细胞的能量供应和利用

第三单元第三单元 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用必修一必修一第二讲细胞的能量第二讲细胞的能量“通货通货”ATP、及、及ATP的的 主要来源主要来源细胞呼吸细胞呼吸知识内容知识内容考纲要求考纲要求ATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用细胞呼吸细胞呼吸探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式实验探究实验探究知识点一：细胞的能量知识点一：细胞的能量“通货通货”ATPATP11ATPATP的结构和功能的结构和功能(1)ATP(1)ATP结构简式：结构简式：，其其中中A A表示表示 ，PP表示表示 。(2)(2)功能：是生命活动的功能：是生命活动的物质。物质。APPP腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团直接能源直接能源2 2ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化(1)(1)图中图中是是 ，其中，其中 易形成和断裂。易形成和断裂。(2)(2)图中图中为为 的的过过程程，其作用是其作用是。(3)(3)写出写出ATPATP与与ADPADP相互转化的反应式相互转化的反应式。高能磷酸键高能磷酸键远离远离A的高能磷酸键的高能磷酸键高能磷酸键水解释放能量高能磷酸键水解释放能量为各项生命活动提供能量为各项生命活动提供能量3 3ATPATP的来源的来源(1)(1)动物和人：动物和人：。(2)(2)绿色植物：绿色植物：。呼吸作用呼吸作用呼吸作用和光合作用呼吸作用和光合作用1.1.植物叶肉细胞产生植物叶肉细胞产生ATPATP的场所有哪些？这些的场所有哪些？这些ATPATP均均可用于主动运输，物质合成等多种耗能过程吗？可用于主动运输，物质合成等多种耗能过程吗？提示：提示：植物叶肉细胞产生植物叶肉细胞产生ATPATP的场所有细胞质基质、线粒的场所有细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜及叶绿体类囊体薄膜，叶绿体中产生的体基质、线粒体内膜及叶绿体类囊体薄膜，叶绿体中产生的ATPATP专用于还原专用于还原C C3 3化合物，不能用于其他耗能过程化合物，不能用于其他耗能过程(其他部位其他部位产生的产生的ATPATP可用于各项生命活动可用于各项生命活动)。11ATPATP的结构式的结构式由由结结构构式式可可看看出出，ATPATP的的结结构构特特点点可可用用“一一、二二、三三”来来总结，即一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团。总结，即一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团。2 2ATPATP与与ADPADP的相互转化的相互转化转化过程图解转化过程图解3 3ATPATP合成与水解的比较合成与水解的比较由由上上表表可可看看出出，ATPATP和和ADPADP的的相相互互转转化化过过程程中中，反反应应类类型型、反反应应所所需需酶酶以以及及能能量量的的来来源源、去去路路和和反反应应场场所所都都不不完完全全相相同同，因因此此ATPATP和和ADPADP的的相相互互转转化化不不是是可可逆逆反反应应。但但物物质质是是可可循循环环利利用的。用的。(1)(1)细细胞胞中中ATPATP含含量量很很少少，ATPATP是是生生命命活活动动的的直直接接能能源源物物质质，但但它它在在细细胞胞内内的的含含量量并并不不高高，因此细胞内因此细胞内ATPATP的形成与分解相当频繁。的形成与分解相当频繁。(2)(2)剧剧烈烈运运动动时时ATPATP分分解解量量加加大大，其其合合成成量量也也加加大大，不不可可说说成成ATPATP分分解解速速率率大大于于合合成成速速率率或或ATPATP合合成成速速率率大大于于分分解解速速率。率。11下列结构在光下不能产生下列结构在光下不能产生ATPATP的是的是()A A细胞质基质细胞质基质 B B叶绿体内膜叶绿体内膜C C叶绿体的类囊体叶绿体的类囊体 D D线粒体的内膜线粒体的内膜解解析析：在在细细胞胞质质的的基基质质中中进进行行有有氧氧呼呼吸吸的的第第一一阶阶段段和和无无氧氧呼呼吸吸阶阶段段，都都可可以以产产生生ATPATP。