2019-2020年高中生物 课时18 探究酵母菌细胞呼吸的方式和有氧呼吸导学案 新人教版必修1

2019-2020年高中生物课时18 探究酵母菌细胞呼吸的方式和有
氧呼吸导学案新人教版必修1
【学习目标】
1．进行酵母菌细胞呼吸方式的探究。

2．说出线粒体的结构和功能。

3．说明有氧呼吸的概念、过程及特点。

【自主梳理】
1．细胞呼吸的场所___________。

2．细胞呼吸过程中的物质变化：有机物氧化分解，生成______________________。

3．细胞呼吸过程中的能量变化：释放能量并生成_________。

4．探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验原理：
(1)酵母菌的代谢类型：在__________________的条件下都能生存，是_________。

(2)细胞呼吸方式的判断：在有氧和无氧条件下细胞呼吸的_________不同，以此来确定酵母菌细胞呼吸的方式。

5．探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验装置：
(1)有氧条件下
①完善图中的实验装置。

②检测有氧呼吸产物：CO2能够使澄清的石灰水变_________，能够使溴麝香草酚蓝水溶液由_________变_________再变_________。

(2)无氧条件下
①写出下图装置中的试剂名称。

②使用方法：B瓶应_________一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。

③检测无氧呼吸产物：_________色的重铬酸钾溶液，在_________性的条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应，变成_________色。

6．探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验结论：
(1)酵母菌细胞呼吸类型：在_____________和_____________条件下都能进行细胞呼吸。

(2)呼吸产物：①有氧呼吸____________。

②无氧呼吸____________。

7．有氧呼吸的主要场所——线粒体
(1)写出上图中序号代表的结构名称。

①_____________，②_____________，③_____________，_____________。

(2) 与有氧呼吸有关的酶分布在__________________________。

(3) 分布：集中在_____________的部位。

8．根据有氧呼吸的过程，请完成下图。

9．有氧呼吸的总化学反应式： _______________________________。

10．有氧呼吸的概念：
(1)条件：需要_____________和多种酶的参与。

(2)反应底物：_________等有机物。

(3)反应产物：_________、_________和能量。

11．有氧呼吸过程中能量转化：
1 mol葡萄糖彻底氧化分解能够产生_____________kJ能量，其中有_________kJ左右的能量储存在ATP中，其余以_________形式散失。

12．有氧呼吸与有机物在生物体外燃烧相比的不同点：
(1)条件：_________。

(2)能量释放：经过一系列化学反应_________释放，且部分储存在_________中。

【预习小测】
1．判断正误：酵母菌属于厌氧型的细菌。

2．判断正误：橙色的重铬酸钾溶液可以直接和酒精发生化学反应变成灰绿色。

3．判断正误：有氧呼吸所释放的能量全部用于合成ATP。

4．判断正误：有氧呼吸第一阶段产生的[H]用于第二阶段，第二阶段产生的[H]用于第三阶段。

5．判断正误：有氧呼吸过程既消耗水，也产生水。

6．判断正误：葡萄糖氧化分解为丙酮酸可以发生在细胞有氧时。

7．判断正误：种子风干脱水后细胞呼吸强度增强。

【探究一探究酵母菌细胞呼吸的方式】
1．探究酵母菌的有氧呼吸，请据图回答问题。

(1)A装置中为什么用气泵间歇性地通入空气？
(2)质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？
2．探究酵母菌的无氧呼吸，请据图回答问题。

为什么要将B瓶封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？
3．在探究酵母菌的细胞呼吸方式过程中，检测指标的确定
能否以CO2的产生为指标来确定酵母菌的细胞呼吸方式？分析原因。

4．在探究酵母菌的细胞呼吸方式过程中，对比实验是如何体现的？实验结果是巳知的还是未知的？
【典例精析】
酵母菌在氧气充足条件下不能进行酒精发酵，有同学认为是氧气抑制了酵母菌的无氧呼吸，也有同学认为是有氧呼吸产生的ATP抑制了酵母菌的无氧呼吸。

某同学用质量分数为5%的葡萄糖溶液、只含酵母菌细胞质基质的上清液、ATP溶液和蒸馏水等，设计实验探究酵母菌在氧气充足条件下不能进行无氧呼吸的原因。

请完成下列实验步骤。

(1)取锥形瓶等连接成如图所示装置三套，依次编号为A、B、C。

1号锥形瓶中都加入质量分数为10% 的NaOH溶液，3号锥形瓶中都加入澄清的石灰水。

(2)三套装置的2号锥形瓶中，除都加入10 mL只含酵母菌细胞质基质的上清液、10 mL
质量分数为5% 的葡萄糖溶液外，A装置还需加入2 mL蒸馏水；B装置加入
_______________ ； C装置加入_______________。

