高一生物（人教版）必修一课件第5章第3节第1课时细胞呼吸的方式与有氧呼吸

第3节　细胞呼吸的原理和应用学习目标1.探究酵母菌细胞呼吸的方式；　2.概述有氧呼吸三个阶段的变化及特点，概括有氧呼吸的概念；3.概述无氧呼吸的过程，并比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同；　4.应用细胞呼吸的原理来解决问题。第1课时　细胞呼吸的方式与有氧呼吸目录基本知能1.实验原理兼性厌氧浑浊由蓝变绿再变黄酸灰绿2.探究过程酵母菌培养液浓硫酸大且快灰绿色微点拨：因为葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。3.实验结论(1)在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的____________。(2)在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生_______，还产生少量的_________。二氧化碳和水酒精二氧化碳某兴趣小组想探究酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套(每套均有数个)实验装置，如下图A~D所示。(1)请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)，有氧条件下的装置序号：_______________________；无氧条件下的装置序号：_________。探究问题C→A→B(或C→B→A→B)D→B(2)装置C的作用是____________________，排除其对实验结果的干扰；装置B中澄清的石灰水还可用_______________________代替。(3)若要检测无氧呼吸时是否有酒精生成，应用酸性重铬酸钾溶液，现象是溶液颜色变为_________；葡萄糖也能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色反应，在检测酒精时，避免葡萄糖对颜色反应产生干扰的方法是________________________________________________。吸收空气中的CO2溴麝香草酚蓝溶液灰绿色将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖1.探究酵母菌细胞呼吸方式实验的条件控制(如图)(1)有氧条件：装置甲连通橡皮球(或气泵)，让空气间歇性地依次通过三个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使空气先经过盛有NaOH溶液的锥形瓶，除去空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。释解重难(2)无氧条件：装置乙中B瓶应封口放置一段时间后，待酵母菌将B瓶中的O2消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2使澄清的石灰水变浑浊。2.对照实验和对比实验(1)对照实验的类型(2)对比实验设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验称为对比实验。对比实验结果事先一般均未知。对比实验不设对照组，均为实验组(或互为实验组和对照组)，是对照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。如探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，有氧组和无氧组是对比实验。1.某研究小组模拟了教材中“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验，下列相关叙述正确的是 (　　)A.本实验设计了有氧和无氧两种条件，但不属于对照实验B.实验时，需要用质量分数为10%的NaOH溶液除去空气中的CO2C.酸性重铬酸钾溶液可用于检测酵母菌细胞呼吸是否产生了CO2D.可通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变黄来判断酵母菌的呼吸方式迁移训练√解析：本实验设计了有氧和无氧两种条件，探究有氧、无氧对酵母菌细胞呼吸方式的影响，两个实验组的实验结果未知，属于对比实验，也叫相互对照实验，是对照实验的一种特殊形式，A错误；实验时，为防止空气中的CO2干扰实验结果，需要用质量分数为10%的NaOH溶液除去空气中的CO2，B正确；酸性重铬酸钾溶液能与酒精发生化学反应，由橙色变成灰绿色，可用于检测酵母菌细胞呼吸是否产生了酒精，C错误；酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变黄不能判断酵母菌的呼吸方式，D错误。