第5章 微专题2 细胞呼吸中的电子传递链及呼吸方式的判断-【正禾一本通】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义配套课件（人教版，单选）

该高中生物学课件聚焦“细胞呼吸中的电子传递链及呼吸方式的判断”微专题，涵盖线粒体结构、NADH等关键物质及ATP生成反应，通过衔接葡萄糖分解过程，结合NaOH吸收CO₂、液滴移动等实验装置搭建学习支架，帮助学生构建物质与能量观。 其亮点在于以实验探究为主线，通过活性与失活种子对比实验、NaOH与蒸馏水处理的对点练习，培养科学思维的证据分析能力和探究实践的方案设计能力。可编辑PPT便于教师调整，学生通过情境化分析提升解决问题能力，教师教学更高效。

细胞的能量供应和利用 生物学·必修一 第 5 章 《正禾一本通》PPT均可实现任意编辑，方法如下： 在PPT编辑模式中，双击需编辑内容，呈现word文档，编辑后关闭word文档即可。 微专题2 细胞呼吸中的电子传递链及呼吸方式的判断 对点练习 对点练习 对点练习 微专题强化练(二) 细胞呼吸中的电子传递链及呼吸方式的判断 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 一、呼吸电子传递链与ATP的合成 1．NADH氧化呼吸链 [H](NADH)在酶的催化下释放电子和H＋，电子被线粒体内膜上的一系列特殊蛋白质捕获和传递，最终与O2和H＋结合生成了H2O；具体途径：NADH＋H＋→复合体Ⅰ→CoQ→复合体Ⅲ→Cytc→复合体Ⅳ(催化氢与氧的反应)→水。 2．ATP合成 线粒体内膜上的这些特殊蛋白质则利用电子给予的能量，将线粒体基质中的H＋泵入内膜和外膜的膜间隙，构建了跨膜的H＋电化学梯度。最终， H＋沿着线粒体内膜上ATP合成酶内部的通道流回线粒体基质，推动了ATP的合成。 1．无论原核生物还是真核生物，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(如图)。下列有关该氧化呼吸链的分析，正确的是(　　) A．NADH均来自丙酮酸的分解过程 B．膜蛋白F0－F1既有运输功能，又有催化功能 C．静止的膜蛋白利于其发挥功能 D．H＋从M侧到N侧的跨膜运输方式为主动运输 解析：选B。有氧呼吸中NADH除来自丙酮酸的分解过程外，还来自有氧呼吸第一阶段葡萄糖的分解，A错误；据图可知，膜蛋白F0－F1既能运输H＋，又催化ATP的合成，B正确；膜的流动性是细胞进行正常生命活动的必要条件，运动的膜蛋白才利于其发挥功能，C错误；H＋从M侧到N侧的跨膜运输生成ATP，不消耗ATP，需要膜蛋白F0－F1的协助，故其方式为协助扩散，D错误。 2．呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，如下图所示，相关叙述错误的是(　　) A．图示过程是有氧呼吸的第三阶段，是有氧呼吸过程中产能最多的阶段 B．有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH在第三阶段被利用 C．高能电子在传递过程中逐级释放能量推动H＋跨过线粒体内膜到达线粒体基质 D．呼吸链的电子传递所产生的膜两侧H＋浓度差为ATP的合成提供了驱动力 解析：选C。图中结构为线粒体内膜，表示有氧呼吸的第三阶段，该阶段是有氧呼吸过程中产能最多的阶段，A正确；有氧呼吸第一、二阶段产生的NADH在第三阶段与氧气结合生成水，B正确；H＋经过线粒体内膜到达线粒体基质的方式为顺浓度梯度的协助扩散，该过程不耗能，高能电子在传递过程中逐级释放能量推动H＋从线粒体基质运输到线粒体内外膜间隙，C错误；电子传递过程中释放的能量用于建立膜两侧H＋浓度差，使能量转化成H＋电化学势能，从而为ATP的合成提供了驱动力，D正确。 3．在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H＋从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H＋经ATP合成酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H＋进入线粒体基质时不经过ATP合成酶。下列相关说法错误的是(　　) A．4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻 B．与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸产热多 C．与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多 D．DNP导致线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，生成的ATP减少 解析：选A。