（山东专用）2020版高考生物一轮复习 专题5 细胞呼吸教师用书（PDF，含解析）

专题５细胞呼吸真题多维细目表真题涉分考点有氧呼吸与无氧呼吸影响细胞呼吸的因素及应用题型难度设题情境试题结构素养要素２０１５山东理综ꎬ４Ｂ１有氧呼吸选择中细胞内不同部位Ｏ２/ＣＯ２的值分析问题并列演绎与推理２０１２山东理综ꎬ２４(１)２有氧呼吸的场所非选择易糖代谢的过程图分析问题并列归纳与概括总计卷均分１.５２题/１１卷常见考法(根据课程标准分析)命题规律与趋势０１考查内容１.本专题为高频考点ꎬ主要集中在对有氧呼吸与无氧呼吸、影响细胞呼吸的因素等知识点的考查上ꎮ２.对“影响细胞呼吸的因素”的考查常结合种子的成熟、种子的萌发等真实的问题情境ꎻ对“有氧呼吸与无氧呼吸”的考查主要为对细胞呼吸过程与场所的理解ꎮ０２题型难度１.题型既有选择题又有非选择题ꎮ２.试题难度不大ꎮ０３命题趋势１.试题常联系种子萌发、种子的成熟等真实的问题情境ꎮ２.对能力的考查多集中在分析、判断、综合应用等方面ꎮ０４核心素养１.本专题试题主要考查了生命观念、科学思维等素养ꎮ２.考生需具备的素养要素有物质与能量观、分析与推断、归纳与概括、演绎与推理等ꎮ０５解题方法１.认真阅读所给的文字信息或模型信息ꎬ联系教材所学知识ꎬ作出合理的分析与判断ꎮ２.注意利用比较筛选、淘汰排除、表解对比等方法ꎬ能够收到意想不到的效果ꎮ０６备考建议１.通过表解对比法加深对呼吸作用三(或两)个阶段的理解和有氧呼吸、无氧呼吸的区别ꎮ２.元素追踪法加深理解细胞呼吸过程中的元素运动规律ꎮ最新真题示例专题５　细胞呼吸２７　　　对应学生用书起始页码Ｐ４６考点１有氧呼吸与无氧呼吸　　一、探究酵母菌细胞呼吸的方式１.酵母菌细胞呼吸的方式２.产物的检测试剂现象(颜色变化)ＣＯ２澄清的石灰水变混浊溴麝香草酚蓝水溶液蓝色→绿色→黄色酒精在酸性条件下ꎬ橙色的重铬酸钾溶液灰绿色　　二、细胞呼吸的方式１.分类依据:细胞呼吸过程中是否有氧气参与类型:有氧呼吸和无氧呼吸{２.有氧呼吸(１)反应式:Ｃ６Ｈ１２Ｏ６＋６Ｏ２＋６Ｈ２Ｏ酶→６ＣＯ２＋１２Ｈ２Ｏ＋能量ꎮ(２)过程(３)与有机物在生物体外燃烧相比ꎬ有氧呼吸是在温和的条件下进行的ꎻ有机物中的能量是逐步释放的ꎻ一部分能量储存在ＡＴＰ中ꎮ３.无氧呼吸(１)场所:全过程是在细胞质基质中发生的ꎮ(２)过程:第一阶段葡萄糖→丙酮酸、[Ｈ]和少量能量第二阶段产生酒精的丙酮酸→酒精＋ＣＯ２大多数植物、酵母菌等产生乳酸的丙酮酸→乳酸高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等　　４.细胞呼吸过程中的[Ｈ]、ＡＴＰ来源与去向的分析(１)有氧呼吸过程的[Ｈ]、ＡＴＰ[Ｈ]来源有氧呼吸第一阶段:Ｃ６Ｈ１２Ｏ６→[Ｈ]有氧呼吸第二阶段:丙酮酸＋水→[Ｈ]去向有氧呼吸第三阶段:[Ｈ]＋Ｏ２酶→Ｈ２ＯＡＴＰ来源有氧呼吸第一、二、三阶段均产生ＡＴＰ去向用于各项生命活动(２)无氧呼吸过程中的[Ｈ]、ＡＴＰ无氧呼吸中[Ｈ]和ＡＴＰ都是在第一阶段产生的ꎬ场所是细胞质基质ꎮ其中的[Ｈ]在第二阶段被全部消耗ꎮ考点２影响细胞呼吸的因素及应用　　１.