人教版高中 生物(必修一) 同步精品讲义5.3 细胞呼吸的原理和应用（2份打包，原卷版+教师版）

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第3节　细胞呼吸的原理和应用
知识清单

一、细胞呼吸的方式
1．探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)酵母菌细胞呼吸的方式

(2)呼吸产物的检测
检测产物
试剂
现象
CO2
澄清石灰水
石灰水变混浊
溴麝香草酚蓝水溶液
由蓝变绿再变黄
酒精
酸性条件下的重铬酸钾溶液
橙色变灰绿色
(3)实验结论
①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
②产物
2．细胞呼吸的类型
有氧呼吸和无氧呼吸。
二、有氧呼吸
1．总反应式
C6H12O6＋6H2O＋6O212H2O＋6CO2＋能量。
2．过程

3．概念
(1)场所：细胞质基质和线粒体。
(2)条件：有氧参与、多种酶催化。
(3)物质变化
①反应物：葡萄糖等有机物。
②产物：二氧化碳和水。
(4)能量变化：释放能量并生成大量ATP。
4．有氧呼吸与有机物在体外燃烧的不同特点
(1)有氧呼吸过程温和；
(2)有氧呼吸进行时有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放；
(3)有氧呼吸释放的能量有相当一部分储存在ATP中。
三、无氧呼吸
1．场所：细胞质基质。
2．类型和过程
类型
酒精发酵
乳酸发酵
第一阶段
葡萄糖→丙酮酸＋[H]＋少量能量
第二阶段
丙酮酸→酒精＋CO2
丙酮酸→乳酸
反应式
C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量
C6H12O62C3H6O3＋少量能量
实例
某些植物、酵母菌等
高等动物、马铃薯块茎、甜菜根、玉米胚、乳酸菌等
3.概念
(1)物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳或其他产物。
(2)能量变化：释放出能量并生成少量ATP。
四、细胞呼吸原理的应用
1．有氧呼吸原理的应用
(1)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。
(3)及时松土有利于根系生长。
(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止幼根变黑、腐烂。
2．无氧呼吸原理的应用
(1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
(2)包扎伤口应选用透气的敷料。
(3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，皮肤破损较深时，需清理伤口并注射破伤风抗毒血清等。
考点突破

考点01 探究酵母菌细胞呼吸的方式
【典型例题】
下图为酵母菌细胞呼吸实验的示意图，相关叙述正确的是（       ）

A．条件X下的细胞呼吸中，没有的产生和消耗
B．条件Y下的物质a是在线粒体中产生
C．物质a可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄再变绿
D．试剂甲为酸性条件的重铬酸钾溶液，葡萄糖不能与之反应发生颜色变化
【答案】B
【解析】
A、条件X为无氧，无氧条件下葡萄糖分解释放出少量能量，有 [H] 的产生和消耗，A错误；
B、条件Y为有氧，在线粒体中进行有氧呼吸第二阶段产生CO2（物质a），场所为线粒体基质，B正确；
C、物质a为CO2，CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变绿再变黄，C错误；
D、试剂甲能检测酒精，为酸性重铬酸钾溶液，颜色由橙色变为灰绿色，葡萄糖也能与之反应发生颜色变化，D错误。
故选B。
【易错分析】实验注意事项
①配制酵母菌培养液时，必须将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可加入酵母菌。否则，高温会杀死酵母菌
②甲装置中，让空气间歇性地依次通过3个锥形瓶，在通人A瓶之前先用NaOH溶液处理，这样既能保证O2的充分供应，又能排除空气中的C02对实验结果的千扰。
③乙装置中B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，其目的是先让酵母菌将B瓶中的O2消耗完，确保通入澄清石灰水中的C02来自无氧呼吸。
考点02 有氧细胞和无氧呼吸的过程
【典型例题】
细胞内葡萄糖分解代谢过程如图，下列相关叙述中不合理的是（       ）

