧气充足的情况下,将葡萄糖彻底氧化分解,将能量释放出来。随着水淹天数的增加,乙的活性降低,说明乙是与有氧呼吸有关的酶。(2)在水淹0~3 d阶段,随着水淹天数的增加,O2含量减少,有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强。CO2释放量为0.4 μmol·g-1·min-1,O2吸收量为0.2 μmol·g-1·min-1,无氧呼吸释放的CO2量为0.2 μmol·g-1·min-1,有氧呼吸需要消耗O2,有氧呼吸葡萄糖的消耗量、O2消耗量和CO2释放量之比为1∶6∶6,无氧呼吸葡萄糖消耗量和CO2
释放量之比为1∶2,所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。(3)若水淹3 d后排水,植物长势可在一定程度上得到恢复,原因是无氧呼吸产生的酒精对植物有毒害作用,3 d后排水可以将酒精排除,减轻毒害作用;3 d后排水可以使有氧呼吸增强,增加产能。
考向2 细胞呼吸原理的生产应用
2.(2025·贵州毕节模拟)细胞呼吸原理广泛应用于日常生活或生产实践中。下列有关采取的措施和对应目的的叙述错误的是(  )
选项 应用 措施 目的
A 作物栽培 对土壤进行深耕 促进根部对无机盐的吸收
B 包扎伤口 用透气的纱布敷药包扎 避免伤口细胞缺氧而坏死
C 酿酒 初期通气处理 增强代谢,促进菌种繁殖
D 花生播种 浅播 为脂类分解提供充足氧气

B [作物栽培,需要对土壤进行深耕,促进根部细胞进行有氧呼吸,促进生长和对无机盐的吸收,A正确;用透气的纱布敷药包扎伤口,可增加通气量,抑制破伤风芽孢杆菌的无氧呼吸,从而抑制厌氧菌的大量繁殖,B错误;酿酒是利用酵母菌的呼吸作用,酵母菌是兼性厌氧微生物,在初期通气处理,促进酵母菌进行有氧呼吸,增强代谢,促进菌种繁殖,C正确;花生等油料种子中脂肪含量高,且脂肪碳氢比例高,所以需要浅播种子,为脂类物质分解提供充足氧气,D正确。]
课后分层作业(九)  细胞呼吸的原理和应用
1.(2025·江苏卷)关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析,下列叙述正确的是(  )
A.细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同
B.有氧呼吸第二阶段都有O2和H2O参与
C.呼吸作用都能产生[H]和ATP
D.无氧呼吸的产物都有CO2

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
C [葡萄糖分解为丙酮酸是细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质基质中,人体细胞和酵母菌的场所相同,A错误。有氧呼吸第二阶段是丙酮酸与水反应生成CO2和[H],O2参与的是第三阶段(与[H]结合生成水),B错误。人体细胞和酵母菌有氧呼吸各阶段均能产生ATP,第一、第二阶段能产生[H],第三阶段利用[H],无氧呼吸第一阶段产生少量[H]和ATP(后续被消耗),因此两者呼吸作用均能产生[H]和ATP,C正确。人体细胞无氧呼吸产物为乳酸,不产生CO2;酵母菌无氧呼吸产物为CO2和酒精,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
2.(2026·贵阳开学联考)细胞色素c氧化酶(COX)是线粒体电子传递链末端的关键酶,负责将电子传递给氧气,催化氧分子还原为水,同时通过质子泵建立跨膜质子梯度,推动ATP的合成。据此分析,COX存在的场所和细胞呼吸发挥作用的阶段分别是(  )
A.细胞质基质、第二阶段
B.线粒体内膜、第二阶段
C.线粒体内膜、第三阶段
D.线粒体基质、第三阶段

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
C [有氧呼吸全过程分为三个阶段:第一阶段发生在细胞质基质中,其过程是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量的[H],并释放少量的能量;第二阶段发生在线粒体基质中,其过程是丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H],释放少量的能量;第三阶段是在线粒体内膜上完成的,其过程是前两个阶段产生的[H]与氧结合生成H2O,并释放大量的能量。COX是线粒体电子传递链末端的关键酶,负责将电子传递给氧气,催化氧分子还原为水(H2O),同时通过质子泵建立跨膜质子梯度,推动ATP的合成,说明COX存在的场所是线粒体内膜,在有氧呼吸第三阶段发挥作用,A、B、D错误,C正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
3.(2025·贵州遵义模拟)人剧烈运动时,骨骼肌细胞中葡萄糖通过糖酵解生成乳酸,部分糖代谢过程如图所示,其中甲、乙表示物质,①②表示过程。下列叙述正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
A.①、②过程发生的场所分别是细胞质基质、线粒体
B.图中乙代表还原型辅酶Ⅰ,可将葡萄糖还原为丙酮酸
C.图中糖代谢产生的乳酸,能在肝脏中再次转化为葡萄糖
D.若该细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则释放CO2比吸收O2多