2.下列是“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中产物的检测试剂及实验现象，对应错误的是 (　　)√解析：酵母菌的呼吸产物CO2可以使澄清的石灰水变浑浊，也可以和溴麝香草酚蓝溶液反应，颜色变化是由蓝变绿再变黄，A、B正确；检测酒精的试剂是酸性的重铬酸钾溶液，颜色变化是由橙色变为灰绿色，C错误，D正确。3.(2025·桂林检测)为了探究酵母菌在不同条件下的呼吸产物，设计如图两套装置，图中注射器的作用是便于抽取样液用于检测，过氧化氢在二氧化锰催化下会产生氧气。下列有关该实验的说法，正确的是 (　　)A.图1为对照组，图2为实验组B.A瓶应先封口放置一段时间，再连通试管BC.试管B、E中可加适量溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液用于检测是否产生酒精D.抽取A、D瓶中的样液加入适量溴麝香草酚蓝溶液可用于检测是否产生CO2√解析：此实验为对比实验，不单独设置对照组，两组都是实验组，相互对照，A错误。A瓶应先封口放置一段时间，消耗掉氧气后，再连通试管B，保证通往试管B的二氧化碳都是无氧呼吸的产物，B正确。试管B、E中的液体应是澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝溶液，用于检验酵母菌呼吸作用是否产生二氧化碳；抽取A、D瓶中的样液加入适量溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液可用于检测是否产生酒精，C、D错误。(一)图解有氧呼吸的主要场所——线粒体学案设计线粒体外膜线粒体内膜线粒体基质②③有氧呼吸(二)全面理解有氧呼吸的过程及物质和能量变化1.有氧呼吸的过程细胞质基质线粒体基质少量线粒体内膜大量2.有氧呼吸中的物质变化(1)有氧呼吸的反应式及各元素的去向有氧呼吸过程中，H2O参与第二阶段反应，在第三阶段产生；[H]在第一、二阶段产生，参与第三阶段的反应；O2只参与_______阶段反应，CO2是在第二阶段产生的。第三(2)有氧呼吸中[H]和ATP的来源和去路3.能量转化O2ATP能量4.有氧呼吸的概念指细胞在_____的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生__________________，释放能量，生成大量________的过程。5.与有氧呼吸相关的四个易错点(1)认为葡萄糖进入线粒体内被彻底氧化分解是错误的——葡萄糖需在细胞质基质中先分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体分解。(2)化学反应式中能量不可写成ATP——有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少量转移到ATP中。氧二氧化碳和水ATP(3)真核细胞的有氧呼吸必须有线粒体参与——没有线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸(如哺乳动物成熟红细胞等)。(4)许多原核细胞无线粒体但也能进行有氧呼吸——许多原核生物无线粒体，但细胞中含有与有氧呼吸相关的酶，也能进行有氧呼吸(如蓝细菌、醋酸菌等)。|情|境|思|考|探|究|分析实验一、二、三，回答问题。实验一：将酵母菌细胞破碎后进行离心处理，获得上清液(细胞质基质)和沉淀物(线粒体)两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入3支试管内，往3支试管内分别加入等量的氧气、葡萄糖、荧光素和荧光素酶，一段时间后，检测各试管内的变化情况。实验二：使用超声波将线粒体破碎，分离线粒体膜状结构和线粒体基质，加入等量的氧气、丙酮酸、荧光素和荧光素酶，一段时间后，检测各试管变化情况。实验三：超声波震碎了线粒体之后，内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡，这些小囊泡具有氧化[H]的功能。当用胰蛋白酶处理后，这些小囊泡不再具有氧化[H]的功能。当把这些小颗粒装上去之后，小囊泡重新具有了氧化[H]的功能。这些小颗粒后被证实是一系列线粒体内膜上的酶。(1)实验一中的荧光素和荧光素酶的作用是什么?