在在线线粒粒体体的的内内膜膜上上进进行行有有氧氧呼呼吸吸的的第第三三阶阶段段，产产生生大大量量的的ATPATP。在在叶叶绿绿体体的的类类囊囊体体上上进进行行光光合合作作用用的的光光反反应应阶阶段段，可可以以产产生生ATPATP。而而在在叶叶绿绿体体的的内内膜膜中中无无ATPATP的产生。的产生。答案：答案：B BA A图图11中的中的A A代表腺苷，代表腺苷，bb、cc为高能磷酸键为高能磷酸键B B图图2 2中反应向右进行时，图中反应向右进行时，图11中的中的cc键断裂并释放能量键断裂并释放能量C CATPATP与与ADPADP快速转化依赖于酶催化作用具有高效性快速转化依赖于酶催化作用具有高效性D D酶酶11和酶和酶2 2催化作用的机理是降低反应的活化能催化作用的机理是降低反应的活化能解解析析：图图11中中A A表表示示腺腺嘌嘌呤呤，bb、cc是是高高能能磷磷酸酸键键。ATPATP水水解解时时远远离离腺腺苷苷的的高高能能磷磷酸酸键键断断裂裂。酶酶催催化化作作用用具具有有高高效效性性，其催化作用的机理是降低反应的活化能。其催化作用的机理是降低反应的活化能。答案：答案：A A知识点二：细胞呼吸知识点二：细胞呼吸11探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式判断正误判断正误(1)(1)酵酵母母菌菌既既能能进进行行有有氧氧呼呼吸吸，也也能能进进行行无无氧氧呼呼吸吸。()(2)(2)根根据据石石灰灰水水浑浑浊浊程程度度或或溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液变变成成黄黄色色的时间长短，可检测酵母菌产生的时间长短，可检测酵母菌产生COCO2 2的多少。的多少。()()(3)(3)酒酒精精与与酸酸性性重重铬铬酸酸钾钾溶溶液液发发生生反反应应，变变成成橙橙色色。()(4)(4)探探究究有有氧氧呼呼吸吸的的装装置置中中NaOHNaOH与与澄澄清清石石灰灰水水的的作作用用相同。相同。()()2 2有氧呼吸有氧呼吸(1)(1)有氧呼吸的反应式是有氧呼吸的反应式是。(2)(2)过程：过程：3 3无氧呼吸无氧呼吸判断正误判断正误(1)(1)酵酵 母母 菌菌 无无 氧氧 呼呼 吸吸 的的 反反 应应 式式 为为 C C6 6H H1212OO6 6酶酶,2C,2C3 3H H6 6OO3 3()(2)(2)马铃薯储藏久了会有酒味产生。马铃薯储藏久了会有酒味产生。()()(3)(3)人人剧剧烈烈运运动动时时产产生生的的COCO2 2是是有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸的的共共同产物。同产物。()()(4)(4)无无氧氧呼呼吸吸只只在在第第一一阶阶段段释释放放少少量量能能量量，产产生生少少量量ATPATP。()()(5)(5)水水果果贮贮藏藏在在完完全全无无氧氧环环境境中中，可可将将损损失失减减小小到到最最低低程程度。度。()()(6)(6)无无氧氧呼呼吸吸不不需需要要氧氧参参与与，因因而而其其底底物物的的分分解解不不属属于于氧氧化反应。化反应。()()2.2.作物栽培时要及时中耕松土，稻田需要定期排水，这作物栽培时要及时中耕松土，稻田需要定期排水，这有什么好处？有什么好处？提示：提示：作物栽培时要及时松土透气，有利于根系的有氧呼作物栽培时要及时松土透气，有利于根系的有氧呼吸，促进根对无机盐的吸收；稻田需定期排水，否则会因根进吸，促进根对无机盐的吸收；稻田需定期排水，否则会因根进行无氧呼吸产生大量的酒精，对细胞产生毒害作用，使根腐烂。行无氧呼吸产生大量的酒精，对细胞产生毒害作用，使根腐烂。11细胞呼吸的过程细胞呼吸的过程2 2有氧呼吸过程中各元素的去向有氧呼吸过程中各元素的去向3 3有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸区区别别场所场所主要在线粒体中进行主要在线粒体中进行在细胞质基质中进行在细胞质基质中进行条件条件氧气，多种酶氧气，多种酶无氧气，多种酶无氧气，多种酶物质变化物质变化葡萄糖彻底氧化分解，生葡萄糖彻底氧化分解，生成成CO2和和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精和酸或酒精和CO2能量变化能量变化释放大量能量，产生大量释放大量能量，产生大量ATP释放少量能量，产生少量释放少量能量，产生少量ATP特点特点受受O2和湿度等因素的影响和湿度等因素的影响有氧气存在时，无氧呼吸受有氧气存在时，无氧呼吸受抑制抑制联系联系二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP4.4.