A．丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸共有的中间产物
B．丙酮酸通过③④过程分解时，分解需要的酶是不同的
C．葡萄糖通过①→②、①→③、①→④过程分解后，释放出的能量大多数以热能形式散失
D．②过程产生的CO2中的氧完全来自丙酮酸
【答案】D
【解析】
A、丙酮酸是需氧呼吸和无氧呼吸共有的中间产物，A正确；
B、丙酮酸通过③④过程分解时，场所都细胞质基质，但酶不同，B正确；
C、葡萄糖通过有氧呼吸或无氧呼吸过程分解后，释放出的能量大多数以热能形式散失，C正确；
D、②过程为有氧呼吸，产生的CO2中的氧来自丙酮酸和水，D错误。
故选D。
【拓展延伸】细胞呼吸方式的判断

考点03 影响细胞呼吸的因素
【典型例题】
如图是在适宜温度条件下测得的小麦种子气体交换相对值与O2浓度之间的关系。下列叙述正确的是（       ）

A．马铃薯块茎CO2释放总量与O2浓度之间的关系可以用上图表示
B．若图中的AB段与BC段的距离等长，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的一半
C．P点时产生CO2的场所是线粒体内膜
D．图中O2吸收量最终不再增加的主要原因是细胞中呼吸酶的数量有限
【答案】D
【解析】
A、马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸，不产生二氧化碳，A错误；
B、1分子葡萄糖有氧呼吸生成6分子的二氧化碳；1分子的葡萄糖无氧呼吸生成2分子的二氧化碳，所以若图中的AB段与BC段的距离等长，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，B错误；
C、P点氧气吸收量等于二氧化碳释放量，所以只进行有氧呼吸，产生二氧化碳是在有氧呼吸的第二阶段，场所是在线粒体基质，C错误；
D、图中氧气吸收量（有氧呼吸强度）最终不再增加时限制因素不再是氧气浓度，主要原因是细胞中呼吸酶的数量有限，D正确。
故选D。
【易错分析】结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线分析：
(1)O2浓度为C时，AB＝BC，此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖不是一样多，理由是根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可以看出，当有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等时，二者消耗的葡萄糖之比是1∶3。

(2)在保存蔬菜、水果时，应选择R点对应的O2浓度，理由是此时总CO2释放量最少，有机物的损耗最少。
(3)低氧环境下，有机物消耗少的原因是在低氧条件下，无氧呼吸受到抑制，强度较弱，有氧呼吸因氧气不足，强度也比较小，故总的CO2释放量少，呼吸强度弱。
考点04 细胞呼吸在生物、生活中的应用
【典型例题】
下列有关细胞呼吸原理在生产生活中应用的叙述，错误的是（       ）
A．提倡有氧慢跑能防止无氧呼吸产生乳酸
B．播种前浸种能提高种子的含水量，促进细胞呼吸
C．水稻田定期排水能避免无氧呼吸产生酒精，防止烂根
D．密闭条件下制作面包，使酵母菌无氧呼吸产生更多的CO2
【答案】D
【解析】
A、提倡慢跑等有氧运动，原因之一是剧烈运动时，人体细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，使肌肉产生酸胀乏力，A正确；
B、播种前浸种可以提高种子的自由水的含量，促进细胞呼吸，为种子萌发提供所需能量，B正确；
C、水稻田定期排水可增加土壤的含氧量，避免根无氧呼吸产生酒精导致烂根，C正确；
D、制作面包的原理是利用酵母菌有氧呼吸产生CO2，使面包松软多孔，D错误。
故选D。
【解题必备】细胞呼吸在生产、生活中的应用
①有氧呼吸原理的应用
a.包扎伤口应选用透气的敷料，其目的是抑制微生物的无氧呼吸。
b.及时松土有利于根系对无机盐的吸收。
c.稻田定期排水有利于根系的有氧呼吸，防止无氧呼吸产生酒精而发生烂根、死亡现象。
d.提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。
②无氧呼吸原理的应用
a.利用乳酸菌发酵制作酸奶，利用酵母菌发酵酿酒。
b.破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，较深的伤口需及时清理并注射破伤风抗毒血清等。

