专题梳理5 物质通过多种方式出入细胞-【精英1号】2024-2025学年高中生物学考笔记·知识梳理手册

20 专题梳理5 物质通过多种方式出入细胞 一、被动转运不需要消耗能量 1.扩散和渗透的比较 比较项目 扩散 渗透 区 别 概念 分子或离子从 ① 浓度处向 ② 浓度 处运动的现象 水分子通过 ③ 的扩散 实例 硫酸 铜 晶 体 溶 于 水, 氧、二氧化碳等气体分 子通过扩散出入细胞 水分子通过渗透作 用进入红细胞和植 物细胞 物质 溶剂、溶质分子及气体 水等溶剂 条件 1.浓度差 2.不需要 ④ , 不消耗 ⑤ 1.膜两侧具有浓度差 2.要有半透膜 3.不需要 ⑥ , 不消耗 ⑦ 方向 高浓度→低浓度 水分子数相对较多的 一侧(或溶液中溶质 的浓度低的一侧)→ 水分子数相对较少的 一侧(或溶液中溶质 的浓度高的一侧) 结果 分 子 或 离 子 分 布 均 匀,直到平衡 膜两侧水分子的相 对数目相等或溶液 浓度相等 联系 渗透是特殊的扩散,特殊性在于: 1.发生扩散的对象是水 2.有半透膜的参与 2.水分子进入动植物细胞的现象 (1)动物细胞的吸水和失水(以哺乳动物成 熟的红细胞为例) 项目 吸水 水分子进出平衡 失水 条件 外 界 溶 液 浓 度 ① 细 胞 内 液浓度 外 界 溶 液 浓 度 ③ 细 胞 内 液浓度 外 界 溶 液 浓 度 ④ 细 胞内液浓度 现象 细胞 ② 细 胞 形 态 基 本 不变 细胞 ⑤ 图示 (2)成熟植物细胞的吸水和失水(以洋葱表 皮细胞为例) 项目 吸水 水分子进出平衡 失水 条件 外 界 溶 液 浓 度 ④ 细 胞 液 浓度 外 界 溶 液 浓 度 ⑥ 细 胞 液 浓度 外 界 溶 液 浓 度 ⑦ 细 胞液浓度 现象 细 胞 形 态 基 本 不变、稍有增大 或 ⑤ 复原 细 胞 形 态 基 本 不变 细 胞 发 生 ⑧ 3.观察植物细胞的质壁分离及质壁分离复原 现象 ①实验原理 植物细胞浸泡在不同浓度的溶液中,由于 与 中溶质的浓度的差 异,植物细胞可能因为 、 引起细胞形态的变化,这些变化可以通过 显微镜观察到。 ②方法步骤 ③现象与结论 专题梳理5 物质通过多种方式出入细胞 21 4.易化扩散 将物质从浓度 的一侧转运到浓度 的一侧,也不需要 ,但必 须借助 的帮助。载体蛋白分子与 被 转 运 的 分 子 或 离 子 结 合 后 改 变 ,把分子或离子转运至膜的另一 侧,将 分 子 或 离 子 释 放 后,载 体 蛋 白 又 。 二、主动转运需要消耗载体蛋白,并且消耗 能量 1.概念:细胞把离子或分子从 处运到 处,这类 的转运称为主动 转运。 2.条件: (1)消耗能量,消耗的能量一般来自细胞 中的 。 (2)需 参与。 3.意义:由于有能量的供给,主动转运就能够 根据 转运分子或离子,可以逆着 浓度梯度从低浓度的一侧向高浓度的一侧 转运物质。因此,主动转运是细胞 重要 的 方式,它可以保持细胞内 部某 些 物 质 的 浓 度 与 周 围 环 境 相 比 。 三、有些物质通过胞吞、胞吐进出细胞 项目 胞吞 胞吐 条件 细胞摄取或排出 ① 的方式 原理 生物膜的 ② 性 特点 物质通过囊泡转移, ③ 消耗能量, ④ 载体 蛋白 方向 细胞外→细胞内 细胞内→细胞外 实例 变形虫摄食过程等 消化腺分泌消化酶等 扩散和渗透 【例题1】 [2022·7浙江学考]某同学以紫 色洋葱外表皮为材料,探究植物质壁分离 和复原的条件,观察到了处于质壁分离状 态的细胞,如图所示。下列叙述错误的是 ( ) A.质壁分离过程中,液泡颜色变深 B.质壁分离过程中,细胞膜的面积变小 C.在清水中完成质壁分离复原后,细胞内 外溶液浓度相等 D.