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第 8 讲 细胞呼吸
内容要求——明考向 近年考情——知规律
(1)说明生物通过细胞呼吸将储存在有 2021·全国甲卷(2)、2021·广东卷(9)、
机分子中的能量转化为生命活动可以利 2021·河北卷(14)、2021·湖南卷(12)、
用的能量；(2)探究酵母菌细胞呼吸的方 2020·山东卷(2)、2020·全国卷Ⅲ(29)、
式(活动)。 2019·全国卷Ⅱ(2)、2019·全国卷Ⅲ(4)
考点一 细胞呼吸的类型及过程
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\考点自主梳理.tif" \*
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1.呼吸作用的实质及类型
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F467.TIF" \*
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2.有氧呼吸
(1)概念：是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底
氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成 大量 ATP 的过程。
(2)过程
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F468.TIF" \*MERGEFORMATINET
(3)写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F468A.TIF" \*
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(4)放能：1 mol葡萄糖释放的能量中有977.28 kJ左右的能量转移至ATP 中，其余
能量则以热能形式散失。
3.无氧呼吸 微生物的无氧呼吸也叫发酵
(1)概念：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能
量的过程。
(2)场所：全过程是在细胞质基质中进行的。
(3)过程
项目 反应过程
第一阶段(与有氧呼
C H O ――→2C H O (丙酮酸)＋ 4[H] ＋少量能量
6 12 6 3 4 3
吸第一个阶段完全
无氧呼吸只在第一阶段产生ATP和[H]
相同)
2C H O ＋4[H]――→2C H OH(酒精)＋2CO
3 4 3 2 5 2
第 产生酒精
大多数植物、酵母菌等
二
2C H O ＋4[H]――→2C H O (乳酸)
3 4 3 3 6 3
阶 产生乳酸
高等动物、乳酸菌和少数植物器官(马铃薯块茎、甜菜块根、
段
玉米胚等)
总 酒精发酵 C 6 H 12 O 6 ――→2C 2 H 5 OH(酒精)＋2CO 2 ＋少量能量反
应 乳酸发酵 C H O ――→2C H O (乳酸)＋少量能量
6 12 6 3 6 3
式
(4)放能：1 mol葡萄糖释放196.65 kJ(生成乳酸)或225.94 kJ(生成酒精)的能量，其
中均有61.08 kJ左右转移至ATP中。
提醒 ①人体内产生的CO 只能是有氧呼吸的产物，因为人体细胞无氧呼吸的产
2
物是乳酸，无CO 。
2
②不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因
在于控制酶合成的基因不同。
③细胞呼吸释放的能量，大部分以热能的形式散失，少部分以化学能的形式储存
在ATP中。
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(1)有氧呼吸时，生成物H O中的氢只来自线粒体中丙酮酸的分解(×)
2
(2)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP(×)
(3)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水(×)
(4)有氧呼吸产生的能量全部储存在ATP中(×)
(5)人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供(×)
(6)无氧呼吸不需要O 的参与，该过程最终有[H]的积累(×)
2
(7)人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖(√)
(8)过保质期的酸奶常出现胀袋现象是由于乳酸菌无氧呼吸产生的气体造成的(×)
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1.细胞呼吸中产生[H]的过程实际上是氧化型辅酶Ⅰ(NAD＋)转化成还原型辅酶
Ⅰ (NADH )。
2.有氧呼吸中的葡萄糖、水、氧气分别在哪些阶段利用？产物中的二氧化碳和水分
别在哪些阶段形成？
提示 有氧呼吸反应物中的葡萄糖、水、氧气分别在第一、二、三阶段利用；产物中
的二氧化碳和水分别在第二、三阶段形成。
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1.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构上有哪些特点与功能相适应？
提示 (1)线粒体具有内、外两层膜，内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜的表面积。
(2)线粒体的内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。
2.无氧呼吸中葡萄糖中能量去向及释放的能量去向？
提示 无氧呼吸中葡萄糖中能量大部分储存在酒精或乳酸中，少部分释放，而释
放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP中。
