第2单元第8讲细胞呼吸.docx

考纲要求　1.需氧呼吸与厌氧呼吸的概念和过程[必考(b)、加试(b)]。2.需氧呼吸与厌氧呼吸的异同[加试(b)]。3.细胞呼吸在实践中的应用[必考(b)、加试(b)]。
考点一　需氧呼吸与厌氧呼吸的过程

1．细胞呼吸
(1)场所：细胞内。
(2)原料：糖类等有机物。
(3)产物：无机物或者小分子有机物。
(4)分类：根据是否有氧参与可分为需氧呼吸和厌氧呼吸。
2．需氧呼吸
(1)反应式：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量。
(2)过程

3．厌氧呼吸
(1)反应式
①分解成乙醇的反应式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi2C2H5OH＋2CO2＋2ATP。
②转化成乳酸的反应式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi2CH3CHOHCOOH＋2ATP。
(2)过程：第一阶段与需氧呼吸第一阶段完全相同；其全过程都在细胞溶胶中进行。
　特别提醒　不同生物厌氧呼吸的产物不同
生物
厌氧呼吸产物
植物
大多数的植物细胞
乙醇和CO2
马铃薯块茎、甜菜块根
乳酸
微生物
乳酸菌等
乳酸
酵母菌等
乙醇和CO2

思考诊断
1．真核细胞中需氧呼吸和厌氧呼吸的比较(加试)
项目
需氧呼吸
厌氧呼吸
不同点
条件
需氧，需酶及适宜的温度
不需氧，需酶及适宜的温度
场所
第一阶段(糖酵解)：细胞溶胶；
第二阶段(柠檬酸循环)：线粒体基质、嵴；
第三阶段(电子传递链)：线粒体内膜
第一、二阶段：细胞溶胶
分解程度
氧化分解彻底
氧化分解不彻底
产物
CO2和H2O
乳酸或乙醇和CO2
能量变化
稳定的化学能→ATP中活跃的化学能＋热能
稳定化学能→ATP中活跃化学能＋热能＋不彻底氧化产物中的化学能
相同点
本质
都是氧化还原反应，分解有机物，释放能量，合成ATP供生命活动需要
过程
第一阶段糖酵解(葡萄糖→丙酮酸)完全相同
意义
①为生物体的各项生命活动提供能量；
②为细胞内有机物的合成提供碳骨架
联系
厌氧呼吸进化为需氧呼吸；有氧气存在厌氧呼吸受抑制

2.如图表示真核生物细胞呼吸过程图，请思考：

(1)图中③、④过程及②过程的场所分别是什么？
提示　③、④过程及②过程的第一阶段均在细胞溶胶中进行，②过程的第二、三阶段在线粒体中进行。
(2)人和动物细胞呼吸过程中CO2的产生场所与酵母菌有何不同？
提示　人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体；酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞溶胶。
3．与平静状态相比较，人体剧烈运动时CO2/O2比值有何不同？
提示　人体厌氧呼吸产生乳酸，无CO2产生，即CO2只能通过需氧呼吸在线粒体中产生，故人体剧烈运动时，CO2/O2＝1。

题型一　细胞呼吸的过程与能量代谢
1．(2015·杭州二中月考)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②都是线粒体的组成部分
B．在②和③中都产生大量的ATP
C．在②和③中所含酶的种类相同
D．甲、乙分别代表丙酮酸、[H]
答案　D
解析　由图可知，①是细胞溶胶，②是线粒体基质和嵴，③是线粒体内膜，A项错误；在②中只能产生少量ATP，B项错误；在②中含有柠檬酸循环反应需要的酶，在③中含有电子传递链反应需要的酶，②和③中所含酶的种类不同，C项错误；甲是丙酮酸，乙是[H]，D项正确。
2．(2015·浙江1月学业水平考试)下列关于人体细胞厌氧呼吸的叙述，错误的是(　　)
A．厌氧呼吸全过程在细胞溶胶中进行
B．产生的乳酸被运至肝脏后可再生成葡萄糖
C．产生的CO2会刺激神经末梢使人产生酸痛感
D．细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施
答案　C
解析　人体细胞厌氧呼吸两个阶段都在细胞溶胶中进行，A正确；人体肌肉细胞可以靠厌氧呼吸维持短时间的活动，所产生的乳酸则被运至肝脏再生成葡萄糖，B正确；厌氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，产生的乳酸会使人产生酸痛感，C错误；厌氧呼吸只能利用葡萄糖中的一小部分能量，而乳酸再转变成葡萄糖又要消耗能量，所以，肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施，D正确。
题型二　需氧呼吸与厌氧呼吸的异同(加试)
3．下图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X、Y、M、N代表物质。下列叙述正确的是(　　)