分层提分

题组A 基础过关练
1．酵母菌泛指能发酵糖类的各种单细胞的真菌。下列关于酵母菌的代谢的说法，错误的是（        ）
A．在氧气充足时，酵母菌产生CO2的场所是线粒体基质
B．在无氧条件下，酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质
C．酵母菌不能同时依靠有氧呼吸和无氧呼吸供给能量
D．酵母菌无氧呼吸时产生CO2和酒精，并释放能量
【答案】C
【解析】
A、在氧气充足时，酵母菌进行有氧呼吸，产生CO2的场所是线粒体基质，A正确；
B、在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵，产生CO2的场所是细胞质基质，B正确；
C、在低氧条件下，酵母菌可同时依靠有氧呼吸和无氧呼吸供给能量，C错误；
D、酵母菌无氧呼吸（酒精发酵）时产生CO2和酒精，并释放能量，D正确。
故选C。
2．细胞有氧呼吸的化学反应式可以简写成（       ）
A．C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
B．C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量
C．6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O
D．ADP+Pi＋能量ATP
【答案】A
【解析】
A、有氧呼吸总化学反应式为C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量，A正确；
B、C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量，为无氧呼吸中产物为乳酸的反应式，B错误；
C、6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O，为光合作用的总化学反应式，C错误；
D、ADP+Pi＋能量ATP，为合成ATP的化学反应式，D错误；
故选A。
3．有氧运动是指人在机体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。下列说法正确的是（        ）
A．有氧运动能避免肌细胞无氧呼吸产生大量酒精
B．有氧运动时人体通过有氧呼吸获得较多能量
C．有氧运动时葡萄糖在线粒体中彻底分解成水和CO2
D．有氧运动时葡萄糖分解释放出的能量主要存储在ATP中
【答案】B
【解析】
A、人体细胞无氧呼吸不会产生酒精，A错误；
B、有氧呼吸释放能量多，B正确；
C、在有氧呼吸过程中葡萄糖不能进入线粒体中分解，C错误；
D、有氧呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失、一部分转移到 ATP中，D错误。
故选B。
4．下列关于有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是（       ）
A．有氧呼吸和无氧呼吸的每个阶段都有ATP的合成
B．可用澄清石灰水检验培养液中的酵母菌是否进行了无氧呼吸
C．人体细胞中CO2的产生一定发生在线粒体中
D．有氧呼吸所产生的H2O，其中的H来自葡萄糖
【答案】C
【解析】
A、有氧呼吸三个阶段都有能量产生，无氧呼吸只在第一阶段产生少量的能量，A错误；
B、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都会产生二氧化碳，而澄清石灰水是鉴定二氧化碳的，因此不能用澄清石灰水检验培养液中的酵母菌是否进行了无氧呼吸，B错误；
C、细胞有氧呼吸和无氧呼吸产酒精时会伴随CO2的产生，但在人体细胞中CO2只能通过有氧呼吸产生，此过程发生在第二阶段线粒体基质中，C正确；
D、有氧呼吸产生的H2O中的H来自于水和葡萄糖，D错误。
故选C。
5．下列对细胞呼吸的相关叙述，错误的是（　　）
A．同一叶片在不同生长发育时期，其细胞呼吸速率有差异
B．低氧环境条件下细胞呼吸分解有机物量少有利于水果保鲜
C．粮食种子适宜在零下低温、低氧和中等湿度的环境中储藏
D．温室大棚中，可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量
【答案】C
【解析】
A、叶片的细胞呼吸速率和光合作用速率在不同的生长发育时期都是有差异的，所以同一叶片在不同生长发育时期，其细胞呼吸速率有差异，A正确；
B、低氧会抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，有利于水果保鲜，B正确；
C、为了减少有机物的消耗，粮食种子适宜在零上低温、低氧和干燥的环境中储藏，C错误；
D、温室大棚中，夜间可以通过适当降温来减弱呼吸作用，减少有机物的消耗，进而提高农作物的产量，D正确。
故选C。
6．在细胞呼吸过程中，若有CO2放出，则可以判断（　　）
A．一定是无氧呼吸 B．一定是有氧呼吸
C．一定不产生乳酸 D．一定不产生酒精
【答案】C
【解析】
A、有氧呼吸的产物也有二氧化碳，所以不一定是无氧呼吸，A错误；
B、酒精发酵的无氧呼吸也产生二氧化碳，所以不一定是有氧呼吸，B错误；
C、乳酸发酵的无氧呼吸的产物只有乳酸，没有二氧化碳，C正确；
D、酒精发酵的无氧呼吸也产生二氧化碳，因此有可能是产生酒精的无氧呼吸，D错误。
故选C。
7．下图是有氧呼吸过程图解，请据图回答：

