Transcript 细胞呼吸分类题型复习（余）

细胞呼吸有关题型的专题复习
尤溪一中
余作南
一、以酵母菌为材料的有关实验探究
【2011•重庆实验中学】酿酒、做面包都需要酵母菌。某同学想探究酵母菌的呼吸方
式(是否在有氧和无氧条件下都能生存)，于是进行了如下实验：
(1)实验原理：酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸
作出假设：___________________________________________________。
(2)材料用具：酵母菌培养液、澄清石灰水、橡皮球、玻璃导管数根、质量分数为10%
的NaOH溶液等。
(3)实验步骤：
①A瓶先封口放置一段时间后选择玻璃导管，将图8－1中的装置一、二中的锥形瓶
分别进行连接。
②将两套装置放在适宜温度条件下培养10小时，观察澄清石
灰水是否变浑浊。
A瓶先封口放置一段时间的目的是
防止瓶中氧气的干扰，确保通入石灰水中的CO2来自酵母菌无氧呼吸
________________________________________________。
(4)预测及结论：
两组装置中石灰水都出现浑浊，说明酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行呼吸
①______________________________________________；
两组装置中石灰水都不出现浑浊，说明酵母菌在有氧和无氧条件下都不能进行呼吸
②______________________________________________；
③
装置一中石灰水浑浊，装置二中不浑浊，说明酵母菌只能在无氧条件下进行呼吸
_______________________________________________________
④______________________________________________________。
装置一中石灰水不浑浊，装置二中浑浊，说明酵母菌只能在有氧条件下进行呼吸
(5)为进一步确定酵母菌无氧呼吸的产物，可以再用
____________(试剂)检测培养瓶中有无酒精产生。
酸性重铬酸钾
【2011•南通调研】酵母菌被广泛用于发酵，为研究酒精
发酵的产物，某研究小组设计了如下图所示的装置图。1
号、2号试管中均加入3 mL蒸馏水和少许0.1% BTB溶液至
蓝绿色(若为较强酸性时，BTB溶液呈黄色)。下列有关叙
述合理的是(
)
A．1号试管可以去除或将1号试管中BTB溶液换成澄清石
灰水
B．该装置无法检验CO2的生成，仍需再补充其他装置
C．温度偏高，导致发酵管内O2少，酵母菌繁殖速率减
慢，不利于发酵
√D．为使发酵管中尽量少的含有O2，应先将葡萄糖液煮
沸，待冷却后加入鲜酵母，再加入少许石蜡油，使之浮
于混合液表面
某研究性小组利用酵母菌做了如下实验，请就他
们的实验步骤、现象和结果，回答相应问题：
研究性小组是利用如图8－3所示的实验装置，进行相关问
题的研究：
注：a.本实验所用的酵母液是由5%的葡萄糖溶液＋10克酵母干粉搅拌而成。b.BTB试
剂在不同pH的溶液中呈现不同的颜色，当pH<7时为黄色，pH>7时为蓝色。
(1)利用该实验装置研究的问题是 探究酵母菌的呼吸方式
酵母菌是本实验恰当的实验材料，因
为 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存(是兼性厌氧型)
。
(2)观察1、2试管的颜色变化，一段时间后两个试管的实验
现象是 均变黄，2号试管较1号试管黄色深
________________。本实验中选用
BTB试剂检测的代谢产物是_______，此外甲、乙试管中还分
CO2
别有________________________(物质)生成。
酒精(C2H5OH)、水(H2O)
(3)在制作葡萄酒的实验中，将葡萄浆加入发酵瓶的装量不
要超过2/3，此操作是依据上述实验______________。
酵母菌在有氧时代谢旺盛，增殖快，在无氧时发酵产生酒精
，
案例导析
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A、B中分别放入适
量的马铃薯块茎碎屑，如图甲所示。每隔一段时间，从分液漏斗向锥形瓶A中
注入适量的过氧化氢溶液，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化(溴麝
香草酚蓝水溶液用于二氧化碳的检测，二氧化碳能使该溶液由蓝变绿再变黄)。
实验二：取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶C中加入适量的马铃
薯块茎碎屑，并向C瓶中充入N2替代锥形瓶中的空气，如图乙所示，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)实验一的原理是________________；当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由
绿变黄时，是否能说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强？________________，为什么？
________________________________________________________________________。
(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。马铃薯块茎在只有N2的条件下可以进行无氧呼吸。则实
验二的目的是___________________________________________________________；
