2021高考生物一轮复习第3单元第8讲细胞呼吸教案

2021高考生物一轮复习第3单元第8讲细胞呼吸教案

第8讲　细胞呼吸 单科命题 备考导航 核心素养解读 命题趋势 ‎(1)说明生物通过细胞呼吸将储存在有机物中的能量转化为生命活动可以利用的能量 ‎(2)实验:探究酵母菌的呼吸方式 ‎(1)通过构建概念模型,用物质和能量观比较有氧呼吸和无氧呼吸的过程 ‎(2)通过探究酵母菌的细胞呼吸方式,说出细胞呼吸的方式及对生命活动的意义 ‎◆题型内容:细胞呼吸的过程及应用 ‎◆考查形式:多联系生产生活实际,以图、表、曲线形式进行考查 ‎ 考点一　细胞呼吸的方式及过程 ‎　　1.细胞呼吸: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,释放出能量并生成　ATP　的过程。 ‎ ‎2.细胞的有氧呼吸 ‎(1)概念:细胞在氧的参与下,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　 二氧化碳和水 　,释放能量,生成　 大量ATP 　的过程。 ‎ ‎(2)过程图解 ‎(3)总反应式及各种元素的来源和去路 - 27 -‎ ‎(4)能量的释放与去向 ‎①有氧呼吸　三　个阶段都释放能量产生ATP。 ‎ ‎②细胞呼吸释放的能量大部分以　热能　形式散失,少部分转移到　ATP　中。 ‎ ‎3.无氧呼吸 ‎1.在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成ATP。(√)‎ ‎2.有氧呼吸是将有机物彻底氧化分解成CO2和H2O,释放能量,并将释放的能量全部储存在ATP的过程。(✕)‎ ‎3.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。(✕)‎ ‎4.无氧呼吸不需要O2的参与,该过程中有[H]的积累。(✕)‎ ‎5.两种呼吸方式中,有H2O生成的一定是有氧呼吸,有CO2生成的可能是有氧呼吸,也可能是无氧呼吸。(√)‎ ‎　　据图分析有氧呼吸和无氧呼吸过程,并回答相关问题:‎ ‎(1)反应①②③④中,必须在有氧条件下进行的是　　　　　,可在人体细胞中进行的是 ‎　　　　　　　(填序号)。 ‎ ‎(2)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,其原因是　　　　　　　　　　　　 　。 ‎ - 27 -‎ ‎(3)不同生物无氧呼吸的产物不同,其直接原因是　　　　　　　　　　　　,根本原因是 ‎　　　　　　　　　　　 　。 ‎ ‎(4)如果是以脂肪为底物进行有氧呼吸,消耗O2的量要大于产生CO2的量,其原因是  ‎ ‎　 。 ‎ 答案　(1)②　①②④　(2)种子在有氧呼吸过程中产生了水　(3)催化反应的酶不同　不同生物含有的基因不同　(4)与葡萄糖相比,脂肪含H量高,因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量 ‎　　1.有氧呼吸和无氧呼吸的比较 类型 有氧呼吸 无氧呼吸 过程模型 必需条件 O2和酶 不需O2,但必须有酶催化 场所 细胞质基质(第一阶段);‎ 线粒体(第二、三阶段)‎ 在细胞质基质中进行全过程 产物 CO2和H2O 酒精、CO2(或乳酸)‎ 特点 有机物彻底氧化分解,能量完全释放 有机物不彻底氧化分解,能量没有完全释放 联系 ‎①第一阶段完全相同;②实质相同:氧化分解有机物,释放能量(并合成ATP满足细胞生命活动的需要);③有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化而来的 ‎　　2.细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路 来源 去路 ‎[H]‎ 有氧呼吸:C6H12O6和H2O 无氧呼吸:C6H12O6‎ 有氧呼吸:与O2结合生成水 无氧呼吸:还原丙酮酸 - 27 -‎ ATP 有氧呼吸:三个阶段都产生 无氧呼吸:只在第一阶段产生 用于各项生命活动 ‎　　3.分析细胞呼吸中能量的释放与去向 ‎4.不同生物无氧呼吸产物 考向一　考查有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析 ‎1.(2019吉林名校高三第一次联合模拟)细胞呼吸是细胞内分解有机物、释放能量、产生ATP等一系列代谢活动的总称。下列有关细胞呼吸的叙述,正确的是(　　)‎ A.细胞外的葡萄糖分子可进入线粒体参与有氧呼吸过程 B.用14C-葡萄糖研究肝细胞的糖代谢,可在线粒体等结构中检测到放射性 C.产生酒精的无氧呼吸都可叫做酒精发酵 D.人体细胞能进行有氧呼吸和无氧呼吸,因此人属于兼性厌氧型生物 ‎1.答案　B　葡萄糖分子不能进入线粒体被分解,其是在细胞质基质中被分解为丙酮酸,而后丙酮酸进入线粒体被分解,A错误;用14C-葡萄糖研究肝细胞的糖代谢,葡萄糖在细胞质基质中被分解,产生丙酮酸,然后丙酮酸进入线粒体继续参与有氧呼吸第二阶段,因此在线粒体等结构中可以检测到放射性,B正确;对于微生物来讲,产生酒精的无氧呼吸可叫做酒精发酵,植物 - 27 -‎ 细胞无氧呼吸产生酒精的过程不属于发酵,C错误;人体细胞能进行有氧呼吸和无氧呼吸,但是不能在无氧条件下只进行无氧呼吸,因此人不属于兼性厌氧型生物,D错误。‎ ‎2.如图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.a过程的完成一定伴随H2O和CO2的生成 B.在人体剧烈运动过程中,肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸 C.人体细胞中完成c过程的场所主要是线粒体 D.在寒冷时,人体内过程a会加快 ‎2.答案　D　a过程可表示有氧呼吸与无氧呼吸过程,无氧呼吸过程不产生H2O,无氧呼吸中的乳酸途径也不产生CO2;在人体剧烈运动过程中,肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸;c过程表示ATP水解释放能量,用于各项生命活动,而线粒体是细胞的“动力车间”,是主要的产能场所,不是主要的耗能场所,完成b过程的场所主要是线粒体;寒冷时,人体会加快新陈代谢,增加产热,因此过程a会加快。‎ 题后悟道·归纳 ‎　　关于细胞呼吸的场所与过程的提醒 ‎1.线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,但部分原核生物无线粒体,也能进行有氧呼吸。‎ ‎2.