与25 ℃相比，4 ℃耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给O2，说明电子传递未受阻，A错误；与25 ℃相比，短时间低温4 ℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4 ℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多，B、C正确；DNP使H＋不经ATP合成酶返回线粒体基质中，会使线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，导致ATP合成减少，D正确。 二、细胞呼吸方式的判断 1．实验装置 2．实验原理 3．实验结果和结论 实验现象 结论 装置甲液滴 装置乙液滴 不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已死亡 不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸 左移 右移 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸 左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸 4.物理误差的校正 为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，设置如图所示的装置丙(除将装置中生物材料换为死亡的等量同种生物材料外，其余均与装置乙相同)。 eq \a\vs4\al(特别提醒) 探究细胞呼吸方式过程中的三个易错点 (1)若所放材料为绿色植物，整个装置必须遮光，因为植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。 (2)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置及所测材料进行消毒处理。 (3)如果实验材料是酵母菌，实验所用的葡萄糖溶液需煮沸，目的是灭菌，排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成的干扰。　　 4．如图为探究水稻种子萌发时细胞呼吸类型的实验装置，假设萌发种子仅以葡萄糖为呼吸底物，观察到单位时间内装置1的红色液滴左移了6个单位，装置2的红色液滴右移了2个单位。下列有关分析错误的是(　　) A．水稻种子萌发过程中有机物的总量减少，有机物种类增多 B．水稻种子萌发时进行细胞呼吸的场所有细胞质基质和线粒体 C．水稻种子萌发时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为3∶1 D．实验期间萌发的水稻种子细胞不会进行无氧呼吸产生乳酸 解析：选C。水稻种子萌发过程中由于呼吸作用消耗，有机物的总量减少；由于发生有机物的转化，有机物种类增多，A正确。观察到单位时间内装置1的红色液滴左移了6个单位，装置2的红色液滴右移了2个单位，说明水稻种子萌发时既进行了有氧呼吸，又进行了无氧呼吸，故其呼吸场所有细胞质基质和线粒体，B正确。单位时间内装置1的红色液滴左移了6个单位，说明有氧呼吸消耗了6个单位的O2，对应消耗1个单位的葡萄糖；装置2的红色液滴右移了2个单位，说明无氧呼吸产生了2个单位的CO2，对应消耗1个单位的葡萄糖。故水稻种子萌发时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为1∶1，C错误。水稻种子无氧呼吸产生酒精和CO2，D正确。 5．(2025·鹤壁高一检测)某兴趣小组利用小鼠的小肠上皮细胞设计了如图所示的实验：广口瓶内盛有某适宜浓度的葡萄糖溶液以及活的小肠上皮细胞，溶液中还含有一些细胞生活所必需的物质(浓度影响忽略不计)。实验初期，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动。下列说法错误的是(　　) A．装置内O2含量变化是引起红色液滴移动的直接原因 B．随实验时间的延长，红色液滴可能相继出现不再移动和向右移动的情况 C．若换用等质量的小鼠成熟红细胞为实验材料，实验现象是不相同的 D．增设添加呼吸抑制剂的实验组，可探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否消耗能量 解析：选B。KOH溶液能吸收呼吸作用产生的CO2，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动是由于呼吸作用消耗了O2，A正确。随实验时间的延长，小肠上皮细胞先进行有氧呼吸消耗O2产生CO2，CO2被KOH溶液吸收，瓶内气压减小，引起红色液滴左移；当O2耗尽之后，小肠上皮细胞进行无氧呼吸，不消耗O2，产物只有乳酸，瓶内气压不变，红色液滴不再移动，B错误。小鼠成熟红细胞只进行无氧呼吸，液滴始终不移动，而小肠上皮细胞的实验现象是液滴先左移，O2耗尽后，液滴不再移动，C正确。增设添加呼吸抑制剂的实验组，细胞呼吸减弱，能量供应不足，检测溶液中葡萄糖浓度变化情况，可探究小肠上皮细胞吸收葡萄糖是否消耗能量，D正确。 三、细胞呼吸的相关计算 1．反应式 (1)有氧呼吸：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量 (2)无氧呼吸： ①C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量 ②C6H12O62C3H6O3＋少量能量 2．