若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液________________，则说明马铃薯块茎细胞进行的
是产生乳酸的无氧呼吸，其反应式为_______________________________________。
(3)实验二在设计上有不够严谨之处，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。________。修正的理由是________________________________。
思路点拨：马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢分解产生氧
气，在有氧条件下，马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸，产生的二氧化碳可使
溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色
由绿变黄时，可能是实验时间较长，马铃薯产生的CO2总量较多引起的，不一
定是细胞呼吸强度增加引起的。无氧呼吸有两种类型，实验二可以探究马铃薯
无氧呼吸的类型，如果溴麝香草酚蓝水溶液不变色，说明没有二氧化碳产生，
马铃薯块茎进行的是产生乳酸的无氧呼吸。由于实验中的马铃薯块茎上有微生
物，微生物的呼吸类型会影响实验结果，因此实验前应对马铃薯块茎进行消
毒；C瓶组装之前应做灭菌处理。
答案：(1)马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢分解产生
氧气；在有氧条件下，马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸，产生的二氧化
碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
不能
溶液的颜色由绿变黄
可能是实验时间较长，马铃薯产生的CO2总量较多引起的(其他合理答案
也可)
(2)探究马铃薯无氧呼吸的类型
不变色
(3)实验前应对马铃薯块茎进行消毒；C瓶组装之前应做灭菌处理(答案合
理即可)
果
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
如图所示装置测定种子萌发时进行的细胞呼吸类型。同时关闭活塞，
在25℃下经过20 min再观察红色液滴的移动情况，下列对实验结果的分析不
符合实际的是
(
B
)
A．装置1的红色液滴向左移动的体积是细胞呼吸消耗O2的体积，装置2的红色
液滴向右移动的体积是细胞呼吸释放CO2和消耗O2的体积之差
B．若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子既
进行有氧呼吸也进行无氧呼吸
C．若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子只
进行有氧呼吸
D．若装置1的红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子只
进行无氧呼吸
《创新设计》56页 考能3 2009福建理综，26Ⅰ
规律总结：1、明确实验目的和实验原理。2、找出自变量、因变量、无关变
量、检测指标。3、认真分析实验装置图，紧紧抓住容器内发生的气体体积
的变化（包括液滴的左移、右移或不变，液面的上升、下降或不变）来进行
细胞呼吸类型的判断。
O2吸收量、CO2释放量
细胞呼吸的方式
不消耗O2，释放CO2
只进行无氧呼吸
O2吸收量＝CO2释放量
只进行有氧呼吸
O2吸收量<CO2释放量
两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自
无氧呼吸
酒精量＝CO2量
只进行无氧呼吸
酒精量<CO2量
两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自
有氧呼吸
有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵，有酒精生成是
产酒精的无氧呼吸，有含氮废物生成其呼吸底物一定为含氮物质(如蛋白质)
二、柱形图和曲线图的考查
3．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的吸收量的变化。下列相关叙述正确的是
A．氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官
B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍
C．氧浓度为c时，无氧呼吸最弱
D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
(
B)
解析：本题考查在不同氧浓度下，该器官呼吸方式的有关内容，具体分析
如下：
①O2浓度为a时：O2吸收量为零，此时只进行无氧呼吸，产生大量酒精，
不利于贮藏该植物器官；
②O2浓度为b时：有氧呼吸释放CO2量＝吸收O2量＝3，无氧呼吸释放CO2量
为(8－3)＝5，据反应式可知，有氧呼吸消耗葡萄糖为0.5，无氧呼吸消耗葡
萄糖为2.5；
③O2浓度为c时：有氧呼吸释放CO2量为4，无氧呼吸释放CO2量为(6－4)＝
2，故无氧呼吸不是最弱，最弱应为零；
④O2浓度为d时：CO2释放量＝O2吸收量，说明只进行有氧呼吸，无氧呼吸
不再进行。
答案：B
[点评] 掌握有氧呼吸和无氧呼吸反应式是解决本问题的关键。
(1)有氧呼吸的总反应式
酶