A．糖元水解主要发生在骨骼肌细胞中
B．X→Y过程发生在细胞溶胶中
C．M、N分别代表乳酸和酒精
D．Y、M、N中的氧元素均来自于X
答案　B
解析　糖元水解主要发生在肝细胞中，A错误；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞溶胶中，B正确；M是乳酸，N是水，C错误；N是水，其中的氧元素来自于氧气，D错误。
4．下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，厌氧呼吸消耗葡萄糖的量是需氧呼吸的5倍
C．氧浓度为c时，厌氧呼吸最弱
D．氧浓度为d时，需氧呼吸强度与厌氧呼吸强度相等
答案　B
解析　氧浓度为a时，植物只进行厌氧呼吸，会产生大量酒精，因此在a浓度下不适于贮藏该植物器官，故A错误；氧浓度为b时，厌氧呼吸消耗葡萄糖的量为(8－3)÷2＝2.5，而需氧呼吸消耗葡萄糖的量为3÷6＝0.5，可见该浓度下，厌氧呼吸消耗葡萄糖的量是需氧呼吸的5倍，故B正确；氧浓度为d时，植物只进行需氧呼吸，此时无厌氧呼吸，即厌氧呼吸最弱，故C、D错误。
题型三　细胞呼吸类型的判断与相关计算(加试)
5．如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY＝YZ，则在氧浓度为a时(　　)

A．需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的有机物多
B．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的能量多
C．需氧呼吸比厌氧呼吸释放的二氧化碳多
D．需氧呼吸和厌氧呼吸释放的能量相等
答案　B
解析　根据线段XY＝YZ，说明在氧浓度为a时，厌氧呼吸与需氧呼吸CO2的释放量相等，则厌氧呼吸与需氧呼吸消耗的葡萄糖比值为3∶1，而消耗等质量葡萄糖，厌氧呼吸产生的ATP比需氧呼吸少得多，故B正确；A、C、D错误。
6．测定下列哪一项，可简便且准确判断贮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
答案　D
解析　O2消耗量与CO2生成量可以简便、准确地测定，若二者比值等于1，则小麦种子进行的是需氧呼吸；若比值为0，则进行的是厌氧呼吸；若比值在0～1之间，则需氧呼吸和厌氧呼吸同时存在。
方法技巧
据反应物、产物及物质的量的关系判断细胞呼吸方式
(1)据反应物和产物判断

(2)据物质的量的关系进行判断
气体变化特点
判断方法
实例
无CO2释放
细胞只进行产生乳酸的厌氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积不发生变化
马铃薯块茎的厌氧呼吸
不消耗O2，但释放CO2
细胞只进行产生酒精和CO2的厌氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积增大
酵母菌的厌氧呼吸
CO2释放量＝O2消耗量
细胞只进行需氧呼吸或同时进行需氧呼吸和产生乳酸的厌氧呼吸。此种情况下，容器内气体体积不变化，但若将释放的CO2吸收，可引起气体体积减小
人体的细胞呼吸
CO2释放量大于O2消耗量(反应物为葡萄糖)

需氧呼吸和厌氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等
酵母菌在O2浓度较低时的细胞呼吸

厌氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于需氧呼吸

需氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于厌氧呼吸

考点二　影响细胞呼吸的外界因素及在实践中的应用

1．温度对细胞呼吸的影响

(1)原理：通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性来影响呼吸速率。
(2)曲线分析
①在最适温度时，呼吸速率最大。
②超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸速率下降。
③低于最适温度，酶活性下降，呼吸速率下降。
(3)应用
①低温下贮存蔬菜和水果。
②蔬菜大棚夜间适当降温以降低呼吸消耗，提高产量。
2．氧气浓度对细胞呼吸的影响
(1)原理：O2是需氧呼吸所必需的，且O2对厌氧呼吸过程有抑制作用。
(2)曲线分析

①O2浓度＝0时，只进行厌氧呼吸。
②0<O2浓度<10%时，同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸。
③O2浓度≥10%时，只进行需氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
(3)应用
①中耕松土促进植物根部需氧呼吸。
②厌氧发酵过程需要严格控制无氧环境。
③低氧仓贮粮食、水果和蔬菜。
3．CO2浓度对细胞呼吸的影响
(1)原理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
(2)曲线

