内容正文:
课时作业(十七)
对点训练
题组一 探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.某实验小组在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,连通橡皮球(或气泵)让少量空气间歇性地依次通过装置中的3个锥形瓶,如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.向a瓶中加入NaOH溶液的目的是避免外界空气中CO2的干扰
B.适当增加橡皮球(或气泵)的通气量,会增加石灰水的混浊程度
C.实验过程中向a瓶通入的空气越多,则b瓶产生的酒精越多
D.若c瓶加入的是溴麝香草酚蓝溶液,则溶液最终会变成黄色
C 向a瓶中加入NaOH溶液的目的是吸收空气中的二氧化碳,避免外界空气中CO2的干扰,A正确;若增加像皮球(或气泵)的通气量,即增大了进入装置中的氧气量,可增大酵母菌有氧呼吸作用强度,使酵母菌产生的二氧化碳量更多,澄清石灰水混浊程度越高,B正确;氧气会抑制酵母菌无氧呼吸,实验过程中向a瓶通入的空气越多,则酵母菌有氧呼吸作用越强,b瓶可能不产生酒精,C错误;溴麝香草酚蓝溶液能够检测二氧化碳,颜色变化是由蓝变绿再变黄,若c瓶加入的是溴麝香草酚蓝溶液,则溶液最终会变成黄色,D正确。
2.秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸(如图)。下列叙述正确的是( )
A.培养开始时向甲瓶中加入溶有重铬酸钾的浓硫酸溶液以便检测乙醇生成
B.乙瓶的溶液由黄色变成蓝色,表明酵母菌已产生了CO2
C.仅根据该实验结果不能完全确定酵母细胞呼吸的方式
D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量可以提高乙醇最大产量
C 应在充分反应后(葡萄糖消耗完),从甲瓶中取适量滤液,加入重铬酸钾以便检测乙醇生成,因为葡萄糖也能与酸性的重铬酸钾发生反应,A错误;乙瓶的溶液由蓝变绿再变黄,表明酵母菌已产生了CO2,B错误;用对比实验法(有氧和无氧条件)可以探究酵母菌的呼吸类型,仅根据该实验结果不能完全确定酵母细胞呼吸的方式,C正确;由于培养液中葡萄糖的含量一定,因此增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量,D错误。
3.下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述,错误的是( )
A.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2
B.在探究有氧呼吸的实验过程中,泵入的空气应去除CO2
C.实验中需控制的无关变量有温度、培养液浓度等
D.可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式
D 由于酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2,所以不能根据澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式。
4.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
答案:C
题组二 有氧呼吸过程
5.含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子18O转移的途径是( )
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
D 在细胞质基质中,含18O的C6H12O6在酶的作用下分解为C3H4O3和[H],C3H4O3进入线粒体与水反应,彻底分解成CO2,所以含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O转移的途径应是葡萄糖——丙酮酸——二氧化碳,A、B、C错误;D正确。
6.下图是人体细胞进行呼吸作用的过程示意图,①~③代表场所,甲~丙代表有关物质。下列分析正确的是( )
A.甲物质转化成CO2和乙物质,还需要H2O的参与及相关酶的催化
B.甲、乙、丙分别表示[H]、丙酮酸和乳酸
C.场所①②③分别是细胞质基质、线粒体内膜和线粒体基质
D.细胞呼吸时,①②③处的反应均伴随着大量ATP的产生
A 在有氧呼吸的第二阶段,甲物质(丙酮酸)转化成CO2和[H],还需要H2O的参与及相关酶的催化,A正确;甲表示丙酮酸,乙表示[H],丙表示乳酸,B错误;①为细胞质基质,为有氧呼吸第一阶段及无氧呼吸第一、第二阶段的场所,②为线粒体基质,为有氧呼吸第二阶段的场所,③是线粒体内膜,为有氧呼吸第三阶段的场所,C错误;只有③处(有氧呼吸第三阶段)的反应伴随着大量ATP的产生,①②处为少量ATP,D错误。
