2019-2020学年新教材课标版生物必修一课后作业17探究酵母菌细胞呼吸的方式及有氧呼吸

2019-2020学年新教材课标版生物必修一课后作业17探究酵母菌细胞呼吸的方式及有氧呼吸

课后作业(十七) [合格性考试必做题] 1．如图是探究酵母菌细胞呼吸方式实验装置，下列叙述错误的 是( ) A．①中加入 NaOH 溶液是为了清除空气中的 CO2 B．②中的葡萄糖是酵母菌细胞呼吸的底物 C．②中酵母菌只能在有氧条件下生存 D．③中加入澄清的石灰水用于检测②中是否有 CO2 产生 [解析] 题图①中加入 NaOH 溶液是为了清除空气中的 CO2，以 防止其干扰实验结果，A 正确；②中的葡萄糖是酵母菌细胞呼吸的底 物，B 正确；②中酵母菌是兼性厌氧菌，其既能在有氧条件下生存， 也能在无氧条件下生存，C 错误；③中加入澄清的石灰水用于检测② 中是否有 CO2 产生，D 正确。 [答案] C 2．有氧呼吸第二阶段的产物是( ) A．H2O、CO2、ATP B．H2O、丙酮酸、[H] C．CO2、ATP、[H] D．CO2、O2、ATP [解析] 有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质中，由丙酮酸和 H2O 分解成 CO2 和[H]，并且释放能量，其中一部分能量储存在 ATP 中，故选 C。 [答案] C 3．关于有氧呼吸的叙述，错误的是( ) A．主要在线粒体内进行 B．与无氧呼吸的全过程不完全相同 C．释放出的能量较多 D．产物为二氧化碳、酒精或乳酸 [解析] 有氧呼吸是指细胞在氧参与下，把糖类等有机物彻底氧 化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程，主要场所 在线粒体。与无氧呼吸相比较，有氧呼吸释放的能量较多。无氧呼吸 是指生物在无氧条件下，把有机物分解成不彻底的氧化产物酒精或乳 酸，同时释放出少量能量的过程。 [答案] D 4．下列对葡萄糖分解成丙酮酸过程的叙述，正确的是( ) A．只有无氧呼吸才能发生该过程 B．需在有氧条件下进行 C．不产生 CO2 D．反应速度不受温度影响 [解析] 葡萄糖在酶的作用下变为丙酮酸，产生少量[H]和少量 的能量，是在细胞质基质中进行的，细胞呼吸第一阶段，不论有氧呼 吸还是无氧呼吸都有这一阶段。既然是酶促反应，就必然受温度的影 响。 [答案] C 5．用含 18O 的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O 转移 的方向是( ) A．葡萄糖→丙酮酸→水 B．葡萄糖→丙酮酸→氧 C．葡萄糖→氧→水 D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 [解析] 有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解成 丙酮酸，第二阶段是丙酮酸分解成 CO2，第三阶段是第一阶段和第 二阶段产生的[H]还原 O2，生成水。从 C6H12O6 被氧化分解产生 H2O 和 CO2 的全过程可以看出，葡萄糖中 18O 的转移途径是葡萄糖→丙 酮酸→二氧化碳。 [答案] D 6．下列关于有氧呼吸的叙述正确的是( ) A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行 无氧呼吸 B．第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的[H]和 ATP C．第二阶段是丙酮酸分解成 CO2 和 H2O，产生少量的[H]和 ATP D．第三阶段是[H]和氧结合产生 H2O，同时生成大量的 ATP [解析] 有氧呼吸的全过程分三个阶段。第一阶段：葡萄糖变为 丙酮酸，产生少量[H]和少量的能量，在细胞质基质中进行；第二阶 段：丙酮酸与水结合形成二氧化碳、[H]和少量的 ATP，在线粒体基 质中进行；第三阶段：一、二阶段产生的[H]与氧气结合产生水，放 出大量 ATP，在线粒体内膜上进行。线粒体是有氧呼吸的主要场所， 但一些原核生物是需氧型生物，没有线粒体，细胞质内存在有氧呼吸 酶，仍然可以进行有氧呼吸。 [答案] D 7．向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入 a、b、c、d 四种抑制 剂，下列说法正确的是( ) A．若 a 能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗增加 B．若 b 能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加 C．若 c 能抑制 ATP 形成，则使 ADP 消耗增加 D．