(3)应用：在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4．含水量对细胞呼吸的影响
(1)原理：水作为需氧呼吸的原料和环境因素影响细胞呼吸的速率。
(2)特点：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
(3)应用
①粮食在收仓前要进行晾晒处理。
②干种子萌发前进行浸泡处理。
5．呼吸原理在实践应用中常见实例归纳
(1)厌氧呼吸应用实例
①制作酸奶、泡菜(乳酸菌厌氧呼吸产生乳酸)。
②酿酒(酵母菌厌氧呼吸产生酒精)。
③透气纱布包扎(抑制破伤风杆菌厌氧呼吸)。
(2)需氧呼吸应用实例
①提倡慢跑等有氧运动使细胞进行需氧呼吸避免肌细胞产生大量乳酸。
②酿醋(醋化醋杆菌需氧呼吸将乙醇氧化为乙醛进而氧化为醋酸)。
③稻田定期排水有利于根系需氧呼吸，防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
④低温、低氧贮藏果蔬、种子，抑制呼吸强度，减少有机物消耗。
⑤松土：使土壤疏松、促进植物根细胞需氧呼吸进而促进矿质离子吸收。
思考诊断
1．影响细胞呼吸的内部因素有哪些？依据分别是什么？
提示　
因素
依据
遗传特性
不同种类的植物呼吸速率不同
生长发育
时期不同
同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同
器官类型
同一植物的不同器官呼吸速率不同

2.水果、蔬菜和种子的贮存条件有哪些不同？
提示　(1)蔬菜和水果应贮存在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下。(2)种子应贮藏在“零上低温、干燥、低氧”条件下。两种贮存手段均需降低呼吸作用，减少有机物的消耗，但由于水果和蔬菜本身的特点需要一定的湿度才能保持新鲜度，故二者在贮藏条件上存在差异。

题型一　影响细胞呼吸的外界因素
1．(2016·郑州测评)下图表示某高等植物的非绿色器官细胞呼吸与氧浓度的关系，下列叙述正确的是(　　)

A．当氧气浓度为b时，该器官只进行需氧呼吸
B．当氧气浓度为a时，该器官需氧呼吸和厌氧呼吸消耗的葡萄糖相等
C．曲线Ⅲ中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体
D．曲线Ⅰ也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系
答案　A
解析　图中曲线Ⅰ表示该器官进行厌氧呼吸产生的CO2量，曲线Ⅲ表示进行需氧呼吸产生的CO2量，曲线Ⅱ表示该器官进行细胞呼吸产生的CO2总量。当氧浓度为b时厌氧呼吸速率为0，该器官只进行需氧呼吸；当氧浓度为a时需氧呼吸和厌氧呼吸产生的CO2量相等，但厌氧呼吸消耗的葡萄糖是需氧呼吸消耗的葡萄糖的3倍；该器官需氧呼吸的场所是细胞溶胶和线粒体；酵母菌是兼性厌氧菌，其细胞呼吸与氧浓度的关系应如曲线Ⅱ所示。
2．“有氧运动”近年来成为一个很流行的词汇，得到很多学者和专家的推崇，它是指人体吸入的氧气与需求的相等，达到生理上的平衡状态。下图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识，分析下列说法正确的是(　　)

A．ab段为需氧呼吸，bc段为需氧呼吸和厌氧呼吸，cd段为厌氧呼吸
B．运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量
C．厌氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余贮存在ATP中
D．若运动强度长时间超过c，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力
答案　D
解析　从图中乳酸含量和O2消耗速率变化可判断，ab段为需氧呼吸，bc段开始出现厌氧呼吸，cd段需氧呼吸和厌氧呼吸并存，但bc段需氧呼吸占优势，cd段需氧呼吸强度不再增加，厌氧呼吸强度逐渐上升；运动强度大于c后，虽然厌氧呼吸增强，但人体厌氧呼吸不产生CO2，需氧呼吸中CO2的产生量等于O2消耗量；厌氧呼吸的产物是乳酸，乳酸中仍贮存有部分能量；运动强度长时间超过c点，厌氧呼吸产生的乳酸增加而使肌肉酸胀乏力。
图形解读
曲线中细胞呼吸方式的判断(以葡萄糖为呼吸底物)