7.下图表示的是某绿色植物细胞内部分物质的转变过程,下列有关叙述不正确的有几项( )
①图中a、b两物质分别为H2O和O2
②图中(二)、(三)两阶段产生[H]的场所都是线粒体
③图中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖
④该过程只能在有光的条件下进行,无光时不能进行
A.一项 B.两项
C.三项 D.四项
C 图中(一)、(二)、(三)分别表示有氧呼吸的第一、二、三阶段,前两个阶段产生[H],第三个阶段消耗[H],②错误;丙酮酸在水的参与下彻底分解成CO2和[H],所以有氧呼吸第三阶段消耗的[H]最终来源于葡萄糖和水,③错误;该植物有无光照都可进行细胞呼吸,④错误。
8.如图所示是有氧呼吸过程图解,请依图回答问题:
(1)图中2、3所代表的物质分别是________和______________。
(2)有氧呼吸的主要场所是________,进入该场所的呼吸底物是________。
(3)如果O2供应不足,则人体内C6H12O6的分解产物是________。
解析:(1)分析题图可知,1代表丙酮酸,2代表H2O,3代表CO2。
(2)有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质,有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体中,故有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸第一阶段的产物丙酮酸进入线粒体中和水发生反应,生成CO2和[H],故线粒体的呼吸底物是丙酮酸。
(3)如果O2供应不足,人体进行无氧呼吸,即C6H12O62C3H6O+少量能量,故人体内C6H12O6的分解产物是乳酸。
答案:(1)水 二氧化碳 (2)线粒体 丙酮酸 (3)乳酸
综合强化
9.向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中加入甲、乙、丙、丁四种抑制剂,下列说法正确的是( )
A.若甲能抑制丙酮酸分解,则会使丙酮酸的消耗增加
B.若乙能抑制葡萄糖分解,则会使丙酮酸增加
C.若丙能抑制ATP的形成,则会使ADP的消耗增加
D.若丁能抑制[H]被氧化成水,则会使O2的消耗减少
答案:D
10.细胞有氧呼吸产生的NADH都通过氧化还原连锁反应逐步传递,最终与氧结合生成水,该过程逐步释放的能量可驱动ATP生成。上述包含多种氧化还原组分的传递链称为氧化呼吸链(如下图)。下列有关人体细胞氧化呼吸链的分析正确的是( )
A.人和哺乳动物有氧呼吸过程中会有NADH的积累
B.图中N侧表示线粒体基质,M侧表示线粒体内、外膜之间的腔
C.人体细胞有氧呼吸产生NADH的氢全部来自水和丙酮酸
D.图中膜蛋白在核糖体上合成后都需经内质网、高尔基体进行加工
B 人和哺乳动物有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH会在第三阶段被消耗,所以不会有NADH的积累,A错误;有氧呼吸第一阶段和第二阶段都会产生NADH,第一阶段的原料为葡萄糖,第二阶段的原料为丙酮酸和水,所以人体细胞有氧呼吸产生NADH的氢来自葡萄糖、水和丙酮酸,C错误;图中的膜蛋白为胞内蛋白,不需要内质网和高尔基体加工,D错误。
11.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
A a瓶中萌发的种子生命活动旺盛,可以进行有氧呼吸,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。
12.培养酵母菌探究其呼吸方式和种群数量的变化,设置两组实验,甲组通气培养,乙组密封培养。
(1)酵母菌是兼性厌氧菌,其细胞呼吸的方式是______________。
(2)检测两组实验CO2的产生情况,把甲组和乙组实验的排气管分别通入两瓶______溶液中,两瓶检测液出现的共同现象是________,不同之处是________;检测实验CO2的产生情况也可用________溶液,现象是____________________________________________。
(3)检测两组实验酵母菌的数量,培养前期各种条件适宜,培养中期培养液中酵母菌的数量甲组______(填“大于”“小于”或“等于”)乙组。
(4)给甲组实验通入18O的氧气,酵母菌呼吸作用产生的物质中,含18O的是________。