细胞呼吸的影响因素及其在生产实践中的应用细胞呼吸的影响因素及其在生产实践中的应用(1)温度：温度：曲线模型：如右图。曲线模型：如右图。模模型型解解读读：温温度度通通过过影影响响与与细细胞胞呼呼吸吸有有关关酶酶的的活活性性来来影影响响呼呼吸吸速率。速率。aa最适温度时，细胞呼吸最强。最适温度时，细胞呼吸最强。bb超超过过最最适适温温度度呼呼吸吸酶酶活活性性降降低低，甚甚至至变变性性失失活活，细细胞胞呼呼吸受抑制。吸受抑制。cc低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受抑制。低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受抑制。应用：应用：aa低温下贮存蔬菜水果。低温下贮存蔬菜水果。bb温温室室栽栽培培中中增增大大昼昼夜夜温温差差(降降低低夜夜间间温温度度)，以以减减少少夜夜间呼吸消耗有机物。间呼吸消耗有机物。(2)O(2)O2 2浓度：浓度：曲线模型：如右图。曲线模型：如右图。模型解读：模型解读：aaOO2 2浓度低时，无氧呼吸占优势。浓度低时，无氧呼吸占优势。bb随随OO2 2浓浓度度增增大大，无无氧氧呼呼吸吸逐逐渐渐被被抑抑制制，有有氧氧呼呼吸吸不不断断加强。加强。cc当当OO2 2浓浓度度达达到到一一定定值值后后，随随OO2 2浓浓度度增增大大，有有氧氧呼呼吸吸不不再加强再加强(受呼吸酶数量等因素的影响受呼吸酶数量等因素的影响)。应应用用：贮贮藏藏水水果果、蔬蔬菜菜、种种子子时时降降低低OO2 2浓浓度度，以以减减少少有有机物消耗，但不能无机物消耗，但不能无OO2 2，否则产生酒精，导致腐烂。，否则产生酒精，导致腐烂。(3)(3)含水量：含水量：曲线模型：如右图。曲线模型：如右图。模模型型解解读读：在在一一定定范范围围内内，细细胞胞呼呼吸吸速速率率随随含含水水量量的的增增加加而而加加快快，随随含含水水量量的的减减少少而而减减慢慢。当当含含水水量量过过多多时时，呼呼吸吸速速率减慢，甚至死亡。率减慢，甚至死亡。应用：作物栽培中，合理灌溉。应用：作物栽培中，合理灌溉。(4)CO(4)CO2 2浓度：浓度：曲线模型：如右图。曲线模型：如右图。模型解读：模型解读：COCO2 2是细胞呼吸的产物，是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。对细胞呼吸具有抑制作用。应应用用：在在蔬蔬菜菜、水水果果保保鲜鲜中中，增增加加COCO2 2浓浓度度(或或充充入入N N2 2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。(1)(1)种种子子、蔬蔬菜菜和和水水果果在在贮贮藏藏时时都都应应在在低低温温、低低氧氧条条件件下下，不不同同的的是是种种子子还还应应保保持持干干燥燥，而而蔬蔬菜菜和和水水果果应应保保持持一一定定湿湿度度，低低温温以以不不破破坏坏植植物物组组织织为为标标准准，一一般般为为零零上低温。上低温。(2)(2)不同生物无氧呼吸的产物不同不同生物无氧呼吸的产物不同生物生物无氧呼吸产物无氧呼吸产物植物植物大多数植物细胞，如根大多数植物细胞，如根细胞细胞酒精和酒精和CO2马铃薯块茎、甜菜块根马铃薯块茎、甜菜块根乳酸乳酸动物动物乳酸乳酸微生物微生物乳酸菌等乳酸菌等乳酸乳酸酵母菌等酵母菌等酒精和酒精和CO23.3.如如图图为为真真核核细细胞胞呼呼吸吸作作用用的的部部分分过过程程，据据图图分分析析下下列列叙述错误的是叙述错误的是()A A可以在细胞质基质中发生的是可以在细胞质基质中发生的是B B在线粒体中发生的过程是在线粒体中发生的过程是和和C C过程比过程比过程释放的能量多过程释放的能量多D D人在剧烈运动时产生的人在剧烈运动时产生的COCO2 2只来源于只来源于过程过程解解析析：图图中中是是ATPATP的的合合成成，可可发发生生于于细细胞胞质质基基质质和和线线粒粒体体中中，是是有有氧氧呼呼吸吸，表表示示无无氧氧呼呼吸吸，过过程程较较过过程程氧氧化分解彻底，释放能量多，人体细胞只有有氧呼吸化分解彻底，释放能量多，人体细胞只有有氧呼吸产生产生COCO2 2。