(1)Q点：不消耗O2，产生CO2，只进行厌氧呼吸。
(2)P点及P点以后：消耗O2量＝产生CO2量，只进行需氧呼吸。
(3)QP段，产生CO2量＞消耗O2量，同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸。
题型二　细胞呼吸原理的应用
3．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．植物进行细胞呼吸产生的ATP可用于光合作用中三碳酸分子的还原
B．人体剧烈运动时，在线粒体和细胞溶胶中都能产生CO2
C．线粒体中部分酶参与内膜上的电子传递链反应
D．水果贮藏在完全无氧环境中，可将损失减少到最低程度
答案　C
解析　光合作用中三碳酸分子的还原所需ATP通常来自光合作用光反应阶段产生的ATP，A项错误；人体进行剧烈运动时，在细胞溶胶内可进行厌氧呼吸，但人体细胞的厌氧呼吸过程不产生CO2，B项错误；电子传递链反应主要发生在线粒体内膜上，因此线粒体中部分酶参与内膜上的电子传递链反应，C项正确；在无氧条件下，细胞虽然不能进行需氧呼吸，但厌氧呼吸强度较大，消耗有机物较多，不利于水果的贮藏，D项错误。
4．(2016·余姚期末联考)下列有关厌氧呼吸的叙述，错误的是(　　)
A．制作酸奶时，可利用乳酸菌进行厌氧呼吸产生乳酸
B．厌氧呼吸进行的场所是细胞溶胶
C．剧烈运动时，肌细胞产生的CO2是需氧呼吸和厌氧呼吸的共同产物
D．成熟的苹果进行厌氧呼吸能产生乙醇
答案　C
解析　酸奶的制作原理是利用乳酸菌进行厌氧呼吸产生乳酸，A项正确；厌氧呼吸全过程在细胞溶胶中进行，B项正确；肌细胞进行厌氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，C项错误；苹果等植物的细胞进行厌氧呼吸产生乙醇和CO2，D项正确。
考点三　细胞呼吸类型的相关探究(加试)

1．细胞呼吸类型的测定
欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)：

实验结果预测和结论：
实验现象
结论
装置一液滴
装置二液滴
不动
不动
只进行产生乳酸的厌氧呼吸或种子已死亡
不动
右移
只进行产生乙醇的厌氧呼吸
左移
右移
进行需氧呼吸和产生乙醇的厌氧呼吸
左移
不动
只进行需氧呼吸或进行需氧呼吸和产生乳酸的厌氧呼吸

特别提醒　为使实验结果精确、减少无关变量的干扰，还应设置对照装置。对照装置与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。
2．细胞呼吸速率的测定
(1)实验装置

(2)实验原理：组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的液滴左移。单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。装置乙为对照。
(3)误差的校正
①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。
③为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。

题型一　通过呼吸装置对呼吸类型的探究
1．如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌(　　)

