2019-2020年高考生物一輪復習方案 3-2 ATP的主要來源 細胞呼吸 新人教版必修1.doc
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2019-2020年高考生物一輪復習方案 3-2 ATP的主要來源 細胞呼吸 新人教版必修1 細胞呼吸(Ⅱ) 實驗：探究酵母菌的呼吸方式 知識點一 探究酵母菌細胞呼吸的方式 1．概念 有機物在細胞內經過一系列的氧化分解，生成①________，釋放出能量并生成②________的過程 2．分類 有氧呼吸和無氧呼吸。對絕大多數(shù)生物來說，③________是細胞呼吸的主要形式 3．實驗探究 (1)原理：酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于④________菌，便于用來研究呼吸方式 (3)對比實驗：設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的⑨________，來探究某種因素與________的關系的實驗 想一想：酸性條件下的重鉻酸鉀可以檢測有無酒精存在，這一原理在日常生活中有何用處？ 知識點二 細胞呼吸的方式 1．有氧呼吸 (1)反應式：?________________ (2)過程： (3)概念：細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物________，產生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP的過程 2．無氧呼吸 (1)反應式： ①分解成酒精的反應式為：______________ ②轉化成乳酸的反應式為：______________ (2)過程：第一階段與有氧呼吸第一階段完全相同。第二階段的產物是____________。其全過程都在________中進行 (3)概念：細胞在________條件下，通過酶的催化作用，把糖類等有機物分解為________的氧化產物，同時釋放少量能量生成少量ATP的過程 3．呼吸作用 (1)實質：氧化分解有機物，釋放能量 (2)意義： (3)原理應用：傷口包扎、作物松土、稻田排水、傳統(tǒng)發(fā)酵產品的生產等 比一比：儲存水果和儲存糧食有何區(qū)別？ 細胞呼吸方式 1．有氧呼吸過程中，反應物中的葡萄糖、水、O2分別在第一、第二、第三階段被利用，產物中的CO2和H2O分別在第二、第三階段形成。 2．原核生物無線粒體，但有些生物仍能進行有氧呼吸，如硝化細菌等好氧細菌。 3．悠閑的慢跑運動，提高心肺活動量，吸入充足O2進行有氧呼吸。競技性短跑、中長跑則是在機體O2不充足條件下，主要依靠無氧呼吸產生ATP而支持快速運動。 自我校對： ①二氧化碳或其他產物?、贏TP ③有氧呼吸?、芗嫘詤捬酢、菥G?、撄S?、咚嵝浴、嗷揖G色?、岜容^分析 實驗對象 ?C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量 ?細胞質基質 ?葡萄糖丙酮酸＋[H]＋ATP ?少量 ?線粒體基質 ?丙酮酸＋H2OCO2＋[H]＋ATP ?少量 ?線粒體內膜 ?[H]＋O2H2O＋ATP ?大量 徹底氧化分解 C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量 C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量 酒精和CO2或乳酸 細胞質基質 無氧 不徹底 能量 原料 想一想：可以用來檢驗汽車司機是否喝了酒。 比一比：二者都需在低溫低氧(高氮、高CO2)環(huán)境中儲存，但糧食必須曬干，減少自由水含量，而水果則需保鮮，減少水分散失。另外，水果儲存必須零上低溫。 有氧呼吸和無氧呼吸的過程分析及比較 1．有氧呼吸和無氧呼吸過程圖解 識圖提示：應關注各階段的場所、反應物、生成物及條件。 (1)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H2O既是反應物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部來自O2。 (3)不同生物無氧呼吸的產物不同，是由于參與催化反應的酶不同。 (4)有氧呼吸中氧元素的來源和去路 2．有氧呼吸與無氧呼吸的比較 類型 有氧呼吸 無氧呼吸 不同點 反應條件 需要O2、酶和適宜的溫度 不需要O2，需要酶和適宜的溫度 反應場所 第一階段在細胞質基質中，第二、三階段在線粒體內 全過程都在細胞質基質中 分解產物 CO2和H2O CO2、酒精或乳酸 釋放能量 釋放大量能量 釋放少量能量 特點 有機物徹底分解，能量完全釋放 有機物沒有徹底分解，能量沒完全釋放 相互聯(lián)系 其實質都是分解有機物，釋放能量，生成ATP供生命活動需要；第一階段(從葡萄糖到丙酮酸)完全相同 (1)有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸發(fā)酵。(2)無氧呼吸只釋放少量能量，其余的能量儲存在分解不徹底的氧化產物——酒精或乳酸中。(3)水稻等植物長期水淹后爛根的原因：無氧呼吸的產物酒精對細胞有毒害作用。玉米種子爛胚的原因：無氧呼吸產生的乳酸對細胞有毒害作用。(4)原核生物無線粒體，仍可進行有氧呼吸，如藍藻、硝化細菌等。 ★★ 本考點一直是高考命題的重點，試題多以選擇題的形式考查有氧呼吸和無氧呼吸過程場所、反應物、生成物、所需的酶、產生能量的多少等；以植物種子、酵母菌或其他生物的細胞呼吸為背景，以非選擇題的形式考查細胞呼吸的類型。 【典例1】 (xx安徽理綜，29)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)。 試管編號 加入的物質 細胞質基質A B 線粒體C D 酵母菌E F 丙酮酸 ＋－ ＋－ －－ 氧氣 ＋－ ＋－ ＋－ 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(jù)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。 破題關鍵 解析 本題主要考查細胞呼吸的相關知識。酵母菌為兼性厭氧生物，在有氧的條件下進行有氧呼吸，其場所是細胞質基質和線粒體；在無氧條件下進行無氧呼吸，其場所是細胞質基質。(1)分析表格，試管A中加入的是丙酮酸，在有O2條件下無法在細胞質基質中繼續(xù)氧化分解。試管B中加入的是葡萄糖，無氧條件下，在細胞質基質中能繼續(xù)氧化分解，產生CO2和酒精。在有氧條件下，線粒體能分解丙酮酸，所以C試管中有CO2和H2O產生，而D試管無。分析試管E、F，酵母菌在有氧條件下，能把C6H12O6徹底氧化分解產生CO2和H2O；在無氧條件下，酵母菌進行無氧呼吸，產生CO2和C2H5OH。從而可以判斷，能產生CO2和H2O的試管有C、E，能產生酒精的試管有B、F。根據(jù)試管B、D、F的實驗結果可判斷酵母菌的無氧呼吸場所是細胞質基質。(2)根據(jù)題中的信息，DNP對[H]＋O2―→H2O過程沒有影響，但使該過程所釋放的能量都以熱能的形式耗散，而不能形成ATP，由于[H]和氧結合形成水的過程發(fā)生在線粒體內膜上，因此DNP使分布在線粒體內膜上的酶無法合成ATP。若將DNP加入試管E中，葡萄糖的氧化分解不受影響，但產生的ATP將會大大減少。 答案 (1)C、E B、F B、D、F (2)線粒體內膜 能 【訓練1】 (xx寧波調研)如圖為某同學構建的植物葉肉細胞內的有氧呼吸過程圖，4、7均為水，下列說法正確的是( )。 A．催化2―→3過程的酶存在于線粒體內膜上 B．產生的8主要用于合成ATP C．3必定全部釋放到大氣中 D．6可來自葉綠體 解析 本題綜合考查有氧呼吸的相關知識，意在考查考生的分析判斷能力和理解能力。2―→3過程是有氧呼吸的第二階段，場所是線粒體基質，需要的酶在線粒體基質中；產生的8是能量，其主要以熱能形式散失，少量用于合成ATP；3是二氧化碳，二氧化碳可以釋放到大氣中，也可以進入葉綠體中用于光合作用；6是氧氣，可以來自葉綠體，也可來自大氣。 答案 D 【訓練2】 (xx海南單科，4)細胞內糖分解代謝過程如圖所示，下列敘述錯誤的是( )。 A．植物細胞能進行過程①和③或過程①和④ B．真核細胞的細胞質基質中能進行過程①和② C．動物細胞內，過程②比過程①釋放的能量多 D．