第3节 细胞呼吸的原理和应用 第1课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸 课后·训练提升 合格考基础巩固 1.下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的是( A.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2 B.在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气中应去除CO2 C.实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液的浓度等 D.可通过观察澄清的石灰水是否变浑浊来判断酵母菌细胞呼吸的方式 答案D 解析酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生C02,但有氧呼吸产生C02的速率快，所以可通 过观察澄清石灰水的浑浊程度来判断酵母菌细胞呼吸的方式D项错误。 2.下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，下列叙述错误的是() ① ② A.①中加入NaOH溶液是为了清除空气中的CO2 B.②中的葡萄糖是酵母菌细胞呼吸的底物 C.②中酵母菌只能在有氧条件下生存 D.③中加入澄清的石灰水用于检测②中是否有CO2产生 靥案c 解析酵母菌是兼性厌氧菌，在无氧条件下也能生存。 3.下列关于有氧呼吸过程的叙述，错误的是() A.CO2产生于第二阶段 B.HO产生于第三阶段 C.田产生于第一、二、三阶段 D.ATP产生于第一、二、三阶段 答案C 解析依据有氧呼吸的过程可知，山产生于第一、二阶段。 4.下图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述正确的是() ① C6H120 H20 A.图中（①②两种物质分别是H2O和O2 B.图中甲、乙两阶段产生田的场所都是线粒体 C.图中丙阶段产生的HO中的氢最终都来自葡萄糖 D.乙、丙阶段产生的能量一样多 答案A 解析从题图所示的过程及参与的物质分析可知，该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程。甲表 示有氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质中完成，在酶的作用下，葡萄糖分解成丙酮酸和少量山 释放少量能量。乙表示有氧呼吸的第二阶段，在线粒体基质中丙酮酸和HO(即图中①)彻底 分解成CO2和[山，释放少量能量。丙表示有氧呼吸的第三阶段，前两个阶段产生的山与 O2(即图中②)结合生成H2O,释放大量能量
第 3 节 细胞呼吸的原理和应用 第 1 课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸 课后· 合格考基础巩固 1.下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述,错误的是( ) A.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的 O2 B.在探究有氧呼吸的实验过程中,泵入的空气中应去除 CO2 C.实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液的浓度等 D.可通过观察澄清的石灰水是否变浑浊来判断酵母菌细胞呼吸的方式 答案 D 解析酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生 CO2,但有氧呼吸产生 CO2 的速率快,所以可通 过观察澄清石灰水的浑浊程度来判断酵母菌细胞呼吸的方式,D 项错误。 2.下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,下列叙述错误的是( ) A.①中加入 NaOH 溶液是为了清除空气中的 CO2 B.②中的葡萄糖是酵母菌细胞呼吸的底物 C.②中酵母菌只能在有氧条件下生存 D.③中加入澄清的石灰水用于检测②中是否有 CO2 产生 答案 C 解析酵母菌是兼性厌氧菌,在无氧条件下也能生存。 3.下列关于有氧呼吸过程的叙述,错误的是( ) A.CO2 产生于第二阶段 B.H2O 产生于第三阶段 C.[H]产生于第一、二、三阶段 D.ATP 产生于第一、二、三阶段 答案 C 解析依据有氧呼吸的过程可知,[H]产生于第一、二阶段。 4.下图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程,下列相关叙述正确的是( ) A.图中①②两种物质分别是 H2O 和 O2 B.图中甲、乙两阶段产生[H]的场所都是线粒体 C.图中丙阶段产生的 H2O 中的氢最终都来自葡萄糖 D.乙、丙阶段产生的能量一样多 答案 A 解析从题图所示的过程及参与的物质分析可知,该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程。甲表 示有氧呼吸的第一阶段,在细胞质基质中完成,在酶的作用下,葡萄糖分解成丙酮酸和少量[H], 释放少量能量。乙表示有氧呼吸的第二阶段,在线粒体基质中丙酮酸和 H2O(即图中①)彻底 分解成 CO2 和[H],释放少量能量。丙表示有氧呼吸的第三阶段,前两个阶段产生的[H]与 O2(即图中②)结合生成 H2O,释放大量能量
