河北2020届高考生物三轮冲刺知识归纳总结：细胞呼吸课件

专题4细胞呼吸

细胞呼吸的过程【典例1】(2019·江苏高考)如图表示细胞呼吸作用的过程，其中1～3代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是高频考点A.1和3都具有双层生物膜B.1和2所含酶的种类不同C.2和3都能产生大量ATPD.甲、乙分别代表丙酮酸、［H］【解析】选B、D。图中的甲是丙酮酸，图中的C6H12O6→甲→CO2是无氧呼吸，所以1是无氧呼吸的第一阶段，2是无氧呼吸的第二阶段，1和2的场所是细胞质基质，其中所含的酶种类不同，因此B正确。图中的C6H12O6→乙→H2O是有氧呼吸，这里的乙是［H］，3是有氧呼吸的第三阶段，其场所是线粒体，因此A错误。无氧呼吸产生了少量ATP，而有氧呼吸形成大量的ATP，所以2产生的ATP少，3处形成大量的ATP，故C错误。根据上面的分析可知D正确。

影响细胞呼吸的因素【典例2】(2019·安徽高考)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℃之间的两个不同温度。下列分析正确的是高频考点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【解析】选C。具体分析如下：选项

内容分析

A项错误与t1相比，t2时呼吸速率高峰出现时间推迟且峰值低，因此t2时有利于叶片贮藏

B项错误

与t2相比，t1时乙烯产生量高峰出现时间提前且峰值高，但乙烯的作用是促进器官的成熟，会使细胞较快衰老，因此t1时不利于叶片贮藏

C项正确

t1、t2条件下呼吸速率的变化趋势相似，但同一时刻t1比t2时呼吸速率高，有机物消耗多，因此

t1时不利于叶片贮藏

D项错误

t1、t2条件下乙烯产生量的变化趋势相似，t1时不利于叶片贮藏是正确的，但t1>t2

细胞呼吸原理的应用【典例3】(2019·海南高考)关于细胞呼吸的叙述，正确的是A.种子风干脱水后呼吸强度增强B.土壤淹水可导致根系发生无(厌)氧呼吸C.破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖D.小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱【解析】选B。A项,种子风干脱水后，细胞中自由水的含量降低，代谢缓慢，因此呼吸强度降低，不是增强;B项,土壤淹水后，土壤中氧气含量降低，根系发生无氧呼吸产生酒精和CO2；C项,破伤风杆菌是厌氧生物，在有氧条件下不能繁殖;D项,小麦种子萌发过程中，代谢加快，细胞有氧呼吸逐渐增强，不是减弱。高频考点

有关细胞呼吸的实验探究【典例4】(2019·江苏高考)如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：实验考点(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～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点对应的数量，原因可能有________________、________________和用血细胞计数板计数时出现错误等。【解析】(1)图中AB段无乙醇产生，因此可推断此时只进行有(需)氧呼吸，有(需)氧呼吸是在细胞质基质(细胞溶胶)和线粒体中进行的。曲线BC段，酵母菌种群数量上升，乙醇含量升高，此时既有有(需)氧呼吸又有无(厌)氧呼吸。(2)酵母菌种群数量下降的主要原因是呼吸作用产生大量CO2，导致pH下降，无(厌)氧呼吸产生的乙醇对酵母菌有毒害作用。(3)在T1～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酵母菌进行无(厌)氧呼吸，产生的能量少；酵母菌种群数量增多。(4)某同学在T3时取样，统计的酵母菌种群数量明显高于D点对应的数量，原因可能有：取样时培养液未摇匀，从底部取样；未染色，统计的菌体数中包含了死亡的菌体和用血细胞计数板计数时出现错误等。答案：(1)细胞质基质(细胞溶胶)和线粒体有(需)氧呼吸和无(厌)氧呼吸(2)乙醇含量过高培养液的pH下降(3)酵母菌进行无(厌)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，从底部取样未染色，统计的菌体数包含了死亡的菌体

细胞呼吸原理和过程1.(2019·福建高考)下列有关豌豆的叙述，正确的是()A.萌发初期，种子的有机物总重量增加B.及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害C.进入夜间，叶肉细胞内ATP合成停止D.叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多真题展示【解析】选B。具体分析如下：选项