若 d 能抑制[H]被氧化成水，则使 O2 的消耗减少 [解析] 丙酮酸是有氧呼吸第一阶段由葡萄糖分解产生的，若 b 能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸积累量降低。在有氧呼吸的第二阶段 丙酮酸与水结合形成二氧化碳、[H]和少量的 ATP，因此若 a 能抑制 丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗减少，丙酮酸积累量增加。在有氧呼 吸第三阶段，一、二阶段产生的[H]与氧气结合产生水，放出大量能 量，如果 c 能抑制 ATP 形成，则使 ADP 消耗减少。若 d 能抑制[H] 被氧化成水，则使 O2 的消耗减少。 [答案] D 8.如图表示有氧呼吸的主要场所线粒体的结构示意图，有氧呼吸 过程中 CO2 产生和水消耗的场所分别是( ) A．①② B．②② C．②③ D．③③ [解析] 有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应彻底分解为 CO2 和 [H]，故 CO2 的产生和水消耗的场所均为③线粒体基质。 [答案] D 9．下图是有氧呼吸过程的图解，据图回答下列问题： (1)有氧呼吸是从__________的氧化分解开始的，全过程分为 ________个阶段。 (2)有氧呼吸的主要场所是__________，进入该场所的呼吸底物 是__________；释放的 CO2 是在第________阶段产生的；H2O 是在 第________阶段形成的；产生 ATP 最多的是第________阶段。 (3)有氧呼吸中氧的作用是_____________________________， 写出有氧呼吸的总反应式__________________。 [答案] (1)葡萄糖 三 (2)线粒体 丙酮酸 二 三 三 (3)与氢结合生成水，同时生成大量的 ATP C6H12O6＋6H2O＋ 6O2――→ 酶 6CO2＋12H2O＋能量 [等级性考试必做题] 10．利用如图所示装置探究酵母菌的无氧呼吸，正确的操作方法 是( ) A．A 瓶先敞口培养一段时间后，再连通 B 瓶 B．A 瓶密封后，应该立即连通 B 瓶 C．A 瓶密封后，培养一段时间，再连通 B 瓶 D．实验结束后，在 B 瓶中加入重铬酸钾检验酒精 [解析] 探究酵母菌无氧呼吸需要设置无氧条件，同时检测无氧 呼吸的产物 CO2，因此装置中要将 A 锥形瓶密封一段时间，让酵母 菌将瓶中的氧气消耗干净后再连通 B 瓶，保证澄清石灰水变混浊是 由酵母菌在无氧条件下产生 CO2 造成的。 [答案] C 11．在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应， 下列描述不正确的是( ) A．CO2 可使澄清的石灰水变混浊 B．CO2 可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 C．乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色 D．乙醇在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色 [解析] CO2 能使澄清的石灰水变混浊，或使溴麝香草酚蓝水溶 液由蓝变绿再变黄。乙醇在酸性条件下(浓硫酸)能与橙色的重铬酸钾 溶液反应变成灰绿色。 [答案] C 12．将酵母菌处理获得细胞质基质和线粒体。用超声波将线粒体 破碎，线粒体内膜可自然反卷成小的膜泡，原来内膜的内侧面位于膜 泡的外表面。下列四支试管在适宜温度下不会产生 CO2 的有( ) A．葡萄糖＋细胞质基质 B．丙酮酸＋细胞质基质 C．葡萄糖＋小膜泡 D．丙酮酸＋线粒体基质 [解析] 线粒体利用的底物是丙酮酸，不能直接利用葡萄糖，葡 萄糖＋线粒体内膜翻转的小膜泡不能产生 CO2。 [答案] C 13．如图是测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。 锥形瓶中放的种子事先用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影 响种子的生命力)。实验开始时 U 型管左侧液面与右侧液面相平，每 隔半小时利用标尺量出右侧液面高度变化，以下关于该实验的分析正 确的是( ) A．种子在消毒剂中清洗是为了防止微生物呼吸作用干扰实验结 果 B．此实验的目的是测定种子萌发时有氧呼吸及无氧呼吸的速率 C．一段时间后右侧液面高度不再变化，说明种子的细胞呼吸完 全停止 D．为排除外界因素的影响，需要将装置中的 NaOH 溶液换成清 水(其他保持不变)作为对照组 [解析] 装置中含有空气，所以测定的是有氧呼吸速率而不是无 氧呼吸速率。一段时间后右侧液面高度不再变化，原因可能是锥形瓶 内氧气消耗完毕，种子不能进行有氧呼吸，但不能说明种子的细胞呼 吸完全停止。