答案：答案：B B44将将含含酵酵母母菌菌的的葡葡萄萄糖糖溶溶液液均均分分为为44份份，分分别别置置于于甲甲、乙乙、丙丙、丁丁四四种种条条件件下下培培养养，测测得得COCO2 2和和OO2 2体体积积变变化化的的相相对对值值如如图图。下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A A甲条件下，细胞呼吸的产物除甲条件下，细胞呼吸的产物除COCO2 2外，还有乳酸外，还有乳酸B B乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多乙条件下，有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多C C丙条件下，细胞呼吸产生的丙条件下，细胞呼吸产生的ATPATP最少最少D D丁条件下，产物中的丁条件下，产物中的COCO2 2全部来自线粒体全部来自线粒体答案：答案：D (2012(2012 北北京京高高考考)细细胞胞中中不不能能合合成成ATPATP的的部部位是位是A A线粒体的内膜线粒体的内膜B B叶绿体中进行光反应的膜结构叶绿体中进行光反应的膜结构C C内质网的膜内质网的膜D D蓝藻蓝藻(蓝细菌蓝细菌)中进行光反应的膜结构中进行光反应的膜结构ATPATP及其与及其与ADPADP的相互转化的相互转化 解解析析：有有氧氧呼呼吸吸的的第第三三阶阶段段在在线线粒粒体体内内膜膜上上进进行行，释释放放大大量量能能量量，A A项项正正确确；在在光光合合作作用用的的光光反反应应阶阶段段，叶叶绿绿体体将将光光能能转转化化为为ATPATP中中活活跃跃的的化化学学能能，光光反反应应的的场场所所是是叶叶绿绿体体的的类类囊囊体体薄薄膜膜，B B项项正正确确；内内质质网网不不能能合合成成ATPATP，C C项项错错误误，蓝蓝藻藻(蓝蓝细细菌菌)进行光反应能产生进行光反应能产生ATPATP，D D项正确。项正确。答案：答案：C C正确界定以下几种物质中的正确界定以下几种物质中的“A A”含义含义ATPATP与与DNADNA、RNARNA、核核苷苷酸酸的的结结构构中中都都有有“A A”，但但它它在在不同物质中表示的含义不同，如图所示：不同物质中表示的含义不同，如图所示：ATPATP中中的的A A为为腺腺苷苷(由由腺腺嘌嘌呤呤和和核核糖糖组组成成)；DNADNA分分子子中中的的A A为为腺腺嘌嘌呤呤脱脱氧氧核核苷苷酸酸；RNARNA分分子子中中的的A A为为腺腺嘌嘌呤呤核核糖糖核核苷苷酸酸；核苷酸中的核苷酸中的A A为腺嘌呤。可见，它们的共同点是都含有腺嘌呤。为腺嘌呤。可见，它们的共同点是都含有腺嘌呤。(2012(2012 江江苏苏高高考考)()(多多选选)如如图图表表示示细细胞胞呼呼吸吸作作用用的的过过程程，其其中中113 3代代表表有有关关生生理理过过程程发发生生的的场场所所，甲甲、乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是乙代表有关物质。下列相关叙述正确的是A A11和和3 3都具有双层生物膜都具有双层生物膜B B11和和2 2所含酶的种类不同所含酶的种类不同C C2 2和和3 3都能产生大量都能产生大量ATPATPD D甲、乙分别代表丙酮酸、甲、乙分别代表丙酮酸、HH细胞呼吸细胞呼吸 解解析析：本本题题以以细细胞胞呼呼吸吸过过程程图图解解为为载载体体考考查查细细胞胞有有氧氧呼呼吸吸三三个个阶阶段段的的重重要要变变化化和和发发生生场场所所，同同时时考考查查考考生生的的识识图图分分析析与与判判断断推推理理能能力力。图图中中11表表示示有有氧氧呼呼吸吸第第一一阶阶段段的的场场所所细细胞胞质质基基质质，葡葡萄萄糖糖在在此此被被分分解解为为丙丙酮酮酸酸和和HH，并并产产生生少少量量ATPATP，所所以以甲甲表表示示丙丙酮酮酸酸；2 2表表示示有有氧氧呼呼吸吸第第二二阶阶段段的的场场所所线线粒粒体体基基质质，丙丙酮酮酸酸和和H H2 2OO反反应应生生成成COCO2 2和和HH，并并产产生生少少量量ATPATP，所所以以乙乙表表示示HH；3 3表表示示有有氧氧呼呼吸吸第第三三阶阶段段的的场场所所线线粒粒体体内内膜膜，HH与与OO2 2反反应应生生成成H H2 2OO，同同时时产产生生大大量量ATPATP。