以葡萄糖为呼吸底物，有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的比例关系 (1)有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6。 (2)产生酒精的无氧呼吸中葡萄糖∶CO2∶酒精＝1∶2∶2。 (3)消耗等量的葡萄糖时，产生酒精的无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1∶3。 (4)消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为3∶4。 6．将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1 h后，测定O2的吸收量和CO2的释放量如下表所示。下列分析正确的是(　　) O2浓度 O2吸收量/mol CO2释放量/mol 0 0 1 1% 0.1 0.8 2% 0.2 0.6 3% 0.3 0.5 5% 0.4 0.4 7% 0.5 0.5 O2浓度 O2吸收量/mol CO2释放量/mol 10% 0.6 0.6 15% 0.7 0.7 20% 0.8 0.8 25% 0.8 0.8 A．苹果果肉细胞在O2浓度为3%～25%时只进行有氧呼吸 B．O2浓度越高，苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛，产生ATP越多 C．O2浓度为3%时，无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的2倍 D．苹果果肉细胞在O2浓度为3%和7%时，消耗的葡萄糖量相等 解析：选C。苹果果肉细胞在O2浓度为5%～25%时只进行有氧呼吸，A错误；当O2浓度达到20%时，再增加O2浓度，有氧呼吸强度不再增加，B错误；O2浓度为3%时，依据有氧呼吸反应式可知，有氧呼吸消耗0.3 mol O2，产生0.3 mol CO2，需要葡萄糖0.05 mol，剩余的0.2 mol CO2由无氧呼吸产生，依据无氧呼吸反应式可知，产生0.2 mol CO2需要葡萄糖0.1 mol，因此可知无氧呼吸消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的2倍，C正确；苹果果肉细胞在O2浓度为3%和7%时，释放的CO2相等，但O2浓度为3%时，苹果果肉细胞既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，依据C选项的计算可知消耗葡萄糖的量为0.15 mol，而O2浓度为7%时，苹果果肉细胞只进行有氧呼吸，依据有氧呼吸反应式可计算出消耗葡萄糖的量为0.5÷6≈0.08 mol，因此两者消耗的葡萄糖量不相等，D错误。 7．某实验室用两种方式进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。实验过程中每小时测定一次两发酵罐中氧气和酒精的物质的量，记录数据并绘成下面的坐标图。下列说法中正确的是(　　) A．甲发酵罐实验结果表明在有氧气存在时酵母菌无法进行无氧呼吸 B．在实验结束时甲、乙两发酵罐中消耗的葡萄糖量之比为4∶3 C．甲、乙两发酵罐分别在第4 h和第5 h无氧呼吸速率最快 D．甲发酵罐0～3 h内酵母菌产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体内膜 解析：选B。据图可知，第2 h，在氧气含量较低时酵母菌已经开始进行无氧呼吸，A错误；由题图可知，甲发酵罐中消耗的氧气量是6 mmol，有氧呼吸消耗的葡萄糖量是1 mmol，产生的酒精量是18 mmol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量是18÷2＝9 mmol，甲发酵罐消耗的葡萄糖量是1＋9＝10 mmol，乙发酵罐产生的酒精量是15 mmol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量是15÷2＝7.5 mmol，则实验结束时甲、乙两发酵罐中消耗的葡萄糖量之比为10∶7.5＝4∶3，B正确；甲、乙两发酵罐分别在第5 h和第3 h时酒精产生量曲线斜率最大，无氧呼吸速率最快，C错误；甲发酵罐0～3 h内酵母菌既有有氧呼吸，又有无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质，D错误。 1．(2025·荆州高一检测)氰化物能抑制细胞色素氧化酶的活性，阻止其将电子传递给O2，从而导致细胞功能异常。氰化物的作用部位是(　　) A．线粒体内膜 B．线粒体外膜 C．线粒体基质 D．细胞质基质 解析：选A。有氧呼吸第三阶段发生电子传递过程，氰化物能抑制细胞色素氧化酶的活性，阻止其将电子传递给O2，因此氰化物对有氧呼吸的第三阶段起作用，其作用部位是线粒体内膜，A正确。 2．