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1.细胞呼吸过程中[H]和ATP的来源和去路分析
来源 去路
有氧呼吸：第一阶段(少量)、第二阶
有氧呼吸：与O 结合生成水；
2
[H] 段；
无氧呼吸：还原丙酮酸
无氧呼吸：第一阶段(少量)
有氧呼吸：第一、二阶段(少量)，第三
一般用于除暗反应外的各项生
ATP 阶段(大量)；
命活动
无氧呼吸：第一阶段(少量)
2.有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物)
(1)有氧呼吸中葡萄糖∶O ∶CO ＝1∶6∶6。
2 2
(2)产生酒精的无氧呼吸中葡萄糖∶CO ∶酒精＝1∶2∶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CO 摩尔数之比
2
为1∶3。
(4)消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的 O 摩尔数与有氧呼吸和产生酒精的无
2
氧呼吸产生CO 摩尔数之和的比为3∶4。
2
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考向1 结合细胞呼吸过程，考查物质和能量观
1.(2021·全国甲卷，2)某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得
到的结果是( )
A.该菌在有氧条件下能够繁殖B.该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生
C.该菌在无氧条件下能够产生乙醇
D.该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO
2
答案 B
解析 酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下都能生存和繁殖，A不符合题
意；酵母菌无氧呼吸的第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同，都有丙酮
酸的生成，B符合题意；酵母菌在无氧条件下进行发酵，产生CO 和乙醇，C不符
2
合题意；酵母菌有氧呼吸产生CO 和水，无氧呼吸产生CO 和乙醇，两个过程都有
2 2
CO 产生，D不符合题意。
2
2.(2020·山东卷，2)癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生
ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是( )
A.“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖
B.癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP
C.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用
D.消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少
答案 B
解析 无氧呼吸消耗1分子葡萄糖只产生少量ATP，因此癌细胞要满足其生命活
动，需大量吸收葡萄糖，A正确；无氧呼吸的第二阶段，丙酮酸转化为乳酸的过程
中不生成ATP，无氧呼吸生成ATP的过程仅发生在第一阶段，B错误；无氧呼吸过
程中丙酮酸转化为乳酸的场所为细胞质基质，C正确；癌细胞主要进行无氧呼吸，
其产生NADH的过程仅发生在第一阶段，因此消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作
用产生的NADH比正常细胞少，D正确。
考向2 围绕细胞呼吸类型的判断，考查科学思维能力
3.(2020·全国卷Ⅰ，2)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CO 与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
2
B.若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O 的分子数与释放CO 的相等
2 2
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O 吸收也无CO 释放
2 2
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O 的分子数比释放CO 的多
2 2
答案 D
解析 在反应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CO ，其中产乙醇的无氧呼吸产生的CO 与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不
2 2产生乙醇，因而若产生的CO 与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A
2
正确；在反应物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O 的分子数
2
和释放CO 的分子数相等，B正确；在反应物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸
2
产物是乳酸，则不需要消耗O 也不产生CO ，C正确；在反应物是葡萄糖的情况下，
2 2
有氧呼吸中，吸收O 的分子数和释放CO 的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O ，
2 2 2
但可能产生CO ，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收O 的分子数比释
2 2
放CO 的分子数少或两者的数目相等，D错误。
2
4.(2022·哈尔滨调研)如表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发，测