乳酸菌細胞內，過程①產生[H]，過程③消耗[H] 解析 植物細胞能進行過程①和②、①和③、①和④；真核細胞的細胞質基質中能進行無氧呼吸的全過程，即①和③或①和④；動物細胞中過程②(有氧呼吸第二、三階段)比過程①(有氧呼吸的第一階段)釋放的能量多；包括乳酸菌在內的細胞無氧呼吸過程中，第一階段(①)產生的[H]，在第二階段(③或④)消耗。 答案 B 影響呼吸速率的因素及實踐應用 1．內部因素——遺傳因素(決定酶的種類和數(shù)量) (1)不同種類的植物細胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽生植物。 (2)同一植物在不同的生長發(fā)育時期細胞呼吸速率不同，如幼苗期、開花期細胞呼吸速率較高，成熟期細胞呼吸速率較低。 (3)同一植物的不同器官細胞呼吸速率不同，如生殖器官大于營養(yǎng)器官。 2．外部因素 因素 影響機理 曲線模型 實踐應用 溫度 影響呼吸酶的活性：最適溫度時，細胞呼吸最強；超過最適溫度呼吸酶活性降低，甚至變性失活，呼吸受抑制；低于最適溫度酶活性下降，呼吸受抑制 ①低溫下貯存蔬菜、水果；②在大棚蔬菜的栽培過程中夜間適當降溫，以降低細胞呼吸，減少有機物的消耗，提高產量 氧氣 氧氣作為有氧呼吸的原料而影響細胞呼吸的速率和性質(在O2濃度為零時只進行無氧呼吸；濃度為大于零小于10%時，既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸；濃度為10%以上時，只進行有氧呼吸。) 適當降低氧氣濃度能夠抑制細胞呼吸，減少有機物消耗，以延長蔬菜、水果的保鮮時間 CO2濃度 增加CO2的濃度對細胞呼吸有明顯的抑制效應。這可以從化學平衡的角度得到解釋 在蔬菜和水果的保鮮中，增加CO2的濃度，可提高保鮮效果 H2O 在一定范圍內，細胞呼吸強度隨含水量的增加而加強，隨含水量的減少而減弱 將種子風干，以減弱細胞呼吸，從而減少有機物的消耗，延長作物種子儲藏時間 (1)O2濃度為零時，細胞呼吸強度并不為零，因為細胞可進行無氧呼吸。 (2)隨著O2濃度的增加，無氧呼吸受到抑制，有氧呼吸也因氧氣濃度較低而較弱，細胞呼吸的總強度較低；但后來隨著氧氣濃度的升高，有氧呼吸逐漸增強，細胞呼吸總強度又增大。 (3)從化學平衡的角度分析，高濃度的CO2在一定程度上可以抑制細胞呼吸。 ★★ 本考點常結合細胞呼吸在生產、生活中的應用展開。試題多以選擇題的形式出現(xiàn)，考查內部因素和外部因素對細胞呼吸的影響，有時也以圖表、曲線的形式出現(xiàn)，考查考生的綜合運用能力。高考試題常結合植物的光合作用，聯(lián)系農作物增產的措施來命題，考查考生處理實際問題的能力。 【典例2】 如圖表示某種植物的 非綠色器官在不同的氧濃度下O2吸收量和CO2生成量的變化，請據(jù)圖回答問題。 (1)圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是 ________________________________________________________________________。 (2)________點的生物學含義是無氧呼吸消失點，由縱軸、CO2生成量和O2吸收量共同圍成的面積所代表的生物學含義是________________________________________________________________________。 (3)在原圖中繪出無氧呼吸產生的CO2隨氧氣濃度變化而變化的曲線。 (4)若圖中的AB段與BC段的距離等長，說明此時有氧呼吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相比________(填“一樣多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是無氧呼吸的________。 (5)在長途運輸新鮮蔬菜時，常常向塑料袋中充入氮氣，目的是________________________________________________________________________。 你認為氧濃度應調節(jié)到________點的對應濃度，更有利于蔬菜的運輸，試說明理由：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析 本題以細胞呼吸的兩種類型為核心命題點，考查了有氧呼吸、無氧呼吸隨O2濃度變化的特點，綜合考查了學生解讀曲線、根據(jù)已知曲線畫未知曲線的能力以及解決相關實際問題的能力。