A．只进行需氧呼吸
B．只进行厌氧呼吸
C．可能死亡
D．既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸
答案　D
解析　装置一中NaOH溶液可以吸收装置内的CO2，则装置内气体变化只是由O2体积变化引起的；装置二中蒸馏水对气体变化没有影响，则装置内气体变化是由O2、CO2体积变化共同引起的。只进行需氧呼吸时，放出CO2体积等于消耗O2体积，则装置一中液滴左移，装置二中液滴不移，A错误；只进行厌氧呼吸时，不消耗O2、放出CO2，则装置一中液滴不移动，装置二中液滴右移，B错误；若酵母菌死亡，则装置一和装置二中的液滴均不移动，C错误；需氧呼吸和厌氧呼吸同时存在时，消耗O2、放出CO2，但是放出CO2体积大于消耗O2体积，则装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，D正确。
2．日常生活中人们常用酵母菌发面蒸馒头，某学生想探究酵母菌的细胞呼吸方式，设计了下列实验，请你帮助他完成有关内容：
(1)实验目的：探究酵母菌的细胞呼吸方式。
(2)实验原理：细胞的不同呼吸方式释放的能量多少不同，但每种方式所释放的能量中都有一部分以热能形式散失，从而导致细胞周围的环境温度升高。
(3)材料用具：酵母菌培养液、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、液体石蜡油、蒸馏水、保温瓶、温度计、棉花。
(4)实验步骤：
①将质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液加热沸腾后冷却备用；
②取3个保温瓶，编号为A、B、C，并将C瓶设计为对照；
③在3个保温瓶中分别加入等量的葡萄糖溶液；
④________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
⑤3个保温瓶中均放入温度计，用棉花轻轻塞上瓶口，并保证保温瓶通气；
⑥24小时后观察并记录3个保温瓶中温度的变化。
(5)预测实验现象和实验结果：
若A瓶温度＞C瓶温度，B瓶温度＝C瓶温度，则__________________________________
_______________________________________________________________________________；
若B瓶温度＞C瓶温度，A瓶温度＝C瓶温度，则____________________________________
_______________________________________________________________________________；
若_____________________________________________________________________________，
则_____________________________________________________________________________。
(6)某同学也想以酵母菌为实验材料探究相关问题，请你帮他设计探究性实验课题名称。
________________________________________________________________________。
答案　(4)④A瓶中加入适量的酵母菌培养液和液体石蜡油，B瓶中加入与A等量的酵母菌培养液，C瓶中加入与A等量的蒸馏水(A瓶和B瓶可互换)　(5)酵母菌只进行厌氧呼吸　酵母菌只进行需氧呼吸(注意和步骤④对照，答案顺序可颠倒)　B瓶温度＞C瓶温度，A瓶温度＞C瓶温度　酵母菌既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸　(6)探究酵母菌在不同的氧气浓度下的产物(合理即可)
解析　本题改变实验检测指标：根据酵母菌在细胞呼吸中释放能量的多少，来判断酵母菌的细胞呼吸方式。酵母菌是兼性厌氧菌，其呼吸作用方式可能有三种：在氧气充足的条件下只进行需氧呼吸，产生大量能量，瓶中温度将高于对照组；在氧气不足的条件下既进行需氧呼吸也进行厌氧呼吸，产生较多能量，瓶中温度也高于对照组；在无氧条件下只进行厌氧呼吸，产生能量较少，瓶中温度也高于对照组。实验中自变量处理时要考虑A、B瓶有氧与无氧条件的设置，而对照组C瓶中用等量的蒸馏水代替酵母菌培养液，如A瓶是在无氧条件下，则B瓶是在有氧条件下，C瓶中无呼吸作用发生。若A瓶温度＞C瓶温度，B瓶温度＝C瓶温度，表明进行了厌氧呼吸，但无需氧呼吸发生；若B瓶温度＞C瓶温度，A瓶温度＝C瓶温度，表明进行了需氧呼吸，但没有厌氧呼吸发生；若B瓶温度＞C瓶温度，A瓶温度＞C瓶温度，表明酵母菌既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸。
题型二　通过呼吸装置对呼吸速率的测定
3．呼吸熵(RQ＝释放二氧化碳体积/消耗的氧气体积)表示生物用于需氧呼吸的能源物质的不同。测定发芽种子呼吸熵的装置如图。关闭活塞，在25 ℃下经20分钟读出刻度管中着色液滴移动距离。设装置1和装置2的着色液滴分别向左移动x mm和y mm。下列说法错误的是(　　)

A．若测得x＝180 mm，y＝50 mm，则该发芽种子的呼吸熵是0.72(保留两位小数)
B．若发芽种子仅进行需氧呼吸，且呼吸熵小于1，则分解的有机物可能为油脂
C．为使测得的x和y值更精确，还应再设置对照装置
D．若呼吸底物是葡萄糖，且测得x＝300 mm，y＝－100 mm(向右移动了100 mm)，则可推断有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的摩尔比值是1∶2
答案　D
解析　若测得x＝180 mm，y＝50 mm，则细胞呼吸产生的二氧化碳是180－50＝130 (mm)，呼吸熵是130÷180≈0.72，A正确；由于油脂中的碳氢比例高，若发芽种子仅进行需氧呼吸，且呼吸熵小于1，则分解的有机物可能为油脂，B正确；为使测得的x和y值更精确，还应再设置对照装置，以排除物理因素对实验结果的影响，C正确；若呼吸底物为葡萄糖，且测得x＝300 mm，y＝－100 mm，说明消耗氧气300，总共产生二氧化碳400，其中需氧呼吸消耗氧气300，产生二氧化碳300，消耗葡萄糖50，厌氧呼吸产生二氧化碳400－300＝100，消耗葡萄糖50，因此需氧呼吸消耗葡萄糖与厌氧呼吸消耗葡萄糖的摩尔比值是1∶1，D错误。
4．某同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为1 mm2，实验开始时，打开软管夹，将装置放入25 ℃水浴中，10 min后关闭软管夹，随后每隔5 min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如下表所示。下列分析中，正确的是(　　)