(3)A、B、C三套装置均先持续通入N2 5 min，去除锥形瓶中的氧气，再将A、B、C三
套装置分别作如下处理：A装置持续通入N2， B装置____________________，C装置____________________。

(4)将三套装置放在温度适宜(25〜35 °C)的相同条件下培养相同时间(8〜10 H)。

(5)请依据下列预期的澄清石灰水是否变混浊的情况，填写相应的结论。

A装置B装置C装置结论
混浊不混浊混浊①_______________
混浊混浊不混浊②_______________
混浊不混浊不混浊③_______________
混浊混浊混浊④_______________
【变式训练】
酿酒、做面包都需要酵母菌。

某同学想探究酵母菌细胞呼吸的方式(是否在有氧和无氧条件下都能生存)，于是进行了如下实验：
(1)作出假设:_______________________________________。

(2)材料用具：酵母菌培养液、澄清石灰水、橡皮球、玻璃导管数根、质量分数为10%
的NaOH溶液等。

(3)实验步骤：
①A瓶先封口放置一段时间后选择玻璃导管，将下图中的装置一、二中的锥形瓶分别进
行连接。

②将两套装置放在适宜温度条件下培养10小时，观察澄清石灰水是否变混浊。

(4)预测结果及结论：
①_______________________________，说明酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行呼吸；
②_______________________________，说明酵母菌在有氧和无氧条件下都不能进行呼吸；
③_______________________________，说明酵母菌只能在无氧条件下进行呼吸；
④_______________________________，说明酵母菌只能在有氧条件下进行呼吸。

(5)为进一步确定酵母菌无氧呼吸的产物，可以再用________(试剂)检测培养瓶中有无酒精产生。

(6)该实验有实验组、对照组吗？________。

【探究二有氧呼吸】
5．从结构上分析，线粒体与有氧呼吸相适应的特点有哪些？
6．根据有氧呼吸过程，请回答下列问题。

(1)有氧呼吸的整个过程是否都在线粒体内完成？
(2)[H]产生于哪些阶段？又参与哪个阶段的反应？
(3)哪些阶段产生ATP?产生ATP最多的是哪个阶段？
(4)水在哪个阶段产生？整个过程是否有水的参与？
(5)根据图解及上述分析归纳有氧呼吸三个阶段的区别。

有氧呼吸场所反应物产物释放能量
第一阶段
第二阶段
第三阶段
(6)现有两组有氧呼吸的装置，如果用氧的同位素18O 分别标记A组的C6H1218O6和B组的18O
，试分析A、B 两组中的18O最终会出现在哪种产物中。

2
7．根据无氧呼吸的反应过程，书写无氧呼吸的化学反应式。

①产生酒精和二氧化碳
第一阶段：______________________________。

第二阶段：______________________________。

②产生乳酸
第一阶段：______________________________。

第二阶段：______________________________。

【典例精析】
下图为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是
A.图中的①②两物质依次是H2O和O2
B.图中(一)(二)两阶段产生[H]的场所都是线粒体
C.图中(三)阶段产生的H2O中的氢最终都来自葡萄糖
D.1分子丙酮酸经过(二)(三)两阶段产生的能量一样多
【变式训练】
现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，通入不同浓度的O2，产生的酒精和二氧化碳如图所示。

则在O2浓度为M时
A.酵母菌只进行无氧呼吸不进行有氧呼吸
B.用于无氧呼吸的葡萄糖的比例是2/5
C.酵母菌有氧呼吸消耗9 mol O2
D.O2浓度对酵母菌的细胞呼吸方式无影响
【随堂自测】
1．重铬酸钾溶液在酸性条件下，与酒精发生化学反应变成
A.黄色
B.灰绿色
C.蓝色
D.砖红色
2．小李同学在以下装置的①号瓶中分别加入等量的活酵母菌，以探究其呼吸方式。