(1)图中③所代表的物质名称是__________。
(2)如果O2供应不足，则人体内C6H12O6的分解产物是__________。
(3)若探究酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2.现提供了如下图（A~D）的实验装置（装置可重复使用）：根据实验目的选择装置序号及顺序，有氧条件下的实验装置序号__________；无氧条件下的装置序号__________。

(4)请写出该图的总反应：__________。
【答案】
(1)二氧化碳（CO2）
(2)乳酸（C3H6O3）
(3) C→A→B     D→B
(4)
【解析】
(1)图甲中③所代表的物质为有氧呼吸第二阶段的产物二氧化碳。
(2)如果O2供应不足，人体细胞会进行无氧呼吸，则人体内C6H12O6的分解产物是乳酸。
(3)在探究酵母菌进行有氧呼吸产生CO2时，检验产生的CO2可以用澄清的石灰水，在向装置中通入空气时，为排除空气中CO2对实验结果的干扰，需要先通过10%的NaOH溶液除去CO2，所以实验装置的顺序为C→A→B；在无氧条件下，不需要通入空气，所以装置只需要D→B即可。
(4)该图为有氧呼吸过程图解，故有氧呼吸的总反应式为：

题组B 能力提升练
8．某同学为了研究酵母菌呼吸作用的类型，制作了如图所示的实验装置。甲、乙中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析，错误的是（       ）

A．该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型
B．将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染，以免影响实验结果
C．乙中通过滴加酸性重铬酸钾溶液鉴定是否有酒精生成
D．乙为甲的对照实验，用以排除无关因素对酵母菌呼吸作用的影响
【答案】D
【解析】
A、由于酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，所以该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型，A正确；
B、由于配制的葡萄糖溶液中可能有杂菌，所以将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染，以免影响实验结果，B正确；
C、由于酸性重铬酸钾溶液能使酒精溶液由橙色变成灰绿色，所以乙中可通过滴加酸性重铬酸钾溶液鉴定是否有酒精生成，C正确；
D、乙和甲都是实验组，属于对比实验，该实验的自变量是有无氧气，D错误。
故选D。
9．下图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。以下分析不正确的是（　　）

A．从甲图中可知，细胞呼吸最旺盛时的温度在B点对应的温度。AB段可说明在一定的温度范围内，随着温度升高，细胞呼吸加快
B．乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型，曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型
C．如果乙图中曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸，那么在DE段根细胞内积累的物质是乳酸
D．曲线Ⅱ表示的生理过程在根尖分生区细胞内也会发生
【答案】C
【解析】
A、由于每一种酶都有最适温度，从图中看出，最适温度是B点，所以细胞呼吸最旺盛时的温度在B点，由A～B可说明在一定的温度范围内，随着温度升高，细胞呼吸加快，A正确；
B、氧浓度越高，对无氧呼吸的抑制就越强，有氧呼吸速率越大，所以乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型，曲线Ⅱ表示有氧呼吸类型，B正确；
C、水稻根细胞的无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳，不是乳酸，C错误；
D、曲线Ⅱ表示有氧呼吸的速率，有氧呼吸在根尖分生区细胞内也会发生，D正确。
故选C。
10．把土豆依次放在空气、N2和空气中各储藏一周。在实验室中测定CO2的释放量，得到如图所示的实验结果。下列叙述正确的是（　　）