解析:(1)酵母菌是兼性厌氧菌,在有氧和无氧条件下都能生存,其细胞呼吸的方式是有氧呼吸和无氧呼吸。
(2)检测两组实验CO2的产生情况,把甲组和乙组实验的排气管分别通入两瓶澄清的石灰水溶液中,两瓶检测液出现的共同现象是变混浊,由于有氧呼吸释放的二氧化碳多,因此甲快乙慢;检测实验CO2的产生情况也可用溴麝香草酚蓝溶液,现象是由蓝变绿再变黄。
(3)检测两组实验酵母菌的数量,培养前期各种条件适宜,甲组通气培养,培养液中酵母菌大量繁殖;由于乙组密封培养,酵母菌繁殖慢,因此培养中期培养液中酵母菌的数量甲组大于乙组。
(4)给甲组实验通入18O的氧气,该氧气参与有氧呼吸第三阶段反应产生水(含有放射性);具有放射性的水又会参与有氧呼吸的第二阶段并且产生二氧化碳,因此二氧化碳中也会含有18O,故含18O的有H2O、CO2。
答案:(1)有氧呼吸和无氧呼吸 (2)澄清的石灰水 变混浊 甲快乙慢 溴麝香草酚蓝 由蓝变绿再变黄 (3)大于 (4)H2O、CO2
13.如图是有氧呼吸过程的图解,请据图回答:
(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;产生能量最多的是第________阶段。
(3)有氧呼吸中O2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[H]结合生成水 C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量
14.如图表示线粒体的亚显微结构示意图。请据图分析回答下列问题:
(1)线粒体由[7]________和[ ]________包被形成。其中后者向内腔折叠形成[ ]________,从而扩大了________的附着面积。
(2)线粒体中与有氧呼吸有关的酶分布在[6]______和[1]________中。
(3)线粒体广泛存在于________细胞中。从数量来看,________的细胞中往往含量较多;从分布来看,细胞内部________的部位往往分布的较多。
(4)不是所有的细胞都具有线粒体。在下列细胞中,没有线粒体的是________,能够进行有氧呼吸的是________。
A.乳酸菌 B.念珠藻
C.衣藻 D.变形虫
E.蛔虫 F.人的成熟红细胞
答案:(1)外膜 6 内膜 2 嵴 酶 (2)内膜 基质 (3)动、植物 新陈代谢旺盛 新陈代谢旺盛 (4)ABEF BCD
15.下图表示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细胞呼吸的情况。
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、石蜡油。
实验假设:酵母菌在有氧条件下的细胞呼吸比无氧条件下的细胞呼吸放出的热量多。
(1)取A、B两装置设计实验如下,请补充下表中的内容:
装置
步骤一
步骤二
步骤三
A
加入240 mL的葡萄糖溶液
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________
加入石蜡油,铺满液面
(2)表中表示酵母菌在有氧条件下细胞呼吸的装置是________(填“A”或“B”)。
(3)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是____________,这是控制实验的______变量。
(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温度大小关系是A________(填“<”“=”或“>”)B,则假设成立。
(5)研究小组为了解酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸放出的热量更多的原因,进行了进一步的研究,并了解到酵母菌呼吸过程是从分解葡萄糖开始的,有氧呼吸的全过程分为3个阶段。其中,第一阶段的场所是________________;在有氧呼吸的过程中,释放的CO2是在第________阶段产生的。
解析:(1)实验设计需遵循对照原则和单一变量原则,因此①处应填:不加石蜡油,②处应填:加入10 g活性干酵母。
(2)A组实验没有加入石蜡油,这样有氧气溶解在水里,酵母菌可以进行有氧呼吸。
(4)因为实验的假设为有氧条件下比无氧条件下细胞呼吸放出的热量多,因此若假设成立时,装置A、B温度大小关系是A>B。
答案:(1)①不加石蜡油 ②加入10 g活性干酵母 (2)A (3)去除氧气 自 (4)>
(5)细胞质基质 二
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