得的气体量的变化结果。下列说法正确的是( )
CO 释放量/mol O 吸收量/mol
2 2
甲 12 0
乙 8 6
丙 10 10
A.在甲条件下进行产生CO 和乳酸的无氧呼吸
2
B.在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于无氧呼吸
C.在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值
D.在乙条件下释放的CO 来自细胞质基质和线粒体
2
答案 D
解析 甲条件下只释放CO ，不消耗O ，所以只进行产CO 和酒精的无氧呼吸，A
2 2 2
错误；乙条件下，CO 的释放量＝8 mol，而O 的吸收量＝6 mol，无氧呼吸释放的
2 2
CO 量＝8 mol－6 mol＝2 mol，由无氧呼吸的反应式可知，释放2 mol CO 需消耗
2 2
1 mol葡萄糖，而有氧呼吸消耗6 mol O 也需要消耗1 mol葡萄糖，所以乙条件下，
2
有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多，B错误；丙条件下，CO
2
的释放量等于O 的消耗量，故只进行有氧呼吸但表格中的数据无法说明丙条件下
2
有氧呼吸强度达到了最大值，C错误；乙条件下有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，有
氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO ，故乙条件下释放的CO 来自细胞质基质和线粒
2 2
体，D正确。
5.(2021·江苏新高考终极猜题)酵母菌是研究细胞呼吸的好材料，其体内发生的物
质变化过程可用图1表示，图2则表示其在不同O 浓度下的O 吸收量和无氧呼
2 2
吸过程中CO 的释放量。下列叙述错误的是( )
2
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\1W25.tif" \*MERGEFORMATINET
A.图1过程②产生的CO 可用澄清的石灰水检测
2
B.过程③发生在细胞中的具体场所是线粒体基质和线粒体内膜
C.图2中乙曲线所代表的生理过程可用图1中过程①③表示
D.在甲、乙曲线的交点，若甲消耗了A mol葡萄糖，则乙此时消耗的葡萄糖为 mol
答案 D
解析 图1过程②产生的CO 既可用溴麝香草酚蓝水溶液检测，也可用澄清的石
2
灰水检测，A正确；过程③是有氧呼吸的第二、三阶段，发生在细胞中的具体场所
分别是线粒体基质和线粒体内膜，B正确；图2中乙曲线所代表的生理过程为有氧
呼吸，可用图1中过程①③表示，C正确；图2中在氧浓度为b时，甲、乙曲线的交
点表示有氧呼吸的O 吸收量与无氧呼吸的CO 释放量相等，即有氧呼吸的CO 释
2 2 2
放量与无氧呼吸的CO 释放量相等，此时，有氧呼吸、无氧呼吸消耗的葡萄糖之比
2
是1∶3，若无氧呼吸消耗了A mol的葡萄糖，则有氧呼吸消耗的葡萄糖为 mol，D
错误。
考点二 细胞呼吸的影响因素及应用
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\考点自主梳理.tif" \*
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1.内部因素
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2.外部因素
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INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\易错辨析.TIF" \*
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(1)严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少(×)
(2)粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏(×)
(3)皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清(√)(4)剧烈运动时，氧气供应不足，肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸(×)
(5)种子萌发过程中氧气不足时可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(√)
(6)提倡有氧运动，原因之一是避免肌细胞因无氧呼吸产生大量乳酸(√)
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必修1 P “思考·讨论”
95
1.为什么包扎伤口应选用透气的纱布？
提示 包扎伤口时选用透气的纱布，其目的是抑制微生物的无氧呼吸，避免厌氧
微生物大量繁殖。
必修1 P “思考·讨论”拓展
95
2.蔬菜保鲜与种子贮藏所需条件是否相同？
提示 不完全相同，蔬菜保鲜与种子贮藏均需低氧，蔬菜保鲜应保持零度以上低
温和适宜的环境湿度，而种子贮藏则应保持干燥，可以是零下低温。
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考向1 影响细胞呼吸的因素，考查科学思维能力
1.(2021·湖北省部分重点中学联考)呼吸熵(RQ＝放出的CO 量/吸收的O 量)可作
2 2
为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖
过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是( )
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A.呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B.B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度