(2025·淮北高一检测)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与乙醇的分子数相等，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的分子数相等 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呼吸和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的分子数多 解析：选D。在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生CO2，其中产乙醇的无氧呼吸产生的CO2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因此若产生的CO2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A正确；在反应底物是葡萄糖的情况下，根据有氧呼吸反应式，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，B正确；在反应底物是葡萄糖的情况下，根据无氧呼吸反应式，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗O2也不产生CO2，C正确；有氧呼吸中，吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O2，但可能产生CO2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的分子数少或两者的数目相等，D错误。 3．(2025·长治高一检测)有一瓶混合酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示。下列叙述中错误的是(　　) 氧浓度/% a b c d 产生CO2的量/mol 9 12.5 15 30 产生酒精的量/mol 9 6.5 6 0 A．氧浓度为b时，经有氧呼吸产生的CO2为6 mol B．氧浓度为d时，只进行有氧呼吸 C．氧浓度为c时，消耗的葡萄糖有50%通过酒精发酵 D．a值约为0 解析：选C。氧气浓度为b时，无氧呼吸产生的CO2为6.5 mol，则有氧呼吸产生的CO2为12.5－6.5＝6(mol)，A正确；据有氧呼吸和无氧呼吸反应式可知，有氧呼吸不产生酒精，所以d浓度时只进行有氧呼吸，B正确；氧气浓度为c时，无氧呼吸产生的CO2为6 mol，消耗的葡萄糖的量为6÷2＝3(mol)，有氧呼吸产生的CO2为15－6＝9(mol)，消耗的葡萄糖的量为9÷6＝1.5(mol)，故有2/3的葡萄糖用于酒精发酵，C错误；酵母菌进行酒精发酵时产生等物质的量的酒精和CO2，所以氧气浓度为a时只进行无氧呼吸，a值约为0，D正确。 4．(2025·滁州高一检测)呼吸作用过程中，在线粒体的内膜上NADH将有机物降解得到的高能电子传递给质子泵，后者利用这一能量将H＋泵到线粒体基质外，使得线粒体内外膜间隙中H＋浓度提高，大部分H＋通过特殊的结构①回流至线粒体基质，同时驱动ATP合成(如下图)。下列叙述错误的是(　　) A．H＋由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散 B．好氧细菌不可能发生上述过程 C．上述能量转化过程是：有机物中的化学能→电能→ATP中的化学能 D．结构①是一种具有ATP水解酶活性的转运蛋白 解析：选D。根据题干信息“使得线粒体内外膜间隙中H＋浓度提高，大部分H＋通过特殊的结构①回流至线粒体基质”可知，H＋由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输是由高浓度向低浓度一侧运输，并且需要借助于载体①，因此属于协助扩散，A正确；细菌属于原核生物，原核细胞中没有线粒体，不可能发生上述过程，B正确；根据题干信息可知，上述过程中能量转化过程是：有机物中稳定化学能→电能→ATP中活跃化学能，C正确；根据题意可知，结构①能够驱动ATP合成，还能运输H＋，因此是一种具有ATP合成酶活性的转运蛋白，D错误。 5．如图是探究有活性的水稻种子呼吸作用的装置。下列叙述错误的是(　　) A．将种子浸透的作用是增加种子细胞中自由水的含量，从而增强种子的代谢 B．实验开始时，红色小液滴位于0点，在其他条件适宜的情况下，一段时间后，红色小液滴将向左移动 C．小液滴停止移动后，种子的呼吸作用方式是有氧呼吸 D．为确保红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起，需另设放置煮熟种子的对照实验装置 解析：选C。将种子浸透的作用是增加种子细胞中自由水的含量，从而增强种子的代谢，提高其呼吸作用，A正确；实验开始时，红色小液滴位于0点，在其他条件适宜的情况下，一段时间后，由于种子呼吸作用会消耗氧气，且KOH溶液会吸收种子呼吸作用产生的CO2，故红色小液滴将向左移动，B正确；小液滴停止移动后，说明种子不再消耗氧气，即进行无氧呼吸，C错误；为确保红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起，需另设放置煮熟种子的对照实验装置，观察小液滴是否移动，D正确。 