无线粒体的真核生物(或细胞)只能进行无氧呼吸,如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞等。‎ ‎3.不同生物无氧呼吸的产物不同,其直接原因在于催化反应的酶不同,根本原因在于控制酶合成的基因不同。‎ ‎4.有氧呼吸释放的能量,大部分以热能的形式散失,小部分以化学能的形式储存在ATP中。‎ ‎5.人体内产生的CO2只是有氧呼吸产生的,人体无氧呼吸的产物是乳酸,无CO2。‎ ‎6.以脂肪为底物进行有氧呼吸时消耗O2的量≠产生CO2的量。脂肪与葡萄糖相比,含H量高,因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量。‎ 考向二　考查细胞呼吸方式的判断与计算 ‎3.(2019甘肃庆阳宁县高三期末)为探究酵母菌的呼吸方式,在连通CO2和O2传感器的100 mL锥形瓶中,加入40 mL活化酵母菌和60 mL葡萄糖培养液,密封后在最适温度下培养。培养液中O2和CO2相对含量变化见图。有关分析错误的是(　　)‎ - 27 -‎ A.0~t1,酵母菌主要进行有氧呼吸 B.t1~t2,酵母菌有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强 C.t2~t3,培养液中的酒精含量持续升高 D.t3时,若升高10 ℃培养,CO2产生速率加快 ‎3.答案　D　0~t1时间内,O2含量迅速下降,说明此时有氧呼吸较强,A正确;t1~t2时间内,O2含量下降变缓,酵母菌有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强,B正确;t2~t3时间内,有氧呼吸强度非常低,但CO2含量仍然快速增加,说明此时无氧呼吸增强,故培养液中的酒精含量持续升高,C正确;曲线是在最适温度条件下测定的,若t3时升高10 ℃培养,则酶活性下降,呼吸速率下降,CO2产生速率降低,D错误。‎ ‎4.(2019福建龙岩高三期末)下表是探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式影响的实验结果,下列叙述错误的是(　　)‎ 氧浓度(%)‎ a b c d 产生CO2量(mol)‎ ‎9‎ ‎12.5‎ ‎15‎ ‎30‎ 产生酒精量(mol)‎ ‎9‎ ‎6.5‎ ‎6‎ ‎0‎ A.氧浓度为a时,酵母菌在细胞质基质中进行无氧呼吸 B.氧浓度为b时,酵母菌在线粒体中产生了6 mol二氧化碳 C.氧浓度为c时,酵母菌在线粒体内膜上消耗了9 mol的氧气 D.氧浓度为d时,酵母菌在线粒体内氧化分解了5 mol的葡萄糖 ‎4.答案　D　氧浓度为a时,产生CO2量=产生酒精量,酵母菌只进行了无氧呼吸,场所是细胞质基质,A正确;氧浓度为b时,无氧呼吸产生的CO2的量为6.5 mol,则有氧呼吸产生的CO2的量为12.5-6.5=6(mol),有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,B正确;氧浓度为c时,无氧呼吸产生的CO2的量为6 mol,则有氧呼吸产生的CO2的量为15-6=9(mol),有氧呼吸产生的CO2的量与消耗的O2量相同,消耗O2的场所是线粒体内膜,C正确;氧浓度为d时,酵母菌只进行有氧呼吸,产生的CO2的量为30 mol,则消耗了5 mol的葡萄糖,只是葡萄糖氧化分解不在线粒体内,而是在细胞质基质中,D错误。‎ 题后悟道·方法 - 27 -‎ ‎　　1.判定细胞呼吸方式的三大依据 ‎2.呼吸作用中各物质之间的比例关系(以葡萄糖为底物的细胞呼吸)‎ ‎(1)有氧呼吸:葡萄糖∶O2∶CO2=1∶6∶6。‎ ‎(2)无氧呼吸:葡萄糖∶CO2∶酒精=1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸=1∶2。‎ ‎(3)消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质的量之比为1∶3。‎ 考点二　影响细胞呼吸的因素及应用 ‎　　1.温度 ‎(1)原理:细胞呼吸是一系列的　酶促　反应,温度通过影响　 酶的活性 　进而影响细胞呼吸速率。 ‎ ‎(2)曲线模型 ‎(3)应用 ‎①在　 零上低温 　下贮存蔬菜、水果; ‎ ‎②在大棚蔬菜的栽培过程中,增加　 昼夜温差 　以减少有机物的消耗提高产量。 ‎ ‎2.O2浓度 ‎ (1)原理:O2是有氧呼吸所必需的原料,且对无氧呼吸有抑制作用。‎ ‎　　(2)曲线模型 - 27 -‎ 图中O2浓度为0时细胞只进行　 无氧呼吸 　,随O2 浓度升高,有氧呼吸逐渐　增强　,无氧呼吸逐渐　减弱　。当O2 浓度在M点所处浓度以上时,细胞只进行　 有氧呼吸 　。 ‎ ‎(3)应用 ‎①包扎伤口应选用　透气　的敷料,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸;较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。 ‎ ‎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及时松土有利于植物　 根系生长 　。 ‎ ‎④稻田定期排水有利于根系　 有氧呼吸 　,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。 ‎ ‎⑤利用粮食通过　酵母菌　发酵可以生产各种酒;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。 ‎ ‎3.CO2浓度 ‎(1)原理:CO2是细胞呼吸的终产物,高浓度的CO2 对细胞呼吸有明显的　抑制　作用。 ‎ ‎(2)曲线模型 ‎(3)应用 常利用　 增加 　CO2的浓度抑制细胞呼吸、减少有机物消耗,延长蔬菜、水果的保鲜时间。 ‎ ‎4.水分 ‎(1)原理:在一定的范围内,细胞呼吸强度随含水量的增加而　增强　,随含水量的减少而　减弱　。 ‎ ‎(2)曲线模型 - 27 -‎ ‎(3)应用:贮藏作物种子时,将种子风干,以　 减弱细胞呼吸 　,减少有机物的消耗。 ‎ ‎1.水果适于在零下低温、无氧、高CO2浓度下储藏。(✕)‎ ‎2.同一叶片在不同生长发育时期,细胞呼吸速率不相同。(√)‎ ‎3.小王参加百米短跑决赛,参赛过程中主要依赖有氧呼吸提供能量。(✕)‎ ‎4.破伤风(芽孢)杆菌在有氧条件下能大量繁殖。(✕)‎ ‎5.种子萌发过程中氧气不足时可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。