C.为了减少有机物的损耗，最好将氧分压调至C点
D.C点以后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
答案 B
解析 根据题意可知，呼吸熵＝放出的CO 量/吸收的O 量，酵母菌有氧呼吸放出
2 2
的CO 量与吸收的O 量相等，无氧呼吸不吸收O ，但能放出CO ，故呼吸熵越小，
2 2 2 2
表示有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱，A错误；根据A项分析可知，B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度，B正确；C点呼吸熵为1，说明酵母菌只进行有氧
呼吸，有氧呼吸消耗的有机物较多，C错误；C点以后只进行有氧呼吸，其呼吸强
度在一定范围内会随着O 浓度的增加而增强，D错误。
2
2.(2022·山东泰安模拟)如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO 的影响，
2
下列相关叙述错误的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F470.TIF" \*
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A.从图甲可知细胞呼吸最适的温度为B点所对应的温度
B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关酶的活性
C.图乙中D～E段有氧呼吸逐渐减弱，E～F段有氧呼吸逐渐增强
D.和D、F点相比，图乙中E点对应的氧浓度更有利于储藏水果和蔬菜
答案 C
解析 根据图甲可知，B点时，细胞呼吸最旺盛，B点所对应的温度为细胞呼吸的
最适温度，A正确；图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的
活性，从而影响呼吸作用，B正确；图乙中D～E段和E～F段，随着氧浓度的增加，
有氧呼吸均逐渐增强，C错误；储藏水果和蔬菜应该降低植物的呼吸作用，乙图E
点时CO 释放速率最小，说明此时细胞呼吸最弱，因此图乙中E点对应的氧浓度
2
更有利于储藏水果和蔬菜，D正确。
3.(2022·成都市诊断)如图表示O 浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影
2
响，下列叙述错误的是( )
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A.与A点相比，B点时与有氧呼吸相关酶的活性较低B.与B点相比，限制C点有氧呼吸速率的因素有O 浓度和温度
2
C.由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度位于30 ℃和35 ℃之间
D.O 浓度不变，A点时适当提高温度，细胞有氧呼吸速率可能增大
2
答案 C
解析 当O 浓度为60%时，有氧呼吸的速率在30 ℃时比20 ℃时的大，说明与A
2
点相比，B点时与有氧呼吸相关酶的活性较低，A正确；当O 浓度为20%时，C点
2
升高温度，有氧呼吸速率会增大，所以温度影响有氧呼吸速率，当温度为15 ℃时
增加O 浓度，有氧呼吸速率也会增大，所以O 浓度也会影响有氧呼吸速率，B正
2 2
确；分析题图可知，在20 ℃、30 ℃、35 ℃三个温度条件下，30 ℃条件下氧气充足
时有氧呼吸速率最高，说明有氧呼吸的最适宜温度在20 ℃～35 ℃之间，而不是位
于30 ℃和35 ℃之间，C错误；从图中可以看出，30 ℃时可能最接近酶的最适温度
如果酶的最适温度是31 ℃，则适当升高温度会提高有氧呼吸速率，D正确。
考向2 围绕细胞呼吸原理的应用，考查生命观念
4.(2021·1月八省联考广东卷，2)下列所述生产与生活中的做法，合理的是( )
A.做面包时加入酵母菌并维持密闭状态
B.水稻田适时排水晒田以保证根系通气
C.白天定时给栽培大棚通风以保证氧气供应
D.用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染
答案 B
解析 做面包时需要利用酵母菌有氧呼吸产生大量二氧化碳使面包疏松多孔，不
能维持密闭状态，A不合理；水稻田适时排水晒田可以保证根系的氧气供应，促进
水稻根部细胞进行有氧呼吸，维持水稻正常生命活动，B合理；白天大棚内植物进
行光合作用消耗二氧化碳，释放氧气，此时给大棚通风可以保证二氧化碳的供应，
C不合理；用不透气的消毒材料包扎伤口会使伤口处形成无氧环境，有利于破伤
风芽孢杆菌等厌氧菌的大量繁殖，造成伤口感染，D不合理。
5.(2021·湖南卷，12)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是( )
A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种，可以为
种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B.农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延
长
C.油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
答案 B解析 早稻浸种催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并翻种，目的是给种子的细
胞呼吸过程提供有利条件，即水分、适宜的温度和氧气，A正确；农作物种子入库
贮藏时，为延长贮藏时间，应在零上低温、低氧条件下贮藏，种子无氧呼吸产生的
酒精对细胞有毒害作用，B错误；油料作物细胞中脂肪等含量较高，H元素含量较
高，细胞呼吸时需要更多的氧气，因此油料作物种子播种时宜浅播，C正确；柑橘