C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量
(2)无氧呼吸的反应式
①分解成酒精的反应式为：
酶
C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2＋少量能量
②转化成乳酸的反应式为：
酶
C6H12O6――→2C3H6O3＋少量能量
下面的变式题是从不同侧面考查 CO2 释放量和 O2 吸收量的变化。
[说明]判断哪种呼吸方式占优势，如酵母菌在不同 O2 浓度下的细胞呼吸，可分析如下：
VCO2 4
(1)若
＝ ，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等；
VO2 3
VCO2 4
(2)若
> ，无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸；
VO2 3
VCO2 4
(3)若
< ，有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸。
VO2 3
如图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量
和CO2生成量的变化，请据图回答：
(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是
____________________________________________________________。
(2)________点的生物学含义是无氧呼吸消失点，由纵轴、CO2生成量
和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是
____________________________________________________________。
(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随氧气浓度变化而变化的曲线。
(4)若图中的AB段与BC段的距离等长，说明此时有氧呼吸释放的CO2
与无氧呼吸释放的CO2相比________(填“一样多”或“更多”或“更
少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的________。
(5)在长途运输新鲜蔬菜时，常常向塑料袋中充入氮气，目的是
____________________________________________________________。
你认为氧浓度应调节到________点的对应浓度，更有利于蔬菜的运输，
试说明理由：
____________________________________________________________。
[规律总结] 坐标曲线图的解题策略：
坐标曲线图可分为单曲线、双曲线、多曲线等类型。单曲
线的解题策略：识标是基础，明点是关键，析线是根本。
双曲线的解题策略：先根据纵、横坐标所示的变量之间的
内在联系确定每条曲线所表示的生物学含义和变化趋势，
再利用生物学原理和题中条件找出两曲线的差异和相互关
系。多曲线解题策略：先用“单曲线分析法”分析出横坐
标与纵坐标所示的变量之间的变化关系，再用“垂线分析
法”分析出另一个变量(非横坐标所示的变量)与纵坐标所
示的变量的变化关系。总之要遵循单一变量原则，做到一
个实验变量对应一个反应变量。
【2011•青岛一中】如图8－7为不同温度下金鱼的代
谢率(耗氧量)与氧分压的关系图。据图不能得出的结论是
B
(
)
A．在一定范围内，代谢率随氧分压下降而下降
B．25 ℃环境中金鱼的代谢率比15 ℃环境中的高
C．代谢率最大时的最低氧分压随温度不同而不同
D．氧分压超过一定范围后，代谢率不再随氧分压增加而增加
（2010年广雅中学模拟）下图中曲线a表示水稻根有氧呼吸和无氧
呼吸所释放的CO2总量的变化，曲线b表示有氧呼吸释放的CO2量的
变化，则表示无氧呼吸释放的CO2量的变化是下图中的（ B ）
解析：关于有氧呼吸和无氧呼吸的曲线判定，根据水稻根有
氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)的总反应式可知，两者都有
CO2产生。所以，无氧呼吸释放的CO2量=a(有氧呼吸和无氧
呼吸所释放的CO2总量)-b(有氧呼吸释放的CO2量)。在O2浓度
为0~2的范围内，无氧呼吸释放的CO2量不断减少，最后趋于
四、光合作用过程图
细胞呼吸过程的考查
1．(2010·山东淄博一模)如图表示的是有氧呼吸过程。下列有关说法正确的是(
A．①②③中数值最大的是①
B．产生①②的场所是线粒体
C．④代表的物质是氧气
D．乳酸菌能完成图示全过程
解析：①②③表示的是有氧呼吸过程中释放出的能量，其中第三阶段[H]和氧气结
合，释放的能量最多。有氧呼吸第一阶段是在细胞质基质中进行的，第二、三阶段
在线粒体中进行。乳酸菌是厌氧型原核生物，没有线粒体，也不进行有氧呼吸。
答案：C
)
生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下：
（1）反应①②③④中，可在人体细胞中进行的是
①②④
。
（2）粮食贮藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为
呼吸作用产生水
。
（3）在反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是
②
。
常见的题图还有：
规律总结：解这类题的方法就是要牢牢记住细胞呼吸
各个阶段以及每个阶段的反应物、产物、条件、场所、
释放的能量的多少和有无。他的原型就是课本的这幅
图。