6．(2025·芜湖高一检测)下图表示细胞呼吸的部分过程，蛋白复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ等构成的电子传递链能传递e－。下列相关叙述正确的是(　　) A．在线粒体内膜上电子传递链将e－传递给O2生成水 B．当H＋由线粒体基质被转运到线粒体膜间隙时，会推动ATP的合成 C．丙酮酸通过自由扩散从线粒体膜间隙进入线粒体基质 D．皮肤破损较深时，破伤风芽孢杆菌能大量繁殖是通过图示生理过程供能的 解析：选A。 7．(2025·晋城高一检测)一些植物的花器官在开花期能够在短期内迅速产生并累积大量热能，使花器官温度显著高于环境温度，有利于花序气味挥发，吸引昆虫传粉。研究表明，该现象通过有氧呼吸的主呼吸链及交替氧化酶(AOX)参与的交替呼吸途径实现(如下图)，其中交替呼吸途径不发生H＋跨膜运输，故不能形成驱动ATP合成的H＋势能差。下列叙述错误的是(　　) A．图中AOX分布于线粒体内膜上，可催化水的生成 B．H＋以协助扩散方式通过ATP合成酶进入线粒体基质 C．有氧呼吸的主呼吸链中建立膜两侧的H＋浓度差不需要消耗能量 D．交替呼吸途径使有机物氧化分解释放的能量更多的以热能形式散失 解析：选C。有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上，该过程有水的生成，由题意可知，交替氧化酶(AOX)和有氧呼吸的主呼吸链在同一膜上，所以AOX分布于线粒体内膜上，且能催化水的生成，A正确；分析题意可知，线粒体内膜外H＋浓度高于线粒体基质中，所以H＋进入线粒体是顺浓度梯度，同时需要蛋白质的协助，所以为协助扩散，B正确；分析题图可知，图中有氧呼吸的主呼吸链中，H＋与O2结合生成水，同时H＋通过膜蛋白的协助运输到膜另一侧，形成H＋浓度梯度，该过程是逆浓度梯度运输H＋，需要消耗能量，C错误；分布在植物细胞线粒体内膜上的交替氧化酶(AOX)直接催化O2与H＋生成水，不跨膜运输H＋形成浓度差，导致生成ATP所占的比例下降，说明该酶使细胞呼吸释放的能量更多地转化为热能，D正确。 8．低氧胁迫会降低农作物的产量，洪水和灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成低氧胁迫。某研究小组利用水培技术探究了低氧条件对两个油菜品种(A、B)根部细胞呼吸的影响。下图表示实验第6天根部细胞中相关物质的含量(呼吸底物是葡萄糖)。下列相关叙述错误的是(　　) A．正常通气条件下，油菜根部细胞呼吸释放CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质 B．低氧胁迫条件下，A、B品种油菜根部细胞的无氧呼吸增强 C．根部细胞中丙酮酸经无氧呼吸产生酒精时伴随CO2的释放，但无能量的释放 D．低氧胁迫条件下，B品种体内催化丙酮酸形成乙醇的酶的活性更高 解析：选D。据图可知，正常通气条件下有乙醇产生，油菜根部细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸，产生CO2的场所是细胞质基质和线粒体基质，A正确；由图可知，低氧胁迫条件下，A、B品种油菜根部细胞的乙醇含量增加，所以根部细胞无氧呼吸增强，B正确；根部细胞中丙酮酸经无氧呼吸产生酒精是在无氧呼吸第二阶段，该过程伴随CO2的释放，但无能量的释放，C正确；由图分析可知，低氧胁迫条件下，B品种乙醇含量低于A品种，说明A品种体内催化丙酮酸形成乙醇的酶的活性更高，D错误。 9．(2023·山东高考·改编)某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下，单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示。若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，下列说法错误的是(　　) A．甲曲线表示CO2释放量 B．O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸 C．O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加 D．O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小 解析：选D。 O2浓度由0到b的过程中，O2浓度升高，有氧呼吸速率加快，则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，C正确；O2浓度为a时，CO2相对释放量为0.6，O2相对吸收量为0.3，此时无氧呼吸释放的CO2相对值为0.3，按有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6，无氧呼吸中葡萄糖∶CO2＝1∶2，算得有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖相对值为0.05＋0.15＝0.2，而b时只进行有氧呼吸，此时O2和CO2的相对值为0.7，算得葡萄糖的相对消耗量为0.7/6≈0.12，比a点时要低，所以a点时葡萄糖的消耗速率不是最小，D错误。 