(√)‎ ‎　　下面是氧气影响细胞呼吸的曲线模型,分析回答相关问题:‎ ‎(1)O2浓度在2.5%~10%之间时、在10%以上时,细胞呼吸方式有什么不同?‎ ‎(2)O2浓度为C点的数值时,AB=BC,此时有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等,二者消耗的葡萄糖是不是也一样多?‎ ‎(3)在保存蔬菜、水果时,应选择哪一点对应的O2浓度?为什么?‎ 答案　(1)O2浓度在2.5%~10%之间时,细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸;O2浓度在10%以上时,细胞只进行有氧呼吸。(2)不是。根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可以看出:有氧呼吸时,1C6H12O6→6CO2;无氧呼吸时,1C6H12O6→2CO2。所以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。(3)应选择R点对应的O2浓度,因为此时总CO2释放量最少,有机物的损耗最少。‎ 考向一　考查影响细胞呼吸的因素 ‎1.(2019宁夏石嘴山三中期中)如表为不同O2浓度条件下,苹果果肉细胞O2吸收量和CO2释放量。下列有关叙述正确的是(　　)‎ O2浓度 O2吸收量/mol CO2释放量/mol - 27 -‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1%‎ ‎0.1‎ ‎0.8‎ ‎2%‎ ‎0.2‎ ‎0.6‎ ‎3%‎ ‎0.3‎ ‎0.5‎ ‎5%‎ ‎0.4‎ ‎0.4‎ ‎7%‎ ‎0.5‎ ‎0.5‎ ‎10%‎ ‎0.6‎ ‎0.6‎ ‎15%‎ ‎0.7‎ ‎0.7‎ ‎20%‎ ‎0.8‎ ‎0.8‎ ‎25%‎ ‎0.8‎ ‎0.8‎ A.苹果果肉细胞在O2浓度为0~3%和5%~25%时,分别进行无氧呼吸和有氧呼吸 B.O2浓度越高,苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛,产生ATP越多 C.贮藏苹果时,应选择O2浓度为5%的适宜环境条件 D.苹果果肉细胞进行无氧呼吸时,产生乳酸和二氧化碳 ‎1.答案　C　苹果果肉细胞在O2浓度为0时,只进行无氧呼吸,在O2浓度为1%~3%时,既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸,在O2浓度为5%~25%时只进行有氧呼吸;当氧气浓度大于20%时,苹果果肉细胞有氧呼吸强度不再随O2浓度升高而增强,产生的ATP数量不再增多;苹果果肉细胞进行无氧呼吸时,产生酒精和二氧化碳,不产生乳酸。‎ ‎2.为研究淹水时KNO3对甜樱桃根呼吸的影响,设四组盆栽甜樱桃,其中一组淹入清水,其余三组分别淹入不同浓度的KNO3溶液,保持液面高出盆土表面,每天定时测定甜樱桃根有氧呼吸速率,结果如图。下列说法正确的是(　　)‎ A.甜樱桃根细胞无氧呼吸生成CO2的场所是线粒体 B.图中A、B、C三点,在单位时间内与氧结合的还原氢最多的是C点 C.淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用 D.实验过程中可以改用CO2的产生量作为检测有氧呼吸速率的指标 - 27 -‎ ‎2.答案　C　甜樱桃根细胞无氧呼吸生成CO2的场所是细胞质基质,有氧呼吸的主要场所是线粒体,A错误;题图中A、B、C三点,在单位时间内与氧结合的还原氢最多的是A点,B错误;由题图可见,KNO3浓度越高,有氧呼吸速率越强,说明淹水时KNO3对甜樱桃根有氧呼吸速率降低有减缓作用,C正确;甜樱桃根有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2,所以实验过程中不可以改用CO2的产生量作为检测有氧呼吸速率的指标,D错误。‎ 题后悟道·归纳 ‎　　影响细胞呼吸的内部因素分析 因素 依据 遗传特性 不同种类的植物呼吸速率不同 生长发育时期不同 同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同 器官类型 同一植物的不同器官呼吸速率不同 考向二　考查细胞呼吸原理在生产上的应用 ‎3.(2019湖北四地七校高三期末联考)小麦种子吸水萌发时的呼吸作用过程可分为如图所示的4个阶段。下列相关说法正确的是(　　)‎ A.第1、2阶段,种子呼吸作用消耗的O2量高于CO2的产生量 B.第3阶段种子吸收水分的主要方式是渗透作用 C.第3阶段,胚根长出,种子的干重将增加 D.从第1阶段到第3阶段,种子胚细胞中的有机物种类将减少 ‎3.答案　B　第1、2阶段,种子以无氧呼吸为主,呼吸作用消耗的O2量低于CO2的产生量,A错误;第3阶段胚根穿破种皮,进入迅速吸水阶段,这主要是由胚根的生长引起的渗透吸水,　　‎ B正确;第3阶段,胚根长出,种子迅速吸水,种子的鲜重增加,由于种子不能进行光合作用,呼吸作用在此阶段大大增强,种子的干重将减少,C错误;从第1阶段到第3阶段,在萌发过程中,呼吸作用将种子中的贮藏物质分解成了种类繁多的有机小分子物质,满足生长发育所需,有机物的种类增加了,D错误。‎ - 27 -‎ ‎4.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中,表中有关措施与目的,正确的是(　　)‎ 选项 应用 措施 目的 A 贮藏种子 晒干 降低有机物含量,降低细胞呼吸 B 酵母菌酿酒 密封 加快酵母菌繁殖,有利于酒精发酵 C 水果保鲜 低温 降低酶的活性,降低细胞呼吸 D 水稻生长 定期排水 提高酶的活性,促进有氧呼吸 ‎4.答案　C　种子的贮藏,必须降低含水量,使种子处于风干状态,从而使呼吸作用降至最低,以减少有机物的消耗,而不是降低有机物的含量,A错误;酵母菌在有氧条件下,能快速繁殖,而在无氧条件下,有利于酒精发酵,B错误;水果保鲜的目的是既要保持水分,又要降低呼吸作用,所以低温是最好的方法,C正确;水稻定期排水,可以提高土壤中氧气的含量,有利于根细胞的有氧呼吸,但不能提高酶的活性,D错误。‎ 题后悟道·归纳 ‎　　影响细胞呼吸的外界因素的应用注意点 ‎1.影响细胞呼吸的因素并不是单一的 ‎(1)若需要增强细胞呼吸强度,可采取供水、升温、高氧等措施。‎ ‎(2)若需要降低细胞呼吸强度,可采取干燥、低温、低氧等措施。‎ ‎2.储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同 ‎(1)蔬菜和水果应储存在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下。