在相同时间内，②号瓶中产生沉淀最多的是
3．有氧呼吸过程中ATP形成在
A.第一和第二阶段
B.第二和第三阶段
C.第一和第三阶段
D.三个阶段都产生4．生物体吸收的O2用于
A.在线粒体中合成CO2
B.在细胞质基质中与[H]结合生成水
C.部分形成CO2，部分与[H]结合生成水
D.在线粒体中与[H]结合生成水
5．下图表示有氧呼吸的主要场所——线粒体的结构示意图，有氧呼吸过程产生CO2和消耗水的场所分别是
A.①②
B.②②
C.②③
D.③③
6．如图是有氧呼吸过程的图解，据图回答下列问题。

(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ATP最多的是第____阶段。

(3)写出有氧呼吸的总化学反应式：__________________。

【探究归纳】
1．教材提炼：
2．探究酵母菌细胞呼吸的方式可以转变为探究有氧条件和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的情况。

3．在探究酵母菌细胞呼吸的方式过程中，根据检测目的不同，可细化为两个子课题：(1)在有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸产生CO2的多少；(2)在有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸是否产生酒精。

具体分析如下：
课题名称课题一课题二
自变量有氧和无氧
因变量产生CO2的多少酒精的有无
观察指标①澄清石灰水变混浊的程度
②溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变
黄所用时间的长短
重铬酸钾溶液的颜色
变化
无关变量温度、营养物质的浓度和总量等
实验结论在有氧条件下产生的CO2多在无氧条件下才能产
生酒精
4．有氧呼吸过程中各元素的来源和去路：
(1) CO2是在第二阶段产生的，是由丙酮酸和水反应生成的，场所是线粒体基质。

(2) O2参与了第三阶段的反应，[H]和O2结合生成水，所以细胞呼吸产生的水中的氧来自O2，场所是线粒体内膜。

(3)有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中的水用于第二阶段和丙酮酸反应，生成物中的水是有氧呼吸第三阶段[H]和O2结合生成的。

5．【提醒】(1)重铬酸钾溶液必须在酸性条件下使用。

(2)使用溴麝香草酚蓝水溶液不仅可判断CO2的生成，还可通过由蓝变绿再变黄的时间长短来判断生成CO2的速度。

6．【提醒】有氧呼吸的实质：
(1) 物质变化：有机物→无机物(CO2和H2O)。

(2) 能量变化：有机物中稳定的化学能→热能+ ATP 中活跃的化学能。

必修1课时18 探究酵母菌细胞呼吸的方式和有氧呼吸
详细答案
课前预习· 预习案
【自主梳理】
1．细胞内
2．二氧化碳或其他产物
3．ATP
4．(1)有氧和无氧兼性厌氧菌 (2)产物
5．(1)①通气NaOH 澄清的石灰水溴麝香草酚蓝水溶液②混
浊蓝绿黄
(2)①石灰水②封口放置③橙酸灰绿
6．(1)有氧无氧(2) ①CO2(或CO2和H2O) ②CO2和酒精
7．(l)①外膜②嵴③内膜④基质
(2)内膜上和基质中 (3)代谢旺盛
8．细胞质基质葡萄糖丙酮酸+[H] 少量线粒体基质丙酮酸
+H2OCO2十[H] 少量线粒体内膜[H] +O2H2O 大量
9．C6H12O6 +6O2 +6H2O6CO2 + 12H2O+能量
10．(1)氧气 (2)葡萄糖 (3) 二氧化碳水
11．2 870 1 161 热能
12．(1)温和(2)逐步 ATP
【预习小测】
1．×提示：酵母菌属于兼性厌氧菌。

2．×提示：橙色的重铬酸钾溶液必须在酸性条件下才能和酒精发生化学反应变成灰绿色。

3．×提示：有氧呼吸所释放的能量，只有大约40%合成了ATP，其余全部以热能的形式散失。

4．×提示：有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]都用于第三阶段。

5．√提示：有氧呼吸的第二阶段消耗水，第三阶段产生水。

6．√提示：有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中将葡萄糖转化成丙酮酸。

7．×提示：水是细胞呼吸的原料，风干脱水后的种子细胞呼吸强度减弱。

知识拓展· 探究案
【探究一探究酵母菌细胞呼吸的方式】
1．(1)提示：保证酵母菌有充足的氧气，以进行有氧呼吸。

(2)提示：NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变混浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。

2．提示：B瓶刚封口后，锥形瓶中有氧气，酵母菌进行有氧呼吸，所以需将开始产生的CO2排掉，一段时间后，B瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，可确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。

