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2012高考生物冲刺：“细胞呼吸”考点分析

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    ★ 细胞呼吸一节的典型例题
    例 1把小白鼠和青蛙从25℃室温中移至5℃的环境中，这两种动物的需氧量会发生的变化为：
    A、两动物的耗氧量都减少
    B、两种动物的耗氧量增加
    C、青蛙的耗氧量减少，小白鼠的耗氧量增加
    D、青蛙的耗氧量增加，小白鼠的耗氧量减少
    解析：当把小白鼠从25℃室温中移至5℃的环境中时，因小白鼠为恒温动物，要维持一定的体温，所小白鼠会相应提高呼吸速率，即增加耗氧量，以产生更多的能量以维持其体温。而青蛙是变温动物，共体温可能随外界环境温度的变化而变化，即不需要消耗过多的氧气来维持体温，当室温过低时这它将处于休眠状态，从而使其呼吸速率减缓，耗氧量下降。
    答案：C
    例2 苹果内部腐烂时消耗一定量的葡萄糖可产生A摩尔的二氧化碳，其植物叶片在正常时消耗同样数量的葡萄糖可产生二氧化碳多少摩尔?
    A、1Amol B、2 Amol C、3 Amol D、6 Amol
    解析：苹果内部腐烂指由于苹果内部细胞缺氧进行无氧呼吸产生酒精，而酒精对植物有毒害作用，从而使苹果内部腐烂，这里的情况不是苹果由于细菌引起的腐烂。苹果在无氧呼吸时产生酒精和二氧化碳，其中消耗葡萄糖的摩尔数与产生的二氧化碳的摩尔数关系为：葡萄糖：二氧化碳 = 1：2;苹果叶片在正常情况下进行的是有氧呼吸，而有氧呼吸产生水和二氧化碳，其中消耗葡萄糖的摩尔数与产生的二氧化碳的摩尔数关系为：葡萄糖：二氧化碳 = 1：6;已知苹果在无氧呼吸时产生的二氧化碳为A摩尔，则可知苹果叶片在消耗相同的葡萄糖的情况下，产生的二氧化碳摩尔数为3A。应选C。
    答案：C
    例3 研磨酵母菌后离心处理，得到上清液(含细胞质基质)和沉淀(含细胞器)。将等量的上清液，沉淀和未经处理的匀浆，依次置入甲、乙、丙3支试管中，分别进行3项独立的实验，请分析实验的结果。
    (1)向3支试管分别滴加等量的葡萄糖后，丙管内的最终产物是__________，甲管是__________，乙管是__________。
    (2)向3支试管分别滴加等量的丙酮酸后，乙管内的最终产物是__________，甲管是__________，丙管是__________。
    (3)向支试管分别加入荧光素(能发光的物质)，重复实验(1)，则丙管__________，甲管__________，乙管__________。
    解析：
    (1)向3支试管分别滴加等量的葡萄糖后，
    丙管内的最终产物是二氧化碳和水，因为丙管内细胞质基质和线粒体都存在，可进行有氧呼吸，由葡萄糖经彻底氧化产生二氧化碳和水;
    甲管是二氧化碳和酒精，因为甲管内只有细胞质基质，无线粒体，只能进行无氧呼吸，由葡萄糖产生二氧化碳和酒精;
    乙管是葡萄糖，乙管内只有线粒体，无细胞质基质，有氧呼吸与无氧呼吸都不能顺利进行。
    (2)向3支试管分别滴加等量的丙酮酸后，
    乙管内的最终产物是二氧化碳和水。因为乙管内只有线粒体，无细胞质基质，有氧呼吸和无氧呼吸都不能顺利进行，然而在乙管中加入的物质是丙酮酸，这样，乙管中的丙酮酸可进入线粒体中进一步氧化为二氧化碳和水;
    甲管是二氧化碳和酒精，因为甲管内只有细胞质基质，无线粒体，只能进行无氧呼吸，即由丙酮酸产生二氧化碳和酒精;
    丙管是二氧化碳和水，因为丙管内细胞质基质和线粒体都存在，可进行有氧呼吸，由丙酮酸进一步氧化分解为二氧化碳和水。
    (3)向3支试管分别加入荧光素(能发光的物质)，重复实验(1)，则丙管发光最强，甲管次之，乙管基本无荧光。
    依据(1)的分析，丙管可进行有氧呼吸，产生二氧化和水，同时释放大量能量，其中约有40%的能量转移给ATP，即合成的ATP量在三个试管中最多;乙管有氧呼吸与无氧呼吸都不能进行，不能产生ATP，因此乙管基本无荧光;甲管可进行无氧呼吸，可产生少量ATP，因此甲管发出的荧光较弱。
    答案：
    (1)二氧化碳和水，二氧化碳和酒精，葡萄糖
    (2)二氧化碳和水，二氧化碳和酒精，二氧化碳和水
    (3)发光最强，次之，基本无荧光
    例4 下图中表示大气中氧的浓度对植物组织内二氧化碳产生的影响，据图回答：