‎ ‎(2)种子应储存在“零上低温、干燥、低氧”条件下。‎ 实验　细胞呼吸方式的实验探究 ‎　　1.实验原理 ‎2.实验步骤 - 27 -‎ ‎(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+葡萄糖溶液)。‎ ‎(2)探究酵母菌呼吸方式装置如图所示。‎ a.图1中石蜡或油膜封闭试管的作用:　隔绝空气,维持无氧环境　。在空气泵与乙试管间需用　NaOH溶液　可以除去空气中的CO2 ‎ b.图2中　NaOH溶液　可以除去空气中的CO2,　澄清的石灰水　能够检验气体中是否存在CO2。 ‎ c.图3中甲瓶加入酵母菌和培养液后不应立即与乙瓶相联通,目的是让　酵母菌消耗掉甲瓶中的氧气　,保证通入乙瓶的CO2都是无氧呼吸产生的。 ‎ ‎(3)检测CO2的产生:玻璃容器中盛有澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液。有CO2产生时,澄清的石灰水　变混浊　,溴麝香草酚蓝水溶液由　蓝变绿再变黄　。 ‎ ‎(4)检测酒精的产生:自图1装置乙、丙中各取2 mL酵母菌培养液的滤液,分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL 溶有0.1 g　重铬酸钾　的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。 ‎ ‎3.实验现象 条件 澄清石灰水的变化 ‎1、2两试管的变化 有氧条件 变混浊快 无变化 无氧条件 变混浊慢 出现　灰绿色　 ‎ ‎　　4.实验结论 酵母菌在　有氧　和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下产生的CO2多且快,在无氧条件下进行细胞呼吸能产生酒精,还产生少量CO2。 ‎ ‎5.实验分析 - 27 -‎ ‎(1)图1中,乙实验装置提供有氧环境,丙装置提供无氧环境。两组实验是对比实验,通过比较分析两组实验结果,得出实验结论。‎ ‎(2)CO2多且快,澄清的石灰水混浊程度大,变混速度快;溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄变化速度快。‎ ‎　　细胞呼吸方式的判断及实验探究 ‎1.探究细胞呼吸方式的实验装置 欲探究某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,如图所示(以发芽种子为例):‎ 实验结果预测和结论 实验现象 结论 装置一液滴 装置二液滴 不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已死亡 不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸 左移 右移 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸 左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸 ‎　　2.实验误差的校正 为使实验结果精确除减少无关变量的干扰外,还应设置对照装置,如图所示。对照装置与装置二相比,不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”,其余均相同。‎ ‎ (1)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装置进行灭菌、所测种子进行消毒处理。‎ - 27 -‎ ‎(2)若选用绿色植物作实验材料,测定细胞呼吸速率,需将整个装置进行遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。‎ ‎1.(2019河北示范性高中高三4月联考)某科研小组为探究酵母菌的细胞呼吸方式,进行了如图所示实验(假设细胞呼吸产生的热量不会使瓶中气压升高),开始时溴麝香草酚蓝水溶液的颜色基本不变,反应一段时间后溶液颜色由蓝逐渐变黄,下列有关分析正确的是(　　)‎ A.溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变是因为酵母菌只进行了有氧呼吸 B.溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄,说明酵母菌的呼吸强度在增强 C.实验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO2全部来自线粒体 D.14C6H12O6不能进入线粒体,故线粒体中不能检测出放射性 ‎1.答案　A　溴麝香草酚蓝水溶液的颜色一开始不变,是因为酵母菌只进行了有氧呼吸,使瓶内压强不变,CO2不会进入锥形瓶,A正确;溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由蓝变黄,说明酵母菌呼吸作用产生的二氧化碳进入了锥形瓶,但是不能说明其呼吸强度在增强,B错误;实验过程中酵母菌细胞呼吸释放的CO2来自线粒体和细胞质基质,C错误;14C6H12O6不能进入线粒体,但是其产生的带有放射性的丙酮酸可以进入线粒体,故线粒体中也能检测出放射性,D错误。‎ ‎2.下图为探究酵母菌进行的细胞呼吸类型的装置图,下列现象中能说明酵母菌既进行有氧呼吸,同时又进行无氧呼吸的是(　　)‎ A.装置一中液滴左移,装置二中液滴不移动 B.装置一中液滴不移动,装置二中液滴右移 C.装置一中液滴左移,装置二中液滴右移 D.装置一中液滴右移,装置二中液滴左移 - 27 -‎ ‎2.答案　C　装置一中用NaOH溶液吸收CO2,整个装置中气压的变化由O2变化引起;装置二中加清水,装置内的气压变化由CO2释放量和O2吸收量差值决定。由于酵母菌无氧呼吸产生CO2,而有氧呼吸吸收O2产生等量的CO2,若酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,则装置一液滴应左移(因有氧呼吸消耗O2导致气压下降),装置二液滴应右移(因无氧呼吸产生了CO2)。‎ ‎1.(2019课标全国Ⅲ,4,6分)若将n粒玉米种子置于黑暗中使其萌发,得到n株黄化苗。那么,与萌发前的这n粒干种子相比,这些黄化苗的有机物总量和呼吸强度表现为(　　)‎ A.有机物总量减少,呼吸强度增强 B.有机物总量增加,呼吸强度增强 C.有机物总量减少,呼吸强度减弱 D.有机物总量增加,呼吸强度减弱 ‎1.