图示细胞可能处于质壁分离过程或质壁 分离复原过程 【例题2】 [2020·7浙江学考]某同学将植 物细胞浸在一定浓度的蔗糖溶液中,并在显 微镜下观察细胞的形态变化,结果示意图如 下,甲、乙分别为实验开始和结束时的细胞 形态。下列叙述正确的是 ( ) 22 A.实验开始时,植物细胞的细胞液浓度等 于外界溶液浓度 B.实验过程中,植物细胞的吸水能力逐渐 变大,颜色变深 C.实验过程中,水分子通过主动转运进入 细胞 D.实验结束时,植物细胞的细胞液浓度大 于外界溶液浓度 【例题3】 [2019·4浙江卷]哺乳动物细胞 在0.9% NaCl溶液中仍能保持其正常形 态。将兔红细胞置于不同浓度 NaCl溶液 中,一段时间后制作临时装片,用显微镜观 察并比较其形态变化。下列叙述正确的是 ( ) A.在高于0.9% NaCl溶液中,红细胞因渗 透作用失水皱缩并发生质壁分离 B.在0.9% NaCl溶液中,红细胞形态未变 是由于此时没有水分子进出细胞 C.在低于0.9% NaCl溶液中,红细胞因渗 透作用吸水膨胀甚至有的破裂 D.渗透作用是指水分子从溶液浓度较高处 向溶液浓度较低处进行的扩散 观察植物细胞的质壁分离及质 壁分离复原现象 【例题4】 [2018·4浙江卷]在观察某植物 细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中, 依次观察到的结果示意图如下,其中①② 指细胞结构。下列叙述正确的是 ( ) A.甲状态时不存在水分子跨膜运输进出 细胞的现象 B.甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩 性比②的要大 C.乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于 细胞液浓度 D.细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间 后该细胞会破裂 【例题5】 下图为显微镜下某植物细胞在质 量分数为30%的蔗糖溶液中的示意图。下 列叙述中错误的是 ( ) A.若将细胞置于清水中,A变化甚微 B.若该细胞处于质量分数为40%的蔗糖 溶液中,B/A值将变小 C.B/A值能表示细胞失水的程度 D.A、B分别表示细胞和液泡的长度 易化扩散和主动转运 【例题6】 [2021·7浙江学考]H+的某种跨 膜运输过程示意图如下。这种运输方式属 于 ( ) A.主动运输 B.渗透作用 C.易化扩散 D.胞吐作用 【例题7】 [2023∙7浙江学考]植物细胞的 液泡从细胞质基质中吸收H+,以维持液泡 内的酸性环境。H+ 逆浓度进入液泡的方 式是 ( ) A.主动转运 B.易化扩散 C.渗透作用 D.胞吞作用 【例题8】 [2021·1浙江卷]下图为植物细 胞质膜中 H+ ATP酶将细胞质中的 H+ 转运到膜外的示意图。下列叙述正确的是 ( ) A.H+ 转运过程中 H+ ATP酶不发生 形变 专题梳理5 物质通过多种方式出入细胞 23 B.该转运可使膜两侧 H+ 维持一定的浓 度差 C.抑制细胞呼吸不影响 H+的转运速率 D.线粒体内膜上的电子传递链也会发生图 示过程 【例题9】 [2020.1浙江卷]物质X通过质膜 从浓度高的一侧转运到浓度低的一侧,需 载体蛋白参与,且不消耗能量。这种转运 方式属于 ( ) A.易化扩散 B.主动转运 C.扩散 D.渗透 【例题10】 [2019.4浙江卷]将豌豆根部组 织浸在溶液中达到离子平衡后,测得有关 数据如下表: 离子 外部溶液的离子浓度 (m mol/L) 根细胞内部离子 浓度(m mol/L) Mg2+ NO-3 H2PO-4 0.25 2 1 3 28 21 下列叙述正确的是 ( ) A.