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
C [图中①表示丙酮酸被NADH还原为乳酸(为无氧呼吸第二阶段),②表示ADP+Pi生成ATP(为呼吸作用第一阶段),均发生在细胞质基质,A错误;图中乙代表还原型辅酶Ⅰ,可将丙酮酸还原为乳酸,B错误;图中糖代谢产生的乳酸,能在肝脏中再次转化为葡萄糖,C正确;由于人体进行无氧呼吸为乳酸发酵,不产生CO2,若该细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则释放CO2与O2相等,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
4.(2025·北京卷)如图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中,细胞不同部位产生ATP的量不同。以下选项正确的是
(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
选项 部位1 部位2 部位3 部位4
A 大量 少量 少量 无
B 大量 大量 少量 无
C 少量 大量 无 少量
D 少量 无 大量 大量

C [部位1是线粒体基质,进行有氧呼吸第二阶段的反应,产生少量ATP,部位2是线粒体内膜,进行有氧呼吸第三阶段的反应,可以产生大量ATP,部位3是线粒体外膜,没有ATP生成,部位4是细胞质基质,可以进行有氧呼吸第一阶段的反应,产生少量ATP,C正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
5.(2026·贵阳一中月考)为研究水稻幼苗在有、无O2条件下呼吸生成CO2的速率随时间的变化。某同学做了如下实验:将水稻幼苗置于无O2的密闭装置中3小时,CO2的生成速率短暂升高后下降;然后通入空气,CO2的生成速率迅速上升直至稳定。下列关于该实验的说法正确的是
(  )
A.无氧条件下,细胞内NAD+积累,CO2的生成速率下降
B.无氧条件下,葡萄糖中的能量最终都转移至酒精和ATP中
C.有氧条件下,丙酮酸和H2O的分解加快,CO2的生成速率上升
D.有氧条件下,线粒体内膜上分布的ATP合成酶,可催化O2与[H]结合

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
C [无氧呼吸中,NAD+可生成NADH等物质,无氧呼吸第一、二阶段中NAD+的消耗和生成是动态平衡的,通常不会积累NAD+;装置中CO2浓度的升高对呼吸有抑制作用,造成CO 2 的生成速率下降,A错误。无氧呼吸中,葡萄糖的能量大部分存留在酒精中,释放出的能量仅少部分转化为ATP,大部分以热能的形式散失,B错误。有氧条件下,丙酮酸进入线粒体分解为CO2(第二阶段),且该阶段需H2O参与反应(丙酮酸与H2O共同分解),通入O2后,有氧呼吸增强,丙酮酸和H2O的分解加快,CO2生成速率上升,C正确。线粒体内膜上的ATP合成酶催化ADP与Pi生成ATP,而O2与[H]结合生成H2O与ATP合成酶无关,D错误。 ]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
6.某小组欲通过测量温度的高低来探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少,实验装置如下图所示,锥形瓶外有保温装置。下列叙述正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
A.小组成员在测量温度时应将温度计插入A、C锥形瓶中
B.该实验的实验装置中甲装置为实验组,乙装置为对照组
C.有氧呼吸和无氧呼吸葡萄糖中的能量均主要以热能的形式散失
D.推测经过相同的时间后,甲装置的温度计读数要高于乙装置