11表表示的细胞质基质无双层生物膜，示的细胞质基质无双层生物膜，A A项错误；项错误；细细胞胞质质基基质质和和线线粒粒体体中中进进行行的的化化学学反反应应不不同同，所所含含酶酶的的种种类类也也不不同同，B B项项正正确确；2 2所所表表示示的的线线粒粒体体基基质质中中不不能能产产生生大大量量ATPATP，C C项项错错误误；据据上上述述分分析析可可知知甲甲表表示示丙丙酮酮酸酸，乙乙表表示示HH，D D项正确。项正确。答案：答案：BDBD 根根据据COCO2 2释释放放量量和和OO2 2消消耗耗量量判判断断细细胞胞呼呼吸吸状况状况在在以以C C6 6H H1212OO6 6为为呼呼吸吸底底物物的的情情况况下下，COCO2 2释释放放量量和和OO2 2消消耗耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：(1)(1)无无COCO2 2释释放放时时，细细胞胞只只进进行行产产生生乳乳酸酸的的无无氧氧呼呼吸吸，此此种种情情况况下下，容容器器内内气气体体体体积积不不发发生生变变化化，如如马马铃铃薯薯块块茎茎的的无无氧呼吸。氧呼吸。(2)(2)不不消消耗耗OO2 2，但但产产生生COCO2 2，细细胞胞只只进进行行产产生生酒酒精精的的无无氧氧呼呼吸吸。此此种种情情况况下下容容器器内内气气体体体体积积增增大大，如如酵酵母母菌菌的的无无氧氧呼呼吸。吸。(3)(3)当当COCO2 2释释放放量量等等于于OO2 2消消耗耗量量时时，细细胞胞只只进进行行有有氧氧呼呼吸吸，此此种种情情况况下下，容容器器内内气气体体体体积积不不变变化化，但但若若将将COCO2 2吸吸收收，可可引起气体体积减小。引起气体体积减小。(4)(4)当当COCO2 2释释放放量量大大于于OO2 2消消耗耗量量时时，细细胞胞同同时时进进行行产产生生酒酒精精的的无无氧氧呼呼吸吸和和有有氧氧呼呼吸吸两两种种方方式式，如如酵酵母母菌菌在在不不同同OO2 2浓浓度度下下的的细细胞胞呼呼吸吸。此此种种情情况况下下，判判断断哪哪种种呼呼吸吸方方式式占占优优势势，可可分分析如下：析如下：“探究酵母菌细胞呼吸的方式探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验的实验11实验原理实验原理(1)(1)酵酵母母菌菌在在有有氧氧和和无无氧氧的的条条件件下下都都能能生生存存，属属于于兼兼性性厌厌氧氧菌菌。酵酵母母菌菌进进行行有有氧氧呼呼吸吸能能产产生生大大量量的的COCO2 2，在在进进行行无无氧氧呼呼吸时能产生酒精和吸时能产生酒精和COCO2 2。(2)CO(2)CO2 2可可使使澄澄清清的的石石灰灰水水变变浑浑浊浊，也也可可使使溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液由由蓝蓝变变绿绿再再变变黄黄。根根据据石石灰灰水水混混浊浊程程度度或或溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液变变成成黄黄色色的的时时间间长长短短，可可以以检检测测酵酵母母菌菌培培养养液液中中COCO2 2的的产产生情况。生情况。(3)(3)橙橙色色的的重重铬铬酸酸钾钾溶溶液液，在在酸酸性性条条件件下下可可与与乙乙醇醇发发生生化化学反应，变成灰绿色。学反应，变成灰绿色。3 3实验中的关键步骤实验中的关键步骤(1)(1)通通入入A A瓶瓶的的空空气气中中不不能能含含有有COCO2 2，以以保保证证使使第第三三个个锥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形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的COCO2 2所致。所致。(2)B(2)B瓶瓶应应封封口口放放置置一一段段时时间间，待待酵酵母母菌菌将将B B瓶瓶中中的的氧氧气气消消耗耗完完，再再连连通通盛盛有有澄澄清清石石灰灰水水的的锥锥形形瓶瓶，确确保保是是无无氧氧呼呼吸吸产产生的生的COCO2 2通入澄清的石灰水中。通入澄清的石灰水中。该该实实验验为为对对比比实实验验，有有氧氧和和无无氧氧条条件件下下的的实验都为实验组。实验都为实验组。