2016.8.15细胞呼吸方式判断、影响呼吸因素和应用分析

写出呼吸作用的化学反应式写出呼吸作用的过程[总结提升]判断细胞呼吸方式的三大依据5．下列过程中存在无氧呼吸的是()A．植物叶片在光下放出O2B．人体细胞产生CO2的呼吸过程C．酵母细胞消耗O2与产生CO2相等的呼吸过程D．苹果贮藏期间果肉积累酒精解析：在有氧条件下无氧呼吸受到抑制；人体细胞产生CO2的呼吸只能是有氧呼吸；酵母细胞消耗O2与产生CO2相等，说明只进行有氧呼吸，不进行无氧呼吸；苹果贮藏期间果肉积累的酒精是无氧呼吸产生的。答案：D6．(2016·烟台质检)在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如表所示。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是()条件abcdCO2释放量10867O2吸收量0347A.a条件下，呼吸产物除CO2外还有乙醇或乳酸B．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸少C．c条件下，种子消耗的葡萄糖最少D．d条件下，产生的CO2来自细胞质基质和线粒体探究细胞呼吸方式的实验装置1、装置中放入的NaOH溶液有什么作用？2、红色液滴的移动代表什么物质的变化？本装置可以用来测定萌发种子的呼吸是否消耗氧气（即能不能进行有氧呼吸）也可测定有氧呼吸速率。1、吸收CO22、O2O2CO2装置1与装置2的红色液滴移动分别是由什么物质的体积量发生变化引起的？装置1红色液滴的移动表明O2体积的变化。装置2红色液滴的移动则是由O2消耗量与CO2释放量两者共同来决定。O2O2CO2CO2问题1：若装置1的红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子进行的呼吸作用类型是什么？只存在无氧呼吸问题2：若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子进行的呼吸作用类型是什么？只存在有氧呼吸问题3：若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子进行的呼吸作用类型是什么？既存在有氧呼吸，又存在无氧呼吸若两个都向左移动呢？【2014年四川卷2】生物体的生命活动离不开水。下列关于水的叙述，错误的是A.在最基本的生命系统中，H2O有自由水和结合水两种存在形式B.由氨基酸形成多肽时，生成物H2O中的氢来自氨基和羧基C.有氧呼吸时，生成物中H2O中的氢来自线粒体中丙酮酸的分解D.H2O在光下分解，产生的［H］将固定的CO2还原成（CH2O）（2013新课标II卷,3）下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是（）A.肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸B.与细菌呼吸有关的酶由拟核中的基因编码C.破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中D.有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同（12年山东卷）4.某小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验（如图）下列分析错误的是•A．滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果•B．试管中加水的主要目的是制造无氧环境•C．若试管中的水换成冷水，气泡速率下降•D．被分解的葡萄糖中的能量一部分•转移至ATP，其余的都存留在酒精中考点二影响细胞呼吸的外界因素及其应用1.温度(1)影响(如下图)：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25℃～35℃之间。在大棚蔬菜的栽培过程中，夜间适当降温，原因？2.氧气(1)影响(如下图)：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。①O2浓度=0时，只进行无氧呼吸。②0O2浓度10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。④O2浓度=5%时，细胞呼吸最弱。(2)应用①中耕松土促进植物根部有氧呼吸②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境③低氧仓储粮食、水果和蔬菜3.水分(1)影响①水作为有氧呼吸的反应物可直接参与反应②水作为生物化学反应的介质影响反应的进行③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(2)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4.CO2(1)影响：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。如图：(2)应用：适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。【高考警示】(1)影响细胞呼吸的因素并不是单一的。若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度可采取供水、升温、高氧等措施；若需降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、低氧等措施。(2)储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。蔬菜、水果、种子在储藏时都应在低温、低氧条件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温；种子储存时应保持干燥，而蔬菜、水果储存时应保持一定的湿度。典例导悟典例2制作啤酒的工艺流程实际上是应用酵母菌的细胞呼吸，将小麦和酵母菌放入发酵罐，之后进行怎样处理方能制造出大量的啤酒()A．马上密闭，保持30～40℃的温度B．一直通风，不密闭，保持30～40℃C．先通风后密闭，保持60℃以上D．选通风后密闭，保持30～40℃D考点三探究酵母菌细胞呼吸的方式1.选择酵母菌为实验材料的原因酵母菌是一种单细胞真菌，在___________条件下都能生存，属于_________生物。有氧和无氧兼性厌氧2.产物的检测试剂现象(颜色变化)CO2澄清的石灰水____________________水溶液蓝色→绿色→黄色酒精在酸性条件下，使用橙色的_____________橙色→_______变混浊溴麝香草酚蓝重铬酸钾溶液灰绿色3.探究过程4.实验关键步骤(1)通入A瓶的空气中不能含有CO2，以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。(2)B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完，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通入澄清的石灰水中。【典例2】溴麝香草酚蓝水溶液是一种指示剂，较低浓度的CO2使其由蓝变绿，较高浓度的CO2使其由蓝变绿再变黄。