3．提示：不能。

酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2，故不能以CO2的产生为指标确定细胞呼吸方式。

应以酒精的产生为指标，因为酵母菌只有进行无氧呼吸才能产生酒精。

4．提示：设置有氧和无氧两种条件，通过对产物的比较分析，探究氧气对酵母菌呼吸方式的影响。

实验结果是未知的。

【典例精析】
(2)2 mLATP溶液2mL蒸馏水
(3)持续通入N2 持续通入空气
(5)①酵母菌无氧呼吸受ATP抑制，不受氧气抑制
②酵母菌无氧呼吸不受ATP抑制，受氧气抑制
③酵母菌无氧呼吸既受ATP抑制，又受氧气抑制
④酵母菌无氧呼吸既不受ATP抑制，也不受氧气抑制
【解析】该实验的目的是探究酵母菌在氧气充足条件下不能进行无氧呼吸的原因，实际上是两个实验，即探究是不是ATP 抑制了酵母菌的无氧呼吸和探究是不是氧气抑制了酵母菌的无氧呼吸。

前者的自变量为ATP的有无，后者的自变量为氧气的有无；前者自变量的设置方法是在装置的2号瓶中一组加入ATP溶液，一组不加；后者自变量的设置方法是在装置中一组持续通入空气，另一组持续通入N2。

因自变量有两个，可分三组实验，对照组是不加ATP溶液，通入N2。

因变量为是否进行无氧呼吸，观察指标为澄清石灰水是否变混浊。

【备注】通过设置有氧和无氧两种条件，然后对不同条件下的产物进行检测，根据产物进而分析酵母菌细胞的呼吸方式。

【变式训练】
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸
(3)①装置连接如下图：
(4)①两组装置中石灰水都变混浊
②两组装置中石灰水都不变混浊
③装置一中石灰水变混浊，装置二中石灰水不变混浊
④装置一中石灰水不变混浊，装置二中石灰水变混浊
(5)酸性重铬酸钾溶液
(6)无
【解析】无
【备注】无
【探究二有氧呼吸】
5．提示：内膜向内折叠形成嵴，使内膜表面积大大增加，增大了有氧呼吸酶的附着面积；内膜和基质中含有大量与有氧呼吸有关的酶。

6．(1)提示：否。

有氧呼吸第一阶段在细胞质基质内完成，第二阶段在线粒体基质内完成，第三阶段在线粒体内膜上完成。

(2)提示：有氧呼吸第一、二阶段都产生[H]；前两个阶段产生的[H]参与第三阶段与氧气的反应。

(3)提示：有氧呼吸三个阶段均产生ATP；第三阶段产生的ATP最多。

(4)提示：水产生于第三阶段，在第二阶段也参与反应。

(5)细胞质基质主要是葡萄糖丙酮酸和[H] 少量线粒体基质丙酮酸和水二氧化碳和[H] 少量线粒体内膜 [H]和氧气水大量
(6)提示：A组标记的是C6H1218O6， C6H1218O6的利用过程是C6H1218O6→丙酮酸→C18O2，所以A组的18O出现在产物CO
中。

B组对18O2进行标记，在有氧呼吸中，18O2是在第三阶段参与反应的，其
2
产物是H218O，所以B组的18O首先出现在H2O中。

H218O可以参与第二阶段丙酮酸的氧化分解，又会出现在CO2中，即18O2→H218Ok→C18O2
7．(1)①C6H12O62C3 H4O3 +4[H]+少量能量
2C3H4O3+4[H]2C2H5OH+2CO2
②C6H12O62C3H4O3+4[H]+少量能量
2C3H4O3 +4[H]2C3H6O3
【典例精析】
A
【解析】从题图所示的过程及参与的物质分析可知，该过程表示的是细胞的有氧呼吸过程。