5.用含180的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，180的转移途径是() A葡萄糖→丙酮酸→H20 B.葡萄糖→丙酮酸→O2 C.葡萄糖→02→H20 D.葡萄糖→丙酮酸→CO2 答案P 解桐在有氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸和[山，葡萄糖中的180转移到丙酮酸中；在 有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸和水反应生成CO2和[田，丙酮酸中的180转移到CO2中。即葡 萄糖中180转移的途径是葡萄糖→丙酮酸→C02。 6.下图表示有氧呼吸的过程，下列有关过程①②共同点的叙述，正确的是() 葡萄糖①丙酮酸⊙c0s+H0+能量 ② A产物均相同 B.都产生O2 C.反应物相同 D.都释放能量 答案D 解析①②分别表示有氧呼吸的第一阶段和第二、三阶段，三个阶段均有能量释放。 7.下图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题。 (1)线粒体具有[4 和[ 两层膜。其中后者向内腔折叠形成[ 从而扩大了 的附着面积。 (2)线粒体中与有氧呼吸有关的酶分布在[3]， 上和[1 中。 (3)线粒体广泛存在于 细胞中。从数量来看 的细胞中往往含量较 多。 (4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中，没有线粒体的是 能够进行有氧 呼吸的是 A.乳酸菌 B.念珠蓝细菌 C.衣藻 D.变形虫 E蛔虫 F.人的成熟红细胞 答案1)外膜3内膜2嵴酶 (2)内膜线粒体基质 (3)动、植物新陈代谢旺盛 (4)A、B、E、FB、C、D 解析钱粒体是具有双层膜结构的细胞器，是有氧呼吸的主要场所；原核生物和厌氧生物体内 没有线粒体。 等级考拓展提高 1.(不定项选择题)下图表示有氧呼吸的过程，A~F表示物质，①②③表示过程。下列有关叙述 正确的是() 葡萄糖① A.可表示H2O的是E和F B.表示O2和CO2的分别是D和B C.①②③过程都是在细胞内的线粒体中完成的 D.①②③过程中，产生能量最多的过程是③
5.用含 18O 的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子, 18O 的转移途径是( ) A.葡萄糖→丙酮酸→H2O B.葡萄糖→丙酮酸→O2 C.葡萄糖→O2→H2O D.葡萄糖→丙酮酸→CO2 答案 D 解析在有氧呼吸的第一阶段,葡萄糖分解成丙酮酸和[H],葡萄糖中的 18O 转移到丙酮酸中;在 有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸和水反应生成 CO2 和[H],丙酮酸中的 18O 转移到 CO2 中。即葡 萄糖中 18O 转移的途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2。 6.下图表示有氧呼吸的过程,下列有关过程①②共同点的叙述,正确的是( ) 葡萄糖 丙酮酸 CO2+H2O+能量 A.产物均相同 B.都产生 O2 C.反应物相同 D.都释放能量 答案 D 解析①②分别表示有氧呼吸的第一阶段和第二、三阶段,三个阶段均有能量释放。 7.下图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题。 (1)线粒体具有[4] 和[ ] 两层膜。其中后者向内腔折叠形成[ ] , 从而扩大了 的附着面积。 (2)线粒体中与有氧呼吸有关的酶分布在[3] 上和[1] 中。 (3)线粒体广泛存在于 细胞中。从数量来看, 的细胞中往往含量较 多。 (4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中,没有线粒体的是 ,能够进行有氧 呼吸的是 。 A.乳酸菌 B.念珠蓝细菌 C.衣藻 D.变形虫 E.蛔虫 F.人的成熟红细胞 答案(1)外膜 3 内膜 2 嵴 酶 (2)内膜 线粒体基质 (3)动、植物 新陈代谢旺盛 (4)A、B、E、F B、C、D 解析线粒体是具有双层膜结构的细胞器,是有氧呼吸的主要场所;原核生物和厌氧生物体内 没有线粒体。 等级考拓展提高 1.(不定项选择题)下图表示有氧呼吸的过程,A~F 表示物质,①②③表示过程。下列有关叙述 正确的是( ) A.可表示 H2O 的是 E 和 F B.表示 O2 和 CO2 的分别是 D 和 B C.①②③过程都是在细胞内的线粒体中完成的 D.①②③过程中,产生能量最多的过程是③