解題時應注意：Q點只進行無氧呼吸，P點只進行有氧呼吸，B點有氧呼吸、無氧呼吸釋放的CO2量相等，R點釋放的CO2量最少，此時更有利于蔬菜運輸。 答案 (1)氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制 (2)P 氧濃度逐漸增大的過程中，無氧呼吸生成的CO2總量 (3)如圖(點線)所示(所繪曲線應能表現(xiàn)下降趨勢，并經過Q、B以及P點在x軸上的投影點)。 (4)一樣多 (5)降低氧濃度，減少有機物的消耗 R 此時有氧呼吸強度較低，同時又抑制了無氧呼吸，蔬菜中的有機物消耗最少 據(jù)CO2釋放量和O2消耗量判斷細胞呼吸狀況 【典例】 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是最適合貯藏的 D．甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產生 教你審題 解析 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，A正確；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，B錯誤；貯藏植物器官應選擇CO2產生量最少即細胞呼吸最弱時(甲圖中的c)，C正確；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，D正確。 答案 B ——根據(jù)CO2釋放量與O2消耗量判斷細胞呼吸類型(以細胞呼吸底物為葡萄糖為例) (1)無CO2釋放,細胞只進行產生乳酸的無氧呼吸，本類呼吸在密閉空間內不引起氣壓的變化。 (2)CO2釋放量＝O2消耗量,細胞只進行有氧呼吸或同時進行產生乳酸的無氧呼吸和有氧呼吸，由C6H12O6＋6O2＋6H2O12H2O＋6CO2＋能量及C6H12O62C3H6O3＋能量，可以看出，反應過程中O2消耗量與CO2釋放量相等，此時如在密閉的空間內，細胞呼吸也不引起氣壓變化。 (3)CO2釋放量>O2消耗量 細胞同時進行產生酒精的無氧呼吸及有氧呼吸兩種呼吸方式。 C6H12O6＋6O2＋6H2O12H2O＋6CO2＋能量及C6H12O62CO2＋2C2H5OH＋能量，當有氧呼吸和無氧呼吸強度相等時，＝；若>，無氧呼吸強度比有氧呼吸強，反之，有氧呼吸強度強。 特別提示 (1)乳酸菌、動物細胞、馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根等，無氧呼吸產物為乳酸，均不產生CO2。 (2)所有生物細胞，呼吸過程中若有H2O生成，一定來自有氧呼吸過程。因為無氧呼吸兩種方式均不產生H2O。 【訓練】 (xx江蘇三校聯(lián)考)不同種類的生物在不同的條件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，則下列對呼吸作用方式的判斷不正確的是( )。 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 解析 本題考查考生對有氧呼吸和無氧呼吸反應式的理解。動物細胞或乳酸菌，無氧呼吸的產物為乳酸，此時細胞既不吸收O2也不釋放CO2，故D項錯誤。 答案 D 探究酵母菌細胞的呼吸方式 1．實驗原理 (1)酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。酵母菌進行有氧呼吸能產生大量的CO2，在進行無氧呼吸時能產生酒精和少量CO2。 (2)CO2可使澄清石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃。根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產生情況。 (3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學反應，變成灰綠色。 2．實驗流程 3．注意事項 (1)通入A瓶的空氣中不能含有CO2，以保證使第三個錐形瓶中的澄清石灰水變渾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CO2是由無氧呼吸產生的。 ★ 本實驗是教材的重點，也就決定了對酵母菌呼吸作用方式的考查勢必成為命題的核心點。高考大多以裝置圖的形式出現(xiàn)，考查酵母菌呼吸作用類型，同時考查考生分析圖形、圖表的能力及綜合運用知識的能力。 【典例】 (xx江南十校聯(lián)考)在科學研究中常用呼吸熵(RQ＝釋放二氧化碳體積/消耗的氧氣體積)表示生物用于有氧呼吸的能源物質的不同。測定發(fā)芽種子呼吸熵的裝置如圖。關閉活塞，在25 ℃下經20 min讀出刻度管中著色液移動距離。設裝置1和裝置2的著色液分別向左移動x mm和y mm。x和y值反映了容器內氣體體積的減少量(裝置1的小瓶中NaOH溶液用于吸收呼吸產生的CO2)。請回答下列問題： (1)若測得x＝180 mm，y＝50 mm，則該發(fā)芽種子的呼吸熵是________(保留兩位小數(shù))。假設發(fā)芽種子僅進行有氧呼吸，根據(jù)呼吸熵數(shù)值可以推測有氧呼吸分解的有機物中除________以外還有其他有機物。 (2)為使測得的x和y值更精確，還應再設置對照裝置，對照裝置的容器和小瓶中分別放入等量死的發(fā)芽種子和蒸餾水，設置對照裝置的目的是________________________________________________________________________。 (3)假設發(fā)芽種子呼吸消耗的有機物全部為葡萄糖，在25 ℃下經20分鐘讀出刻度管中著色液移動距離x＝300 mm，y＝－100 mm(裝置2著色液向右移動了100 mm)，則可推斷有氧呼吸消耗的葡萄糖與無氧呼吸消耗的葡萄糖的比例是________。 解析 (1)裝置1中著色液移動距離代表O2消耗量，裝置2中著色液移動距離代表O2消耗量減去CO2釋放量，故該發(fā)芽種子的呼吸熵為≈0.72。若種子僅進行有氧呼吸且底物均為糖類的話，裝置2中著色液應不移動。(2)另設一組對照，除加入的是等量死的發(fā)芽種子外，其他條件均與裝置2相同，其目的是排除無關變量對實驗結果的影響。(3)用著色液的移動距離表示容器中氣體體積的變化。由題意可知，總耗氧量是300，總二氧化碳釋放量為400。有氧呼吸消耗氧氣量為300，釋放二氧化碳量為300，消耗葡萄糖量為＝50；無氧呼吸釋放的二氧化碳量為400－300＝100，消耗葡萄糖量為＝50。 答案 (1)0.72 糖類 (2)用于校正裝置1和裝置2內因物理因素(或非生物因素)引起的容積變化 (3)1∶1 【訓練】 (xx福建普高畢業(yè)班質檢，4)如圖為探究酵母菌細胞呼吸的實驗裝置，錐形瓶裝有正常生長的酵母菌及足量培養(yǎng)液，試管裝有溴麝香草酚藍溶液，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，可用重鉻酸鉀檢測錐形瓶的培養(yǎng)液中是否有乙醇產生 C．若打開閥門，在不同溫度下進行實驗，試管溶液顏色變化所需的時間越短，則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 解析 乳酸菌進行無氧呼吸，不產生二氧化碳，不會觀察到試管中的顏色變化，D錯誤。 答案 D 細胞呼吸的原理(過程)及應用 1.(xx江蘇單科，23)如圖表示細胞呼吸作用的過程，其中①～③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(多選)( )。 A．①和③都具有雙層生物膜 B．①和②所含酶的種類不同 C．②和③都能產生大量ATP D．甲、乙分別代表丙酮酸、[H] 解析 本題考查呼吸作用的相關知識。分析題圖可推測①為細胞質基質，②為線粒體基質，③為線粒體內膜；甲為丙酮酸，乙為[H]。由上述分析可知A錯；①與②中的反應類型不同，故所含酶也不同，B、D正確；③中進行有氧呼吸第三階段能產生大量ATP，②中進行有氧呼吸第二階段，產生少量ATP，故C錯。 答案 BD 2．(xx福建理綜，1)下列有關豌豆的敘述，正確的是( )。 A．萌發(fā)初期，種子的有機物總重量增加 B．及時排澇，能防止根細胞受酒精毒害 C．進入夜間，葉肉細胞內ATP合成停止 D．葉片黃化，葉綠體對紅光的吸收增多 解析 此題以豌豆為信息載體，綜合考查細胞代謝的有關知識。