(一)表示有氧呼吸的第一阶段，在细胞质基质中完成，在酶的作用下，葡萄糖分解为丙酮酸和少量[H]，释放少量能量。

(二)表示有氧呼吸的第二阶段，在线粒体中丙酮酸和H2O(即图中①)彻底分解成CO2并产生大量的[H]，释放少量能量。

(三)表示有氧呼吸的第三阶段，前两个阶段产生的[H](部分来自水)与O2(即图中②)结合生成H2O，释放大量能量。

【备注】有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质中完成的，第二、三阶段是在线粒体完成的。

线粒体内膜的折叠，内膜上、基质中含有大量的酶都是线粒体结构与进行有氧呼吸相适应的特点。

有氧呼吸第一、二阶段会产生少量的能量和[H]，其中[H]在第三阶段和氧气反应生成水，释放大量能量。

【变式训练】
C
【解析】图中虚线表示产生CO2的曲线，实线表示产生酒精的曲线。

假设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，消耗的氧气为y，则由图中数据和细胞呼吸的反应式可计算出：
C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O
1 6 6
X y15–6
得：x = 3/2，y = 9
C6H12O62CO2 +2C2H5OH
1 2 2
3 6 6
因此，酵母菌既进行无氧呼吸也进行有氧呼吸；用于无氧呼吸的葡萄糖比例为2/3；有氧呼吸消耗的氧气为9mol；从图中看出，随着O2浓度的增加，产生的CO2量逐渐增加，产生的酒精量逐渐减少直至不产生酒精，可见O2可促进有氧呼吸，同时抑制无氧呼吸。

【备注】无
【随堂自测】
1．B
【解析】重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精反应呈现灰绿色。

【备注】无
2．A
【解析】A项中①号瓶酵母菌进行有氧呼吸，且温度适宜，能产生大量CO2，②号瓶中产生的沉淀较多；B项中①号瓶酵母菌进行无氧呼吸，能产生少量CO2；C项中①号瓶无酵母菌细胞呼吸需要的原料，不能产生CO2；D项中①号瓶酵母菌进行有氧呼吸，但温度不适宜，产生CO2的量较少。

【备注】无
3．D
【解析】有氧呼吸的第一阶段和第二阶段产生少量的ATP，第三阶段产生大量的ATP。

【备注】无
4．D
【解析】选项A的CO2中的氧来源于丙酮酸和水，并非来源于O2；选项B的化学反应正确，但反应场所应是线粒体内膜并非细胞质基质；选项C的叙述是错误的，因为O2只能与[H]结合生成水。

【备注】无
5．D
【解析】有氧呼吸的第二阶段是在线粒体基质中进行的，丙酮酸在水的参与下，分解为CO2和[H]，故产生CO2和消耗水的场所都是线粒体基质。

【备注】无
6．(1)葡萄糖三
(2)线粒体丙酮酸二三三
(3)C6H12O6 +6H2O+6O26CO2 + 12H2O+能量
【解析】在有氧呼吸过程中，第一阶段发生在细胞质基质中，将1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，脱下来少量[H](4个[H])，释放少量能量，形成少量ATP；第二阶段发生在线粒体基质中，将丙酮酸彻底分解成CO2，消耗6分子水，脱下来20个[H]，释放少量能量，形成少量ATP；第三阶段发生在线粒体内膜上，前两个阶段脱下的[H]经过一系列反应，与O2结合形成12分子水，释放大量能量，形成大量ATP。

从上述过程可以看出，CO2产生于第二阶段，O2用于第三阶段的反应，水生成于第三阶段，释放能量最多的是第三阶段。

【备注】无
2019-2020年高中生物课时18 探究酵母菌细胞呼吸的方式和有氧呼吸课后练习新人教版必修1
【基础过关】
1．下列可用于探究不同呼吸方式的实验材料是
A.萌发的种子
B.蛔虫
C.草履虫
D.以上均可以
2．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.二氧化碳使澄清的石灰水变混浊
B.二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C.酒精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.酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
3．下列有关线粒体的描述，不正确的是
A.线粒体具有内外两层膜
B.线粒体内膜和基质中含有与有氧呼吸有关的酶
C.线粒体内膜折叠成嵴，使内膜的表面积大大增加
D.有氧呼吸都在线粒体中进行
4．在有氧条件下，细胞中能分解丙酮酸而不能分解葡萄糖的结构是
A.细胞质基质
B.线粒体
C.叶绿体
D.溶酶体
5．慢跑是一种健康的有氧运动。

在有氧呼吸的三个阶段中，消耗氧气的是
A.第一阶段
B.第二阶段
C.第三阶段
D.第一和第二阶段6．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是
A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行
B.有氧呼吸的三个阶段都产生了[H]
C.线粒体是进行有氧呼吸的唯一场所
D.叶肉细胞在光照下不进行呼吸作用
【能力提升】
1．下图为酵母菌细胞有氧呼吸的部分示意图，下列有关叙述正确的是
A.①过程进行的场所在线粒体
B.②过程的产物除了二氧化碳，还有H2O
C.①、②过程一定都有能量释放
D.与②相比，①过程产生的[H]较多
2．如图表示的是有氧呼吸过程。