解读植物组织细胞呼吸曲线(１)图中各点(段)表示的生物学意义:Ｑ点:不耗Ｏ２ꎬ产生ＣＯ２⇒只进行无氧呼吸Ｐ点:耗Ｏ２量＝产生ＣＯ２量⇒只进行有氧呼吸ＱＰ段(不包含Ｑ、Ｐ点):产生ＣＯ２量耗Ｏ２量⇒同时进行有氧呼吸和无氧呼吸Ｒ点:产生ＣＯ２量最少⇒组织细胞呼吸作用最弱(２)在保存蔬菜时ꎬ应选择Ｒ点对应的Ｏ２浓度ꎬ同时保持零上低温条件ꎮ２.影响细胞呼吸的外部因素分析项目温度氧气浓度水分影响原理影响酶活性决定呼吸类型和强度自由水含量较高时呼吸旺盛坐标曲线实践应用在零上低温下贮存蔬菜ꎻ在大棚蔬菜的栽培过程中ꎬ适当增大昼夜温差以减少夜间有机物的消耗ꎬ提高产量常利用降低Ｏ２浓度抑制细胞呼吸、减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜的保鲜时间贮藏作物种子时ꎬ将种子风干ꎬ以减弱细胞呼吸ꎬ减少有机物的消耗　　(１)为什么包扎伤口应选用透气的纱布?提示:包扎伤口应选用透气的纱布ꎬ其目的是抑制微生物的无氧呼吸ꎮ(２)酵母菌是兼性厌氧型微生物ꎬ利用酵母菌酿酒时ꎬ如何控制发酵罐的通气情况才能获得最高的产量?提示:早期通气———促进酵母菌有氧呼吸ꎬ利于菌种繁殖ꎻ后期密封发酵罐———促进酵母菌无氧呼吸ꎬ利于产生酒精ꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋２８　　　５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)对应学生用书起始页码Ｐ４７一　有氧呼吸与无氧呼吸的过程及类型辨析(科学思维)１.细胞呼吸过程模式图辨析(１)无氧呼吸产物不同的原因:直接原因是参与催化反应的酶不同ꎻ根本原因是控制酶合成的基因不同ꎮ(２)无氧呼吸第一阶段产生能量ꎬ第二阶段不产生能量ꎮ(３)呼吸作用中有Ｈ２Ｏ生成一定存在有氧呼吸ꎬ有ＣＯ２生成不一定是有氧呼吸ꎬ但对动物和人体而言ꎬ有ＣＯ２生成一定存在有氧呼吸ꎬ因为动物及人体无氧呼吸产物为乳酸ꎮ(４)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解ꎬ必须在细胞质基质中分解为丙酮酸ꎬ丙酮酸进入线粒体被分解ꎮ２.“三看法”判定细胞呼吸方式３.“实验法”判断生物呼吸类型(１)装置(以葡萄糖为呼吸底物)　　(２)原理:植物呼吸作用吸收Ｏ２ꎬ释放ＣＯ２ꎬＣＯ２被ＮａＯＨ溶液吸收ꎬ使容器内气体压强减小ꎬ刻度管内的红墨水滴左移ꎮ单位时间内红墨水滴左移的体积即表示呼吸速率ꎮ(３)结果分析①若甲红墨水滴左移ꎬ乙红墨水滴不动ꎬ则只进行有氧呼吸ꎮ②若甲红墨水滴不动ꎬ乙红墨水滴右移ꎬ则只进行无氧呼吸ꎮ③若甲红墨水滴左移ꎬ乙红墨水滴右移ꎬ则既进行有氧呼吸ꎬ又进行无氧呼吸ꎮ(４)物理误差的校正:设置丙装置ꎬ除将装置中生物材料换为杀死的等量同种生物材料外其余均与乙装置相同ꎮ(５)注意事项①若所放组织为绿色植物ꎬ整个装置必须遮光处理ꎬ否则植物组织的光合作用会干扰呼吸速率的测定ꎮ②为防止微生物呼吸对实验结果的干扰ꎬ应将装置及所测材料进行消毒处理ꎮ(２０１８吉林高三一调ꎬ９)细胞内糖分解过程如图所示ꎬ下列叙述不正确的是(　　)Ａ.酵母菌细胞能进行过程①和②或过程①和④Ｂ.人体所有细胞的细胞质基质都能进行过程①Ｃ.动物细胞内ꎬ过程②比过程①释放的能量多Ｄ.