答案　A　本题以黄化苗的代谢为载体,考查考生通过比较、分析与综合的方法,对某些生物学问题进行推理、解释并作出正确判断的能力;试题通过黄化苗与干种子的代谢状态的比较,体现了科学思维素养中的分析与推断要素。与干种子相比,黄化苗中自由水含量增多,细胞呼吸强度增强,有机物总量减少,A正确,B、C、D错误。‎ ‎2.(2018课标全国Ⅱ,4,6分)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比,下列说法错误的是(　　)‎ A.风干种子中有机物的消耗减慢 B.风干种子上微生物不易生长繁殖 C.风干种子中细胞呼吸作用的强度高 D.风干种子中结合水与自由水的比值大 ‎2.答案　C　本题主要考查水与细胞代谢的关系。种子风干后细胞内的自由水含量减少(结合水含量基本不变),使细胞呼吸减弱,有机物的消耗减慢,A、D正确,C错误;风干种子的水分减少,在缺水环境中,微生物不易生长繁殖,B正确。‎ ‎3.(2018课标全国Ⅲ,5,6分)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述,错误的是(　　)‎ A.植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 B.食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失 C.有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸 D.植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP - 27 -‎ ‎3.答案　C　本题主要考查细胞呼吸、光合作用和生态系统的能量流动的相关知识。影响植物细胞呼吸方式的主要因素是O2含量,细胞呼吸方式与光照强度无关,黑暗状态下植物可进行有氧呼吸,也可进行无氧呼吸,A正确;能量在食物链上传递的过程中,一部分能量通过呼吸作用以热能形式散失,B正确;有氧呼吸的产物是CO2和水,无氧呼吸的产物是CO2和酒精或乳酸,C错误;植物在光合作用的光反应阶段有ATP合成,有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸的第一阶段均有ATP合成,D正确。‎ ‎4.(2020山东生物模拟)线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后,线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中,并与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是(　　)‎ A.有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质 B.细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应 C.细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATP D.若细胞中Apaf-1蛋白功能丧失,细胞色素c将不会引起该细胞凋亡 ‎4.答案　C　有氧呼吸第一、二阶段均可产生[H],场所分别为细胞质基质和线粒体基质,A正确;细胞色素c参与[H]与氧气的结合过程,该过程属于有氧呼吸第三阶段,B正确;细胞色素c功能丧失影响有氧呼吸第三阶段,但有氧呼吸前两阶段也产生ATP,C错误;由题意可知,细胞色素c可以与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡,若Apaf-1蛋白功能丧失,其不能与细胞色素c结合,则无法引起细胞凋亡,D正确。‎ ‎5.细胞有氧呼吸产生的NADH,与氧结合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该代谢过程没有影响,但能抑制ATP合成。DNP作用于不同类型细胞的结果如表,从结果得出的推论错误的是　(　　)‎ 选项 DNP作用于细胞的结果 推论 A 肝细胞呼吸作用释放的能量主要去向是热能 DNP可使哺乳动物体温上升 B 抑制洋葱根尖对K+的吸收 根尖对K+的吸收是主动运输过程 C 神经细胞Na+通道活性升高 该神经细胞的静息电位会变大 D 采摘后果实的呼吸强度下降 DNP对果实有一定的保鲜效果 ‎5.答案　C　肝细胞呼吸作用释放的能量少部分储存在ATP中,大部分以热能形式散失,以维持体温,DNP能抑制ATP合成,从而使产生的热能增加,所以DNP可使哺乳动物体温上升;DNP能抑制ATP合成,从而抑制洋葱根尖对K+的吸收,说明K+的吸收需要消耗能量,所以判断根尖对K+的吸收是主动运输过程;DNP使神经细胞Na+通道活性升高,Na+‎ - 27 -‎ 进入神经细胞数量增多,导致该神经细胞的动作电位变大;DNP使采摘后果实的呼吸强度下降,减少了有机物的消耗,说明DNP对果实有一定的保鲜效果。‎ ‎6.【不定项选择题】如图为乙醇在人体内主要的代谢过程,下列相关叙述错误的是(　　)‎ 乙醇乙醛乙酸CO2、H2O A.乙醇氧化生成乙酸的过程中,氧化反应所需的酶为同一种氧化酶 B.饮酒后人体内乙醇浓度会升高,此时分解乙醇的酶的活性会增强 C.环境温度在一定范围内改变,对人体分解乙醇的速率没有明显影响 D.乙醇分解成CO2、H2O的过程中,虽然有[H]产生但不会释放能量 ‎6.答案　ABD　酶具有专一性,在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤,需要不同的酶催化;当底物浓度较低时,在一定范围内,酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快,但与乙醇分解相关的酶活性不会增强;人是恒温动物,环境温度在一定范围内改变,不会影响体内温度,因而不影响分解乙醇的速率;乙醇经代谢后可参与有氧呼吸,在有氧呼吸第三阶段,产生的[H]与氧气结合后生成水释放大量能量。‎ ‎7.【不定项选择题】如图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率(用单位时间的耗氧量表示)的实验装置。打开夹子A,使水检压计左右平齐,关闭夹子A,用注射器向广口瓶中注入5 mL O2,水检压计左侧液面升高,记录左右液面重新平齐时所用的时间。下列说法正确的是(　　)‎ A.用注射器向广口瓶中注入5 mL O2后要立刻关闭夹子B B.