实验时间/min
液滴移动距离/mm
10
0
15
32.5
20
65
25
100
30
130
35
162.5

A.图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动
B．在20～30 min内氧气的平均吸收速率为6.5 mm3/min
C．如将X换为清水，并向试管充入N2即可测定果蝇幼虫厌氧呼吸速率
D．增设的对照实验只需将装置中的X换成清水，并将该装置置于相同的环境中
答案　B
解析　若X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向左移动，A错误；在20～30 min内氧气平均吸收速率为(130－65)×1÷10＝6.5 mm3/min，B正确；果蝇幼虫厌氧呼吸产生乳酸不产生CO2，无论是否进行厌氧呼吸液滴都不会移动，C错误；对照实验应将装置中的果蝇幼虫换成等质量的死幼虫，并将该装置置于相同环境中，重复上述实验，D错误。
做模拟　练预测
1．(2015·杭州七校期中联考)酵母菌在面粉发酵过程中，产生的能使面团膨胀的物质是(　　)
A．酒精 B．水
C．二氧化碳 D．氧气
答案　C
解析　酵母菌在面粉发酵过程中，厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳，因此，使面团膨胀的物质是二氧化碳。
2．(2016·绍兴适应性考试)下列有关人体细胞需氧呼吸电子传递链的叙述正确的是(　　)
A．不产生CO2 B．在线粒体外膜上进行
C．不产生ATP D．不消耗O2
答案　A
解析　电子传递链即需氧呼吸第三阶段，24[H]＋6O212H2O＋ATP(大量)，在线粒体内膜上进行。
3．(2016·金华十校9月高三模拟考试)下列发生在柠檬酸循环过程的是(　　)
A二氧化碳生成 B．丙酮酸的生成
C．氧气的消耗 D．电子的传递
答案　A
4．(2016·杭州模拟)如图为线粒体的结构示意图，下列说法正确的是(　　)

A．膜上有葡萄糖的载体
B．①处产生ATP
C．②处含少量的DNA和核糖体，能合成一部分自身需要的蛋白质
D．③处只含有与电子传递链相关的酶
答案　C
解析　葡萄糖不能进入线粒体，所以线粒体膜上没有运载葡萄糖的载体，A错误；①处不能发生细胞呼吸，不能产生ATP，B错误；②是线粒体基质，含少量的DNA和核糖体，能合成一部分自身需要的蛋白质，C正确；③是线粒体内膜，含有与电子传递链相关的酶，还含有与ATP合成有关的酶，D错误。
5．(2015·温州上学期期末测试)有一瓶混合了酵母菌的培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的乙醇和CO2的量如下表所示。请回答下列问题：
氧浓度(%)
a
b
c
d
产生CO2的量
9 mol
12.5 mol
15 mol
30 mol
产生乙醇的量
9 mol
6.5 mol
6 mol
0 mol

(1)由上表可知，酵母菌细胞既能进行________，又能进行________。
(2)氧浓度为b时，经需氧呼吸产生的CO2为______ mol。
(3)氧浓度为c时，约有________%的葡萄糖用于乙醇发酵。
(4)氧浓度为a时，酵母菌________(填“是”或“否”)进行需氧呼吸，请说明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)经测定，在厌氧呼吸条件下酵母菌消耗的葡萄糖中，仅有约1.5%用于自身生长发育和繁殖等生命活动，剩余的约为98.5%主要用于形成________产物。
答案　(1)需氧呼吸　厌氧呼吸　(2)6　(3)66.7
(4)否　此时产生的乙醇和CO2的物质的量相等
(5)乙醇
解析　(1)由上表可知，酵母菌可产生乙醇，同时在氧浓度为b、c、d时细胞产生的CO2的量大于乙醇的量，表明酵母菌既能进行需氧呼吸，又能进行厌氧呼吸。
(2)氧浓度为b时，厌氧呼吸产生的乙醇量为6.5 mol，表明需氧呼吸产生的CO2的量为6 mol。
(3)氧浓度为c时，厌氧呼吸产生的乙醇量为6 mol，厌氧呼吸消耗的葡萄糖量为3 mol，需氧呼吸产生的CO2量为9 mol，需氧呼吸消耗的葡萄糖量为1.5 mol。
(4)氧浓度为a时，厌氧呼吸产生的CO2量等于酵母菌产生的CO2总量，酵母菌不进行需氧呼吸。
(5)在厌氧呼吸条件下，有机物氧化分解只释放少量能量，大部分能量贮存在乙醇等有机物中。课时训练
一、选择题
[学考必做·演练]
1．(2015·浙江10月学考)下列关于人体需氧呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．电子传递链产生的ATP最多
B．柠檬酸循环中O2与[H]结合生成水
C．与糖酵解有关的酶分布在线粒体的嵴上
D．丙酮酸在细胞溶胶中分解产生二氧化碳
答案　A
解析　人体需氧呼吸第三阶段(电子传递链)产生的ATP最多(约为26个)，A正确；电子传递链中O2与[H]结合产生水，B错误；与糖酵解有关的酶分布于细胞溶胶中，C错误；丙酮酸进入线粒体分解产生二氧化碳，D错误。
2．(2016·浙江10月选考)真核细胞需氧呼吸的基本过程示意图如下。下列叙述正确的是(　　)