10．将用消毒剂清洗过(不影响种子的生命活力)的萌发的小麦种子(呼吸底物为葡萄糖)放入下列装置，在温度不变、压力为一个大气压的情况下测定萌发种子的呼吸速率。 (1)该实验应该存在一个对照组，对照组的具体设置为________________________________________________________________________。 (2)液滴移动过程中，细胞呼吸的产物可能有________________。 (3)用等量的蒸馏水替代CO2吸收剂，其他条件不变，重复图示实验，如果发现有色液滴不移动，则说明种子进行了怎样的生理活动？___________________。判断依据是________________________________________________________________________。 解析：(1)该实验应该设置一个对照组，对照组的具体设置应为在装置中放入用消毒剂清洗过的等量煮熟的萌发的小麦种子，无关变量保持相同且适宜。(2)液滴移动过程中，刚开始锥形瓶中含有O2，细胞进行有氧呼吸，产物是水和CO2，后来O2消耗殆尽，细胞进行无氧呼吸，产物是酒精和CO2。因此液滴移动过程中，细胞呼吸的产物可能有水、CO2和酒精。(3)若用等量的蒸馏水替代CO2吸收剂，其他条件不变，重复题图所示实验，如果发现有色液滴不移动，则说明萌发的小麦种子吸收的O2的量和释放的CO2的量相等，只进行有氧呼吸。 答案：(1)在装置中放入用消毒剂清洗过的等量煮熟的萌发的小麦种子，无关变量保持相同且适宜　(2)水、CO2和酒精　(3)萌发的小麦种子只进行有氧呼吸　有色液滴不移动，说明萌发的小麦种子吸收O2的量和释放CO2的量相等　 11．某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异，设计了如图所示实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料，每隔5 min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数，结果如表所示。请分析回答下列问题： 生物 时间/min 0 5 10 15 20 25 萌发的种子 0 8 16 23 9 34 蚯蚓 0 4.5 9 11.5 13.5 15.5 注：有色液滴移动的距离单位为mm。 (1)装置图中的Y溶液是____________，其作用是_______________________。设置乙装置的目的是________________________________________________________________________。 (2)实验开始后保持注射器的活塞不移动，有色液滴将向________(填“左”或“右”)移动，以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是________________________________________________________________________。 (3)另一组该实验装置每隔5 min测量时，将注射器活塞往______(填“上”或“下”)移动，待有色液滴回到实验开始时的位置停止，根据活塞移动距离可测出气体的变化量，其中以小麦种子为材料的结果如表所示： 时间/min 0 5 10 15 20 25 注射器量取的气体变化容积/mL 0 1.5 3.0 4.2 5.0 5.5 分析数据可知该段时间小麦种子的有氧呼吸速率为____________，在此过程中，有氧呼吸的强度越来越______。 解析：(1)装置图中的Y溶液是NaOH溶液，其作用是吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2。设置乙装置的目的是排除微生物及环境因素对实验的干扰(或对照作用)。(2)甲装置中是活的生物，呼吸旺盛，有氧呼吸过程消耗O2，产生CO2，CO2又被NaOH溶液吸收，导致甲装置内气压下降，所以实验开始后保持注射器的活塞不移动，连接甲、乙装置玻璃管中的有色液滴将向左移动，以蚯蚓为材料时有色液滴移动的最大速率是9 mm÷10 min＝0.9 mm·min－1。(3)小麦种子在有氧条件下进行有氧呼吸，吸收O2，释放CO2， 但CO2被NaOH溶液吸收，导致甲装置内气压下降；无氧时进行无氧呼吸，不消耗O2，但能放出CO2，而放出的CO2又被NaOH溶液吸收，装置内气压不变。综上所述，无论在有氧还是无氧的情况下，甲装置内的气压不会上升，所以注射器活塞应往下移动，才能使有色液滴回到实验开始时的位置。25 min内小麦种子的有氧呼吸速率为5.5 mL÷25 min＝0.22 mL·min－1，分析数据可知该段时间小麦种子消耗的O2越来越少，说明其有氧呼吸速率越来越弱。 答案：(1)NaOH溶液　吸收实验过程中细胞呼吸产生的CO2　排除微生物及环境因素对实验的干扰(或对照作用)　(2)左　0.9 mm·min－1　(3)下　0.22 mL·min－1　弱 $