D 项中对照组的设置可以校对外界环境变化带来的误 差，但实验设置错误，应该用等量的在稀释的消毒剂中清洗过的死种 子(其他保持不变)作为对照组。 [答案] A 14．某兴趣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，气泡释放速率下降 D．被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至 ATP，其余的存留在 酒精中 [解析] 酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，此过程受温度影 响，试管中加水是为了创造无氧环境，A、B、C 正确。被分解的葡 萄糖中的能量一部分转移到 ATP 中，一部分以热能的形式散失，还 有一些存留在酒精中，D 错误。 [答案] D 15．如图所示为细胞呼吸的实验装置，a、b 两锥形瓶内各放一 些湿棉花，瓶塞上各吊一熟石灰包，并插入温度计，分别有导管从瓶 内通入水中。a 瓶装入萌发的种子，b 瓶装入等量的煮熟的种子。48 h 后，预期所能观察到的变化是( ) A．a 瓶温度上升，与其连接的导管内水上升明显 B．b 瓶温度上升，与其连接的导管内水上升明显 C．a 瓶温度上升，与 b 瓶连接的导管内水上升明显 D．b 瓶温度上升，与 a 瓶连接的导管内水上升明显 [解析] a 瓶中萌发的种子生命活动旺盛，主要进行有氧呼吸， 吸收瓶内的氧气，释放 CO2，但 CO2 易被熟石灰吸收；在细胞呼吸 过程中要释放能量，并且大部分能量都转化成热能，所以 a 瓶温度上 升；由于 O2 的消耗，瓶内气压下降，与之相连的导管内水柱上升。 而 b 瓶装的是煮熟的种子，不再进行细胞呼吸等生命活动，所以温 度、水面基本无变化。 [答案] A 16．如图是某动物细胞呼吸的过程图解，有关叙述错误的是 ( ) A．4、6 分别是水和氧气 B．3 产生于线粒体基质 C．产生的 8 主要用于合成 ATP D．植物细胞也能进行该过程 [解析] 分析题图可知：1 是葡萄糖，2 是丙酮酸，3 是二氧化碳， 4 是水，5 是[H]，6 是氧气，7 是水，8 是能量。4、6 分别是水和氧 气，分别参与有氧呼吸第二阶段和第三阶段的反应，A 正确；3 是二 氧化碳，产生于线粒体基质中进行的第二阶段反应，B 正确；产生的 8 大部分以热能的形式散失，少部分用于合成 ATP，C 错误；植物细 胞也能进行有氧呼吸过程，D 正确。 [答案] C 17．如图表示的是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呼吸作用的情况。 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、液体石蜡。 实验假设：酵母菌在有氧条件下呼吸作用比无氧条件下呼吸作用 放出的热量更多。 (1)取 A、B 两装置设计实验如下，请补充下表中的内容： 装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三 A 加入 240 mL 葡萄糖溶液 加入 10 g 活 性干酵母 ①________ ________ B 加入 240 mL 煮沸后冷却的 葡萄糖溶液 ②________ ________ 加入液体石蜡， 铺满液面 (2)B 装置中葡萄糖溶液煮沸的主要目的是____________，这是控 制实验的________变量。 (3)要测定 B 装置因呼吸作用引起的温度变化量，还需要增加一 个装置 C。请写出装置 C 的实验步骤： 装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三 C ③__________ ④__________ 加入液体石蜡， 铺满液面 (4)实验预期：在适宜条件下实验，30 分钟后记录实验结果，若 装置 A、B、C 温度大小关系是：________(用“<、＝、>”表示)， 则假设成立。 [解析] A、B 两个实验装置作对照，A 为有氧条件下的，B 为 无氧条件下的(步骤三加入液体石蜡，隔绝氧气)。B 装置葡萄糖溶液 煮沸的目的仍然是去除氧气，和步骤三加入液体石蜡的目的一样。两 装置步骤二加入的都应该一样，都是 10 g 活性干酵母，体现了单一 变量的实验原则。装置 C 是和 B 作对照的，用来排除其他因素造成 的温度变化，因此，除了步骤二不加入活性干酵母外，其他条件应该 和 B 一样。装置 A、B、C 温度大小应该和三个装置内的呼吸类型有 关，A 中酵母菌进行有氧呼吸释放大量能量，温度会最高，C 装置没 有酵母菌，温度最低，若假说成立，则装置 A、B、C 温度大小关系 是 A>B>C。 [答案] (1)①不加入液体石蜡 ②加入 10 g 活性干酵母 (2)去除氧气 自 (3)③加入 240 mL 煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干 酵母 (4)A>B>C