A．阶段A为糖酵解，该阶段的产物是丙酮酸和物质①
B．阶段B为柠檬酸循环，该过程产生大量ATP
C．阶段A和阶段B为阶段C提供[H]和ATP
D．阶段C为电子传递链，有关酶存在于线粒体内膜
答案　D
解析　由题图可知，物质①②分别是指ATP和水，第一阶段(阶段A)的产物是丙酮酸、少量ATP和[H]；第二阶段(阶段B)产生少量ATP；第一阶段(阶段A)和第二阶段(阶段B)只为第三阶段(阶段C)提供[H]，故A、B、C错误，D正确。
3．(2016·浙江五校联考)下图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程，下列叙述正确的是(　　)

A．在酵母菌细胞中，过程③⑤都能合成ATP
B．过程①④⑤都需要O2的参与才能正常进行
C．真核细胞中催化过程①②③的酶都位于细胞溶胶中
D．叶肉细胞中过程⑤产生的ATP可用于过程⑥中三碳酸分子的还原
答案　C
解析　在酵母菌细胞中，过程③进行的场所是细胞溶胶，不能合成ATP，过程⑤进行的场所是线粒体，能合成ATP，A项错误；过程①为糖酵解过程，在无氧条件下也可进行，B项错误；真核细胞中催化过程①②③的酶都位于细胞溶胶中，C项正确；叶肉细胞中过程⑤产生的ATP可用于各项生命活动，不用于叶绿体中三碳酸分子的还原，D项错误。
4．(2015·浙江诸暨中学期中)下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A．马铃薯叶肉细胞和块茎细胞的细胞溶胶和线粒体均可产生CO2
B．需氧呼吸和厌氧呼吸均不能将葡萄糖中化学能全部转化到ATP中
C．柠檬酸循环所需的酶主要分布在线粒体的外膜、内膜和基质中
D．酵母菌和乳酸菌均能进行需氧呼吸和厌氧呼吸
答案　B　
解析　马铃薯块茎细胞进行产生乳酸的厌氧呼吸，A错误；需氧呼吸和厌氧呼吸将葡萄糖中部分化学能转化到ATP中，大部分以热能形式散失，B正确；柠檬酸循环所需的酶分布在线粒体基质和嵴中，C错误；乳酸菌只能进行厌氧呼吸，D错误。
5．细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程(　　)
A．在细胞溶胶中
B．必须在有O2条件下进行
C．在线粒体内进行
D．反应速率不受温度影响
答案　A
解析　细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程发生在细胞溶胶中，A正确、C错误；需氧呼吸和厌氧呼吸第一阶段都可以发生此过程，B错误；此过程需要酶的催化，酶促反应速率受温度的影响，D错误。
6．将水果放在密封的地窖里，可以保存较长时间。地窖影响水果代谢的原因是(　　)
A．温度恒定，水果抵抗病虫害的能力强
B．温度适宜，水分容易保持
C．黑暗无光，不易引起早熟
D．二氧化碳浓度增加，抑制细胞呼吸
答案　D
解析　密封的地窖中，二氧化碳浓度高，能够抑制水果的细胞呼吸(主要是抑制需氧呼吸)，减少有机物的消耗。
7．(2016·温州8月选考)某植物器官的呼吸强度(用CO2释放量表示)与O2吸收量的关系如图所示，分析正确的是(　　)

