高考生物大一輪復習 5.3 ATP的主要來源細胞呼吸課件 新人教版必修1.ppt

第3節(jié)atp的主要來源 細胞呼吸 知識梳理 一 探究酵母菌細胞呼吸的方式1 原理 酵母菌在 的條件下都能生存 2 產物的檢測 1 co2的檢測 澄清的石灰水 溴麝香草酚藍水溶液 顏色變化為藍色 綠色 黃色 2 酒精檢測 酸性條件下 重鉻酸鉀溶液呈橙色 的顏色變化 有氧和無氧 變混濁 灰綠色 二 細胞呼吸1 有氧呼吸 1 過程與場所 細胞質基質 c6h12o6 丙酮酸 h 線粒體基質 丙酮酸 h2o co2 h 線粒體內膜 h o2 h2o 大量 2 反應式 3 有氧呼吸三個階段中發(fā)生的物質變化 連線 c6h12o6 6h2o 6o2 6co2 12h2o 能量 酶 2 無氧呼吸 1 場所 2 條件 和多種酶 3 過程 第一階段 與有氧呼吸 完全相同 第二階段 丙酮酸在不同酶的作用下 分解成 或轉化成 4 反應式 產物為酒精 c6h12o6酶 產物為乳酸 c6h12o6酶 細胞質基質 缺氧 第一個階段 酒精和二氧 化碳 乳酸 2c2h5oh 2co2 少量能量 2c3h6o3 少量能量 三 細胞呼吸原理的應用1 傷口包扎 2 作物松土 有利于根的 3 稻田排水 防止根進行 4 傳統(tǒng)發(fā)酵產品的生產 有氧呼吸 無氧呼吸 盲點判斷 1 有氧呼吸的酶存在于細胞質基質 線粒體內膜 線粒體基質中 2 2012 北京高考t1a 細胞中不能合成atp的部位是線粒體的內膜 3 2013 海南高考t2a 無氧呼吸能產生atp 但沒有 h 的生成過程 4 有水產生的細胞呼吸一定是有氧呼吸 5 2011 海南高考t3c 破傷風 芽孢 桿菌在有氧條件下能大量繁殖 6 人體劇烈運動時 co2 o2 1 即co2既可在線粒體又可在細胞質基質中產生 7 貯藏水果時為減少有機物的消耗 應放在完全無氧的環(huán)境中 盲點判斷點撥 1 有氧呼吸的三個階段分別在細胞質基質 線粒體基質和線粒體內膜上進行 與有氧呼吸有關的酶就分布在相應部位 2 真核細胞中有氧呼吸的主要場所是線粒體 其中有氧呼吸過程的第三階段就是在線粒體內膜上完成的 生成水并產生大量的atp 3 無氧呼吸的第一階段與有氧呼吸第一階段完全相同 均產生丙酮酸和 h 釋放少量的能量 4 無氧呼吸的產物是酒精和二氧化碳或乳酸 只有有氧呼吸的產物中有水 5 破傷風 芽孢 桿菌是厭氧生物 在有氧條件下不能繁殖 6 人體無氧呼吸產生乳酸 無co2產生 即co2只能通過有氧呼吸在線粒體中產生 故co2 o2 1 7 無氧時 細胞呼吸消耗大量的有機物 產生的酒精會對水果有一定的毒害 所以 應在低氧環(huán)境中保存水果 可降低有機物的消耗和酒精的毒害 網絡概覽 考點一有氧呼吸和無氧呼吸的過程及比較1 有氧呼吸和無氧呼吸的比較 2 過程圖解 圖形分析 1 細胞呼吸過程中 h 的來源和去路 有氧呼吸 第一 二階段產生的 h 用于第三階段與o2結合生成水 無氧呼吸 第一階段產生的 h 用于第二階段將丙酮酸還原為c2h5oh和co2或乳酸 2 有氧呼吸中氧元素的來源和去路 3 有氧呼吸中h2o既是反應物 又是生成物 且生成的h2o中的氧全部來自o2 高考警示 細胞呼吸的辨析 1 有氧呼吸和酒精發(fā)酵中都有二氧化碳生成 但水是有氧呼吸的特有產物 有水生成的一定是有氧呼吸 有二氧化碳生成的一定不是乳酸發(fā)酵 2 有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段完全相同 從丙酮酸開始 由于氧的存在與否及酶種類的差異 才分別沿著不同的途徑形成不同的產物 3 并不是所有的真核生物都能進行有氧呼吸 部分真核生物細胞無線粒體 只能進行無氧呼吸 如蛔蟲等 通關題組 1 細胞呼吸過程 2011 海南高考 細胞內糖分解代謝過程如圖 下列敘述錯誤的是 a 植物細胞能進行過程 和 或者過程 和 b 真核細胞的細胞質基質中能進行過程 和 c 動物細胞內 過程 比過程 釋放的能量多d 乳酸菌細胞內 過程 產生 h 過程 消耗 h 解題指南 解答本題的關鍵點 1 準確理解細胞呼吸的過程 