在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失，降低细胞呼吸速率，减少有机物的消耗，
能起到保鲜作用，D正确。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\题后反思.TIF" \*
MERGEFORMATINET 多因素对呼吸速率影响曲线图的分析方法
(以本题为例)
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\B270.TIF" \*
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考点三 探究酵母菌细胞呼吸的方式
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\考点自主梳理.tif" \*
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1.实验原理
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\L185.TIF" \*MERGEFORMATINET
2.实验设计思路——对比实验
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\X56.tif" \*
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3.实验步骤
(1)配制酵母菌培养液(酵母菌＋葡萄糖溶液)。
将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可加入酵母菌，否则，高温会杀死酵母菌。
(2)检测CO 的产生，装置如图所示。
2
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\l186.TIF" \*
MERGEFORMATINET
(3)检测酒精的产生。
自A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液，分别注入编号为1、2的两支干净的试
管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜
色变化。
提醒 葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养
时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。
4.实验现象
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\L188.TIF" \*MERGEFORMATINET
5.实验结论
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
(2)酵母菌在有氧条件下产生CO 多且快，在无氧条件下进行细胞呼吸产生酒精和
2
CO 。
2
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“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式
(1)探究装置：欲确认某生物的细胞呼吸方式，应设置两套实验装置，如图所示(以
发芽种子为例)。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F470A.TIF" \*
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(2)实验原理
①装置一：NaOH溶液的作用是吸收细胞呼吸产生的CO ，着色液滴移动的距离代
2
表细胞呼吸吸收O 的量。
2
②装置二：着色液滴移动的距离代表细胞呼吸产生的CO 量与吸收的O 量的差值
2 2
(3)实验结果及结论
实验结果
装置 装置 结论
一液滴 二液滴
不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸
不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸
左移 右移 同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
左移 不动
只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
(4)误差校正：为使实验结果准确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置三。
装置三与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F470B.TIF" \*
MERGEFORMATINET
提醒 若用绿色植物替代发芽种子，则整个装置必须遮光处理，否则植物组织的
光合作用会干扰细胞呼吸的测定。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\发散思维.TIF" \*
MERGEFORMATINET 教材规定实验中的“显色”归纳
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\Z21.TIF" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\命题规律探究.tif" \*
MERGEFORMATINET
考向 结合酵母菌细胞呼吸方式的探究实验，考查科学探究的能力
1.(2021·广东卷，9改编)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(下图)。下列叙述正确的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\21S15.tif" \*MERGEFORMATINET
A.培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO
2
C.取酵母菌培养液加斐林试剂后出现砖红色沉淀
D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
答案 D
解析 检测无氧呼吸的产物——乙醇应从甲瓶中取出发酵液，滴加到试管中，再往
试管中滴加酸性重铬酸钾溶液，而不是在甲瓶中直接加入酸性重铬酸钾溶液，A
错误；溴麝香草酚蓝溶液遇到CO 时的颜色变化为由蓝变绿再变黄，B错误；取酵
2
母菌培养液加斐林试剂后，需要水浴加热才能出现砖红色沉淀，C错误；甲瓶添加
的纤维素水解液是定量的，增加酵母菌的数量只能提高乙醇的生成速率，不能提
高乙醇最大产量，D正确。
2.(2022·陕西百校第一次联考)某小组欲探究酵母菌在有氧、无氧条件下是否均能
产生CO ，提供的实验装置如图，且每套均有数个。下列相关叙述错误的是( )
2
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F471.TIF" \*
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A.有氧条件下的装置顺序可以是③①②
B.该实验的观测指标为澄清石灰水是否变混浊
C.无氧条件下的装置顺序为④②
D.还可用酸性重铬酸钾溶液作本实验的检验试剂
答案 D
解析 空气中的CO 对实验结果有干扰，欲探究酵母菌在有氧条件下能否产生
2
CO ，可将空气通过③装置，使空气中的CO 被吸收，除去CO 的空气通过①装置
2 2 2
中的长管为酵母菌有氧呼吸提供O ，短管是气体进入②装置的通道，A正确；该实
2
验的目的是探究酵母菌在有氧、无氧条件下是否均能产生CO ，再结合题图可知，
2观测指标为澄清石灰水是否变混浊，B正确；④装置可为酵母菌细胞呼吸提供无
氧环境，④装置中的玻璃管是气体进入②装置的通道，C正确；CO 还可以用溴麝
2
香草酚蓝溶液来检验，酸性重铬酸钾溶液是用来检测酒精的，D错误。
重温真题 经典再现
1.经典重组 判断正误
(1)有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸(2018·全国卷Ⅲ，5C)( )
(2)与风干前相比，风干种子中细胞呼吸作用的强度高(2018·全国卷Ⅱ，4C)( )
(3)若植物细胞既不吸收O 也不放出CO ，说明细胞已停止无氧呼吸(2017·海南卷
2 2
7C)( )
(4)人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供(2014·全国卷Ⅱ，6C)( )
(5)无氧呼吸不需要O 的参与，该过程最终有[H]的积累(2010·全国卷Ⅰ，2C)( )
2
提示 (1)×
(2)× 与风干前相比，风干种子中细胞呼吸作用的强度弱。
(3)× (4)× 人体在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供。
(5)× 该过程产生的[H]用于生成酒精或乳酸，最终并不积累[H]。
2.(2019·全国卷Ⅱ，2)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细
胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是( )
A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖
B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来
C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP
D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生
答案 B
解析 马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是
产物，A错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸和
[H]，第二阶段在相应酶的催化下，丙酮酸和[H]转化为乳酸，B正确；在马铃薯块茎
细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且释放出少量能
量，形成少量ATP，C错误；一般来说，氧气浓度的升高会抑制细胞的无氧呼吸，故
马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高不会增加酸味的产生，D错误。
3.(2021·福建卷，7)(改编)下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”(实验Ⅰ)和
“培养液中酵母菌种群数量的变化”(实验Ⅱ)的叙述，正确的是( )
A.实验Ⅰ、Ⅱ都要将实验结果转化为数学模型进行分析
B.实验Ⅰ、Ⅱ通气前都必须用NaOH去除空气中的CO
2C.实验Ⅰ中，有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变混浊
D.实验Ⅱ中，可用滤纸在盖玻片另一侧吸引培养液进入计数室
答案 C
解析 实验Ⅰ不需要将实验结果转化为数学模型进行分析，A错误；探究酵母菌
细胞呼吸的方式实验中，需用NaOH除去空气中的二氧化碳，实验Ⅱ不需要，B错
误；实验Ⅰ中，有氧组和无氧组都产生二氧化碳，因此都能使澄清石灰水变混浊，C
正确；实验Ⅱ中，将酵母菌培养液滴在盖玻片一侧，让培养液自行渗入计数室，D
错误。
4.(2021·河北卷，14改编《) 齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法(如图)。目
前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延
长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述不正确的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\21S29.tif" \*