溶液通氧状况与根细胞吸收 Mg2+的量 无关 B.若不断提高温度,根细胞吸收 H2PO-4 的量会不断增加 C.若溶液缺氧,根细胞厌氧呼吸产生乳酸 会抑制NO-3 的吸收 D.细胞呼吸电子传递链阶段产生的大量 ATP可为吸收离子供能 【例题11】 [2023·浙江宁波市九校联考]如 图表示人体成熟红细胞的部分结构和功 能,①~⑤表示物质运输过程。下列叙述 正确的是 ( ) A.血液流经肺部组织时,气体A和B分别 是CO2 和O2 B.成熟红细胞通过需氧(有氧)呼吸分解葡 萄糖产生ATP,为③提供能量 C.①和②是自由扩散,④和⑤是易化(协 助)扩散,③是主动转运(运输) D.成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动 和更新中 胞吞、胞吐 【例题12】 [2024∙1浙江选考]婴儿的肠道 上皮细胞可以吸收母乳中的免疫球蛋白, 此过程不涉及 ( ) A.消耗ATP B.受体蛋白识别 C.载体蛋白协助 D.细胞膜流动性 【例题13】 [2021·衢温联盟联考]下列关于 胞吞的叙述,错误∙∙的是 ( )A.变形虫的摄食过程就是一种胞吞现象 B.胞吞的对象可以是固体,也可以是液体 C.胞吞的过程不需要消耗能量 D.胞吞的过程依赖细胞膜的流动性 【例题14】 如图①~④表示物质出入细胞的 不同方式,下列叙述正确的是 ( ) A.O2 和甘油通过图①方式运输 B.图②是细胞 重要的吸收或排出物质的 方式 C.温度对图③方式不会造成影响 D.图④中细胞摄入物质需消耗ATP 易错点1:误以为质壁分离及质壁分离复原实 验中的实验材料只能是紫色洋葱外表皮 细胞。 点拨 叶肉细胞和带有颜色的花瓣细胞也 能作为实验材料(只要含有大液泡)。 24 易错点2:误以为细胞吸水或失水时,水分子 是单向穿过质膜。 点拨 不管是哪种情况,水分子都是双向穿 过质膜,只是整体表现为吸水或失水。 易错点3:误以为植物细胞吸水膨胀到稳定状 态后,细胞液和外界溶液浓度相等。 点拨 若细胞膨胀到一定程度,细胞壁会对 细胞产生压力阻止水进入细胞,此时细胞 液浓度大于外界溶液浓度。 易错点4:误以为半透膜就是选择透性膜。 点拨 半透膜是无生物活性的物理性膜,物 质能否通过取决于分子的大小,选择透性 膜是具有生物活性的生物膜,载体蛋白的 存在决定了其对不同物质是否吸收的选 择性。 易错点5:误以为质壁分离时细胞失水是整体 同时进行。 点拨 细胞失水首先发生在细胞的角隅处。 易错点6:误以为紫色洋葱外表皮放入一定浓 度蔗糖溶液后每个细胞的质壁分离程度 相同。 点拨 因洋葱外表皮由很多个细胞组成且 细胞的细胞液浓度不一致,所以每个细胞 的质壁分离程度不一致。 易错点7:误以为所有的动物细胞在清水中都 会吸水涨破。 点拨 有些动物细胞如变形虫细胞则不会。 1.“三看法”快速判定物质进出细胞的方式 注:有些小分子物质也是通过胞吞、胞吐方式转运的,如化学 递质。 2.质壁分离和复原实验的拓展应用 (1)判断成熟植物细胞的死活 (2)测定细胞液浓度范围 (3)比较不同植物细胞的细胞液浓度 (4)鉴别不同种类的溶液(如KNO3 溶液和 蔗糖溶液) (1)渗透作用的方向是从水分子数相对较少 的一侧进入水分子数相对较多的一侧。 ( ) (2)制作洋葱表皮的临时装片, 后需要按压 使细胞分散,便于观察。 ( ) (3)可持续观察一个紫色洋葱外表皮细胞,连 续观察植物细胞质壁分离和质壁分离复 原。 ( ) (4)将成熟的红细胞置于等渗溶液中,几乎无 水分子进出细胞。 ( ) (5)将红细胞、变形虫细胞放在清水中会出现 破裂现象。 ( ) (6)被动转运发生的基础是膜两侧溶液存在 浓度差。 ( ) (7)主动转运是细胞 重要的吸收或排出物 质的方式。 ( ) (8)胞吐只能运输大分子物质,体现了质膜的 流动性。 ( ) 精英1号 生物 学考笔记 82 不能与滤纸片接触,C错误;比较各组量筒中收集 的气体量,可以反映在不同pH条件下过氧化氢酶 的活性大小,从而判断过氧化氢酶的适宜pH 范 围,D正确。 例题13 【答案】B 【解析】酶在低温下保存时间比较长,一般酶的提取 都在低温下进行,以避免PAL失活,A正确;测定 酶活性要保证底物的量足够,1小时内苯丙氨酸是 不应该被 完 全 消 耗 的,且 试 管2在②中 加 入 了 HCl,酶已经变性失活作为对照组,故试管2中的底 物苯丙氨酸难以被消耗,B错误;④加 H2O,补齐了 作为对照实验试管1没有加入的液体的体积,即补 齐反应体系体积,控制无关变量相同,C正确;反应 单位时间后需要及时终止酶促反应,⑤加入 HCl溶 液(pH过低)是为了终止酶促反应,以及第⑥步试 管2加0.2 mL H2O(控制无关变量相同),测定2 支试 管 中 的 产 物 量,便 于 测 定 PAL 的 活 性,D 正确。 例题14 【答案】(1)催化 (2)模拟人体内环境温度 空间 构 (3)高 静脉注射 频率 【解析】(1)在L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸和氨 的反应过程中,L-天冬酰胺酶发挥了催化作用,降 低相应反应的活化能,促进反应的进行。(2)在人 体血浆中,L-天冬酰胺酶可催化L-天冬酰胺转化为 L-天冬氨酸和氨,虽然L-天冬酰胺酶的 适温度为 50~60 ℃,但实验中采用37 ℃的主要原因是模拟 人体内环境温度,便于研究其在人体中的作用特 性。酶的变性指的是酶在过酸、过碱、高温、重金属 等条件下,其空间 构受到不可逆的破坏,故向反 应体系中加入三氯乙酸,可破坏酶的空间 构,使 酶变性,从而终止反应。(3)酶微球由于受到保护 构的保护,故与游离酶相比,酶微球在血浆中的 稳定性较高。由于L-天冬酰胺酶的化学本质是蛋 白质,一般不能直接口服,口服后会被消化为氨基 酸而失效,故L-天冬酰胺酶作为药物使用时,应采 用的给药方式是静脉注射。该实验研究了酶微球 溶液和游离酶溶液在特定条件下,随时间推移其酶 活性的变化情况,故实验 果可为给药剂量和频率 提供参考。 【易错辨析】 (1)× 【解析】ATP水解是放能反应,为吸能反应提供能量, ATP合成是吸能反应。 (2)× 【解析】ATP的组成元素为C、H、O、N、P,其中“A”代 表腺嘌呤和核糖构成的腺苷,“P”代表磷酸基团。 (3)× 【解析】ATP中的高能磷酸键只存在于磷酸基团和磷 酸基团之间,一个ATP分子中具有2个高能磷酸键,有3 个磷酸键。 (4)× 【解析】由于细胞中 ATP含量不多,但能维持相对稳 定,故人体在运动时ATP水解速率大,合成速率也大。 (5)× 【解析】ATP在细胞中能与 ADP相互转化实现储能 和放能,但能量不可以循环利用,一般需要细胞呼吸或光 反应为ATP合成提供能量。 (6)× 【解析】若某酶的成分是蛋白质,其合成场所都在核糖 体,但有些酶的成分是 RNA,则合成场所 就 不 在 核 糖 体了。 (7)× 【解析】酶的催化原理是降低反应的活化能,并不为反 应提供能量。 (8)× 【解析】由活细胞产生的酶在生物体内外,只要环境适 应,均有催化活性。 (9)× 【解析】唾液淀粉酶催化反应的 适温度是37 ℃,但 长期在该温度下,其 构会受到破坏,故保存需要在低 温下。 (10)√ 专题梳理5 物质通过多种方式出入细胞 【知识梳理】 一、1.①高 ②低 ③半透膜 ④载体蛋白 ⑤能量 ⑥载体蛋白 ⑦能量 2.