發(fā)生場所 2 能區(qū)分植物 動物及乳酸菌的呼吸產物 解析 選b 植物細胞可以進行無氧呼吸產生酒精和co2 某些植物器官 如馬鈴薯塊莖 甜菜塊根 可以產生乳酸 真核細胞的細胞質基質中能進行有氧呼吸的第一階段和無氧呼吸 因此能進行過程 不能進行過程 有氧呼吸第三階段釋放的能量最多 過程 為第二 三階段 釋放的能量多于過程 乳酸菌無氧呼吸產生乳酸 第一階段產生 h 第二階段消耗 h 互動探究 哺乳動物成熟紅細胞中能發(fā)生題圖中哪幾個過程 提示 哺乳動物成熟紅細胞中無線粒體 只能進行無氧呼吸 即圖中的 過程 2 細胞呼吸方式的判斷 2014 南京模擬 不同種類的生物在不同的條件下呼吸方式不同 下列對生物細胞呼吸方式的判斷 錯誤的是 a 若只釋放co2 不消耗o2 則細胞只進行無氧呼吸b 若co2的釋放量多于o2的吸收量 則細胞既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸c 若co2的釋放量等于o2的吸收量 則細胞可能只進行有氧呼吸d 若既不吸收o2也不釋放co2 則說明該細胞已經死亡 解題指南 解答本題的要點 1 正確理解有氧呼吸和無氧呼吸的產物 2 能正確分析不同呼吸方式o2消耗與co2釋放的數量關系 解析 選d 有氧呼吸的產物是co2和h2o 無氧呼吸的產物是酒精和co2或乳酸 若細胞不消耗o2也不釋放co2 則細胞可能死亡也可能進行乳酸發(fā)酵 無氧呼吸 若細胞不消耗o2只釋放co2 說明細胞只進行酒精發(fā)酵 無氧呼吸 若細胞消耗的o2與釋放的co2量相等 則細胞可能只進行有氧呼吸 若細胞消耗的o2少于釋放的co2 則細胞既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸 互動探究 題中c項為什么說 可能 而不是 一定 只進行有氧呼吸 提示 如人體既可進行有氧呼吸 也可進行無氧呼吸 產生乳酸 不產生co2 劇烈運動時兩種呼吸方式并存 此時消耗的o2量與釋放的co2量相等 所以 題目中用了 可能 解題金手指 細胞呼吸類型的判斷方法在以葡萄糖為呼吸底物的情況下 co2釋放量和o2消耗量是判斷細胞呼吸類型的重要依據 總結如下 1 無co2產生 乳酸發(fā)酵 2 不耗o2 產生co2 酒精發(fā)酵 3 耗o2量 產生co2量 有氧呼吸 4 耗o2量 產生co2量 有氧呼吸 無氧呼吸 根據產生co2與消耗的o2的多少 又分為以下三種情況 若vco2 vo2 4 3 有氧呼吸 無氧呼吸 若vco2 vo2 4 3 有氧呼吸無氧呼吸 加固訓練 1 如圖表示綠色植物細胞內部分物質的轉化過程 以下有關敘述正確的是 a 物質 依次是h2o和o2b 圖中產生 h 的場所都是線粒體c 用18o標記c6h12o6 則產物水中會檢測到放射性d 圖示過程只能在有光的條件下進行 解析 選a 由圖分析是細胞呼吸過程 在有氧呼吸的第二階段 丙酮酸與h2o反應生成co2 h 和atp 第三階段由前兩個階段產生的 h 與o2結合產生h2o 故a正確 2 如圖表示細胞呼吸過程中葡萄糖分解的兩個途徑 酶1 酶2和酶3分別存在于 a 線粒體 線粒體和細胞質基質b 線粒體 細胞質基質和線粒體c 細胞質基質 線粒體和細胞質基質d 細胞質基質 細胞質基質和線粒體 解析 選c 本題考查細胞呼吸各階段反應場所的知識 酶1催化的是細胞呼吸第一階段的反應 由于反應場所是細胞質基質 因此酶1存在于細胞質基質中 酶2催化的是有氧呼吸第二 三階段的反應 由于反應在線粒體中進行 故酶2存在于線粒體中 酶3是催化無氧呼吸的酶 存在于細胞質基質中 3 2014 肇慶模擬 比較植物有氧呼吸和無氧呼吸 正確的是 a 糖類是有氧呼吸的原料 不是無氧呼吸的原料b co2是有氧呼吸的產物 不是無氧呼吸的產物c 有氧呼吸逐步釋放能量 無氧呼吸瞬間釋放能量d 有氧呼吸產生 h 無氧呼吸過程中也能產生 h 解題指南 解答本題需注意 1 糖類是主要的能源物質 是細胞呼吸的原料 2 能正確分析有氧呼吸與無氧呼吸過程中二氧化碳的產生及能量釋放的差別 解析 選d 