乳酸菌细胞内ꎬ过程①和过程③均产生大量的ＡＴＰ思路导引　知识储备依据产物判断细胞呼吸方式分析判断细胞呼吸过程的场所、能量变化解析　酵母菌可在有氧条件下氧化葡萄糖产生ＣＯ２和Ｈ２Ｏꎬ在无氧条件下氧化葡萄糖产生ＣＯ２和酒精ꎬＡ正确ꎻ①是人体所有细胞在有氧、无氧条件下氧化葡萄糖共有的过程ꎬ其进行场所是细胞质基质ꎬＢ正确ꎻ过程①为有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段ꎬ过程②为有氧呼吸的第二、三阶段ꎬ过程②释放的能量多于过程①释放的ꎬＣ正确ꎻ包括乳酸菌在内的细胞的无氧呼吸第二阶段均不产生ＡＴＰꎬＤ错误ꎮ答案　Ｄ　　评析　本题通过糖分解过程图ꎬ考查有氧呼吸和无氧呼吸ꎮ本题选项涉及酵母菌、人体细胞、动物细胞、乳酸菌细胞ꎬ考查面广ꎬ综合性强ꎮ１－１　(２０１９山东青岛调研ꎬ８)从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体ꎬ分别保存于试管中ꎬ置于适宜环境中进行相关实验ꎮ下列说法正确的是(　　)Ａ.为保持活性应将提取出的线粒体置于清水中保存Ｂ.向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖ꎬ可测得有ＣＯ２产生Ｃ.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖ꎬ可测得氧的消耗量加大Ｄ.向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸ꎬ降低温度可改变其耗氧速率１－１答案　Ｄ　为保持活性应将提取出的线粒体置于生理盐水中保存ꎬＡ错误ꎻ向盛有细胞质基质(小鼠肝细胞)的试管中注入葡萄糖ꎬ可能发生有氧呼吸第一阶段或无氧呼吸过程ꎬ前者产生的是丙酮酸和[Ｈ]ꎬ后者产生的是乳酸ꎬ因此两个过程都没有ＣＯ２的产生ꎬＢ错误ꎻ葡萄糖的分解发生在细胞质基质中ꎬ向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖ꎬ线粒体不能利用葡萄糖ꎬ因此氧的消耗量不会加大ꎬＣ错误ꎻ向盛􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋专题５　细胞呼吸２９　　　有线粒体的试管中注入丙酮酸ꎬ降低温度可以降低有关酶的活性ꎬ因此可改变其耗氧速率ꎬＤ正确ꎮ　　１－２　(２０１８河北衡水中学一调ꎬ３６)如图表示酵母菌呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径ꎬ有关叙述正确的是(　　)Ａ.酶２发挥作用的部位是细胞质基质和线粒体Ｂ.能量２相较于能量１多Ｃ.消耗等量的葡萄糖经酶３途径产生的ＣＯ２较多Ｄ.酒精是酵母菌的代谢产物ꎬ可经主动运输方式运出细胞１－２答案　Ｂ　酶１催化葡萄糖形成丙酮酸ꎬ发挥作用的场所是细胞质基质ꎬ酶２催化有氧呼吸的第二阶段和第三阶段ꎬ发挥作用的场所是线粒体ꎬＡ错误ꎻ能量１是有氧呼吸第一阶段或无氧呼吸第一阶段产生的ꎬ能量２是有氧呼吸第二、三阶段产生的ꎬ则能量２相较于能量１多ꎬＢ正确ꎻ酶３催化的是产生酒精的无氧呼吸ꎬ消耗等量的葡萄糖ꎬ产酒精的无氧呼吸产生的二氧化碳比有氧呼吸少ꎬＣ错误ꎻ酒精是脂溶性物质ꎬ通过自由扩散运出细胞ꎬＤ错误ꎮ􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋二　探究酵母菌的呼吸方式(科学探究)１.