测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行,最后取平均值 C.小鼠在25 ℃时的呼吸速率低于10 ℃时的呼吸速率 D.NaOH溶液的作用是排除呼吸产生的CO2对实验结果的干扰 ‎7.答案　ABCD　用注射器向广口瓶中注入5 mL O2后要立刻关闭夹子B,以确保广口瓶中O2的量;测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行,最后取平均值,以减小误差;小鼠是恒温动物,为保持体温,在10 ℃时,代谢加强,呼吸速率大于25 ℃时的呼吸速率;NaOH溶液可吸收呼吸作用产生的CO2,排除对实验结果的干扰。‎ - 27 -‎ 一、单项选择题 ‎1.(2019四川泸州泸县一中高三三诊)下列关于人体细胞有氧呼吸和无氧呼吸相同点的叙述,错误的是(　　)‎ A.都能生成三磷酸腺苷 B.都在生物膜上完成反应 C.都需要多种酶的催化 D.都能产生丙酮酸和NADH ‎1.答案　B　人体有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生ATP(三磷酸腺苷),A正确;无氧呼吸在细胞质基质中进行,有氧呼吸在细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜发生,B错误;人体细胞有氧呼吸和无氧呼吸都需要一系列酶的催化,C正确;人体细胞有氧呼吸和无氧呼吸都能产生丙酮酸和NADH,D正确。‎ ‎2.(2019陕西咸阳高三模拟)如图是酵母菌细胞呼吸实验示意图,相关叙述正确的是(　　)‎ A.条件X下葡萄糖中能量的去向有三处 B.条件Y下,葡萄糖在线粒体中被分解,并产生CO2和水 C.试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液 D.物质a产生的场所为线粒体基质 ‎2.答案　A　根据产物酒精判断条件X为无氧,无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量去向有三处,储存在酒精中、储存在ATP中、以热能形式散失;线粒体不能利用葡萄糖;试剂甲为酸性重铬酸钾溶液;图中无氧呼吸产生CO2的场所为细胞质基质,有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质。‎ ‎3.(2019山东临沂高三二模)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。下列叙述正确的是(　　)‎ A.DNP不会影响有氧呼吸的第一阶段 B.DNP主要在线粒体基质中发挥作用 C.DNP作用于肌细胞时,线粒体内膜上散失的热能将增加 D.DNP能抑制人体血液中葡萄糖进入红细胞,进而抑制细胞有氧呼吸过程 ‎3.‎ - 27 -‎ 答案　C　有氧呼吸第一阶段能产生ATP,因此DNP会影响有氧呼吸第一阶段,A错误;根据题意,DNP主要在线粒体内膜中发挥作用,抑制有氧呼吸第三阶段中ATP的合成,B错误;DNP作用于组织细胞时,使线粒体内膜的酶无法催化形成ATP,结果以热能形式散失,故线粒体内膜上散失的热能将增加,C正确;葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散,不需要ATP,故DNP对葡萄糖进入红细胞过程无影响,D错误。‎ ‎4.(2019内蒙古集宁一中月考)如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下,O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况,根据所提供的信息,以下判断正确的是(　　)‎ A.N点时,该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等,说明其之后只进行有氧呼吸 B.M点是贮藏该器官的最适O2浓度,此时无氧呼吸的强度最低 C.该器官呼吸作用过程中有非糖物质的氧化分解 D.L点时,该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质 ‎4.答案　C　N点之后,O2的吸收量大于CO2的释放量,说明该植物非绿色器官呼吸作用过程中还有非糖物质的氧化分解,不能说明该器官只进行有氧呼吸,A项错误,C项正确;M点时,细胞的总呼吸强度最低,B项错误;L点时,细胞只进行无氧呼吸,产生CO2的场所是细胞质基质,D项错误。‎ ‎5.为探究酵母菌的细胞呼吸,将酵母菌破碎并进行差速离心处理,得到细胞质基质和线粒体,与酵母菌分别装入①~⑥试管中,加入不同的物质,进行了如表的实验。‎ 类别 细胞质基质 线粒体 酵母菌 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ ‎⑤‎ ‎⑥‎ 葡萄糖 ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ 丙酮酸 ‎+‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎-‎ ‎-‎ 氧气 ‎+‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎(注:“+”表示加入了适量的相关物质,“-”表示未加入相关物质。)‎ 下列有关叙述中,不正确的是(　　)‎ A.会产生酒精的试管有②⑥‎ B.会产生CO2和H2O的试管有③⑤‎ C.试管①③⑤的实验结果,可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所 D.试管②④⑥的实验结果,可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所 - 27 -‎ ‎5.答案　C　酒精是在无氧情况下,在细胞质基质中产生的,故会产生酒精的试管是②⑥,A正确;有氧情况下,丙酮酸在线粒体中进行有氧呼吸的第二、三阶段产生CO2和H2O,故会产生CO2和H2O的试管只有③⑤,B正确;根据试管①③⑤的实验结果,不能判断酵母菌进行有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体,C错误;根据试管②④⑥的实验结果,可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所是细胞质基质,D正确。‎ ‎6.(2019湖南永州高三一模)某生物小组探究果实中不同浓度的乙烯对呼吸速率的影响,结果如图,下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.