細胞呼吸是指有機物在細胞內經過一系列的氧化分解 生成二氧化碳或其他產物 釋放出能量并生成atp的過程 無論是有氧呼吸還是無氧呼吸 糖類都是最常利用的物質 有氧呼吸和無氧呼吸第一階段完全相同 都能產生 h 和丙酮酸 植物的有氧呼吸和無氧呼吸的共同產物是二氧化碳 能量都是逐步釋放 考點二影響細胞呼吸的外界因素及應用1 溫度 1 分析 在最適溫度時 呼吸強度最大 超過最適溫度 呼吸酶活性降低 甚至變性失活 細胞呼吸受抑制 低于最適溫度 酶活性下降 細胞呼吸受抑制 2 應用 低溫下儲存蔬菜和水果 大棚蔬菜夜間適當降溫以降低呼吸消耗 提高產量 2 氧氣 1 分析 如圖 o2是有氧呼吸所必需的 且o2對無氧呼吸過程有抑制作用 o2濃度 0時 只進行無氧呼吸 0 o2濃度 10 時 同時進行有氧呼吸和無氧呼吸 o2濃度 10 時 只進行有氧呼吸 o2濃度 5 時 有機物消耗最少 2 應用 中耕松土促進植物根部有氧呼吸 無氧發(fā)酵過程需要嚴格控制無氧環(huán)境 低氧倉儲糧食 水果和蔬菜 3 水 1 分析 在一定范圍內 細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快 隨含水量的減少而減慢 2 應用 將種子曬干 以減少呼吸消耗 有利于儲藏 4 co2 1 分析 co2是細胞呼吸的產物 對細胞呼吸有抑制作用 2 應用 在蔬菜和水果保鮮中 增加co2濃度可抑制細胞呼吸 減少有機物的消耗 高考警示 影響細胞呼吸的外界因素的應用注意點 1 影響細胞呼吸的因素并不是單一的 若需要增強相關植物或器官的細胞呼吸強度 可采取供水 升溫 高氧等措施 若需降低細胞呼吸強度 可以采取干燥 低溫 低氧等措施 2 儲存蔬菜和水果的條件并不是無氧環(huán)境 蔬菜 水果在儲藏時都應在低溫 低氧條件下 低溫以不破壞植物組織為標準 一般為零上低溫 種子儲存時應保持干燥 而蔬菜 水果儲存時應保持一定的濕度 通關題組 1 氧氣對細胞呼吸的影響 呼吸商 rq 細胞呼吸釋放的co2量 吸收的o2量 下圖是生物氧化分解葡萄糖過程中呼吸商與氧分壓的關系 以下敘述正確的是 a 呼吸商越大 細胞呼吸產生的co2越多b b點有氧呼吸強度大于a點c 為延長水果的保存時間 最好將氧分壓調至c點d c點以后細胞呼吸強度不隨氧分壓變化而變化 解題指南 解答本題需理解 1 呼吸商降為1時 只進行有氧呼吸 2 a b c三點呼吸商出現差異是氧分壓不同造成的 解析 選b 由題圖看出 呼吸商越大 氧分壓越小 a點主要進行無氧呼吸 b點既有無氧呼吸 也有有氧呼吸 因此 b點有氧呼吸強度大于a點 c點完全進行有氧呼吸 a c點消耗葡萄糖都較多 為延長水果的保存時間 最好將氧分壓調至b點 有氧呼吸和無氧呼吸都較弱 c點以后細胞呼吸強度仍會隨氧分壓增大而增強 但呼吸商仍是1 互動探究 題圖中曲線所示呼吸商大于 等于1 呼吸商會不會小于1 試舉例說明 提示 會 當呼吸底物是脂肪時 因脂肪中氫的含量高 有氧呼吸耗氧量大 2 細胞呼吸原理的應用 下列各項應用中 不是利用細胞呼吸原理的是 a 儲存種子b 中耕松土c 糖漬 鹽漬食品d 用透氣的消毒紗布包扎傷口 解題指南 解答本題需 1 理解細胞代謝與細胞呼吸的關系 呼吸抑制 代謝減慢 呼吸增強 代謝旺盛 2 明確滲透作用原理在生活中的應用 解析 選c 儲存種子是通過降低細胞呼吸來延長種子的保存期 中耕松土的目的是使土壤中的含氧量提高 有利于根的有氧呼吸 促進礦質元素的吸收 糖漬 鹽漬食品主要是利用滲透作用的原理 高濃度的鹽或糖使細菌失水死亡 用透氣的消毒紗布包扎傷口是為了抑制破傷風芽孢桿菌等厭氧微生物的生長繁殖 有利于傷口的愈合 互動探究 儲存種子和儲存蔬菜 水果的條件相同嗎 若不同 有什么差異 提示 不相同 儲存種子的條件是低溫 低氧 干燥 而儲存蔬菜 水果的條件是低溫 低氧和一定的濕度 解題金手指 細胞呼吸原理應用題的解題思路 1 明確題目研究的是哪種因素對細胞呼吸的影響 2 分析題目給定的生產生活實際情境 判斷是需要促進細胞呼吸還是需要抑制細胞呼吸 例如 中耕松土 促進細胞呼吸 儲存種子 抑制細胞呼吸 3 結論 