A．a点时释放的CO2全部是厌氧呼吸的产物
B．a点时细胞呼吸的产物中有乙醇
C．b点时需氧呼吸和厌氧呼吸的CO2释放量相等
D．O2浓度越低，呼吸强度越小
答案　B
解析　a点释放的CO2为需氧呼吸和厌氧呼吸共同的产物，A错误；植物厌氧呼吸生成乙醇和CO2，B正确；b点时，消耗的O2等于生成的CO2，表明只进行需氧呼吸，C错误；从图中看，O2浓度大约5%时，呼吸强度最小，D错误。
8．(2015·浙江7月学业水平考试)下图是需氧呼吸过程的示意图，①②③表示反应阶段，下列叙述中正确的是(　　)

A．葡萄糖中的大部分能量在①阶段释放
B．②阶段所需的酶均分布于线粒体基质
C．③阶段的电子传递需要酶的参与
D．①②阶段为③阶段顺利进行直接供能
答案　C
解析　葡萄糖中的大部分能量在③阶段释放，A错误；②阶段表示柠檬酸循环，所需要的酶主要分布在线粒体基质中，少部分位于嵴上，B错误；③阶段表示电子传递链，需要酶的催化，C正确；③阶段不需要能量，三个阶段都产生能量，D错误。
9．(2016·浙江高三模拟考试)下列关于人体肌肉细胞厌氧呼吸的叙述中，正确的是(　　)
A．会有特殊分子携带氢和电子传递给氧生成水
B．葡萄糖分解产生酒精和二氧化碳
C．产物在肌肉细胞中再生成葡萄糖
D．全过程都在细胞溶胶中进行
答案　D
解析　厌氧呼吸过程中[H]不与氧结合生成水；A错误；动物和人的厌氧呼吸生成乳酸，B错误；乳酸生成后运输到肝脏中再生成葡萄糖，C错误。
[选考加试·冲关]
10．(2016·绍兴检测)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 h后，测定O2的吸收量和CO2的释放量，如下表：
　O2浓度
变化量　　
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

下列有关叙述中正确的是(　　)
A．苹果果肉细胞在O2浓度为0～3%和5%～25%时，分别进行厌氧呼吸和需氧呼吸
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，苹果果肉细胞需氧呼吸越旺盛，产生ATP越多
D．苹果果肉细胞进行厌氧呼吸时，产生乳酸和二氧化碳
答案　B
解析　苹果果肉细胞在O2浓度为0～3%时既进行需氧呼吸也进行厌氧呼吸，在5%～25%时只进行需氧呼吸，A错误；分析表格中的几个氧气浓度可知，O2浓度为5%时二氧化碳释放量最少，此时只进行需氧呼吸，消耗的有机物最少，是贮藏苹果时的最佳氧气浓度，B正确；当氧气浓度大于20%以后，再增加O2浓度，苹果果肉细胞需氧呼吸不再增强，产生的ATP数量不再增多，C错误；苹果果肉细胞进行厌氧呼吸时，产生酒精和二氧化碳，不产生乳酸，D错误。
11．科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果如图。下列叙述正确的是(　　)

A．20 h内，果肉细胞产生ATP的场所有细胞溶胶、线粒体、叶绿体
B．50 h后，30 ℃条件下果肉细胞没有消耗O2，密闭罐中CO2浓度会增加
C．50 h后，30 ℃的需氧呼吸速率比2 ℃和15 ℃慢，是因为温度高使酶活性降低
D．实验结果说明温度越高，果肉细胞需氧呼吸速率越大
答案　B
解析　果肉细胞不能进行光合作用，其产生ATP的场所有细胞溶胶、线粒体，A项错误；50 h后，30 ℃条件下果肉细胞没有消耗O2，是由于此温度条件下酶的活性较高，需氧呼吸已将O2消耗殆尽，以后仅进行厌氧呼吸，故密闭罐中CO2浓度会增加，B项正确、C项错误；由于酶具有最适温度，若超过最适温度，需氧呼吸速率会降低，D项错误。
12．将一份刚采摘的新鲜蓝莓用高浓度的CO2处理48 h后，贮藏在温度为1 ℃的冷库内，另一份则始终在1 ℃的冷库内贮藏。从采后算起每10天取样一次，测定其单位时间内CO2释放量(mol)和O2吸收量(mol)，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列结论正确的是(　　)

A．贮藏前用CO2处理后的蓝莓无法进行厌氧呼吸
B．第10 d时，细胞中的ATP完全来自线粒体
C．第20 d未处理组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
D．第40 d未处理组蓝莓需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的葡萄糖多
答案　C
解析　根据曲线中第10 d后二氧化碳与氧气的比值大于1，可知贮藏前用CO2 处理后的蓝莓可进行厌氧呼吸；第10 d时二氧