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
D [若想通过测量温度的高低比较释放热量的多少,应将温度计插入含酵母菌的锥形瓶中,即B、C锥形瓶中,并且应将温度计插入液面以下,A错误;由题图可知,甲、乙装置中酵母菌均可进行呼吸,但甲装置中酵母菌进行有氧呼吸,乙装置中进行酵母菌的无氧呼吸,甲、乙装置都为实验组,为对比实验,B错误;有氧呼吸时葡萄糖中的能量主要以热能的形式散失,无氧呼吸时葡萄糖中的能量主要储存在酒精中,C错误;有氧呼吸释放的热量比无氧呼吸多,因此经过相同时间后,甲装置的温度高于乙装置,D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
7.蔬菜或水果收获后一段时间内细胞仍进行细胞呼吸。某研究小组探究了温度、O2浓度对储存苹果的影响,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
A.该实验的自变量是温度,因变量是CO2相对生成量
B.温度影响细胞呼吸的每个阶段,O2浓度会影响有氧呼吸的第三阶段
C.3 ℃时苹果细胞只能进行无氧呼吸,其他实验温度下可以进行有氧呼吸和无氧呼吸
D.根据实验结果可知,低温和无氧环境最适合储藏苹果

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
B [根据题干信息及实验结果可知,该实验的自变量是温度和O2浓度,A错误;由于细胞呼吸的每个阶段都需要酶,所以温度可以影响细胞呼吸的每个阶段,O2参与有氧呼吸第三阶段,所以O2浓度会影响有氧呼吸的第三阶段,B正确;温度不影响植物细胞的呼吸方式,所以实验中不同温度下植物细胞的呼吸方式相同,C错误;题干没有给出无氧环境下植物细胞的呼吸强度,所以无法确定无氧环境是否适合储存苹果,且苹果一般应在低氧条件下储存,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
8.(2025·河南卷)甜菜是我国重要的经济作物之一,根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代谢可影响甜菜块根的生长,其中酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能,该酶活性与甜菜根重呈正相关。下列叙述正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
A.酶Ⅰ主要分布在线粒体内膜上,催化的反应需要消耗氧气
B.低温抑制酶Ⅰ的活性,进而影响二氧化碳和NADH的生成速率
C.酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段
D.呼吸作用会消耗糖分,因此在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会增加甜菜产量

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
B [酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能,故酶Ⅰ主要分布在线粒体基质中,催化的反应不需要消耗氧气,需要消耗水和丙酮酸,A错误;有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH,故低温抑制酶Ⅰ的活性,有氧呼吸的第二阶段减慢,进而影响二氧化碳和NADH的生成速率,B正确;酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段生成ATP较少,有氧呼吸中生成ATP最多的是第三阶段,C错误;在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会抑制有氧呼吸,生成ATP减少,细胞生长发育活动受抑制,会减少甜菜产量,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
9.(2025·甘肃卷)线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸,可用于评估线粒体产生ATP的能力。若分别以葡萄糖、丙酮酸和NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,下列叙述正确的是(  )
A.状态3呼吸不需要氧气参与
B.状态3呼吸的反应场所是线粒体基质
C.以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0
D.相比NADH,以丙酮酸为底物的状态3呼吸速率较大

题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
C [线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸,若以NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,此时状态3呼吸的场所是线粒体内膜,所以需要氧气参与,A、B错误;葡萄糖不能直接进入线粒体进行氧化分解,需要在细胞质基质中分解为丙酮酸后才能进入线粒体,所以以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0,C正确;NADH可直接参与有氧呼吸第三阶段,而丙酮酸需先经过有氧呼吸第二阶段产生NADH等物质后再参与第三阶段,所以相比丙酮酸,以NADH为底物的状态3呼吸速率较大,D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
10.(2025·云南卷)不当施肥、人为踩踏、大型农业机械碾压等因素均会导致土壤结构破坏,如土壤紧实等。为研究土壤紧实对植物生长发育的影响,研究人员分别用压实的土壤(压实组)和未压实的土壤(疏松组)种植黄瓜,得到黄瓜根系中苹果酸和酒精含量数据如表。
组别 苹果酸/(μmol·g-1) 酒精/(μmol·g-1)
压实组 0.271±0.005 6.114±0.013
疏松组 0.467±0.004 2.233±0.040
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
回答下列问题:
(1)本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成,由此可推测,其为________(填“有氧”或“无氧”)呼吸的中间产物。
有氧
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
(2)相较于疏松组,压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强,依据是__________________________________,为维持根系细胞正常生命活动,压实组消耗的有机物总量更________(填“多”或“少”),原因是________________________________________;根吸收水分的能力减弱,叶片气孔________,光合作用________阶段首先受抑制,有机物合成减少。最终导致有机物积累减少,黄瓜生长缓慢。
压实组黄瓜根系中酒精含量更高