為促進細胞呼吸 應采取 的措施 或 為抑制細胞呼吸 應采取 的措施 加固訓練 1 以下甲 乙兩圖都表示某植物的非綠色器官co2釋放量和o2吸收量的變化 下列相關敘述不正確的是 a 甲圖中氧濃度為a時的情況對應的是乙圖中的a點b 甲圖中氧濃度為b時的情況對應的是乙圖中的d點c 甲圖的a b c d四種濃度中c是最適合儲藏的濃度d 甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產生 解析 選b 甲圖中氧濃度為a時 細胞只釋放co2不吸收o2 說明細胞只進行無氧呼吸 對應乙圖中的a點 甲圖中氧濃度為b時 co2的釋放量遠遠大于o2的吸收量 說明細胞既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸 且無氧呼吸強度大 應在乙圖中的ac段之間 儲藏植物器官應選擇有機物消耗最少即細胞呼吸最弱時 甲圖中的c濃度 氧濃度為d時 co2釋放量與o2的吸收量相等 細胞只進行有氧呼吸 因此沒有酒精產生 2 蘋果果形端正 皮薄甜脆 汁多爽口 為了盡量延長新鮮蘋果的儲藏時間 儲藏條件最好是 a 低o2 適當的濕度 零上低溫b 低o2 適當的濕度 零下低溫c 無o2 保持干燥 零上低溫d 無co2 保持干燥 零下低溫 解析 選a 要長時間儲藏蘋果 就要減弱其細胞呼吸 減少有機物的消耗 低氧狀態(tài)下 細胞有氧呼吸弱 無氧呼吸受到抑制 細胞呼吸強度處于最低狀態(tài) 可以有效減少營養(yǎng)物質的消耗 在低溫條件下 呼吸酶活性降低 但若溫度低于零度 則會凍傷蘋果 濕度適中 可減少蘋果中水分丟失 有利于保鮮 考點三探究酵母菌細胞的呼吸方式1 實驗原理 2 探究過程 提出問題 酵母菌使葡萄糖發(fā)酵產生酒精是在有氧還是無氧條件下進行的 酵母菌在有氧和無氧條件下細胞呼吸的產物分別是什么 作出假設 針對上述問題 根據已有的知識和生活經驗 如酵母菌可用于釀酒 發(fā)面等 作出合理的假設 1 配制酵母菌培養(yǎng)液 2 檢測co2的產生 裝置如圖所示 3 檢測酒精的產生 自a b中各取2ml酵母菌培養(yǎng)液的濾液分別注入編號為1 2的兩支試管中 分別滴加0 5ml溶有0 1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液 振蕩并觀察溶液的顏色變化 設計并進行實驗 co2檢測 甲 乙兩裝置中澄清的石灰水都變混濁 且甲中混濁程度高 變化快酒精檢測 2號試管中溶液由橙色變成灰綠色 1號試管中溶液不變色 實驗現象 高考警示 探究酵母菌細胞的呼吸方式實驗中的四點注意事項 1 通入a瓶的空氣中不能含有co2 以保證第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁是由酵母菌有氧呼吸產生的co2所致 2 b瓶應封口放置一段時間 待酵母菌將b瓶中的氧氣消耗完 再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶 確保通入澄清石灰水中的是酵母菌無氧呼吸產生的co2 3 甲 乙兩組為對比實驗 設置的是有氧 無氧條件 不能用對照實驗的觀點來分析甲 乙兩組實驗 4 不同生物無氧呼吸的產物不同 直接原因是催化反應的酶不同 根本原因是所含的基因不同 通關題組 1 實驗原理 2014 商南模擬 下列有關 探究酵母菌細胞呼吸的方式 實驗的敘述 錯誤的是 a 二氧化碳可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃b 實驗中需控制的無關變量有溫度 ph 培養(yǎng)液濃度等c 可通過觀察澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式d 實驗中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的o2 解題指南 解答本題需明確 1 根據是否產生co2不能確定細胞呼吸的類型 酵母菌無論有氧呼吸還是無氧呼吸均能產生co2 