提示：荧光素和荧光素酶的作用是检测ATP含量的多少。(2)分析实验一的结果，物质发生了什么变化，这些变化发生在哪个位置?能量又有怎样的变化?提示：葡萄糖在细胞质基质中被分解成了丙酮酸，并且有少量ATP生成；在线粒体内丙酮酸被分解产生了CO2，并且有大量ATP生成。(3)分析实验二的结果，丙酮酸是在线粒体的什么部位被分解的?提示：在线粒体基质中丙酮酸被分解。(4)你从实验二的结果能得到什么推论?提示：推论1为丙酮酸分解发生在线粒体基质中，并且产生CO2，释放少量能量；推论2为线粒体基质分解丙酮酸后，在线粒体膜状结构上继续发生反应合成较多的ATP。(5)通过实验三，可以确定在线粒体内膜上发生了什么样的反应?提示：在线粒体内膜上发生了[H]的氧化，即[H]和O2发生反应。1.概念理解判断(1)有氧呼吸全部在线粒体中进行。 ( )(2)有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多。( )(3)氧气作为反应物参与有氧呼吸的第二、三阶段。 ( )(4)有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水。 ( )迁移训练×√××2.如图为细胞代谢的部分过程示意图，下列叙述错误的是 (　　)A.①过程发生在细胞质基质中B.葡萄糖大部分能量在②过程中释放C.②过程发生在线粒体基质中D.③过程中[H]来自葡萄糖和水√解析：①过程为有氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中，A正确；葡萄糖大部分能量在③过程(有氧呼吸第三阶段)中释放，B错误；②过程为有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质中，C正确；③过程中[H]来自有氧呼吸的第一和第二阶段，第一阶段的原料为葡萄糖，第二阶段的原料为丙酮酸(由葡萄糖转化而来)和水，故③过程中[H]来自葡萄糖和水，D正确。3.提取鼠肝细胞的线粒体作为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。下列叙述与实验结果不符合的是 (　　)A.有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、三阶段B.在线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖C.葡萄糖只能在细胞质基质内被分解成丙酮酸D.水是在细胞质基质中生成的√解析：有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、三阶段，A正确。由题干信息“向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，测得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大”可知，葡萄糖只能在细胞质基质内被分解成丙酮酸，且线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖，B、C正确。水在线粒体内膜生成，D错误。4.(教材P93“图5-9”发掘训练)观察有氧呼吸过程示意图，回答下列问题：(1)写出图中①②③代表的有氧呼吸的对应阶段。①_________；②________；③________。(2)写出a、b、c、d代表的物质。a._________ ；b.______ ；c.______ ；d._____ 。(3)三个阶段均释放出能量，释放能量最多的阶段是__ (填图中序号)。(4)写出图中①②③阶段所发生的场所。①___________；②___________；③_____________。第一阶段第二阶段第三阶段丙酮酸[H]CO2O2③细胞质基质线粒体基质线粒体内膜一、建构概念体系二、融通科学思维1.在真核生物中，葡萄糖必须分解成丙酮酸后才能进入线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段的原因可能是____________________________________________________________________________________________。 线粒体膜上不含运输葡萄糖的载体蛋白，葡萄糖不能进入线粒体(或线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶)2.在探究酵母菌无氧呼吸的装置中，酵母菌培养瓶装好后，要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶，其原因是什么?