压实组无氧呼吸强,无氧呼吸释放能量少
关闭
暗反应
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
(3)为解决土壤紧实的问题,可以采取的措施有___________________________________________________________(答出2点即可)。
合理施肥、适度翻
耕、减少大型农业机械的不必要碾压等
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
[解析] (1)有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质中,本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成,由此可推测,其为有氧呼吸的中间产物。(2)相较于疏松组,压实组黄瓜根系中酒精含量更高,而酒精是植物细胞无氧呼吸的产物,所以压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强。为维持根系细胞正常生命活动,由于压实组无氧呼吸强,无氧呼吸释放的能量较少,为获得足够能量维持生命活动,压实组消耗的有机物总量更多。根吸收水分的能力减弱,叶片气孔关闭,二氧化碳进入减少,光合作用暗反应阶段首先受抑制,有机物
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
合成减少。最终导致有机物积累减少,黄瓜生长缓慢。(3)为解决土壤紧实的问题,可以采取的措施有合理施肥,避免不当施肥导致土壤结构破坏;适度翻耕,疏松土壤;减少大型农业机械的不必要碾压等。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
11.(2025·贵州铜仁高三摸底)有些果实成熟过程中会出现呼吸跃变现象,表现为呼吸作用突然增强后又突然减弱,此现象可作为果实成熟的标志。猕猴桃是一种典型的呼吸跃变型水果,为研究猕猴桃的成熟过程,研究人员连续多天对采摘后的猕
猴桃果实细胞呼吸速率及淀粉含量进行测
量,结果如图。回答相关问题:
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
(1)研究过程中以 CO2释放速率作为细胞呼吸速率的测量指标,猕猴桃果实细胞有氧呼吸产生 CO2的场所是____________,该阶段的物质变化为___________________________________________________。
线粒体基质
丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H],产生少量ATP
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
(2)研究表明呼吸跃变型水果在呼吸速率达到峰值时往往是食用的最佳时期,推测此时果实细胞中还原糖含量与呼吸跃变前相比________(填“较高”或“较低”),请以采摘后的猕猴桃果实和 DNS 试剂(DNS 试剂在水浴加热条件下与还原糖反应呈棕红色,颜色深度与还原糖含量呈正相关)为实验材料,设计实验检测果实成熟过程中还原糖的含量变化: _________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
较高
①分别取刚采摘及采摘后1~5天的猕猴
桃果实制成匀浆,分别取2 mL匀浆注入编号为A、B、C、D、E、F的试管内;②分别向各试管内注入1 mL DNS 试剂,混匀;③将各试管进行水浴加热,观察试管中出现的颜色变化
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
(3)呼吸跃变型水果成熟后极易腐败,在猕猴桃运输过程中,常需要延缓呼吸跃变的出现,请提出一条可行的措施: ________________________________________________________________________________________________________。
用适当降低温度、
高二氧化碳浓度、低氧浓度等条件处理果实,也可使用乙烯合成抑制剂处理果实
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
[解析] (1)CO2产生于有氧呼吸的第二阶段,该阶段在线粒体基质中进行,其过程是丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H],释放少量的能量,产生少量ATP。(2)由曲线图可知,果实成熟过程中总淀粉含量下降,细胞呼吸速率达到峰值后下降,而呼吸跃变型水果在呼吸速率达到峰值时往往是食用的最佳时期,淀粉的水解产物是还原糖,据此可推测:此时果实细胞中还原糖含量与呼吸跃变前相比较高。设计实验检测果实成熟过程中还原糖的含量变化,其实验思路为:①分别取刚采摘及采摘后1~5天的猕猴桃果实制成匀浆,