乙烯能调节细胞的呼吸速率,从而促进果实发育 B.随着乙烯浓度增大,呼吸峰值不断增大 C.随着乙烯浓度增大,呼吸峰出现的时间提前 D.乙烯通过影响酶的活性来影响呼吸速率 ‎6.答案　C　乙烯能调节呼吸速率,但乙烯是促进果实成熟的激素,A错误;由图可知,随着乙烯浓度增大,呼吸峰值不变,B错误;由图可知,随着乙烯浓度的增大,呼吸峰出现的时间提前,C正确;乙烯通过什么方式影响呼吸速率从图中不能得出,D错误。‎ ‎7.(2019湘赣十四校高三联考)细胞呼吸的呼吸商为细胞呼吸产生的CO2量与细胞呼吸消耗的O2量的比值。现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液,培养条件适宜。据此做出的相关分析,错误的是(　　)‎ A.若测得酵母菌呼吸商为1.0时,则混合液中的酵母菌只进行有氧呼吸,没有进行无氧呼吸 B.根据放出的气体使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,无法确定酵母菌的呼吸方式 C.若测得在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色,则一定存在无氧呼吸 D.若测得CO2产生量为15 mol,酒精的产生量为6 mol,可推测有2/3的葡萄糖用于无氧呼吸 ‎7.答案　C　据分析,若测得酵母菌呼吸商为1.0,则混合液中的酵母菌只进行有氧呼吸,没有进行无氧呼吸,A正确;根据放出的气体使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,说明产生了二氧化碳,但无法确定酵母菌的呼吸方式,B正确;若测得在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色,则一定产生了酒精,存在无氧呼吸,C错误;若测得CO2产生量为15‎ - 27 -‎ ‎ mol,酒精的产生量为6 mol,可计算有3 mol的葡萄糖用于无氧呼吸,1.5 mol的葡萄糖用于有氧呼吸,D正确。‎ ‎8.(2019宁夏石嘴山三中期末)如图中三个装置可用于研究萌发的种子的呼吸作用的方式及其产物,下列有关分析不正确的是(　　)‎ A.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量 B.乙装置有色液滴向左移动,说明种子萌发只进行有氧呼吸 C.丙装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2‎ D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都需要设置对照实验 ‎8.答案　B　为排除微生物呼吸作用的影响,种子必须进行消毒处理,为排除无关变量(外界温度、气压等)对实验的影响,题述实验需要设置对照实验。若乙装置中种子进行有氧呼吸,就会有氧的消耗,产生的二氧化碳被NaOH溶液吸收,装置瓶内气体体积减小,液滴左移;若只进行无氧呼吸,则没有氧气的消耗,液滴不移动,故当装置乙有色液滴左移时,萌发的种子只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。‎ ‎9.(2019湖南会同一中高三月考)下列有关细胞呼吸原理在生活、生产中的应用的叙述,正确的是(　　)‎ A.松土的目的是保证根的有氧呼吸,有利于无机盐的吸收 B.给含有酵母菌的发酵液连续通气,可提高产酒量 C.零下温度和低氧浓度,有利于果蔬的储藏保鲜 D.伤口要包扎是因为破伤风杆菌是需氧型生物,不利于其生长繁殖 ‎9.答案　A　松土能够增加土壤的通气量,有利于植物的根系进行有氧呼吸,并能促进其吸收土壤中的无机盐,A正确;酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸,产生酒精,所以给含有酵母菌的发酵液连续通气,酵母菌不能进行无氧呼吸,因而不产生酒精,B错误;果蔬保鲜一般采用零上低温,低温能降低细胞中酶的活性,使细胞代谢降低,有机物的消耗减少,低氧条件下,有氧呼吸较弱,又能抑制无氧呼吸,细胞代谢缓慢,有机物消耗少,C错误;在包扎伤口时,可选用透气的纱布进行包扎,以抑制破伤风杆菌的无氧呼吸,从而抑制厌氧菌的大量繁殖,D错误。‎ - 27 -‎ 二、不定项选择题 ‎10.(2019安徽宣城调研)如图是外界条件对植物呼吸速率的影响曲线图,以下分析正确的是(　　)‎ A.从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度是B点对应的温度 B.乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸速率,曲线Ⅱ表示有氧呼吸速率 C.乙图中曲线Ⅰ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄糖 D.乙图中曲线Ⅱ最终趋于平衡,可能是受到温度或呼吸酶数量的限制 ‎10.答案　ABCD　甲图中B点温度下植物呼吸作用相对速率最大,说明该温度下细胞呼吸最旺盛;随氧气浓度增大有氧呼吸增强,无氧呼吸减弱,故乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸,曲线Ⅱ表示有氧呼吸;细胞呼吸利用的有机物主要是葡萄糖;有氧呼吸需要酶的参与,温度会影响酶的活性,故有氧呼吸还受温度或呼吸酶数量限制,使曲线Ⅱ最终趋于平衡。‎ ‎11.(2018福建质量检查)在锥形瓶中加入葡萄糖溶液和活化的酵母菌,密闭瓶口,置于适宜条件下培养,用传感器分别测定溶解氧和二氧化碳含量。实验结果如图:‎ 下列分析错误的是(　　)‎ A.酵母菌属于自养兼性厌氧生物 B.100 s时,O2的吸收量等于CO2的释放量 C.200 s后,丙酮酸分解主要发生在细胞质基质中 D.300 s后,抽取培养液与重铬酸钾反应呈橙色 ‎11.答案　ABD　酵母菌属于异养兼性厌氧生物;题图中曲线交点处O2的减少量和CO2的增加量是不同的,可知酵母菌O2的吸收量不等于CO2的释放量;300 s后,酵母菌无氧呼吸产生酒精,酒精在酸性条件下与重铬酸钾反应呈灰绿色。‎ - 27 -‎ ‎12.(2019广东江门一模)如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。下列有关叙述错误的是(　　)‎ A.番茄果实细胞产生CO2的场所是细胞质基质 B.光照对番茄果实呼吸的抑制作用2 ℃时比15 ℃时更强 C.