一实验小组用图示的实验装置，在25℃条件下，多次进行如下操作：①打开阀门A和B；推注射器1的活塞，然后关闭A和B；②一段时间后，拉注射器2的活塞，促进两个瓶中的气体流动。观察溴麝香草酚蓝水溶液的变色情况。(阀门A和B关闭时，整个装置是密封的)请完成下列问题：(1)此实验的目的是探究25℃条件下________________。(2)如果向有苹果的瓶中注入一定量的N2，一段时间后溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿，这种情况下苹果的代谢特点是________________。(3)当向有苹果的瓶内注入的氮气很少或很多时，溴麝香草酚蓝水溶液都将会变黄，其原因是：①向有苹果的瓶内注入的氮气很少时，________________；②向有苹果的瓶内注入的氮气很多时，________________。(4)此实验结果可在实际生活中用于___________________。【解析】打开阀门A和B，推注射器1的活塞，然后关闭A和B，可以更新装置中的空气，由此可知此实验的目的是探究25℃条件下氧气浓度对苹果呼吸作用的影响。溴麝香草酚蓝水溶液是一种指示剂，较低浓度的CO2使其由蓝变绿，如果向有苹果的瓶中注入一定量的N2，一段时间后溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿，则说明细胞呼吸较弱。当向瓶内注入的氮气很少时，氧气浓度较高，苹果有氧呼吸强，放出的CO2多；当向瓶内注入的氮气很多时，氧气浓度低，苹果无氧呼吸强，放出的CO2也较多，所以溴麝香草酚蓝水溶液也将会变黄。以上实验说明苹果(或其他水果或粮食等)贮藏时，应适当控制环境中氧气的浓度，并不是氧气浓度越低越好。答案：(1)氧气浓度对苹果呼吸作用的影响(2)细胞呼吸弱(3)①有苹果的瓶内氧气浓度很高，苹果有氧呼吸强，放出的CO2多②有苹果的瓶内氧气浓度很低，苹果无氧呼吸强，放出的CO2也较多(4)苹果(或其他水果或粮食等)贮藏时，适当控制环境中氧气的浓度【互动探究】(1)若放苹果的瓶中充满氮气，注射器1中装的是氧气，按实验步骤(3)进行，注入较少和较多氧气时，溴麝香草酚蓝水溶液的颜色会发生怎样的变化？提示：溴麝香草酚蓝水溶液都是黄色。苹果无氧呼吸和有氧呼吸都会产生较多的CO2。(2)该实验过程能否证明氧气会抑制无氧呼吸？提示：该实验过程不能证明氧气能抑制无氧呼吸的过程。因为该实验过程不能证明随O2浓度的增加，产生CO2量的具体变化情况。【变式训练】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，抑制呼吸作用【解析】选D。地窖中通风差，二氧化碳浓度高能够抑制水果细胞的呼吸作用(主要是抑制有氧呼吸)，减少有机物的消耗。【典例3】(2013·蚌埠模拟)某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时，设计了如下实验：实验一：取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶中分别加入适量的马铃薯块茎碎屑，安装成下图甲。每隔一段时间，从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量过氧化氢溶液，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。实验二：取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶C中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向C瓶充入N2，替代瓶中空气，安装成下图乙，一段时间后，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。(1)实验一的原理是______________________________________________________________________________________________________________________________________；当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时，是否可以说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强？____________________________。为什么？_________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)已知植物细胞无氧呼吸有两种类型，一种是能够产生酒精的无氧呼吸，另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸。并且马铃薯块茎在只有N2的条件下可以进行无氧呼吸。则实验二的目的是______________；若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液_______________，则说明马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸，其反应式为__________________________________。(3)实验一和实验二在设计上均有不够严谨之处，可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断，请给予修正。_____________________________，修正的理由是________________________________。【解析】(1)马铃薯块茎中含有过氧化氢酶，催化过氧化氢分解产生O2，以此促进马铃薯块茎进行有氧呼吸。CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液发生颜色变化。(2)马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2，故不能使溴麝香草酚蓝水溶液变色。(3)微生物的呼吸作用会干扰实验结果。答案：(1)马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢分解产生氧气；在有氧条件下，马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸，产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄不能溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄可能是实验时间较长、马铃薯产生的CO2总量较多引起的(或其他合理答案也可)(2)探究马铃薯无氧呼吸的类型不变色C6H12O62C3H6O3+少量能量(3)实验前应对马铃薯块茎进行消毒；B瓶和C瓶组装之前均应做灭菌处理(合理即可)不同的微生物可能具有不同的呼吸类型，它们的存在会干扰实验结果酶【变式训练】下图是酵母菌发酵实验示意图。其中X、Y、Z分别代表(BTB是溴麝香草酚蓝的英文缩写)()A.石蜡油、CO2、蓝色B.石蜡油、O2、黄色C.菜油、O2、蓝色D.菜油、CO2、黄色【解析】选D。酵母菌发酵实验过程中，可在发酵液表面滴加油滴形成油膜来制造无氧环境；CO2通入BTB试剂(溴麝香草酚蓝水溶液)后，水溶液的颜色由蓝变绿再变黄，故D项正确。根据物质的变化判断细胞