2 避免無關變量對實驗結果的影響 保持一致 減小誤差 解析 選c 酵母菌呼吸產物co2可用澄清的石灰水或溴麝香草酚藍水溶液來檢測 實驗現象分別是澄清石灰水變混濁 溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃 酵母菌在有氧和無氧條件下都能產生co2 因此不能根據co2的產生與否來判斷細胞呼吸方式 實驗過程中需將葡萄糖溶液煮沸 目的是滅菌和去除溶液中的o2 減小實驗的誤差 此外還需保持無關變量溫度 ph 培養(yǎng)液濃度等適宜 互動探究 若通過比較兩裝置相同時間內溴麝香草酚藍水溶液的顏色變化 能否判斷酵母菌的呼吸方式 提示 能 有氧呼吸比無氧呼吸產生更多的co2 可使溴麝香草酚藍水溶液的顏色由藍變綠再變黃的時間短于無氧呼吸所需的時間 2 實驗分析 某同學運用下圖實驗裝置探究酵母菌細胞呼吸的類型 實驗開始時 關閉活塞 觀察兩個裝置中著色液位置的變化 實驗結果如下表 請回答下列問題 1 裝置1中使用naoh溶液的目的是 2 裝置1中著色液移動的距離x表示 裝置2中著色液移動的距離y表示 3 請根據表中的數據分析 裝置2中酵母菌1h時的呼吸類型為 3h后酵母菌的呼吸類型為 解題指南 解答本題要做好以下幾點 1 認真分析實驗裝置 明確裝置內試劑的作用 naoh溶液吸收空氣中的二氧化碳 蒸餾水是對照 2 準確把握著色液移動距離代表的含義 裝置1中代表消耗的氧氣 裝置2中代表產生的二氧化碳與消耗的氧氣的差值 解析 因裝置1中產生的co2被naoh溶液吸收 故該氣體不會導致著色液的移動 又因酵母菌有氧呼吸消耗o2 所以裝置1中著色液移動的距離x表示酵母菌有氧呼吸消耗的o2的量 據表中數據分析 0h 1h這段時間內 裝置2中的酵母菌只進行有氧呼吸 消耗的o2的量與釋放的co2的量相等 著色液不移動 1 5h 2 5h這段時間內 酵母菌既進行有氧呼吸 又進行無氧呼吸 其呼吸產生的co2的量大于消耗的o2的量 因此這段時間內著色液移動的距離y表示酵母菌細胞呼吸產生的co2的量與消耗的o2的量之差 3h 4h這段時間內 裝置1中無o2的消耗 無氧呼吸產生的co2被naoh吸收 表現為x移 動距離不變 裝置2中無naoh 3h 4h時間段內co2不斷釋放 使y不斷變化 據此判斷酵母菌只進行無氧呼吸 著色液移動的距離y的增加量表示這段時間內無氧呼吸產生的co2的量 答案 1 吸收酵母菌細胞呼吸產生的co2 2 酵母菌有氧呼吸消耗的o2的量酵母菌進行細胞呼吸產生的co2的量與消耗的o2的量之差 3 有氧呼吸無氧呼吸 互動探究 實驗結束后 向裝有酵母菌的培養(yǎng)液中滴加溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液 會觀察到什么現象 提示 酵母菌在無氧環(huán)境中培養(yǎng) 進行無氧呼吸 產生酒精 加入溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液 培養(yǎng)液呈灰綠色 解題金手指 根據液滴移動方向探究酵母菌細胞的呼吸方式 1 實驗試劑分析 裝置一 二中試劑的作用 naoh溶液吸收co2 清水作為對照 在利用葡萄糖作為能源物質的條件下 裝置二中有氧呼吸氣體體積不變 無氧呼吸氣體體積增加 2 實驗結果分析 加固訓練 1 某同學在研究馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產物時 設計了如下實驗 取新鮮馬鈴薯塊莖 洗凈 切成碎屑 向錐形瓶中放入適量的馬鈴薯塊莖碎屑 并向瓶中充入n2 裝置如圖 下列說法不正確的是 a 向錐形瓶中充入n2的目的是制造無氧環(huán)境b 若溴麝香草酚藍水溶液不變色 則說明馬鈴薯塊莖細胞進行的是酒精發(fā)酵c 實驗前應對馬鈴薯塊莖碎屑消毒d 溴麝香草酚藍水溶液也可以換成澄清的石灰水 解析 選b 該實驗的目的是研究馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產物 故充入n2的目的是制造無氧環(huán)境 