某某同同学学在在研研究究马马铃铃薯薯块块茎茎细细胞胞呼呼吸吸方方式式时时，设设计了如下实验：计了如下实验：实实验验一一：取取新新鲜鲜马马铃铃薯薯块块茎茎，洗洗净净、切切成成碎碎屑屑。向向锥锥形形瓶瓶中中分分别别加加入入适适量量的的马马铃铃薯薯块块茎茎碎碎屑屑，安安装装成成下下图图甲甲。每每隔隔一一段段时时间间，从从分分液液漏漏斗斗向向锥锥形形瓶瓶A A中中注注入入适适量量过过氧氧化化氢氢溶溶液液，观观察察装装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。实实验验二二：取取新新鲜鲜马马铃铃薯薯块块茎茎，洗洗净净、切切成成碎碎屑屑。向向锥锥形形瓶瓶C C中中放放入入适适量量的的马马铃铃薯薯块块茎茎碎碎屑屑，并并向向C C瓶瓶充充入入N N2 2，替替代代瓶瓶中中空空气气，安安装装成成下下图图乙乙，一一段段时时间间后后，观观察察装装置置中中溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液的颜色变化。的颜色变化。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)实实验验一一的的原原理理是是_ _ _ _ _；当当实实验验一一中中溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液的的颜颜色色由由绿绿变变黄黄时时，是是否否可可 以以 说说 明明 马马 铃铃 薯薯 的的 呼呼 吸吸 作作 用用 在在 逐逐 渐渐 增增 强强？_。为为什什么么？_。(2)(2)已已知知植植物物细细胞胞无无氧氧呼呼吸吸有有两两种种类类型型，一一种种是是能能够够产产生生酒酒精精的的无无氧氧呼呼吸吸，另另一一种种是是能能够够产产生生乳乳酸酸的的无无氧氧呼呼吸吸。并并且且马马铃铃薯薯块块茎茎在在只只有有N N2 2的的条条件件下下可可以以进进行行无无氧氧呼呼吸吸。则则实实验验二二的的目目的的是是_；若若实实验验二二中中溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液_，则则说说明明马马铃铃薯薯块块茎茎细细胞胞进进行行的的是是产产生生乳乳酸酸的的无无氧氧呼呼吸吸，其其反反应应式式为为_。(3)(3)实实验验一一和和实实验验二二在在设设计计上上均均有有不不够够严严谨谨之之处处，可可能能会会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断，请给予修正。干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断，请给予修正。_修修正正的的理理由由是是_。解解析析：(1)(1)马马铃铃薯薯块块茎茎中中含含有有过过氧氧化化氢氢酶酶，催催化化过过氧氧化化氢氢分分解解产产生生OO2 2，以以此此促促进进马马铃铃薯薯块块茎茎进进行行有有氧氧呼呼吸吸。COCO2 2可可使使溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液发发生生颜颜色色变变化化。(2)(2)马马铃铃薯薯块块茎茎无无氧氧呼呼吸吸的的产产物物是是乳乳酸酸，不不产产生生COCO2 2，故故不不能能使使溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝变变色色。(3)(3)微生物的呼吸作用会干扰实验结果。微生物的呼吸作用会干扰实验结果。答答案案：(1)(1)马马铃铃薯薯块块茎茎细细胞胞中中含含有有过过氧氧化化氢氢酶酶，可可催催化化过过氧氧化化氢氢分分解解产产生生氧氧气气；在在有有氧氧条条件件下下，马马铃铃薯薯块块茎茎细细胞胞可可以以进进行行有有氧氧呼呼吸吸，产产生生的的二二氧氧化化碳碳可可使使溴溴麝麝香香草草酚酚蓝蓝水水溶溶液液由由蓝蓝变绿再变黄变绿再变黄不不能能溶溶液液的的颜颜色色由由绿绿变变黄黄可可能能是是实实验验时时间间较较长长，马马铃铃薯薯产生的产生的COCO2 2总量较多引起的总量较多引起的(或其他合理答案也可或其他合理答案也可)(2)(2)探究马铃薯无氧呼吸的类型探究马铃薯无氧呼吸的类型不变色不变色 (3)(3)实实验验前前应应对对马马铃铃薯薯块块茎茎进进行行消消毒毒；B B瓶瓶和和C C瓶瓶组组装装之之前前均均应应做做灭灭菌菌处处理理(合合理理即即可可)不不同同的的微微生生物物具具有有不不同同的的呼呼吸吸类型，它们的存在会干扰实验结果类型，它们的存在会干扰实验结果细胞类型的确认方案细胞类型的确认方案选选用用下下面面对对照照装装置置，可可以以根根据据红红色色液液滴滴移移动动方方向向来来探探究究细细胞的呼吸类型。