種子萌發(fā)初期，由于不能進行光合作用，只能進行呼吸作用，有機物總重量減少，A錯誤；及時排澇，可以防止豌豆根細胞厭氧呼吸產生酒精，B正確；夜間植物葉肉細胞可進行呼吸作用產生ATP，C錯誤；黃化葉片所含的色素主要是類胡蘿卜素，類胡蘿卜素主要吸收藍紫光，D錯誤。 答案 B 3．(xx海南單科，3)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強 B．土壤淹水可導致根系發(fā)生無氧呼吸 C．破傷風桿菌在有氧條件下能大量繁殖 D．小麥種子萌發(fā)過程中有氧呼吸逐漸減弱 解析 種子風干脫水后呼吸強度減弱；土壤淹水，導致根系因缺氧而發(fā)生無氧呼吸；破傷風桿菌屬于厭氧型細菌，無氧條件下才能大量繁殖；種子萌發(fā)過程中有氧呼吸逐漸增強。 答案 B 4．(xx全國新課標，29)將玉米種子置于25 ℃、黑暗、水分適宜的條件下萌發(fā)，每天定時取相同數(shù)量的萌發(fā)種子，一半直接烘干稱重，另一半切取胚乳烘干稱重，計算每粒的平均干重，結果如圖所示。若只考慮種子萌發(fā)所需的營養(yǎng)物質來源于胚乳，據(jù)圖回答下列問題。 (1)萌發(fā)過程中胚乳組織中的淀粉被水解成________，再通過________作用為種子萌發(fā)提供能量。 (2)萌發(fā)過程中在________h之間種子的呼吸速率最大，在該時間段內每粒種子呼吸消耗的平均干重為________mg。 (3)萌發(fā)過程中胚乳的部分營養(yǎng)物質轉化成幼苗的組成物質，其最大轉化速率為________mg/粒d。 (4)若保持實驗條件不變，120 h后萌發(fā)種子的干重變化趨勢是________，原因是_______。 解析 本題主要考查玉米種子萌發(fā)過程中胚、胚乳的作用。(1)胚乳是玉米種子貯存營養(yǎng)的結構。在種子萌發(fā)過程中，胚乳中的淀粉最終被水解為葡萄糖，再通過呼吸作用氧化分解為生命活動供能。(2)呼吸速率越大，單位時間內種子干重減少越多，從圖可知，72～96 h之間種子的呼吸速率最大。每粒種子呼吸消耗的平均干重為204.2－177.7＝26.5 (mg)。(3)胚乳干重減少量與萌發(fā)種子干重減少量差值最大時，胚乳營養(yǎng)轉化為幼苗組成物質的速率最大。符合該特點的時間段為96～120 h(一天)，該時間段內，胚乳干重減少量為118.1－91.1＝27 (mg)，而萌發(fā)種子干重減少量僅為177.7－172.7＝5 (mg)，即胚乳中22 mg營養(yǎng)物質轉化為幼苗的組成物質，轉化速率為22 mg/粒d。(4)由于黑暗環(huán)境中萌發(fā)的種子只能進行呼吸作用消耗有機物，不能進行光合作用合成有機物，故種子干重仍呈下降的趨勢。 答案 (1)葡萄糖 呼吸(或生物氧化) (2)72～96 26.5 (3)22 (4)下降 幼苗呼吸作用消耗有機物，且不能進行光合作用 細胞呼吸方式及影響細胞呼吸因素的實驗探究 5．(xx山東理綜，4)某興趣小組在室溫下進行了酵母菌無氧呼吸的探究實驗(如圖)。下列分析錯誤的是( )。 A．滴管中冒出氣泡是反應產生CO2的結果 B．試管中加水的主要目的是制造無氧環(huán)境 C．若試管中的水換成冷水，氣泡釋放速率下降 D．被分解的葡萄糖中的能量一部分轉移至ATP，其余的存留在酒精中 解析 酵母菌無氧呼吸產生酒精和二氧化碳，此過程受溫度影響，試管中加水是為了創(chuàng)造無氧環(huán)境，A、B、C正確。被分解的葡萄糖中的能量一部分轉移到ATP中，一部分以熱能的形式散失，還有一些存留在酒精中，D錯誤。 答案 D 6．(xx安徽理綜，3)某種蔬菜離體葉片在黑暗中不同溫度條件下呼吸速率和乙烯產生量的變化如圖所示，t1、t2表示10～30 ℃之間的兩個不同溫度。下列分析正確的是( )。 A．與t1相比，t2時呼吸速率高峰出現(xiàn)時間推遲且峰值低，不利于葉片貯藏 B．與t2相比，t1時乙烯產生量高峰出現(xiàn)時間提前且峰值高，有利于葉片貯藏 C．t1、t2條件下呼吸速率的變化趨勢相似，t1>t2，t1時不利于葉片貯藏 D．t1、t2條件下乙烯產生量的變化趨勢相似，t1
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