若溴麝香草酚藍水溶液不變色 則說明馬鈴薯塊莖細胞進行的是乳酸發(fā)酵 為防止馬鈴薯塊莖上雜菌呼吸作用干擾實驗結果 實驗前需對馬鈴薯塊莖碎屑消毒 檢驗co2也可用澄清石灰水 2 如圖所示 將等質量的正在萌發(fā)的小麥種子 分別放在內有一杯等體積的naoh溶液或蒸餾水并用塞子塞緊的兩個瓶中 各瓶分別與一個水銀流體壓力計相連接 由壓力計水銀柱升高的高度可以測量出某種氣體的變化量 開始時兩個水銀流體壓力計的水銀柱a b高度一致 將裝置放在適宜的條件下使種子萌發(fā) 過一段時間后 會發(fā)現a b高度是 a a bb a bc a bd a b 解析 選d 小麥種子萌發(fā)過程中進行有氧呼吸 消耗o2并產生等體積的co2 加蒸餾水的瓶中氣體體積無變化 加naoh溶液的瓶中產生的co2被小杯中的naoh溶液吸收 使該瓶中氣體體積減小 水銀柱升高 3 2014 福州模擬 如圖為探究酵母菌細胞呼吸的實驗裝置 錐形瓶中裝有正常生長的酵母菌及足量培養(yǎng)液 試管中裝有溴麝香草酚藍水溶液 從閥門通入的空氣已去除co2 實驗過程中其他條件適宜 下列敘述錯誤的是 a 若打開閥門進行實驗 探究溫度對酵母菌有氧呼吸的影響 則通入錐形瓶的o2屬于無關變量b 若關閉閥門進行實驗 在酸性條件下 可用重鉻酸鉀溶液檢測錐形瓶的培養(yǎng)液中是否有酒精產生c 若打開閥門 在不同溫度下進行實驗 試管中溶液顏色變化所需的時間越短 表明酵母菌在所處溫度下的有氧呼吸越旺盛d 若關閉閥門 以乳酸菌替代酵母菌進行實驗 試管中溶液顏色由藍變綠再變黃 解題指南 解答本題需理解 1 呼吸產物的檢測方法 酒精用酸性條件下的重鉻酸鉀溶液 二氧化碳用澄清石灰水或溴麝香草酚藍水溶液 2 不同條件下實驗變量的確定 探究溫度對酵母菌的影響時 氧氣濃度是無關變量 應保持一致 解析 選d 探究溫度對酵母菌有氧呼吸的影響 溫度屬于自變量 o2屬于無關變量 若關閉閥門進行實驗 則酵母菌無法得到充足的氧氣 進行無氧呼吸產生二氧化碳和酒精 因此在酸性條件下 可用重鉻酸鉀溶液檢測錐形瓶的培養(yǎng)液中是否有酒精產生 若打開閥門 在不同溫度下進行實驗 檢測的是有氧呼吸的速率 因此試管中溶液顏色變化所需的時間越短 表明酵母菌在所處溫度下的有氧呼吸越旺盛 乳酸菌進行無氧呼吸不產生二氧化碳 試管中溶液顏色不會發(fā)生變化 答題模板 1 題型特點 此類題目通常提供實驗思路 方案或步驟 要求考生利用所學生物學知識并挖掘試題提供的信息理解實驗原理 分析預測相關實驗的結果 2 模板呈現 典例示范 2012 安徽高考 為探究酵母菌的細胞呼吸 將酵母菌破碎并進行差速離心處理 得到細胞質基質和線粒體 與酵母菌分別裝入a f試管中 加入不同的物質 進行了如下實驗 見下表 注 表示加入了適量的相關物質 表示未加入相關物質 1 會產生co2和h2o的試管有 會產生酒精的試管有 根據試管的實驗結果可判斷出酵母菌進行無氧呼吸的場所 均填試管編號 2 有氧呼吸產生的 h 經過一系列的化學反應 與氧結合形成水 2 4 二硝基苯酚 dnp 對該氧化過程沒有影響 但使該過程所釋放的能量都以熱的形式耗散 表明dnp使分布在的酶無法合成atp 若將dnp加入試管e中 葡萄糖的氧化分解 填 能 或 不能 繼續(xù)進行 模板套用 第一步明確實驗目的關鍵信息 為 探究酵母菌的細胞呼吸 差速離心得到細胞質基質和線粒體 與酵母菌分別裝入a f試管中 推斷結論 雖然題干中含有 探究 一詞 但是實驗結果都是確定的 因此實驗目的為 驗證酵母菌細胞呼吸的場所 第二步理解實驗原理關鍵信息 酵母菌的細胞呼吸 推斷結論 第三步根據實驗原理預測結果關鍵信息1 試管a中加入細胞質基質 丙酮酸和氧氣 推斷結論1 氧氣會抑制細胞質基質將丙酮酸轉化成酒精和co2 試管a內無反應 關鍵信息2 試管b中加入細胞質基質 葡萄糖 推斷結論2 葡萄糖在細胞質基質內通過無氧呼吸產生酒精和co2 關鍵信息3 試管c中加入線粒體 丙酮酸和氧氣 推斷結論3 在線粒體中 有氧條件下將丙酮酸分解成co2和h2o 關鍵信息4 試管d中加入線粒體 葡萄糖 推斷結論4 