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
分别取2 mL匀浆注入编号为A、B、C、D、E、F的试管内;②分别向各试管内注入1 mL DNS 试剂,混匀;③将各试管进行水浴加热,观察试管中出现的颜色变化。DNS 试剂在水浴加热条件下与还原糖反应呈棕红色,颜色深度与还原糖含量呈正相关,据此结合曲线图推测观察到的现象为:A~E试管的颜色逐渐加深,F试管的颜色较D试管的浅、较C试管的深。(3)在猕猴桃运输过程中,可以通过适当降低温度、高二氧化碳浓度、低氧浓度等条件处理果实,也可使用乙烯合成抑制剂处理果实,以延缓呼吸跃变的出现。
谢 谢 ! 细胞呼吸的原理和应用
1.(2025·江苏卷)关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析,下列叙述正确的是(  )
A.细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同
B.有氧呼吸第二阶段都有O2和H2O参与
C.呼吸作用都能产生[H]和ATP
D.无氧呼吸的产物都有CO2
2.(2026·贵阳开学联考)细胞色素c氧化酶(COX)是线粒体电子传递链末端的关键酶,负责将电子传递给氧气,催化氧分子还原为水,同时通过质子泵建立跨膜质子梯度,推动ATP的合成。据此分析,COX存在的场所和细胞呼吸发挥作用的阶段分别是(  )
A.细胞质基质、第二阶段
B.线粒体内膜、第二阶段
C.线粒体内膜、第三阶段
D.线粒体基质、第三阶段
3.(2025·贵州遵义模拟)人剧烈运动时,骨骼肌细胞中葡萄糖通过糖酵解生成乳酸,部分糖代谢过程如图所示,其中甲、乙表示物质,①②表示过程。下列叙述正确的是(  )
A.①、②过程发生的场所分别是细胞质基质、线粒体
B.图中乙代表还原型辅酶Ⅰ,可将葡萄糖还原为丙酮酸
C.图中糖代谢产生的乳酸,能在肝脏中再次转化为葡萄糖
D.若该细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则释放CO2比吸收O2多
4.(2025·北京卷)如图是植物细胞局部亚显微结构示意图。在有氧呼吸过程中,细胞不同部位产生ATP的量不同。以下选项正确的是(  )
选项 部位1 部位2 部位3 部位4
A 大量 少量 少量 无
B 大量 大量 少量 无
C 少量 大量 无 少量
D 少量 无 大量 大量
5.(2026·贵阳一中月考)为研究水稻幼苗在有、无O2条件下呼吸生成CO2的速率随时间的变化。某同学做了如下实验:将水稻幼苗置于无O2的密闭装置中3小时,CO2的生成速率短暂升高后下降;然后通入空气,CO2的生成速率迅速上升直至稳定。下列关于该实验的说法正确的是(  )
A.无氧条件下,细胞内NAD+积累,CO2的生成速率下降
B.无氧条件下,葡萄糖中的能量最终都转移至酒精和ATP中
C.有氧条件下,丙酮酸和H2O的分解加快,CO2的生成速率上升
D.有氧条件下,线粒体内膜上分布的ATP合成酶,可催化O2与[H]结合
6.某小组欲通过测量温度的高低来探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少,实验装置如下图所示,锥形瓶外有保温装置。下列叙述正确的是(  )
A.小组成员在测量温度时应将温度计插入A、C锥形瓶中
B.该实验的实验装置中甲装置为实验组,乙装置为对照组
C.有氧呼吸和无氧呼吸葡萄糖中的能量均主要以热能的形式散失
D.推测经过相同的时间后,甲装置的温度计读数要高于乙装置
7.蔬菜或水果收获后一段时间内细胞仍进行细胞呼吸。某研究小组探究了温度、O2浓度对储存苹果的影响,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
A.该实验的自变量是温度,因变量是CO2相对生成量
B.温度影响细胞呼吸的每个阶段,O2浓度会影响有氧呼吸的第三阶段
C.3 ℃时苹果细胞只能进行无氧呼吸,其他实验温度下可以进行有氧呼吸和无氧呼吸
D.根据实验结果可知,低温和无氧环境最适合储藏苹果
8.(2025·河南卷)甜菜是我国重要的经济作物之一,根中含有大量的糖分。研究表明呼吸代谢可影响甜菜块根的生长,其中酶Ⅰ在有氧呼吸的第二阶段发挥催化功能,该酶活性与甜菜根重呈正相关。下列叙述正确的是(  )
A.酶Ⅰ主要分布在线粒体内膜上,催化的反应需要消耗氧气
B.低温抑制酶Ⅰ的活性,进而影响二氧化碳和NADH的生成速率
C.酶Ⅰ参与的有氧呼吸第二阶段是有氧呼吸中生成ATP最多的阶段
D.呼吸作用会消耗糖分,因此在生长期喷施酶Ⅰ抑制剂会增加甜菜产量
9.(2025·甘肃卷)线粒体在足量可氧化底物和ADP存在的情况下发生的呼吸称为状态3呼吸,可用于评估线粒体产生ATP的能力。若分别以葡萄糖、丙酮酸和NADH为可氧化底物测定离体线粒体状态3呼吸速率,下列叙述正确的是(  )