A．土豆的无氧呼吸不产生CO2
B．在第一周只进行了无氧呼吸
C．在第二周暂时没有进行细胞呼吸
D．第三周的无氧呼吸先强后弱
【答案】A
【解析】
A、土豆无氧呼吸的产物是乳酸，没有二氧化碳产生，A正确；
B、在第一周中，二氧化碳的释放量不变，说明细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；
C、细胞呼吸是生命的基本特征，第二周中，虽然没有二氧化碳的释放，但是土豆块茎进行细胞呼吸，细胞呼吸的方式是无氧呼吸，C错误；
D、第三周中，有氧呼吸先增强后减弱，无法判断无氧呼吸的情况，D错误。
故选A。
11．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CO2生成 D．O2消耗量与CO2生成量的比值
【答案】D
【解析】
A、检测有无酒精的生成只能判断是否进行无氧呼吸，不能判断是否进行有氧呼吸，A错误；
B、检测有无水的生成只能判断是否进行有氧呼吸，不能判断是否进行无氧呼吸，B错误；
C、小麦的有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳，不能从有无无二氧化碳的生成判断呼吸方式，C错误；
D、小麦种子只进行无氧呼吸时，不消耗O2，只释放CO2；小麦种子只进行有氧呼吸时，O2吸收量等于CO2释放量；当同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，O2吸收量小于CO2释放量，因此测定O2消耗量与CO2生成量的比值可简便而且准确判断小麦种子的细胞呼吸方式，D正确。
故选D。
12．到达西藏后，很多游客会出现乏力现象，原因是在缺氧的环境下细胞呼吸的方式发生了改变，下列相关叙述错误的是（       ）
A．有氧呼吸减弱，导致细胞释放的能量减少
B．无氧呼吸增强，导致细胞内乳酸增多、pH略有下降
C．无氧呼吸只在第一阶段释生成少量ATP
D．由于O2缺乏，造成有氧呼吸第一阶段产生的丙酮酸减少，影响第二、三阶段的进行
【答案】D
【解析】
A、由于氧气浓度降低，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强，导致细胞释放的能量减少，A正确；
B、人进入高原后，由于氧气浓度降低，无氧呼吸增强，产生乳酸增加，但由于血浆中有缓冲物质，pH值会略有下降，但不会显著下降，B正确；
C、无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，第二阶段丙酮酸转化成乳酸过程中不释放能量，C正确；
D、葡萄糖酵解产生丙酮酸的阶段不需要氧气参与，氧气减少直接影响了有氧呼吸的第三阶段，D错误。
故选D。
13．有关细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的过程如图。下列说法正确的是（　　）

A．过程①③中，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失，其余存储在ATP中
B．物质A是丙酮酸，过程①②③④都会产生[H]
C．人剧烈运动产生CO2的场所只有线粒体
D．当O2浓度为0时，线粒体仍能产生ATP
【答案】C
【解析】
A、①③过程中，葡萄糖中的能量大部分仍存储在酒精中；释放的能量中，大部分以热能形式散失，少部分存储在ATP中，A错误；
B、物质A是丙酮酸，过程①④都会产生[H]，同时释放少量能量，而过程②③不会产生[H]，也不释放能量，B错误；
C、人体细胞无氧呼吸的产物只有乳酸，所以剧烈运动产生的CO2的场所有线粒体，C正确；
D、当O2浓度为0时，只进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，所以线粒体中不会产生ATP，D错误。
故选C。
14．图1表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的量如图2所示。回答问题：

(1)图1中催化反应②和④的酶分别位于__________中。
(2)图1中①②过程主要发生在小麦种子萌发的早期，其中E为___________，④过程为有氧呼吸的第二阶段，其中物质A、B分别是__________，③发生的场所是__________。
(3)图2当氧浓度为a时，酒精产生量与CO2产生量相等，说明此时只进行__________呼吸，当氧浓度为b时，产生CO2的量多于酒精的量，说明酵母菌还进行了有氧呼吸，当氧浓度为d时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行__________呼吸。
(4)图2当氧浓度为c时，产生6mo1酒精的同时会产生6mo1CO2，需要消耗3mo1葡萄糖，剩余的9mo1CO2来自有氧呼吸，需消耗__________mo1葡萄糖，因此用于酵母菌酒精发酵的葡萄糖占比为__________。
【答案】
(1)细胞质基质和线粒体基质
(2) 酒精     丙酮酸和CO2     线粒体内膜
(3) 无氧     有氧
(4)     1．5     2/3
【解析】
(1)分析图解可知，图1中②表示无氧呼吸的第二阶段，④表示有氧呼吸的第二阶段，故催化反应②和④的酶分别位于细胞质基质和线粒体基质中。
(2)图1中①②过程主要发生在小麦种子萌发的早期，即无氧呼吸中的酒精发酵，其中E为酒精，④过程为有氧呼吸的第二阶段，其中物质A为丙酮酸，B为二氧化碳；③表示有氧呼吸的第三阶段，发生的场所是线粒体内膜。
(3)图2当氧浓度为a时，酒精产生量与CO2产生量相等，说明此时只进行无氧呼吸；当氧浓度为b时，产生CO2的量多于酒精的量，说明酵母菌还进行了有氧呼吸，当氧浓度为d时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸。
(4)图2当氧浓度为c时，产生6mol酒精的同时会产生6molCO2，需要消耗3mol葡萄糖，剩余的9molCO2来自有氧呼吸，根据有氧呼吸反应式中的葡萄糖：二氧化碳=1：6的比例可知，有氧呼吸需消耗9÷6=1.5mol葡萄糖，因此消耗的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵的占3÷（3+1.5）=2/3 。