答案ABD 解析①②③过程中的②③在真核生物细胞内的线粒体中完成，①在细胞质基质中完成。 2.(不定项选择题)下图为某生物小组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。下列叙述正确的 是() 接空气泵 温度计 乙 石蜡 澄清的」 澄清的 石灰水 一温水 石灰水 酵母菌培养液 A.甲、丁两试管可用于检测是否产生CO2 B.乙、丙两试管中液体应煮沸冷却除去O2 C.气泵泵入的气体应先除去O2 D.实验自变量为O2的有无 答案AD 解析根据题意和图示可知，乙装置是探究酵母菌有氧呼吸的实验装置，甲试管中澄清的石灰 水用于检测有氧呼吸产生的CO2,丙装置中的石蜡油具有隔绝空气的作用，所以该装置是探究 酵母菌无氧呼吸的实验装置，丁试管中的澄清石灰水用于检测无氧呼吸产生的CO2.本实验的 目的是探究酵母菌细胞呼吸的方式，自变量为O2的有无，A、D两项正确。乙是探究酵母菌 有氧呼吸方式的装置，需要O2,所以不需要除去O2,B项错误。气泵泵入的气体应先除去 CO2,C项错误。 3.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂，下列说法正确的是 (） A若甲能抑制丙酮酸分解，则会使丙酮酸的消耗增加 B.若乙能抑制葡萄糖分解，则会使丙酮酸增加 C.若丙能抑制ATP的形成，则会使ADP的消耗增加 D.若丁能抑制[田被氧化成HO,则会使O2的消耗减少 答案D 4.(不定项选择题)下图表示细胞呼吸的过程，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( CO. 甲 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ATP D.甲、乙分别代表丙酮酸、田 答案BD 解析有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中完成，葡萄糖分解为丙酮酸、田，并产生少量ATP,所 以1为细胞质基质，甲为丙酮酸；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中完成，丙酮酸和水分解为 CO2、[H山，并产生少量ATP,所以2为线粒体基质，乙为田；有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜 上完成，[円与O2反应生成HO,同时产生大量ATP,所以3为线粒体内膜。1代表的细胞质基 质无生物膜，A项错误。细胞质基质和线粒体基质中所含酶的种类不同，进行的化学反应也不 同，B项正确。2代表线粒体基质，其内进行有氧呼吸的第二阶段，不能产生大量ATP,C项错 误。据上述分析可知，甲为丙酮酸，乙为山，D项正确
答案 ABD 解析①②③过程中的②③在真核生物细胞内的线粒体中完成,①在细胞质基质中完成。 2.(不定项选择题)下图为某生物小组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。下列叙述正确的 是( ) A.甲、丁两试管可用于检测是否产生 CO2 B.乙、丙两试管中液体应煮沸冷却除去 O2 C.气泵泵入的气体应先除去 O2 D.实验自变量为 O2 的有无 答案 AD 解析根据题意和图示可知,乙装置是探究酵母菌有氧呼吸的实验装置,甲试管中澄清的石灰 水用于检测有氧呼吸产生的 CO2,丙装置中的石蜡油具有隔绝空气的作用,所以该装置是探究 酵母菌无氧呼吸的实验装置,丁试管中的澄清石灰水用于检测无氧呼吸产生的 CO2,本实验的 目的是探究酵母菌细胞呼吸的方式,自变量为 O2 的有无,A、D 两项正确。乙是探究酵母菌 有氧呼吸方式的装置,需要 O2,所以不需要除去 O2,B 项错误。气泵泵入的气体应先除去 CO2,C 项错误。 3.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂,下列说法正确的是 ( ) A.若甲能抑制丙酮酸分解,则会使丙酮酸的消耗增加 B.若乙能抑制葡萄糖分解,则会使丙酮酸增加 C.若丙能抑制 ATP 的形成,则会使 ADP 的消耗增加 D.若丁能抑制[H]被氧化成 H2O,则会使 O2 的消耗减少 答案 D 4.(不定项选择题)下图表示细胞呼吸的过程,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( ) 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 ATP D.