低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实 D.贮藏温度下降时果实呼吸减弱,可能与细胞内酶的空间结构被破坏有关 ‎12.答案　ACD　番茄果实细胞有氧呼吸产生CO2的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,故产生CO2的场所是线粒体基质和细胞质基质,A错误;由题图可看出,2 ℃时,黑暗条件下与光照条件下呼吸强度差值比15 ℃时大,即2 ℃时光照对番茄果实呼吸的抑制作用更强,B正确;低温条件下呼吸强度较低,但黑暗条件下比光照条件下呼吸强度高,所以低温、光照条件下更利于番茄果实的贮存,C错误;低温仅抑制酶的活性,不破坏酶的空间结构,D错误。‎ 三、非选择题 ‎13.(2019山东实验中学一诊)如图表示酸雨对大豆种子萌发时能量代谢影响的实验结果,请回答:‎ ‎(1)该实验的目的是:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)种子中ATP含量属于该实验研究的　　变量。为了排除无关变量的干扰,各组种子的实验应在　　　　　　　　　　　　　　环境中进行。 ‎ ‎(3)分析5~7天种子中ATP含量降低的原因:　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)由图可知,酸雨可能通过　　　　　　　　　　　　　　　　阻碍大豆种子的萌发。 ‎ - 27 -‎ ‎13.答案　(1)探究不同pH的酸雨对大豆种子ATP含量和呼吸速率的影响　(2)因　其他条件相同且适宜的黑暗　(3)ATP的消耗量增加　(4)抑制种子呼吸速率,降低ATP含量 解析　(1)实验的自变量为不同pH的酸雨,因变量为ATP含量和呼吸速率,该实验的目的是探究不同pH的酸雨对大豆种子ATP含量和呼吸速率的影响。(2)种子中ATP含量属于该实验研究的因变量。实验的无关变量包括温度、氧气浓度、光照等,实验应在其他条件相同且适宜的黑暗环境中进行。(3)5~7天时种子代谢旺盛,细胞的分裂、分化需要消耗较多的ATP。(4)由图可知,酸雨pH越低,大豆种子ATP含量和呼吸速率越低,说明酸雨可能通过抑制种子呼吸速率,降低ATP含量来抑制种子萌发。‎ ‎14.(2019河北石家庄高三一模)华北驼绒藜是北方常见的优质牧草,某研究小组想探究其种子保存的适宜条件。将种子随机均分为若干组,分别进行超干燥和低温(4 ℃)处理,测定脱氢酶活性,实验结果如图,请回答:‎ ‎(1)种子的胚根、胚芽未突破种皮时,由于种皮的隔离作用,胚细胞进行无氧呼吸。在酸性条件下,用橙色的重铬酸钾检测,颜色会变成　　　　。 ‎ ‎(2)脱氢酶的作用是催化有机物脱去氢离子,形成NADH,脱氢酶作用的场所有　　　　　　　　,形成的NADH与　　　　　　反应。 ‎ ‎(3)低温组的脱氢酶活性低于超干燥组,可以推测其种子的发芽能力　　　　(填“高于”或“低于”)超干燥组。若低温组种子保存一个月后,将温度升高到适宜温度,其发芽能力 ‎　　　　(填“能”或“不能”)恢复,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎14.答案　(1)灰绿色　(2)细胞质基质、线粒体　氧气　(3)低于　能　脱氢酶在低温情况下活性暂时被抑制,随温度升高到适宜温度,活性恢复 解析　(1)种子胚根、胚芽未突破种皮时,胚细胞无氧呼吸产生酒精、二氧化碳,在酸性条件下,橙色重铬酸钾溶液与酒精发生化学反应变为灰绿色。‎ - 27 -‎ ‎(2)脱氢酶的作用是催化有机物脱去氢离子,形成NADH([H]),细胞呼吸形成NADH([H])的场所在细胞质基质及线粒体基质中,细胞质基质中葡萄糖氧化分解产生丙酮酸及NADH([H]),线粒体基质中丙酮酸与水反应产生二氧化碳与NADH([H]),在前两个阶段产生的NADH([H])在有氧呼吸第三阶段与氧气反应产生水,同时释放大量能量。‎ ‎(3)由题图可知,低温组的脱氢酶活性低于超干燥组,则细胞呼吸形成的NADH([H])低于超干燥组,所以低温组细胞呼吸强度低于超干燥组,代谢弱,发芽能力弱。低温组脱氢酶活性没有丧失,温度升高到适宜温度,酶活性可以恢复,所以其发芽能力能恢复。‎ ‎15.某小组开展对贮存期分别为一年、三年和五年的三种花生种子活力鉴定实验,某亲脂染料(活体染料,可以使活细胞呈现染色反应的物质,氧化型为黄色,还原型为红色)可用于种子活力的鉴定。请根据所给条件回答有关问题。‎ 实验材料:贮存期分别为一年、三年和五年的花生种子。‎ 试剂与用具:略 ‎(1)实验依据:种子代谢过程中会产生　　　　　　,使染料变　　　　色。 ‎ ‎(2)实验思路:    　。 ‎ ‎(3)分析与讨论 ‎①从细胞膜组成和结构的角度来推测,染料可经过细胞膜中的　　　　　　　从细胞外进入细胞内。 ‎ ‎②经鉴定,贮存期为一年的种子活力最强,现将该种子放在氧气充足的装置中进行实验,发现着色液滴向左移动(图甲),若改变氧气浓度,测定O2的吸收速率如图乙,请补充CO2的产生速率(a浓度下为种子贮存的最佳条件)。‎ ‎ ‎ ‎　　　　　　图甲　　　　　　　　　　　　 图乙 ‎15.答案　(1)[H]　红　(2)①随机选取三种种子各50颗分别加入含有一定量且等量水的三个烧杯,浸泡一段时间,标为A、B、C组,另取50颗种子煮沸,标为D组;②取出种子,剥去种皮,分别放在培养皿中,加入适量且等量的染料(以淹没种子为宜);③一段时间后,倒去染料,观察各组胚的颜色(种子的颜色,子叶的颜色),统计数量,计算染色率;④对实验数据进行比较分析　(3)①磷脂双分子层 ‎②‎ - 27 -‎ 解析　(1)种子代谢过程中会产生[H]使染料变红色。(2)实验思路如下:①随机选取三种种子各50颗分别加入含有一定量且等量水的三个烧杯,浸泡一段时间,标为A、B、C组,另取50颗种子煮沸,标为D组;②取出种子,剥去种皮,分别放在培养皿中,加入适量且等量的染料(以淹没种子为宜);③一段时间后,倒去染料,观察各组胚的颜色(种子的颜色,子叶的颜色),统计数量,计算染色率;④对实验数据进行比较分析。‎ ‎(3)①由于该染料为亲脂性染料,故以自由扩散方式通过细胞膜,需要经过细胞膜中的磷脂双分子层才能进入细胞内。‎ ‎②装置中着色液滴向左移动,说明装置内部O2的消耗量大于CO2的释放量,由于脂肪中C、H比例较高,吸收的O2量大于释放的CO2量,着色液滴向左移动,推测该种子发芽过程中所消耗的能源物质包含脂质。而脂质代谢中细胞吸收的O2量大于释放的CO2量,因此图中CO2的产生速率曲线比O2的吸收速率曲线要低一些,但总体趋势与呼吸作用曲线类似。‎ - 27 -‎