A.状态3呼吸不需要氧气参与
B.状态3呼吸的反应场所是线粒体基质
C.以葡萄糖为底物测定的状态3呼吸速率为0
D.相比NADH,以丙酮酸为底物的状态3呼吸速率较大
10.(2025·云南卷)不当施肥、人为踩踏、大型农业机械碾压等因素均会导致土壤结构破坏,如土壤紧实等。为研究土壤紧实对植物生长发育的影响,研究人员分别用压实的土壤(压实组)和未压实的土壤(疏松组)种植黄瓜,得到黄瓜根系中苹果酸和酒精含量数据如表。
组别 苹果酸/(μmol·g-1) 酒精/(μmol·g-1)
压实组 0.271±0.005 6.114±0.013
疏松组 0.467±0.004 2.233±0.040
回答下列问题:
(1)本实验中苹果酸主要在根系细胞的线粒体基质中生成,由此可推测,其为________(填“有氧”或“无氧”)呼吸的中间产物。
(2)相较于疏松组,压实组黄瓜根系的无氧呼吸更强,依据是___________________________,为维持根系细胞正常生命活动,压实组消耗的有机物总量更________(填“多”或“少”),原因是________________________________________;根吸收水分的能力减弱,叶片气孔________,光合作用________阶段首先受抑制,有机物合成减少。最终导致有机物积累减少,黄瓜生长缓慢。
(3)为解决土壤紧实的问题,可以采取的措施有____________________________
________________________________________________________________________(答出2点即可)。
11.(2025·贵州铜仁高三摸底)有些果实成熟过程中会出现呼吸跃变现象,表现为呼吸作用突然增强后又突然减弱,此现象可作为果实成熟的标志。猕猴桃是一种典型的呼吸跃变型水果,为研究猕猴桃的成熟过程,研究人员连续多天对采摘后的猕猴桃果实细胞呼吸速率及淀粉含量进行测量,结果如下图。回答相关问题:
(1)研究过程中以 CO2释放速率作为细胞呼吸速率的测量指标,猕猴桃果实细胞有氧呼吸产生 CO2的场所是____________,该阶段的物质变化为_____________________________________________________________________。
(2)研究表明呼吸跃变型水果在呼吸速率达到峰值时往往是食用的最佳时期,推测此时果实细胞中还原糖含量与呼吸跃变前相比________(填“较高”或“较低”),请以采摘后的猕猴桃果实和 DNS 试剂(DNS 试剂在水浴加热条件下与还原糖反应呈棕红色,颜色深度与还原糖含量呈正相关)为实验材料,设计实验检测果实成熟过程中还原糖的含量变化: _________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)呼吸跃变型水果成熟后极易腐败,在猕猴桃运输过程中,常需要延缓呼吸跃变的出现,请提出一条可行的措施: ______________________________________
_____________________________________________________________________。
课后分层作业(九)
1.C 
2.C [有氧呼吸全过程分为三个阶段:第一阶段发生在细胞质基质中,其过程是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量的[H],并释放少量的能量;第二阶段发生在线粒体基质中,其过程是丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H],释放少量的能量;第三阶段是在线粒体内膜上完成的,其过程是前两个阶段产生的[H]与氧结合生成H2O,并释放大量的能量。COX是线粒体电子传递链末端的关键酶,负责将电子传递给氧气,催化氧分子还原为水(H2O),同时通过质子泵建立跨膜质子梯度,推动ATP的合成,说明COX存在的场所是线粒体内膜,在有氧呼吸第三阶段发挥作用,A、B、D错误,C正确。]
3.C 4.C 5.C 6.D 7.B 8.B 9.C
10.(1)有氧 (2)压实组黄瓜根系中酒精含量更高 多 压实组无氧呼吸强,无氧呼吸释放能量少 关闭 暗反应 (3)合理施肥、适度翻耕、减少大型农业机械的不必要碾压等
11.(1)线粒体基质 丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H],产生少量ATP (2)较高 ①分别取刚采摘及采摘后1~5天的猕猴桃果实制成匀浆,分别取2 mL匀浆注入编号为A、B、C、D、E、F的试管内;②分别向各试管内注入1 mL DNS 试剂,混匀;③将各试管进行水浴加热,观察试管中出现的颜色变化 (3)用适当降低温度、高二氧化碳浓度、低氧浓度等条件处理果实,也可使用乙烯合成抑制剂处理果实

展开更多......

收起↑

资源列表