(1)①小于 ②膨胀甚至涨破 ③等于 ④大于 ⑤皱缩 (2)①全透性 ②小 ③细胞质 ④小于 ⑤发生质壁分 离 ⑥等于 ⑦大于 ⑧质壁分离 3.①细胞液 外界溶液 吸水 失水 4.高 低 能量 载体蛋白 形状 恢复至原来形状 二、1.低浓度 高浓度 逆浓度梯度 2.(1)ATP (2)载体 蛋白 3.细胞的需要 吸收或排出物质 有较大的差别 三、①某些生物大分子 ②流动 ③需要 ④不需要 【概念图构建】 ①载体蛋白或通道蛋白 ②载体蛋白 ③消耗能量(ATP) ④逆 ⑤选择 ⑥囊泡 ⑦否 ⑧蛋白质(受体蛋白) ⑨消 耗能量 ⑩一定流动 【典例精练】 例题1 【答案】C 【解析】以紫色洋葱外表皮为材料,质壁分离过程中, 液泡颜色变深,A正确;质壁分离过程中,细胞失水, 细胞膜的面积变小,B正确;在清水中完成质壁分离 复原后,细胞吸水膨胀,细胞内溶液浓度大于细胞外 溶液浓度,C错误;图示细胞可能处于质壁分离过 程,也可能处于质壁分离复原过程,D正确。 例题2 【答案】D 【解析】据图判断可知,植物细胞的液泡变大,整体体 积变大,说明细胞吸水,故实验开始时,植物细胞的 细胞液浓度大于外界溶液浓度,A错误;实验过程 答案解析 83 中,植物细胞吸水后细胞内外浓度差变小,植物细胞 的吸水能力逐渐变弱,液泡颜色变浅,B错误;实验 过程中,水分子通过自由扩散方式进入细胞,C错 误;由于植物细胞有细胞壁的限制,不能无限增大, 故实验 束时,植物细胞的细胞液浓度大于外界溶 液浓度,D正确。 例题3 【答案】C 【解析】在高于0.9% NaCl溶液中,红细胞因渗透作 用失水皱缩,但红细胞无细胞壁 构,故不会发生质 壁分离,A错误;在0.9% NaCl溶液中,红细胞形态 未变是由于水分子进出细胞膜达到动态平衡,而不 是没有水分子进出细胞,B错误;在低于0.9% NaCl 溶液中,红细胞会吸水甚至涨破,C正确;渗透是指 水分子或其他溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜 进入高浓度溶液中的扩散,D错误。 例题4 【答案】C 【解析】甲状态时,水分子仍然通过跨膜运输进出细 胞,A错误;甲→乙变化表明,细胞正在发生质壁分 离,其内在的原因是 构①所示的细胞壁的伸缩性 比②所示的原生质层的伸缩性要小,B错误;乙→丙 表示细胞在发生质壁分离复原,其变化的原因是外 界溶液浓度小于细胞液浓度,细胞吸水,C正确;细 胞发生渗透作用至丙状态,因细胞壁的支持和保护 作用,一段时间后该细胞不会破裂,D错误。 例题5 【答案】D 【解析】A是细胞壁之间的距离,即细胞的长度。若 将细胞置于清水中,细胞吸水,B将增大,因细胞壁 伸缩性小,A变化甚微,A正确;若该细胞处于质量 分数为40%的蔗糖溶液中,细胞失水,B/A值将变 小,B正确;B/A值能表示细胞失水的程度,C正确; B代表原生质长度,原生质包括细胞膜、细胞质和细 胞核,而不仅仅是液泡,D错误。 例题6 【答案】A 【解析】需要能量与载体,且逆浓度梯度运输物质,因 此为主动转运,A正确。 例题7 【答案】A 【解析】植物细胞的液泡从细胞质基质中逆浓度梯度 吸收 H+,以维持液泡内的酸性环境,故 H+ 进入液 泡的方式是主动转运。 例题8 【答案】B 【解析】主动转运过程中H+ ATP酶作为载体蛋白, 会发生形变,协助物质运输,A错误;该转运方式为 主动转运,主动转运的 果是使膜两侧H+维持一定 的浓度差,B正确;H+的转运方式属于主动转运,需 要载体蛋白的协助,同时需要能量,抑制细胞呼吸会 影响细胞的能量供应,进而影响 H+ 的转运速率,C 错误;图示过程是消耗 ATP的过程,而线粒体内膜 上的电子传递链 终会生成 ATP,不会发生图示过 程,D错误。 