具体分析

结论

A项

种子萌发初期新陈代谢增强，消耗有机物增加，总重量减少

错误B项

积水过多，根细胞的无氧呼吸可产生酒精，对细胞有害，及时排涝，可以减少酒精毒害

正确C项

进入夜间，叶肉细胞通过呼吸作用也可以产生ATP

错误D项

叶绿素吸收的光是红橙光和蓝紫光。叶片黄化，说明叶绿素含量减少，这样对红光的吸收会减少

错误

2.(2019·广东高考)利用地窖贮藏种子、果蔬在我国历史悠久。地窖中的CO2浓度较高，有利于()A.降低呼吸强度B.降低水分吸收C.促进果实成熟D.促进光合作用【解析】选A。贮藏种子和果蔬，主要是防止呼吸消耗有机物，CO2是呼吸作用的产物，产物浓度高，使反应速度下降，降低呼吸强度。3.(2019·海南高考)细胞内糖分解代谢过程如图，下列叙述错误的是()A.植物细胞能进行过程①和③或者过程①和④B.真核细胞的细胞质基质(细胞溶胶)中能进行过程①和②C.动物细胞内，过程②比过程①释放的能量多D.乳酸菌细胞内，过程①产生［H］，过程③消耗［H］【解析】选B。A项正确，植物细胞可以进行无(厌)氧呼吸产生酒精和CO2，某些植物器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)可以产生乳酸；B项错误，真核细胞的细胞质基质(细胞溶胶)只进行有(需)氧呼吸的第一阶段和无(厌)氧呼吸，因此能进行过程①③④，不能进行过程②；C项正确，有(需)氧呼吸第三阶段释放的能量最多，过程②为第二、三阶段，释放的能量多于过程①；D项正确，乳酸菌无(厌)氧呼吸产生乳酸，第一阶段产生［H］，第二阶段消耗［H］。4.(2019·上海高考)在人和植物体内部会发生的物质转化过程是()①葡萄糖彻底氧化②葡萄糖转化为乙醇③葡萄糖脱水缩合④葡萄糖分解为丙酮酸A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④【解析】选C。葡萄糖在生物体内有以下去向：(1)氧化分解，提供能量，包括有氧呼吸和无氧呼吸，两者的第一阶段均发生在细胞质基质中，产物均为丙酮酸。人体内无氧呼吸的产物为乳酸，植物体内无氧呼吸的产物一般为酒精和二氧化碳;(2)在人体内葡萄糖可合成为肝糖原(元)和肌糖原(元)，在植物体内合成为纤维素和淀粉，其过程即为葡萄糖脱水缩合；(3)转化为其他非糖物质。5.(2019·新课标全国卷)下列关于呼吸作用的叙述，正确的是()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(元)有氧氧化释放的能量多【解析】选D。丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的共同产物，但不是终产物，故A项错误；有氧呼吸产生的［H］在线粒体内膜上与氧结合生成水，故B项错误；无氧呼吸的最终产物是酒精和二氧化碳或乳酸，所以，无氧呼吸过程最终没有［H］的积累，故C项错误；相同质量的脂肪和糖原比较，前者H原子含量较多，氧化分解时释放的能量多，故D项正确。6.(2019·上海高考)如图为线粒体的结构示意图，其中不可能发生的反应是()A.②处发生三羧酸循环B.①处产生ATPC.②处产生二碳化合物D.③处发生H+(［H］)与O2的结合反应【解析】选B。由图可知，①、②、③分别为内外膜之间的基质、线粒体基质和线粒体内膜。在②处丙酮酸与水结合生成二氧化碳(三羧酸循环)；③处［H］与氧气结合生成水，并生成大量ATP；①处不存在产生ATP的酶等条件。7.(2019·上海高考)如图是酵母菌发酵实验示意图，其中X、Y、Z分别代表()A.石蜡油、CO2、蓝色B.石蜡油、O2、黄色C.菜油、O2、蓝色D.菜油、CO2、黄色【解析】选D。验证酵母菌发酵需要无氧条件，可用油膜覆盖液面创造无氧条件，石蜡油、菜油均可达到目的。BTB试剂(溴麝香草酚蓝水溶液)作为pH指示剂可以显示pH变化，进而说明二氧化碳的产生。8．(2019·安徽高考)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)。