甲、乙分别代表丙酮酸、[H] 答案 BD 解析有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中完成,葡萄糖分解为丙酮酸、[H],并产生少量 ATP,所 以 1 为细胞质基质,甲为丙酮酸;有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中完成,丙酮酸和水分解为 CO2、[H],并产生少量 ATP,所以 2 为线粒体基质,乙为[H];有氧呼吸第三阶段在线粒体内膜 上完成,[H]与 O2 反应生成 H2O,同时产生大量 ATP,所以 3 为线粒体内膜。1 代表的细胞质基 质无生物膜,A 项错误。细胞质基质和线粒体基质中所含酶的种类不同,进行的化学反应也不 同,B 项正确。2 代表线粒体基质,其内进行有氧呼吸的第二阶段,不能产生大量 ATP,C 项错 误。据上述分析可知,甲为丙酮酸,乙为[H],D 项正确
挑战创新 ATP是生物体内重要的高能磷酸化合物.在临床上已广泛应用于进行性肌萎缩、脑溢血后遗 症、心肌疾病、肝炎及各种急救病症的治疗或辅助治疗。 (I)ATP的结构简式是 绿色植物叶肉细胞中合成ATP的场所 有 (2)目前常以葡萄糖为能源物质，利用啤酒酵母进行工业化生产ATP。如下图中氧浓度为 时，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等。有氧呼吸过程中合成ATP最多的 阶段是第 阶段，呼吸作用中产生的能量大部分以 的形式散失。 要10 ▣CO2释放量 ☑0，吸收量 b 氧浓度 (3)将啤酒酵母固定，可使其成为一个AP的反应器，只要不断提供葡萄糖、腺嘌吟核糖核苷 酸(AMP)等，便可不断得到ATP。写出利用AMP合成ATP的反应 式 答案I)A-PPP叶绿体、线粒体、细胞质基质(2)b三热能（③）AMP+P+能量酵， ADE.ADP+P+能量爵ATP 解析1)ATP的结构简式为A一P~P~P,绿色植物叶肉细胞形成ATP的过程为呼吸作用或光 合作用，故产生ATP的场所为叶绿体、细胞质基质、线粒体。(2)由于酵母菌进行有氧呼吸 时.氧化分解1mol葡萄糖需要吸收6molO2.释放6 mol CO2.而进行无氧呼吸时，氧化分解1 mol葡萄糖，不吸收氧气，释放2olC2,因此当有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等 时，吸收的O2量与产生的C02量之比为3：4，即图中氧浓度为b时：有氧呼吸的三个阶段中 第三阶段合成的ATP最多；呼吸作用释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在 ATP中。(3)AMP为腺嘌呤核糖核苷酸，可以看作为腺苷一磷酸，要想生成ATP,可以先结合 一分子磷酸基团，生成腺苷二磷酸(ADP),之后再结合一分子磷酸基团，生成腺苷三磷酸(ATP), 共化学反应式为AMP+Pi+能量摩ADP,ADP+Pi+能量降ATP
挑战创新 ATP 是生物体内重要的高能磷酸化合物,在临床上已广泛应用于进行性肌萎缩、脑溢血后遗 症、心肌疾病、肝炎及各种急救病症的治疗或辅助治疗。 (1)ATP 的结构简式是 ,绿色植物叶肉细胞中合成 ATP 的场所 有 。 (2)目前常以葡萄糖为能源物质,利用啤酒酵母进行工业化生产 ATP。如下图中氧浓度为 时,酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等。有氧呼吸过程中合成 ATP 最多的 阶段是第 阶段,呼吸作用中产生的能量大部分以 的形式散失。 (3)将啤酒酵母固定,可使其成为一个 ATP 的反应器,只要不断提供葡萄糖、腺嘌呤核糖核苷 酸(AMP)等,便可不断得到 ATP。写出利用 AMP 合成 ATP 的反应 式: 。 答案(1)A—P~P~P 叶绿体、线粒体、细胞质基质 (2)b 三 热能 (3)AMP+Pi+能量 ADP,ADP+Pi+能量 ATP 解析(1)ATP 的结构简式为 A—P~P~P,绿色植物叶肉细胞形成 ATP 的过程为呼吸作用或光 合作用,故产生 ATP 的场所为叶绿体、细胞质基质、线粒体。(2)由于酵母菌进行有氧呼吸 时,氧化分解 1 mol 葡萄糖需要吸收 6 mol O2,释放 6 mol CO2,而进行无氧呼吸时,氧化分解 1 mol 葡萄糖,不吸收氧气,释放 2 mol CO2,因此当有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量相等 时,吸收的 O2 量与产生的 CO2 量之比为 3∶4,即图中氧浓度为 b 时;有氧呼吸的三个阶段中, 第三阶段合成的 ATP 最多;呼吸作用释放的能量大部分以热能的形式散失,少部分储存在 ATP 中。(3)AMP 为腺嘌呤核糖核苷酸,可以看作为腺苷一磷酸,要想生成 ATP,可以先结合 一分子磷酸基团,生成腺苷二磷酸(ADP),之后再结合一分子磷酸基团,生成腺苷三磷酸(ATP), 其化学反应式为 AMP+Pi+能量 ADP,ADP+Pi+能量 ATP