提示：酵母菌培养瓶装好后，瓶内的空气中有O2，酵母菌开始时进行有氧呼吸，也产生CO2。所以，要过一段时间，等瓶中的O2消耗完以后，再将产生的气体通入澄清的石灰水，保证通入澄清石灰水中的CO2是无氧呼吸产生的。三、综合检测反馈1.下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的部分装置，下列叙述错误的是(　　)A.装置④①②可用于探究酵母菌通过有氧呼吸产生CO2B.装置④中NaOH溶液的作用是排除空气中CO2对实验结果的干扰C.可根据装置②中溶液的浑浊程度判断不同条件下酵母菌CO2产生量的差异D.向装置③中滴加重铬酸钾溶液可检测酵母菌无氧呼吸产生酒精的情况√解析：探究酵母菌通过有氧呼吸产生CO2时，设置NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰，如果澄清石灰水变浑浊，说明酵母菌有氧呼吸能够产生CO2，故装置④①②可用于探究酵母菌通过有氧呼吸产生CO2，A、B正确；由于营养物质相同时有氧呼吸释放的CO2量比无氧呼吸释放的CO2量多，所以探究酵母菌细胞呼吸方式时，可根据石灰水的浑浊程度判断CO2产生量的差异，C正确；要检测装置③中是否有酒精产生，反应结束后从装置③取出少量液体加入试管中，并滴加酸性的重铬酸钾溶液进行检测，D错误。2.(2025·绵阳检测)如图表示真核细胞有氧呼吸的过程，①~③代表场所，甲、乙代表物质。下列叙述正确的是 (　　)A.甲、乙分别代表丙酮酸、[H] B.①和②所含酶的种类相同C.②和③都能产生大量ATP D.①和②都具有双层生物膜√解析：结合题意并分析题图可知，①表示有氧呼吸第一阶段的场所，即细胞质基质；②表示有氧呼吸第二阶段的场所，即线粒体基质；③表示有氧呼吸第三阶段的场所，即线粒体内膜。甲、乙分别代表丙酮酸、[H]，A正确；在①②内进行的反应不同，因此所含酶的种类不同，B错误；③内进行的是有氧呼吸第三阶段，释放大量能量，产生较多ATP，②内进行的是有氧呼吸第二阶段，释放少量能量，产生较少ATP，C错误；①是细胞质基质，②是线粒体基质，都不具有膜结构，D错误。3．许多植物可合成氰化物，氰化物能抑制线粒体内膜上的细胞色素氧化酶(图中Ⅳ)的活性，而对同在该膜上的交替氧化酶(AOX)的活性无影响。抗氰呼吸指某些植物的组织或器官在氰化物存在的情况下仍能进行的呼吸。参与抗氰呼吸的末端氧化酶为交替氧化酶。结合图示，下列叙述错误的是(　　)A．由F0和F1组成的ATP合成酶也是运输H＋的转运蛋白B．正常呼吸和抗氰呼吸时，线粒体内膜上均有ATP的生成C．线粒体内膜转运的H＋是有氧呼吸第三阶段由水分解产生的D．一些植物在开花期通过生热吸引昆虫可能与抗氰呼吸有关√解析：根据题图可知，由F0和F1组成的ATP合成酶也是运输H＋的转运蛋白，A正确；由题意及题图分析可知，正常呼吸和抗氰呼吸时，线粒体内膜上均有ATP的生成，B正确；水的分解发生在有氧呼吸的第二阶段，C错误；在氰化物存在时，植物可在交替氧化酶(AOX)参与下进行呼吸，氰化物能抑制Ⅳ的活性，而对AOX的活性无影响，则线粒体内膜两侧的H＋浓度差减小，生成的ATP减少，更多的能量以热能的形式被释放，故一些植物在开花期通过生热吸引昆虫可能与抗氰呼吸有关，D正确。4.图甲表示酵母菌细胞呼吸过程图解，其中①~④表示生理过程，字母X、Y表示物质。图乙装置表示研究温度与酵母菌无氧呼吸的关系。回答下列问题：(1)图乙中产生的气体是_______，对应图甲中的____ (填字母)。 解析：图乙酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和CO2，因此产生的气体是CO2，对应图甲中的Y。CO2Y(2)2，4-二硝基苯酚(DNP)能抑制图甲过程③中ATP的合成，但对该氧化过程没有影响。据此推测DNP主要在酵母菌细胞的___________发挥作用，导致过程③所释放的能量都以______形式耗散。 解析：2，4-二硝基苯酚(DNP)能抑制图甲过程③(有氧呼吸第三阶段)中ATP的合成，而有氧呼吸第三阶段的场所是线粒体内膜，故DNP主要在酵母菌细胞的线粒体内膜发挥作用；由于DNP能抑制有氧呼吸第三阶段中ATP的合成，但对该氧化过程没有影响，因此会导致过程③所释放的能量都以热能形式耗散。线粒体内膜热能(3)图乙中将葡萄糖溶液煮沸的主要目的是_____________________。 解析：图乙是研究温度与酵母菌无氧呼吸的关系，因此将葡萄糖溶液煮沸的主要目的是去除氧气并杀死微生物。