第5章 微专题突破(二) 细胞呼吸的相关计算及呼吸类型的判断和实验探究-【高考领航】2023-2024学年高中生物必修1同步核心辅导与测评（人教版）

一、细胞呼吸的相关计算 1．理清细胞呼吸的三个重要反应总式 (1)有氧呼吸 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。 (2)无氧呼吸 ①分解成酒精的反应式为：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量。 ②转化成乳酸的反应式为：C6H12O62C3H6O3＋少量能量。 2．理清细胞呼吸中各物质的量的比例关系(以葡萄糖为底物) (1)有氧呼吸：C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6→O2消耗量＝CO2生成量。 (2)无氧呼吸：①C6H12O6∶CO2∶酒精＝1∶2∶2→酒精生成量＝CO2生成量；②C6H12O6∶乳酸＝1∶2。 (3)产生等量的CO2时消耗的葡萄糖的物质的量：无氧呼吸∶有氧呼吸＝3∶1。 (4)有氧呼吸和无氧呼吸同时存在时，CO2释放量＝有氧呼吸CO2释放量＋无氧呼吸CO2释放量。 [对点突破] 1．在密闭的锥形瓶中培养酵母菌，测得CO2的释放量与O2吸收量之比是3∶1，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为(　　) A．1∶6　　　　　　 B．1∶3 C．1∶2 D．1∶1 解析：A　假设酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖为X，则酵母菌有氧呼吸吸收的O2为6X，产生的CO2为6X；无氧呼吸消耗的葡萄糖为Y，无氧呼吸产生的CO2为2Y，由题意可得关系式：(6X＋2Y)∶6X＝3∶1，解得X∶Y＝1∶6，A正确。 2．有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的量如图所示(两种细胞呼吸速率相等)，在氧浓度为a时(　　) A．酵母菌只进行无氧呼吸 B．2/3的葡萄糖用于无氧呼吸 C．产生ATP的场所只有线粒体基质和线粒体内膜 D．消耗[H]的场所只有线粒体内膜 解析：B　酵母菌无氧呼吸产生酒精和CO2的物质的量之比是1∶1，故氧浓度为a时酒精的生成量是6 mol，则无氧呼吸CO2的生成量也为6 mol，而实际上CO2的生成量为15 mol，因此存在有氧呼吸，A错误。用CO2的总生成量减去无氧呼吸产生的CO2量等于有氧呼吸产生的CO2量，即15－6＝9 (mol)。有氧呼吸每消耗1 mol的葡萄糖产生6 mol CO2，生成9 mol CO2则消耗了1.5 mol的葡萄糖；无氧呼吸每消耗1 mol葡萄糖产生2 mol CO2，故生成6 mol CO2则消耗了3 mol 的葡萄糖，因此，有氧呼吸与无氧呼吸共消耗了4.5 mol 的葡萄糖，用于无氧呼吸的葡萄糖是3 mol，占2/3，B正确。同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜；消耗[H]的场所有细胞质基质和线粒体内膜，C、D错误。 二、细胞呼吸方式的判断 理清判断细胞呼吸方式的三大依据(以葡萄糖为呼吸底物) [对点突破] 3．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　) A．若产生的CO2与酒精的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸 B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等 C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多 解析：D　若CO2的生成量＝酒精的生成量，则说明不消耗O2，故只有无氧呼吸，A正确；若只进行有氧呼吸，则消耗的O2量＝生成的CO2量，B正确；若只进行无氧呼吸，说明不消耗O2，产乳酸的无氧呼吸不会产生CO2，C正确；若同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，若无氧呼吸产酒精，则消耗的O2量小于CO2的生成量，若无氧呼吸产乳酸，则消耗的O2量＝CO2的生成量，D错误。 4．将新鲜、等量且足量的苹果果肉分别置于不同O2浓度的密闭容器中，其他条件相同且适宜，1小时后测定的O2吸收量和CO2释放量如表所示。下列分析正确的是(　　) O2浓度(%) 0 1 2 3 5 7 10 15 20 25 O2吸收量(mol) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 CO2释放量(mol) 1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.8 A．O2浓度为0时，苹果果肉细胞中有ATP、[H]生成，但无酒精生成 B．O2浓度为3%时，苹果果肉细胞产生酒精的速率最大 C．随着О2浓度的不断增高，苹果果肉细胞对O2的消耗量也持续增加 D．当密闭容器中O2浓度达到5%后，苹果果肉细胞就只进行有氧呼吸 解析：D　O2浓度为0时，苹果果肉细胞只进行无氧呼吸，无氧呼吸第一个阶段有ATP和[H]生成，最终生成CO2和酒精，A错误；O2浓度为0时，苹果果肉细胞只进行无氧呼吸