胞的呼吸类型。(1)(1)实验材料分析实验材料分析装装置置一一、二二中中试试剂剂的的作作用用：NaOHNaOH溶溶液液吸吸收收COCO2 2，清清水水作为对照。作为对照。在在利利用用葡葡萄萄糖糖作作为为能能源源物物质质的的条条件件下下，有有氧氧呼呼吸吸气气体体体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。积不变，无氧呼吸气体体积增加。(2)(2)实验结果分析实验结果分析装置一装置一装置二装置二结果结果红色液滴左移红色液滴左移红色液滴不动红色液滴不动只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸红色液滴不动红色液滴不动红色液滴右移红色液滴右移只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸红色液滴左移红色液滴左移红色液滴右移红色液滴右移既进行有氧呼吸又进行无氧既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸呼吸11(2012(2012 福福建建高高考考)下下列列有有关关豌豌豆豆的的叙叙述述，正正确确的的是是()A A萌发初期，种子的有机物总重量增加萌发初期，种子的有机物总重量增加B B及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害及时排涝，能防止根细胞受酒精毒害C C进入夜间，叶肉细胞内进入夜间，叶肉细胞内ATPATP合成停止合成停止D D叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多叶片黄化，叶绿体对红光的吸收增多解解析析：此此题题以以豌豌豆豆为为信信息息载载体体，综综合合考考查查细细胞胞代代谢谢的的有有关关知知识识。种种子子萌萌发发初初期期，由由于于不不能能进进行行光光合合作作用用，只只能能进进行行呼呼吸吸作作用用，有有机机物物总总重重量量减减少少，A A错错误误；及及时时排排涝涝，可可以以防防止止豌豌豆豆根根细细胞胞无无氧氧呼呼吸吸产产生生酒酒精精，B B正正确确；夜夜间间植植物物叶叶肉肉细细胞胞可可进进行行呼呼吸吸作作用用产产生生ATPATP，C C错错误误；黄黄化化叶叶片片所所含含的的色色素素主主要要是是类类胡胡萝萝卜卜素，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，素，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，D D错误。错误。答案：答案：B B解解析析：本本题题主主要要考考查查呼呼吸吸作作用用发发生生的的条条件件和和场场所所。题题干干反反应应式式可可表表示示有有氧氧呼呼吸吸和和无无氧氧呼呼吸吸的的第第一一阶阶段段，两两者者都都发发生生在在细细胞质基质内，故胞质基质内，故D D项正确。项正确。答案：答案：D D3 3(2011(2011 海海南南高高考考)细细胞胞内内糖糖分分解解代代谢谢过过程程如如下下图图，下列叙述错误的是下列叙述错误的是()A A植物细胞能进行过程植物细胞能进行过程和和或过程或过程和和B B真核细胞的细胞质基质中能进行过程真核细胞的细胞质基质中能进行过程和和C C动物细胞内，过程动物细胞内，过程比过程比过程释放的能量多释放的能量多D D乳酸菌细胞内，过程乳酸菌细胞内，过程产生产生HH，过程，过程消耗消耗HH解解析析：真真核核细细胞胞进进行行有有氧氧呼呼吸吸的的第第一一阶阶段段是是在在细细胞胞质质基基质质中进行，第二、三阶段是在线粒体中进行。中进行，第二、三阶段是在线粒体中进行。答案：答案：B B44(2011(2011 安安徽徽高高考考)某某种种蔬蔬菜菜离离体体叶叶片片在在黑黑暗暗中中不不同同温温度度条条件件下下呼呼吸吸速速率率和和乙乙烯烯产产生生量量的的变变化化如如图图所所示示，t t11、t t2 2表表示示10103030之之间间的的两两个个不不同同温温度度。