去除氧气并杀死微生物(4)充分反应后，取图乙中的反应液，加入橙色的酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色，则可证明酵母菌无氧呼吸可产生______。为防止气压等物理因素所引起的实验误差，应如何设置对照? ___________________________________________。 解析：橙色的酸性重铬酸钾溶液与酒精发生化学反应，变成灰绿色。取图乙中的反应液，加入橙色的酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色，则可证明酵母菌无氧呼吸可产生酒精。为防止气压等物理因素所引起的实验误差，应将酵母菌换成灭活的酵母菌，其他条件同图乙来设置对照组进行对照实验。酒精 将酵母菌换成灭活的酵母菌，其他条件同图乙1234567891011一、选择题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．此实验中温度、pH等属于无关变量B．在探究无氧呼吸的实验中，可用油脂层隔绝O2C．在探究有氧呼吸的实验中，可用NaOH溶液除去泵入空气中的CO2D．可通过观察澄清的石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式√1234567891011解析：此实验中的无关变量有温度、pH等，且无关变量应相同且适宜，A正确；在探究无氧呼吸的实验中，可用油脂层隔绝O2，制造无氧环境，B正确；在探究有氧呼吸的实验中，可用NaOH溶液除去泵入空气中的CO2，防止空气中的CO2对实验结果造成干扰，C正确；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，故不能通过观察澄清的石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式，D错误。15678910112342．(2025·深圳高一期末)下图为探究酵母菌细胞呼吸的方式(试管内上部空间有充足的氧气)的改进装置。下列相关叙述正确的是(　　)1567891011234A．上述实验是对比实验，甲为对照组，乙为实验组B．两个装置中酵母菌产生CO2的场所相同，都可检测到pH下降C．若X为溴麝香草酚蓝，则与甲装置相比，乙装置中溶液先变成黄色D．实验开始一段时间后，可以向甲装置的X溶液中加入酸性重铬酸钾检测酒精是否产生√1567891011234解析：上述实验是对比实验，甲、乙均为实验组，A错误；甲装置中酵母菌进行无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质，乙装置中酵母菌进行有氧呼吸，产生CO2的场所是线粒体基质，即两个装置中酵母菌产生CO2的场所不同，B错误；溴麝香草酚蓝溶液用于检测CO2，会发生由蓝变绿再变黄的颜色变化，CO2产生量越多，这种颜色变化所需要的时间越短，乙有氧呼吸过程中产生的CO2较多，故与甲装置相比，乙装置中溶液先变成黄色，C正确；检测甲装置中是否产生酒精，应取培养酵母菌的葡萄糖溶液，D错误。15678910112343．(2025·长春月考)下图表示的是有氧呼吸过程，A～F表示物质，①～③表示过程，下列有关叙述错误的是(　　)A．可表示水的是E和FB．表示O2和CO2的分别是D和BC．①～③过程都是在细胞内的线粒体中完成的D．①～③过程中，产生能量最多的是③过程√1567891011234解析：①～③过程中的②③过程在真核细胞内的线粒体中完成，①过程在细胞质基质中完成，C错误。15678910112344．如下图所示4支试管，在氧气充足、温度适宜条件下，经过一定时间后，最终能产生CO2和H2O的试管是(　　)√1567891011234解析：能产生CO2和H2O的分别是有氧呼吸的第二、三阶段，场所分别是线粒体基质和线粒体内膜，需要的反应物是第一阶段产生的丙酮酸和NADH(或[H])，结合题图分析，完整酵母菌最终能产生CO2和H2O，C正确。15678910112345．在真核生物有氧呼吸的下列反应中，不在线粒体中进行的只有(　　)A．[H]与O2反应产生水B．葡萄糖分解为丙酮酸和[H]C．丙酮酸分解为CO2和[H]D．ADP与Pi结合生成ATP√1567891011234解析：[H]与O2结合生成水发生在线粒体内膜上，A不符合题意；葡萄糖分解为丙酮酸和[H]是有氧呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，不发生在线粒体中，B符合题意；丙酮酸与水反应生成CO2和[H]是有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质中，C不符合题意；ADP与Pi结合生成ATP，在细胞质基质和线粒体中都可以发生，D不符合题意。