题组C 培优拔尖练
15．以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中 CO2释放量和 O2吸收量的变化（假设细胞呼吸底物只有葡萄糖）。下列相关叙述错误的是（ ）

A．甲图中 O2浓度为 a 时的情况对应乙图中的 A 点
B．甲图中 O2浓度为 b 时细胞中有酒精产生
C．甲图中 O2浓度为 d 时最适合苹果储藏
D．乙图中 C 点对应的 O2浓度是最适合苹果储藏的浓度
【答案】C
【解析】
A、甲图中 O2浓度为 a 时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行产生酒精的无氧呼吸，对应乙图中的 A 点，A正确；
B、甲图中 O2浓度为 b 时，CO2释放量大于O2吸收量，说明有无氧呼吸，则此时有酒精的产生，B正确；
C、苹果储藏应选择CO2释放量最少，即细胞呼吸最弱时的O2浓度，即图中的c点，C错误；
D、乙图中 C 点对应的 O2浓度下CO2释放量最少，是最适合苹果储藏的O2浓度，D正确。
故选C。
16．人体运动强度与氧气消耗量和血液中乳酸含量的关系如下图，下列说法正确的是（       ）

A．有氧呼吸时葡萄糖中所释放的能量大部分储存在ATP中
B．高强度运动下，肌肉细胞中二氧化碳的产生量大于氧气的消耗量
C．肌细胞进行无氧呼吸时只有第一阶段生成少量ATP
D．运动强度为c时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍
【答案】C
【解析】
A、有氧呼吸时葡萄糖中所释放的能量大部分以热能散失，只有少部分储存在ATP中，A错误；
B、人体细胞有氧呼吸消耗氧气的量与产生二氧化碳的量相同，而无氧呼吸既不消耗氧气，也不产生二氧化碳，因此高强度运动下，肌肉细胞中二氧化碳的产生量等于氧气的消耗量，B错误；
C、肌细胞进行无氧呼吸时只有第一阶段生成少量ATP，场所是细胞质基质，C正确；
D、图中所示乳酸含量代表血液中的含量，不代表无氧呼吸的速率，所以无法计算有氧呼吸和无氧呼吸的消耗葡萄糖的比值，D错误。
故选C。
17．将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌细胞洗涤后破碎，并再次离心处理为只含有细胞质基质的上清液和只含有细胞器的沉淀两部分，分别放入甲、乙试管中。取第三支试管加入酵母菌培养液并编号为丙。向3支试管中同时加入等量适宜浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能通过细胞呼吸产生二氧化碳和水的试管是（       ）
A．甲 B．乙 C．丙 D．乙和丙
【答案】C
【解析】
由题意可知，甲试管中是细胞质基质和葡萄糖，细胞质基质中可以进行无氧呼吸，产生二氧化碳和酒精；乙试管中是线粒体和葡萄糖，线粒体是有氧呼吸的主要场所，在线粒体中发生有氧呼吸的第二、第三阶段的反应，进入线粒体参与反应的是丙酮酸，葡萄糖不能在线粒体中反应；丙试管中含有细胞质基质和线粒体，能进行有氧呼吸产生二氧化碳和水。综上最终能通过细胞呼吸产生二氧化碳和水的试管只有丙试管，C正确。
故选C。
18．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖,下列关于种子呼吸作用的叙述,错误的是 (　　)
A.若产生的CO2与乙醇的分子数相等,则细胞只进行无氧呼吸
B.若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸,则吸收O2的分子数比释放CO2的多
【答案】D
【解析】本题主要考查有氧呼吸和无氧呼吸的过程及呼吸方式的判断。种子以葡萄糖为呼吸底物,有氧呼吸和无氧呼吸产生乙醇的过程均产生CO2,但是无氧呼吸产生的CO2与乙醇分子数相等,A项正确;无氧呼吸只释放CO2,不吸收O2,若细胞只进行有氧呼吸,则吸收O2的分子数与释放CO2的相等,B项正确;由于种子细胞进行无氧呼吸时,不吸收O2,产物是CO2和乙醇或乳酸,若产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放,C项正确;若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸产生乳酸的过程,则吸收O2的分子数与释放CO2的一样多,D项错误。
19．以酵母菌和葡萄糖为材料进行“乙醇(酒精)发酵实验”,装置如图。下列关于该实验过程与结果的叙述,错误的是 (　　)