种子、蔬菜和水果在贮藏时都应在低温、低氧条件下，不同的是种子还应保持
干燥，而蔬菜和水果应保持一定湿度，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低
五、表格题
温。
将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1小时后，测定
O2的吸收量和CO2的释放量，如下表所示：
O2浓度
0
1%
2%
3%
5%
7%
10%
15%
20%
25%
O2吸收量/mol
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.8
CO2释放量/mol
1
0.8
0.6
0.5
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.8
变化量
下列有关叙述正确的是
(
A．苹果果肉细胞在O2浓度为0～3%和3%～25%时，分别进行无氧呼吸和有氧呼吸
B．贮藏苹果时，应选择O2浓度为5%的适宜环境条件
C．O2浓度越高，苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛，产生ATP越多
D．苹果果肉细胞进行无氧呼吸时，产生乳酸和CO2
)
解析：本题考查影响无氧呼吸和有氧呼吸的因素。根据O2吸收量和CO2释放
量的比值可以判断：当CO2的释放量等于O2的吸收量时，细胞只进行有氧呼
吸(5%～25%)；在无氧条件下只进行无氧呼吸(0)；当O2浓度不足的时候既进
行无氧呼吸，又进行有氧呼吸(1～3%)。贮藏苹果主要是减少有机物的分解消
耗，其产物CO2含量越小，表明分解消耗越少，在5%的O2浓度下，产生的
CO2最少，因此最有利于有机物的保存。在一定范围内，O2浓度越高，有氧
呼吸越旺盛，产生的能量也越多，但超过一定范围，O2浓度增加，细胞呼吸
强度将不再增加。苹果果肉细胞进行无氧呼吸的产物是酒精和CO2(少数植物
的无氧呼吸产物是乳酸)。
答案：B
（2009年天津卷）按下表设计进行实验。分组后，在相同的适宜
条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确
的是（
）
实验材料
取样
处理
50 mL
破碎细胞
(细胞器完整)
适宜浓度
酵母菌液
50 mL
未处理
分组
情况
甲
25 mL。
75 mL
无氧
乙
25 mL
75 mL
通氧
丙
25 mL
75 mL
无氧
丁
25 mL
75 mL
通氧
A．甲组不产生CO2
B
C．丁组能量转换率与丙组相同
D
培养液供氧]
依题意，甲组、丙组进行无氧呼吸，
乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、
乙组两组都产生CO2，由于甲组细
胞不完整，甲组的酒精产量较丙组
少，丁组能量转换率较丙组高，丁
组的氧气消耗量大于乙组。故D正
确
六、概念原理辨析题
P56页
2【2010•全国新课标，2】下列关于呼吸作用的叙述，正确
的是( Ｄ )
A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸
B．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水
C．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累
D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多
Ｐ237页6.根据不同成分的植物种子在萌发时需氧量不同，下列种子
在种植时埋土最浅的是
（
）
A．花生
B．玉米
C．小麦
D．水稻
10.测定下列哪一项，可简便而且准确判断储存的小麦种子的细胞呼
吸方式 （ ）
A．有无酒精生成
B．有无水生成
C．有无有机物消耗
D．O2消耗量与CO2生成量的比值
2011年高考试题重现
（11年山东卷）
4.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（ D ）
A．滴管中冒出的气泡是反应产生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
（2011年安徽卷）
３．某种蔬菜离体叶片在黑暗中不同温度条件下呼吸速率和乙
烯产生量的变化如图所示，t1、t2表示10-30°C之间的两个不同
温度。下列分析正确的是（ C ）
A.与t1相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟
且峰值低，不利于叶片贮藏
B.与t2相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提
前且峰值高，有利于叶片贮藏
C.t1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，t1>t2,
t1时不利于叶片贮藏
D.t1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1<t2,
t1时不利于叶片贮藏
（2011年江苏卷）
26．（8分）右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T1一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。
26．（8分）
(1)细胞质基质和线粒体
有氧呼吸和无氧呼吸
(2)乙醇含量过高
培养液的pH下降
(3)酵母菌进行无氧呼吸，产生的能量少
酵母菌种群数量增多
(4)取样时培养液未摇匀，从底部取样
统计的菌体数包含了死亡的菌体
未染色，