15678910112346．下图表示了细胞有氧呼吸过程中，线粒体内膜上合成ATP的过程。下列叙述正确的是(　　)1567891011234A．H＋从膜间隙向线粒体基质的运输属于主动运输B．通过结构①能实现细胞中ATP的大量贮存C．好氧细菌可以发生上述过程，但是效率较低D．图示能量转化是有机物中的化学能→电能→ATP中活跃的化学能√1567891011234解析：据图分析可知，H＋由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散，同时可以驱动ATP的合成，A错误；H＋通过结构①可以合成ATP，ATP在细胞内的含量很少，故不能实现ATP的大量贮存，B错误；好氧细菌为原核生物，没有线粒体，C错误；图示能量转化过程是有机物中稳定的化学能→电能→ATP中活跃的化学能，D正确。15678910112347．(2025·蚌埠检测)在细胞有氧呼吸过程中，2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制ATP合成过程，但对水的生成没有影响。据此推测，DNP起作用时(　　)A．主要在线粒体基质中发挥作用B．不会影响有氧呼吸的第一阶段C．不会影响K＋进入植物的根细胞D．葡萄糖氧化分解时散失的热能增加√1567891011234解析：2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制ATP合成过程，线粒体内膜上合成ATP的量最多，故DNP起作用时主要在线粒体内膜上发挥作用，A不符合题意；有氧呼吸的第一阶段会有少量ATP的合成，DNP能抑制ATP合成过程，所以DNP会影响有氧呼吸的第一阶段，B不符合题意；K＋进入植物根细胞的方式是主动运输，需要ATP，所以DNP对其有影响，C不符合题意；在细胞有氧呼吸过程中，2,4-二硝基苯酚(DNP)能抑制ATP合成过程，但对水的生成没有影响，故不影响糖类氧化分解释放能量的过程，因此DNP起作用时葡萄糖氧化分解时散失的热能增加，D符合题意。15678910112348．有氧呼吸是真核生物氧化分解有机物释放能量的主要方式，对于保障细胞内的能量供应和物质代谢有重要作用。下列说法错误的是(　　)A．与有机物在生物体外燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级缓慢释放能量的，可以保证有机物中的能量得到充分的利用B．用某种抑制线粒体内膜上ATP合成的药物处理培养的小鼠细胞，其线粒体不再产生ATPC．线粒体的特殊结构保证了有氧呼吸高效、有序地进行D．给培养的动物细胞提供18O2，经过一段时间后，细胞中的CO2可能含有18O√156789101123415678910112349.某小组为验证寡霉素和DNP两种呼吸抑制剂的作用，对离体的线粒体分别进行处理，检测线粒体的耗氧量变化。其中寡霉素可抑制ATP合成酶的作用，DNP不影响[H]和O2的结合，但能消除ATP合成所需的质子推动力。结果及操作如图所示(加入的底物充足)，下列说法错误的是(　　)1567891011234A．图中加入的底物可以是丙酮酸和NADHB．抑制剂Ⅰ是DNP，抑制剂Ⅱ是寡霉素C．过程4与过程3相比，过程3放出的热量最多D．过程3中可能进行有氧呼吸第二阶段√1567891011234解析：加入底物后，耗氧量明显增多，说明能进行有氧呼吸第三阶段，即加入的物质能推动有氧呼吸第三阶段的进行，所以加入的物质可以是丙酮酸和NADH，A正确。加入抑制剂Ⅰ后，过程4有O2消耗，但ATP合成量比过程3少，说明该抑制剂不影响O2的消耗，所以抑制剂Ⅰ是DNP；加入抑制剂Ⅱ后，ATP合成量明显下降，说明抑制剂Ⅱ是寡霉素，B正确。过程4与过程3相比，耗氧量相当，但过程4合成的ATP更少，说明更多能量以热能的形式散失，故过程4放出的热量更多，C错误。若加入的底物是丙酮酸，则过程3既进行有氧呼吸第二阶段，也进行有氧呼吸第三阶段；若加入的底物是NADH，则过程3只进行有氧呼吸第三阶段，D正确。1567891011234二、非选择题10.下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置示意图，回答下列问题。(1)图甲装置探究酵母菌的_______呼吸，其中NaOH溶液的作用是___________________。图乙装置探究酵母菌的______呼吸，其中B瓶先密封放置一段时间，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，其目的是____________________。 