A.将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖溶液的甲试管后需振荡混匀
B.在甲试管内的混合液表面需滴加一薄层液体石蜡以制造富氧环境
C.乙试管中澄清的石灰水变混浊可推知酵母菌细胞呼吸产生了CO2
D.拔掉装有酵母菌与葡萄糖混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味
【答案】B
【解析】实验时用温水化开酵母菌形成悬液,加入盛有煮沸冷却后的葡萄糖溶液的甲试管中,振荡混匀,A项正确;发酵需要无氧环境,在甲试管内的混合液表面滴加一薄层液体石蜡,以隔绝空气中的氧气,B项错误;甲试管酵母菌和葡萄糖进行酒精发酵产生了CO2,CO2使乙试管中澄清的石灰水变混浊,C项正确;甲试管酵母菌和葡萄糖进行酒精发酵产生酒精,拔掉甲试管塞子后可闻到酒精的气味,D项正确。
20．如表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发,测得的气体量(相对值)的变化结果(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列说法正确的是 (　　)
项目
CO2释放量
O2吸收量
甲
12
0
乙
8
6
丙
10
10
A.在甲条件下进行的是产生CO2和乳酸的无氧呼吸
B.在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多
C.在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值
D.在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体
【答案】D
【解析】甲条件下只释放CO2,不吸收O2,进行的是产生CO2和酒精的无氧呼吸,不产生乳酸,A错误;乙条件下消耗O2的量为6,则有氧呼吸消耗葡萄糖的量为1,无氧呼吸产生CO2的量为8-6=2,无氧呼吸消耗葡萄糖的量为1,有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸相等,B错误;丙条件下只进行有氧呼吸,但不能判断有氧呼吸强度是否达到了最大值,C错误;乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体,D正确。
21．图甲是真核细胞呼吸作用的过程示意图，图乙是“探究酵母菌细胞呼吸的方式”装置图，其装置内的酵母菌是指新鲜的食用酵母菌与5%的葡萄糖溶液制成的酵母菌培养液，请据图回答：

(1)图甲中X代表______________物质，能产生ATP的过程有_____________（填序号）。
(2)图甲中能在人体成熟的红细胞中发生的生理过程有_____________（填序号）。
(3)图乙可用于判断酵母菌呼吸方式，其中NaOH溶液的作用是___________________，
(4)若实验后图乙中的装置一红色液滴左移，装置二红色液滴不动，请写出其生理过程化学反应式是________________________________________________________________________________。
【答案】
(1) 氧气     ①②③
(2)①④（④①）
(3)吸收二氧化碳
(4)
【解析】
(1)③表示有氧呼吸的第三阶段，还原氢与氧气结合形成水，故X代表氧气。无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸三个阶段都能产生ATP，故能产生ATP的过程有①②③。
(2)人体成熟的红细胞只能进行无氧呼吸，故甲中能在人体成熟的红细胞中发生的生理过程有①④。
(3)图乙可用于判断酵母菌呼吸方式，其中NaOH溶液的作用是吸收二氧化碳
(4)若实验后图乙中的装置一红色液滴左移，说明装置中气压减小，有氧气消耗，进行了有氧呼吸，装置二红色液滴不动，说明装置中气压不变，没有进行无氧呼吸，故有氧呼吸反应式是