下下列列分分析析正正确确的的是是()A A与与t t11相相比比，t t2 2时时呼呼吸吸速速率率高高峰峰出出现现时时间间推推迟迟且且峰峰值值低低，不利于叶片贮藏不利于叶片贮藏B B与与t t2 2相相比比，t t11时时乙乙烯烯产产生生量量高高峰峰出出现现时时间间提提前前且且峰峰值值高，有利于叶片贮藏高，有利于叶片贮藏C Ct t11、t t2 2条条件件下下呼呼吸吸速速率率的的变变化化趋趋势势相相似似，t t11tt2 2，t t11时不利于叶片贮藏时不利于叶片贮藏D Dt t11、t t2 2条条件件下下乙乙烯烯产产生生量量的的变变化化趋趋势势相相似似，t t11tt2 2，t t11时不利于叶片贮藏时不利于叶片贮藏解解析析：由由两两组组曲曲线线可可知知：呼呼吸吸速速率率和和乙乙烯烯的的产产生生量量在在t t11、t t2 2条条件件下下曲曲线线变变化化趋趋势势相相似似，t t11时时呼呼吸吸速速率率高高，所所以以不不利利于于叶叶片的贮藏。片的贮藏。答案：答案：C C5 5(2012(2012 新新课课标标全全国国高高考考)将将玉玉米米种种子子置置于于2525、黑黑暗暗、水水分分适适宜宜的的条条件件下下萌萌发发，每每天天定定时时取取相相同同数数量量的的萌萌发发种种子子，一一半半直直接接烘烘干干称称重重，另另一一半半切切取取胚胚乳乳烘烘干干称称重重，计计算算每每粒粒的的平平均均干干重重，结结果果如如图图所所示示。若若只只考考虑虑种种子子萌萌发发所所需需的的营营养养物物质来源于胚乳，据图回答下列问题。质来源于胚乳，据图回答下列问题。(1)(1)萌萌 发发 过过 程程 中中 胚胚 乳乳 组组 织织 中中 的的 淀淀 粉粉 被被 水水 解解 成成_，再再通通过过_作作用用为为种种子子萌萌发发提供能量。提供能量。(2)(2)萌萌发发过过程程中中在在_小小时时之之间间种种子子的的呼呼吸吸速速率率最最大大，在在该该时时间间段段内内每每粒粒种种子子呼呼吸吸消消耗耗的的平平均均干干重重为为_mg_mg。(3)(3)萌萌发发过过程程中中胚胚乳乳的的部部分分营营养养物物质质转转化化成成幼幼苗苗的的组组成成物物质，其最大转化速率为质，其最大转化速率为_mg_mg 粒粒11 dd11。(4)(4)若若保保持持实实验验条条件件不不变变，120120小小时时后后萌萌发发种种子子的的干干重重变变化化趋趋势势是是_，原原因因是是_ _ _。解解析析：本本题题主主要要考考查查玉玉米米种种子子萌萌发发过过程程中中胚胚、胚胚乳乳的的作作用用。(1)(1)胚胚乳乳是是玉玉米米种种子子贮贮存存营营养养的的结结构构。在在种种子子萌萌发发过过程程中中，胚胚乳乳中中的的淀淀粉粉最最终终被被水水解解为为葡葡萄萄糖糖，再再通通过过呼呼吸吸作作用用氧氧化化分分解解为为生生命命活活动动供供能能。(2)(2)呼呼吸吸速速率率越越大大，单单位位时时间间内内种种子子干干重重减减少少越越多多，从从图图可可知知，72729696小小时时之之间间种种子子的的呼呼吸吸速速率率最最大大。每每粒粒种种子子呼呼吸吸消消耗耗的的平平均均干干重重为为204.2204.2177.7177.726.5 mg26.5 mg。(3)(3)胚胚乳乳干干重重减减少少量量与与萌萌发发种种子子干干重重减减少少量量差差值值最最大大时时，胚胚乳乳营营养养转转化化为为幼幼苗苗组组成成物物质质的的速速率率最最大大。符符合合该该特特点点的的时时间间段段为为9696120120小小时时(一一天天)，该该时时间间段段内内，胚胚乳乳干干重重减减少少量量为为118.1118.191.191.127 27 mgmg，而而萌萌发发种种子子干干重重减减少少量量仅仅为为177.7177.7172.7172.75 5 mgmg，即即胚胚乳乳中中22 22 mgmg营营养养物物质质转转化化为为幼幼苗苗的的组组成成物物质质，转转化化速速率率为为22 22 mgmg 粒粒11 dd11。(4)(4)由由于于黑黑暗暗环环境境中中萌萌发发的的种种子子只只能能进进行行呼呼吸吸作作用用消消耗耗有有机机物物，不不能能进进行行光光合合作作用用合合成成有有机机物物，故故种种子子干重仍呈下降的趋势。干重仍呈下降的趋势。答案：答案：(1)(1)葡萄糖呼吸葡萄糖呼吸(或生物氧化或生物氧化)(2)72(2)72969626.526.5(3)22(3)22(4)(4)下下降降幼幼苗苗呼呼吸吸作作用用消消耗耗有有机机物物，且且不不能能进进行行光光合合作作用用