線粒體不能直接利用葡萄糖 試管d內無反應 關鍵信息5 試管e中加入酵母菌 葡萄糖和氧氣 推斷結論5 酵母菌可在有氧條件下進行有氧呼吸產生co2和h2o 關鍵信息6 試管f中加入酵母菌 葡萄糖 推斷結論6 酵母菌在無氧條件下進行無氧呼吸產生酒精和co2 審題 抓準信息 快速判斷 答題 警示誤區(qū) 規(guī)范答案 1 c eb fb d f錯答1 第一空易錯答為 a c e 錯因 對有氧呼吸的場所理解不正確 錯答2 第二空易錯答為 b d f 錯因 對無氧呼吸的場所理解不正確 錯答3 第三空易錯答為 b f 錯因 對照不充分 只能說明細胞質基質是無氧呼吸的場所 不能說明線粒體不是無氧呼吸的場所 2 線粒體內膜能錯答 第二空易錯答為 不能 錯因 對dnp的作用理解不正確 類題試做 2013 全國卷改編 用某種降血糖物質x做以下實驗 注 用生理鹽水配制x溶液 回答下列問題 1 某同學要驗證x的降血糖作用 進行如下實驗 選擇一批體重相同的正常小鼠 測定 將小鼠隨機等量分成實驗組和對照組 實驗組注射適量的 對照組注射等量的 一段時間后測定兩組小鼠的 若 則表明x有降血糖的作用 2 若要驗證一定量的x能使患糖尿病的小鼠的血糖濃度下降到正常范圍 進行如下實驗 用小鼠作為實驗組 用患糖尿病小鼠作為對照組1 用小鼠作為對照組2 實驗組注射 對照組1 2注射等量的生理鹽水 一定時間后 若實驗組和對照組的血糖濃度均在正常范圍內 而對照組的血糖濃度高于正常范圍 則表明一定量的x能使患糖尿病小鼠的血糖濃度下降到正常范圍 模板套用 抓準信息 快速判斷 實驗目的為 驗證x對正 常小鼠的降血糖作用 實驗目的為 驗證x對患糖 尿病小鼠的降血糖作用 物質x可降低小鼠的血糖濃 度 因此可使患糖尿病的 小鼠血糖濃度恢復正常 這可以通過測定小鼠血糖 濃度驗證物質x的作用 對照組無物質x 血糖濃 度不變 實驗組注射物 質x 血糖濃度下降 實驗組血糖濃度恢復正 常 對照組1血糖濃度高于正 常值 對照組2血糖濃度正常 解析 1 實驗目的是驗證x的降血糖作用 那么此實驗的自變量是有無x 因變量是血糖濃度的變化 因此實驗前需要先測定小鼠的正常血糖濃度 以便與實驗結果進行比較 從而判斷血糖濃度的變化 實驗目的是驗證x的降血糖作用 因此實驗組應注射適量的x溶液 其對照組應注射x溶液的溶劑 生理鹽水 以排除溶劑的影響 一段時間后測定兩組小鼠的血糖濃度 結果預測見 模板套用 2 該實驗的目的是驗證一定量的x能使患糖尿病小鼠的血糖濃度下降到正常范圍 該實驗的研究對象是患糖尿病的小鼠 用正常小鼠對照 自變量是有無一定量的物質x 用生理鹽水對照 因而要設置兩個對照組 根據實驗目的 實驗組應注射一定量的x 患病小鼠對照組和正常小鼠對照組均應注射生理鹽水 觀察注射x后小鼠的血糖和哪個對照組的值更近 實驗結果預測見 模板套用 答案 1 血糖濃度 x溶液生理鹽水血糖濃度 對照組血糖濃度不變 實驗組血糖濃度下降 2 患糖尿病正常 一定量的x溶液 或x溶液 21 加固訓練 為了驗證某大豆品種的矮化特性與赤霉素的含量有關 請用所給的實驗材料 完成下列實驗步驟并回答問題 實驗材料 具2片真葉且長勢相同的該品種大豆幼苗若干 完全培養(yǎng)液 蒸餾水 適宜濃度的赤霉素溶液 噴壺等 1 實驗步驟 將上述大豆幼苗平均分成a b兩組 a組為實驗組 b組為對照組 分別置于等量的完全培養(yǎng)液中培養(yǎng) 用噴壺分別將等量的和噴灑在a b兩組幼苗上 將兩組幼苗置于相同且適宜的溫度和光照等條件下培養(yǎng) 一段時間后 測定并計算兩組植株的 2 預測實驗結果 3 上述實驗中 如果a b兩組各選用1株幼苗進行實驗 是否影響實驗結果的可靠性 為什么 模板套用 抓準信息 快速判斷 實驗目的為 驗證某大豆 品種的矮化特性與赤霉素 的含量有關 赤霉素有促進細胞伸長使 植株增高的作用 用赤霉 素處理植株后 可以顯著 增加植株的高度 據此可 以驗證該大豆品種的矮化 特性與赤霉素的含量有關 a組噴灑赤霉素溶液 赤 霉素有促進細胞伸長使植 株增高的作用 因此a組 植株明顯增高 b組噴灑 蒸餾水 株高正常 解析 1 根據實驗目的可知 