实验原理(１)酵母菌酵母菌是一种单细胞真菌ꎬ其代谢类型是异养兼性厌氧型ꎬ可用于研究细胞呼吸的不同方式ꎮ(２)细胞呼吸产物的检测①ＣＯ２的检测ＣＯ２使澄清石灰水变混浊ＣＯ２使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄{②酒精的检测:在酸性条件下ꎬ橙色的重铬酸钾溶液会与酒精发生化学反应ꎬ变成灰绿色ꎮ２.实验过程３.产物检测与实验现象条件澄清石灰水的变化/出现变化的时间酸性重铬酸钾溶液甲组(有氧)变混浊/快无变化乙组(无氧)变混浊/慢出现灰绿色　　４.实验结论葡萄糖酵母菌有Ｏ２ＣＯ２(大量)＋Ｈ２Ｏ→无Ｏ２Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋ＣＯ２(少量)→(２０１８山西孝义一模ꎬ２)下图是某兴趣小组在室温下进行酵母菌发酵实验的装置ꎬ下列分析正确的是(　　)Ａ.集气管中的气体全部在酵母菌细胞质基质中产生Ｂ.细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分储存在ＡＴＰ中Ｃ.可在发酵瓶中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生Ｄ.发酵过程中酵母菌的种群数量先增大后减少思路导引　解析　由于发酵瓶没有装满培养液ꎬ因此其内有氧气ꎬ酵母菌可以进行有氧呼吸ꎬ待氧气消耗完后ꎬ酵母菌进行无氧呼吸ꎬ集气管中的气体产生于线粒体与细胞质基质ꎬＡ错误ꎻ细胞呼吸分解葡萄糖释放的能量大部分以热能形式散失ꎬ小部分储存于ＡＴＰ中ꎬＢ错误ꎻ酸性重铬酸钾溶液对酵母菌有毒害作用ꎬ因此不可以在发酵瓶中加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生ꎬ应该取出部分发酵液在试管中鉴定ꎬＣ错误ꎻ发酵的初始阶段ꎬ由于营养物质、氧气等相对充足ꎬ酵母菌种群数量增长快ꎬ随着营养物质、氧气等的消耗ꎬ酵母菌种群数量趋于稳定ꎬ营养物质进一步消耗ꎬ代谢废物积累使酵母菌种群数量下降ꎬ进入衰退期ꎬＤ正确ꎮ答案　Ｄ错因分析　本题容易错选Ｃꎮ错选原因是不清楚酸性重铬酸钾溶液对酵母菌有毒害作用ꎬ不能在含有酵母菌的发酵瓶中直接加入酸性重铬酸钾溶液ꎮ２－１　(２０１８黑龙江哈三中第二次验收ꎬ２３)某实验室利用酵母菌发酵葡萄糖生产酒精ꎮ甲发酵罐中保留一定量的氧气ꎬ乙发酵罐中没有氧气ꎬ其余条件相同且适宜ꎬ定期测得的数据如图所示ꎮ下列说法中正确的是(　　)Ａ.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为６∶５Ｂ.甲、乙两发酵罐消耗的葡萄糖量之比为４∶３Ｃ.甲发酵罐实验结果表明有氧气存在时酵母菌无法进行无氧呼吸Ｄ.该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋３０　　　５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)２－１答案　Ｂ　由题意知ꎬ甲先进行有氧呼吸ꎬ再进行无氧呼吸ꎬ乙一直进行无氧呼吸ꎻ甲产生的ＣＯ２量＝有氧呼吸的ＣＯ２产生量(等于氧气消耗量)＋无氧呼吸ＣＯ２产生量(等于酒精产生量)＝６ｍｏｌ＋１８ｍｏｌ＝２４ｍｏｌꎬ乙