例题9 【答案】A 【解析】由题意可知,物质X通过质膜顺浓度梯度运 输,需载体蛋白参与,且不消耗能量,这种转运方式 属于易化扩散。 例题10 【答案】D 【解析】分析表格数据可知,豌豆根部组织细胞内的 Mg2+、H2PO-4 和NO-3 的浓度均高于外部溶液,故 3种离子进入细胞的方式均为主动转运,主动转运 消耗ATP,并且需要借助载体蛋白。溶液通氧状况 会影响根细胞的需氧呼吸,影响ATP的合成,进而 影响吸收的 Mg2+ 的量,A错误;不断提高温度,根 细胞中 需 氧 呼 吸 的 酶 失 活,影 响 需 氧 呼 吸 合 成 ATP,进而使根细胞吸收 H2PO-4 的量可能减少,B 错误;若溶液缺氧,豌豆根细胞厌氧呼吸为酒精发 酵,会产生乙醇和二氧化碳,C错误;细胞呼吸的电 子传递链过程是[H]和氧气 合生成水,并产生大 量ATP的过程,可为吸收离子供能,D正确。 例题11 【答案】C 【解析】血液流经肺部组织时,细胞吸收氧气释放二 氧化碳,因此气体 A和B分别是 O2 和CO2,A错 误;人体成熟的红细胞没有线粒体,不能进行有氧 呼吸,B错误;①和②表示气体进出细胞,方式是自 由扩散,④是借助载体蛋白的协助扩散,⑤是借助 水通道蛋白的协助扩散,③需要消耗能量,也需要 载体蛋白协助,是主动运输,C正确;成熟红细胞没 有核糖体,细胞膜表面的糖蛋白无法更新,细胞膜 具有流动性,成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流 动中,D错误。 例题12 【答案】C 【解析】细胞吸收蛋白质(大分子)属于胞吞,胞吞需 要消耗ATP,需要受体蛋白识别该物质,体现了细 胞膜的流动性,不需要载体蛋白协助。 例题13 【答案】C 【解析】变形虫的摄食过程通过胞吞完成,是一种胞 吞现象,A正确;胞吞的对象有多种,可以是固体, 也可以是液体,B正确;胞吞的过程需要消耗能量, C错误;胞吞的过程体现了构成膜的分子是运动 的,依赖细胞膜的流动性,D正确。 例题14 【答案】D 【解析】O2 和甘油通过图②扩散方式运输,A错误; 图③主动运转是细胞 重要的吸收或排出物质的 方式,B错误;温度会影响分子的运动和酶的活性, 对图③方式会造成影响,C错误;图④胞吞过程中 细胞摄入物质消耗能量,D正确。 【易错辨析】 (1)× 【解析】渗透作用的方向是从水分子数相对较多的一 侧(溶质浓度低的一侧)进入水分子数相对较少的一侧(溶 质浓度高的一侧)。 精英1号 生物 学考笔记 84 (2)× 【解析】制作洋葱表皮的临时装片,用镊子撕取一薄层 活的外表皮,制成临时装片观察,不需要按压使细胞分散, 且按压也不能使细胞分散。 (3)√ (4)× 【解析】将成熟的红细胞置于等渗溶液中,水分子进出 细胞的量基本相等。 (5)× 【解析】将红细胞放在清水中会出现破裂现象,但变形 虫为单细胞生物,生活在清水中,具有调节细胞吸水的能 力,一般不会出现破裂现象。 (6)√ (7)√ (8)× 【解析】胞吐体现了质膜的流动性,胞吐的物质可能是 大分子或某些特殊的小分子物质,如某种氨基酸等。 专题梳理6 细胞呼吸为细胞生活提供能量 【知识梳理】 一、1.气体交换 糖类等有机物 释放出能量 2.细胞溶胶 线粒体 细胞溶胶 细胞溶胶 2C3H6O3 2C2H5OH 2CO2 葡萄糖 CO2 ATP 线粒体内膜上电子传递 链 大量ATP 糖酵解 乳酸 糖酵解 乙醇和CO2 二、1.(1)有氧环境 无氧环境 (2)溴麝香草酚蓝 蓝 绿 黄 (3)酸性 灰绿 2.CO2 水 酒精 CO2 三、1.糖类 脂肪和蛋白质 2.