本實驗的自變量是 赤霉素的有無 用蒸餾水對照 因此實驗組應噴灑赤霉素溶液 對照組噴灑蒸餾水 根據實驗目的可知 本實驗的因變量是矮化特性 用株高變化反映 因此要測定并計算兩組植株的平均高度 2 結果預測見 模板套用 3 科學實驗的基本原則之一是平行重復原則 目的是排除偶然因素對實驗結果的影響 本實驗中每組植株選擇多株 就是遵循了平行重復原則 因此如果a b兩組各選用1株幼苗進行實驗 就可能受到偶然因素的影響 使實驗結果缺乏代表性 答案 1 赤霉素溶液蒸餾水 平均高度 2 a組 實驗組 植株的平均高度高于b組 對照組 植株的平均高度 3 影響 因為每組實驗材料的數量過少 或樣本數過少 代表性差 1 2013 新課標全國卷 下列與微生物呼吸有關的敘述 錯誤的是 a 肺炎雙球菌無線粒體 但能進行有氧呼吸b 與細菌呼吸有關的酶由擬核中的基因編碼c 破傷風芽孢桿菌適宜生活在有氧的環(huán)境中d 有氧和無氧時 酵母菌呼吸作用產物不同 解題指南 解答本題需關注以下三點 1 原核細胞呼吸方式與細胞中的酶有關 如含有有氧呼吸的酶則可進行有氧呼吸 如含有無氧呼吸的酶則可進行無氧呼吸 2 有氧呼吸與無氧呼吸產物不同 有氧呼吸將有機物徹底分解 無氧呼吸不能將有機物徹底分解 3 原核生物控制性狀的基因主要分布在擬核中 解析 選c 本題考查微生物的呼吸作用相關知識 肺炎雙球菌是好氧細菌 為原核生物 無線粒體 但細胞中有與有氧呼吸有關的酶 所以可以進行有氧呼吸 a正確 細菌擬核的基因控制生物的主要性狀 控制細菌主要的生命活動 質粒的基因控制生物的特殊性狀 如抗藥性 固氮 抗生素生成等 b正確 破傷風芽孢桿菌為厭氧細菌 適宜生活在無氧環(huán)境中 c錯誤 酵母菌既能進行有氧呼吸產生co2和h2o 又能進行無氧呼吸產生酒精和co2 d正確 2 2012 江蘇高考 下圖表示細胞呼吸作用的過程 其中 代表有關生理過程發(fā)生的場所 甲 乙代表有關物質 下列相關敘述正確的是 a 和 都具有雙層生物膜b 和 所含酶的種類相同c 和 分別都能產生大量atpd 甲 乙分別代表丙酮酸 h 解析 選d 圖中的 為細胞質基質 為線粒體基質 為線粒體內膜 甲為丙酮酸 乙為 h 有氧呼吸的第一 二階段產生atp較少 第三階段能產生大量的atp 3 2014 孝感模擬 下列關于細胞呼吸的敘述 正確的是 a 種子風干脫水后呼吸強度增大b 土壤淹水可導致根系發(fā)生無氧呼吸c 破傷風芽孢桿菌在有氧條件下能大量繁殖d 種子萌發(fā)過程中細胞呼吸逐漸減弱 解題指南 解答本題的關鍵 1 正確理解水與細胞呼吸強度的關系 2 理解種子萌發(fā)過程中細胞呼吸方式的變化 解析 選b 細胞內含量最多的物質是水 種子風干失去的主要是自由水 自由水減少 細胞代謝減弱 細胞的呼吸強度降低 種子萌發(fā)過程中 在胚根未突破種皮之前進行無氧呼吸 當胚根突破種皮后細胞的有氧呼吸逐漸增強 無氧呼吸逐漸減弱 破傷風芽孢桿菌是厭氧菌 在無氧條件下能大量繁殖 有氧條件下繁殖受抑制 土壤淹水時為根提供了無氧環(huán)境 導致根系發(fā)生無氧呼吸 4 2014 煙臺模擬 在a b c d條件下 測得某植物種子萌發(fā)時co2和o2體積變化的相對值如下表 若底物是葡萄糖 則下列敘述中正確的是 a a條件下 呼吸產物除co2外還有酒精或乳酸b b條件下 有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸少c c條件下 種子消耗的葡萄糖最少d d條件下 產生的co2來自細胞質基質和線粒體 解題指南 解答本題需掌握 1 有氧呼吸與無氧呼吸場所 產物的差異 2 根據氧氣消耗量與二氧化碳釋放量 計算不同細胞呼吸方式消耗葡萄糖的量 解析 選b a條件下沒有消耗氧氣 產生了co2 呼吸產物不會是乳酸 b條件下 氧氣消耗為3 可計算出有氧呼吸葡萄糖消耗為0 5 無氧呼吸產生co2為5 可計算出消耗葡萄糖2 5 4種條件下 d條件下消耗葡萄糖最少 d條件下 種子只進行有氧呼吸 co2全部來自線粒體 5 2013 江蘇高考 將圖中果酒發(fā)酵裝置改裝后用于探究酵