试管编号加入的物质细胞质基质线粒体酵母菌ABCDEF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CO2和H2O的试管有__________，会产生酒精的试管有_________，根据试管___________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的形式耗散，表明DNP使分布在________________的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解_____________(填“能”或“不能”)继续进行。【解析】酵母菌是兼性厌氧型生物，有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。(1)A试管中有氧气但无线粒体，不能进行有氧呼吸，氧气的存在也抑制了细胞质基质中无氧呼吸酶发挥作用，导致无氧呼吸也不能进行；,B试管中无氧气，可进行无氧呼吸，能够产生酒精和CO2；C试管中丙酮酸进入线粒体被分解生成CO2，同时产生的［H］在线粒体内膜上与氧气结合生成水；D试管中加入葡萄糖，而葡萄糖不能进入线粒体，呼吸作用不进行；E试管中加入葡萄糖和氧气，能进行完整的有氧呼吸过程；F试管中只加葡萄糖，能进行无氧呼吸过程。(2)有氧呼吸产生的［H］在线粒体内膜上经过一系列的化学反应，与氧结合形成水,同时形成大量的ATP。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，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继续进行，不能生成ATP。答案：(1)C、EB、FB、D、F(2)线粒体内膜能9.(2019·全国新课标)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__________，再通过________作用为种子萌发提供能量。(2)萌发过程中在________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________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________mg·粒-1·d-1。(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________，原因是_______________________。【解析】本题考查种子萌发过程中营养物质的变化规律。(1)种子萌发时，种子中的大分子有机物分解成小分子物质，一方面参与呼吸作用供能，另一方面用于合成幼苗的新物质。淀粉被水解成葡萄糖，参与呼吸作用，为种子萌发提供能量。(2)观察萌发种子干重变化曲线，可见在72小时到96小时之间种子干重减少最多，此时呼吸作用速率最大，该段时间种子呼吸消耗的平均干重为204.2-177.7=26.5(mg)。(3)种子萌发过程中，减少的胚乳一方面用于呼吸作用，另一方面用于合成幼苗的新物质，所以，胚乳中营养物质转化成幼苗的组成物的量=胚乳干重的减少量-幼苗干重的减少量，其最大转化速率应在96小时到120小时之间，即(118.1-91.1)-(177.7-172.7)=22(mg·粒-1·d-1)。(4)120小时后幼苗形成，但仍处于黑暗中，幼苗不能进行光合作用，呼吸作用消耗有机物，导致幼苗干重下降。答案：(1)葡萄糖呼吸(2)72～9626.5(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

影响细胞呼吸的因素及应用10.(2019·天津高考)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。实验材料取样处理分组培养液供氧情况适宜浓度酵母菌液50mL破碎细胞(细胞不完整)甲25mL75mL无氧乙25mL75mL通氧50mL未处理丙25mL75mL无氧丁25mL75mL通氧下列叙述正确的是()A.甲组不产生CO2而乙组产生B.甲组的酒精产量与丙组相同C.丁组能量转换率与丙组相同D.丁组的氧气消耗量大于乙组【解析】选D。酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水，在无氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和酒精。从实验条件看，甲组、丙组进行无氧呼吸，乙组、丁组进行有氧呼吸，因此甲、乙两组都产生CO2，由于甲组是破碎的细胞(细胞不完整)，所以甲组的酒精产量较丙组少；丁组与丙组相比，丙组进行无氧呼吸，能量转换率较低；乙、丁两组比较，乙组是不完整的细胞，丁组是完整的细胞，因此丁组的能量转换率比乙组高，丁组的氧气消耗量大于乙组。故D正确。【实验探究体验】11.(2019·江苏高考)某小组为研究氧气对酵母菌在培养初期产气量的影响，进行了甲、乙两组实验，实验装置如图所示，除图中实验处理不同外，其余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是()【解析】选C。本题主要考查酵母菌的呼吸作用方式。在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。实验刚开始乙组注射器中有氧气，所以能进行有氧呼吸，产生的二氧化碳多；甲组只进行无氧呼吸，产生的二氧化碳少。总体产生的二氧化碳量不断增加。酵母菌数量的增长初期，数量增长缓慢，气体产生也缓慢，故应选C。12.(2019·福建高考)如图表示的是测定保温桶内温度变化实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下呼吸作用的情况。材料用具：保温桶(500mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用放出热量更多。(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三A加入240mL的葡萄糖溶液加入10g活性干酵母①_________B加入240mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液②___________加入石蜡油，铺满液面

(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是________，这是控制实验的________变量。(3)要测定B装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：装置方法步骤一方法步骤二方法步骤三C③______________④________加入石蜡油，铺满液面(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：________(用“<、=、>”表示)，则假设成立。【解析】分析表中相关内容，考虑到实验要遵循对照性原则、科学性原则和单一变