    ?
    (1)A点表示植物细胞释放的二氧化碳较多，这些二氧化碳是__________的产物。
    (2)由A到B，二氧化碳的释放急剧减少，其原因是__________。
    (3)由B到C，二氧化碳的释放又不断增加，其原因是__________。
    (4)为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度?__________。采取这一措施的理由是____________________。
    解析：
    (1)本曲线的横坐标代表氧气的浓度，纵坐标代表二氧化碳气体的释放相对值。从图中曲线可以看出，A点所处的横坐标为氧浓度接近0，纵坐标所处的值说明A点有一定的二氧化碳释放量。可以得出的生物学意义为：A点植物体的无氧呼吸占绝对优势。由于是无氧呼吸，有机物没有被彻底氧化分解为二氧化碳和水，只是被分解为一些不彻底的氧化产物，如二氧化碳和酒精，因此在A点产生的二氧化碳的量是比较少的(与C点相比)。
    (2)由A点到B点，氧气浓度逐渐上升，到B点时，氧气浓度大约达到3%水平，而无氧呼吸会受到氧气的抑制而减速，但对有氧呼吸而言，B点的氧浓度又过于低了，有氧呼吸的速率也很低，因此从A点到B点的过程中，由于无氧呼吸与有氧呼吸的水平均较低，因此二氧化碳的释放量急剧减少。
    (3)B点到C点，从横坐标可以看，氧气浓度明显上升，且已经达到了大气的氧气浓度水平，由于氧气浓度的这种变化，植物体的有氧呼吸从B点到C点开始逐渐增强，并逐渐成为此阶段植物体呼吸作用的主要形式。由于有氧呼吸产生的是彻底的氧化产物，与A点的无氧呼吸相比，产生更多的二氧化碳。
    (4)蔬菜或水果在贮存过程中，如果呼吸作用过强，会使糖分等营养物质分解过多而影响其品质，同时过强的呼吸作用过程中还会产生大量热量，易使水果蔬菜霉变，因此在贮藏蔬菜或水果时，我们总是希望它们的有氧呼吸或无氧呼吸都弱一些。从上面的分析可知，B点放出的二氧化碳量最少，该点所处的氧气浓度无论对无氧呼吸还是有氧呼吸都有抑制作用，在此氧气浓度下，有机物的消耗最少，呼吸产热最小，即最有利于果蔬的贮存。
    答案：(1)无氧呼吸 (2)氧气增加，无氧呼吸受到抑制(3)氧气充足时，有氧呼吸加强，二氧化碳释放量增加 (4)B点所对应的浓度这时有氧呼吸已明显降低，同时又抑制了无氧呼吸，水果和蔬菜组织内糖类等有机物分解得很慢。
    ?

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