下列有关说法正确的是
A.①②③中数值最大的是①
B.产生①②的场所是线粒体
C.④代表的物质是氧气
D.肌细胞不能完成图示全过程
3．两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸的方式进行了如下探究实验，请分析回答：
(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2，现提供若干套(每套均有数个)实验装置如图I (a～d)所示。

①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。

有氧条件下的装置顺序：__________(用箭头和图中字母表示)；无氧条件下的装置顺序：
__________(用箭头和图中字母表示)。

②装置中c瓶的作用是________________________________________，b瓶中澄清的石灰水还可用____________________代替。

③在温度和pH都相同的情况下，影响酵母菌细胞呼吸方式的外界因素主要是
____________________________________________________________。

(2)乙兴趣小组利用图II所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌细胞呼吸的方式。

①要想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置(假设该装置编号为III)如何设计？______________________________________。

②若装置II中红色液滴向左移动，装置III中红色液滴不移动，说明酵母菌细胞的呼吸方式是________________________________________。

必修1课时18 探究酵母菌细胞呼吸的方式和有氧呼吸
课后练习·详细答案
【基础过关】
1．A
【解析】萌发的种子既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸；蛔虫只进行无氧呼吸；草履虫只能进行有氧呼吸。

【备注】无
2．C
【解析】细胞呼吸产生的二氧化碳可以用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝水溶液进行检测，如果澄清的石灰水变混浊或者溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，则说明产生了二氧化碳；细胞呼吸产生的酒精可以在酸性条件下用橙色的重铬酸钾溶液检测，如果变成灰绿色则说明有酒精产生。

【备注】无
3．D
【解析】线粒体是具有双层膜结构的细胞器，线粒体内膜和基质中都含与有氧呼吸有关的酶，其中内膜向内折叠形成嵴，增加了内膜的面积，为酶提供了附着位点；有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线粒体内进行。

【备注】无
4．B
【解析】丙酮酸在线粒体中才能被水解成二氧化碳和水。

葡萄糖需在细胞质基质中被分解成丙酮酸之后才能在线粒体中被继续分解，而不能直接在线粒体中被分解。

【备注】无
5．C
【解析】有氧呼吸第三阶段中[H]与氧气反应生成水，该阶段需要消耗氧气，第一、二阶段均不需要消耗氧气。

【备注】无
6．A
【解析】有氧呼吸的第一、二阶段会产生[H]，第三阶段会消耗[H]；有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线粒体中进行；叶肉细胞在光照下仍能进行呼吸作用。

【备注】无
【能力提升】
1．C
【解析】本题考查有氧呼吸的过程。

图中①表示有氧呼吸的第一阶段，场所在细胞质基质中，该过程中1分子葡萄糖氧化分解产生4个[H]和2分子丙酮酸，并释放少量的能量。

②表示有氧呼吸的第二阶段，在线粒体基质中进行，该过程中2分子丙酮酸与6分子水，产生6分子二氧化碳和20个[H]，并释放少量的能量。

【备注】无
2．C
【解析】①②③分别表示的是有氧呼吸过程三个阶段中释放出的能量，其中第三阶段[H]和氧气结合，释放的能量最多。

有氧呼吸第一阶段是在细胞质基质中进行的，第二、三阶段在线粒体中进行。

肌细胞能够进行有氧呼吸，能够完成有氧呼吸的三个阶段的过程。

【备注】无
3．(1)①a→b(或c→b→a→b)d→b②吸收空气中CO2，排除其对实验结果的干扰(其他合理答案亦可) 溴麝香草酚蓝水溶液③氧气浓度
(2)①装置III除用等量清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置II相同②有氧呼吸【解析】(1)酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧的条件下进行有氧呼吸，在无氧的条件下进行无氧呼吸。

根据实验很容易得出，有氧条件下实验装置的顺序应为c →a→b(或c→b→a→b)，无氧条件下应为d→b装置中c瓶内NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，排除空气中的CO2对实验结果的干扰。

(2)该小题考查对照实验的设计，体现单一变量原则，装置Ⅲ除用等量的清水代替NaOH溶液外，其他设计与装置II相同。

装置II中NaOH溶液的作用是吸收细胞呼吸产生的CO2，因此红色液滴向左移动是由于氧气的消耗使瓶内气压下降引起的，装置III中红色液滴不移动，是因为细胞呼吸产生的CO2的量与消耗O2的量相等，说明酵母菌细胞只进行有氧呼吸。

【备注】无。