能量(ATP) 碳骨架 【概念图构建】 ①丙酮酸 ②糖酵解 ③6H2O ④需氧呼吸第二阶段(柠 檬酸循环) ⑤6O2 ⑥需氧呼吸第三阶段(电子传递链) ⑦厌氧呼吸第二阶段 【典例精练】 例题1 【答案】D 【解析】在探究厌氧(无氧)呼吸的实验中,可用油脂层 隔绝O2,A正确;在探究需氧(有氧)呼吸的实验中, 可用NaOH溶液除去泵入空气中的CO2,B正确;实 验中需控制的无关变量有温度、pH等,且无关变量相 同且适宜,C正确;酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能 产生二氧化碳,故不能通过观察澄清石灰水是否变浑 浊来判断酵母菌的呼吸方式,由于产生二氧化碳的量 不同,故可通过观察澄清石灰水的浑浊程度来判断 酵母菌的呼吸方式,D错误。 例题2 【答案】B 【解析】将温水化开的酵母菌悬液加入盛有葡萄糖液 的甲试管后需振荡混匀,目的是使酵母菌与底物充 分接触,利于发生反应,A正确;在甲试管内的混合 液表面滴加一薄层石蜡以制造无氧环境,利于乙醇 发酵,B错误;CO2 可以使澄清的石灰水变浑浊,乙 试管中澄清的石灰水变浑浊可推知酵母菌细胞呼吸 产生了CO2,C正确;酵母菌厌氧呼吸的产物是酒精 和CO2,酒精具有挥发性,拔掉装有酵母菌与葡萄糖 混合液的甲试管塞子后可闻到酒精的气味,D正确。 例题3 【答案】A 【解析】需氧呼吸产生的[H]在第三阶段与 O2 合 生成水,厌氧呼吸产生的[H]不与O2 合,A正确; 需氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,第二和 第三阶段分别在线粒体基质和线粒体内膜中进行, 厌氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行,B错 误;酵母菌需氧呼吸和厌氧呼吸过程中释放的能量 均大多以热能散失,但厌氧呼吸是不彻底的氧化分 解过程,大部分能量存留在酒精中,C错误;需氧呼 吸和厌氧呼吸过程都需要酶的催化,只是酶的种类 不同,D错误。 例题4 【答案】C 【解析】需氧呼吸是有机物彻底氧化分解的过程,储 存在有机物中的能量全部释放出来,产生大量ATP, 而厌氧呼吸的产物乳酸或乙醇中还储存着能量,产 生的ATP少得多,A错误;细胞的厌氧呼吸在细胞 溶胶中进行,B错误;细胞的需氧呼吸和厌氧呼吸的 第一阶段都是糖酵解过程,将1个葡萄糖分子转变 为2个丙酮酸分子,C正确;若适当提高苹果果实贮 藏环境中的O2 浓度,会抑制细胞的厌氧呼吸,酒精 的生成量减少,D错误。 例题5 【答案】C 【解析】适当提高温度,可以提高酵母菌的呼吸速率, 从而缩短“醒面时间”,A正确;呼吸作用产生的能量 一部分转化成ATP中活跃的化学能被生物利用,一 部分以热能形式散失,所以会使面团温度升高,B正 确;馒头松软主要是酵母菌有氧呼吸产生的CO2 所 致,C错误;酵母菌无氧呼吸会产生酒精,因而面团 会产生酒味,D正确。 例题6 【答案】C 【解析】②表示细胞需氧(有氧)呼吸第二阶段,场所 是线粒体基质,A正确;根据题图分析可知,甲代表 细胞呼吸第一阶段的产物———丙酮酸;乙代表细胞 需氧(有氧)呼吸第二阶段的产物———[H](还原性 氢),B正确;③中进行的是细胞需氧(有氧)呼吸第 三阶段,释放的能量 多,但大部分以热能散失,少 部分用于 ATP的合成,C错误;①②③三个过程本 质上是利用氧气分解葡萄糖,所以可表示葡萄糖彻 底氧化分解的过程,D正确。 例题7 【答案】B 【解析】野生型酵母菌能进行正常的有氧呼吸,其第 一阶段和第二阶段分别在细胞质基质和线粒体基质 合成[H],A正确;葡萄糖不能直接进入线粒体,需 要分解成丙酮酸后才能进入野生型酵母菌的线粒体 中,B错误;题中显示呼吸缺陷型酵母菌线粒体中不 能合成和吸收[H],说明该缺陷型酵母菌有氧呼吸