有氧吸收空气中的CO2无氧消耗尽瓶中的氧气1567891011234解析：图甲装置通入气体，探究酵母菌的有氧呼吸，其中NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，排除空气中CO2对实验结果的影响。图乙装置是密闭容器，探究酵母菌的无氧呼吸，其中B瓶先密封放置一段时间，消耗尽瓶中的氧气，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。1567891011234(2)图甲、乙两装置中澄清的石灰水都变浑浊，说明________________________________________。图甲装置中澄清的石灰水的浑浊程度比图乙装置的深，且变浑浊的速率快，说明_________________________________________。  酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2 酵母菌有氧呼吸产生的CO2多且CO2产生快1567891011234解析： CO2会导致澄清的石灰水变浑浊，图甲、乙两装置中澄清的石灰水都变浑浊，说明酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2。图甲装置澄清的石灰水的浑浊程度比图乙装置的深，且变浑浊的速率快，说明酵母菌有氧呼吸产生的CO2多且CO2产生快。1567891011234(3)取A、B瓶中等量的酵母菌培养液滤液，分别滴加酸性重铬酸钾溶液，发现A瓶滤液不变色，B瓶滤液变成灰绿色，说明________________________________。解析：酸性重铬酸钾与酒精反应变成灰绿色，A瓶滤液不变色，B瓶滤液变成灰绿色，说明酵母菌的无氧呼吸产生了酒精。酵母菌的无氧呼吸产生了酒精1567891011234(4)做馒头、面包、酿酒等都是利用了酵母菌的细胞呼吸。细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成_______的过程。 解析：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。ATP156789101123411.如图表示测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。 材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/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的细胞呼吸比无氧条件下的细胞呼吸放出的热量多。1567891011234(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：解析：实验设计需遵循对照原则和单一变量原则，因此①处应填：不加石蜡油，②处应填：加入10 g活性干酵母。不加石蜡油加入10 g活性干酵母1567891011234(2)表中_____ (填“A”或“B”)装置中的酵母菌可在有氧条件下进行细胞呼吸。 解析： A装置没有加入石蜡油，且葡萄糖溶液未进行煮沸处理，故有氧气溶解在水里，酵母菌可以进行有氧呼吸。A1567891011234(3)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。 解析：煮沸可去除溶液中的氧气，保持无氧条件，实验目的为探究酵母菌在有氧条件和无氧条件下放出热量的比较，故将B装置葡萄糖溶液煮沸是为了控制自变量。去除氧气自1567891011234(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若A、B装置温度大小关系是A _____ (填“”)B，则假设成立。 解析：因为实验的假设为酵母菌在有氧条件下的细胞呼吸比无氧条件下的细胞呼吸放出的热量多，因此若假设成立时，A、B装置温度大小关系是A>B。>1567891011234(5)研究小组为了解酵母菌在有氧条件下的细胞呼吸比无氧条件下的细胞呼吸放出的热量更多的原因，进行了进一步的研究，并了解到酵母菌呼吸过程是从分解葡萄糖开始的，有氧呼吸的全过程分为3个阶段。其中，第一阶段的场所是______________；在有氧呼吸的过程中，释放的CO2是在第_____阶段产生的。 解析： 有氧呼吸第一阶段的场所是细胞质基质，在有氧呼吸第二阶段，丙酮酸水解释放CO2。细胞质基质二