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A.荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B.荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正
常进行，第三阶段受到抑制
C.气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性
D.气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间
答案 B
解析 荫坑和气调冷藏库降低了储藏温度和氧气浓度，降低了呼吸作用，减少了
有机物消耗，减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解，A正确；荫坑和气调冷藏
库中温度较低，酶的活性较低，抑制了有氧呼吸的第一、二、三阶段，B错误；温度
会影响酶的活性，荫坑和气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶
的活性，减弱呼吸作用，C正确；乙烯具有催熟作用，气调冷藏库配备的气体过滤
装置及时清除乙烯，可以延长果蔬保鲜时间，D正确。
5.(2021·湖北卷，10)采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生
氧化反应，逐渐褐变。密封条件下4 ℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是
( )A.常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏
B.密封条件下，梨呼吸作用导致O 减少，CO 增多，利于保鲜
2 2
C.冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓
D.低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓
答案 C
解析 常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，有机物消耗快，不耐
贮藏，A正确；密封条件下，梨通过呼吸作用消耗O ，导致O 减少，CO 增多，有利
2 2 2
于保鲜，B正确；冷藏时，梨细胞中的自由水减少、结合水增多，导致各种代谢活动
减缓，C错误；低温可抑制梨中的酚氧化酶活性，使其催化的反应速率减慢，果肉
褐变减缓，D正确。
课后·分层训练
(时间：35分钟)
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\基础练.tif" \*
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考点一 细胞呼吸的类型及过程
1.(2022·河南名校联考)细胞呼吸为细胞的生命活动提供了能量。下列有关细胞呼
吸的叙述，正确的是( )
A.细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分用于细胞代谢
B.不含线粒体的细胞不能进行有氧呼吸
C.无氧环境下，酵母菌细胞中参与有氧呼吸的酶失活
D.一定条件下，有些生物体内能同时进行两种类型的细胞呼吸
答案 D
解析 细胞呼吸分解有机物释放的能量大部分以热能的形式散失，A错误；有些
原核生物无线粒体，但有与有氧呼吸有关的酶，所以可以进行有氧呼吸，B错误；
无氧环境下，酵母菌进行无氧呼吸，但与有氧呼吸有关的酶并没有失活，若环境中
氧气浓度升高，酵母菌可以进行有氧呼吸，C错误；人在剧烈运动时，体内能同时
进行有氧呼吸和无氧呼吸，D正确。
2.(2022·江西南昌摸底)从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体，分别保存于
试管中，置于适宜环境中进行相关实验。下列说法正确的是( )
A.为保持活性需将线粒体置于等渗溶液中
B.向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，可测得有CO 产生
2
C.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得氧气的消耗量加大D.向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，降低温度不改变线粒体的耗氧速率
答案 A
解析 若外界溶液浓度低于线粒体基质的溶液浓度，则会导致线粒体吸水，可能
会使其涨破，若外界溶液浓度高于线粒体基质的溶液浓度，则会导致其失水，用等
渗溶液可以保持线粒体的活性，A正确；在细胞质基质中只能进行有氧呼吸的第
一阶段和无氧呼吸，小鼠肝细胞有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都不会产生
CO ，B错误；线粒体不能直接利用葡萄糖进行呼吸作用，葡萄糖必须在细胞质基
2
质中分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体进行进一步氧化分解，故向盛有线粒体的
试管中注入葡萄糖，氧气的消耗量不会加大，C错误；温度会影响酶的活性，据题
干信息可知相关实验在适宜环境中进行，因此降低温度会使酶活性降低，进而使
线粒体的耗氧速率下降，D错误。
3.(2020·北京等级模考，3)研究发现，在线粒体内膜两侧存在H＋浓度差。H＋顺浓度
梯度经ATP合成酶转移至线粒体基质的同时，驱动ATP的合成(如下图)。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\20KT18.TIF" \*
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根据图示得出的下列结论，错误的是( )
A.ATP合成酶中存在跨膜的H＋通道
B.H＋可直接穿过内膜磷脂双分子层
C.此过程发生在有氧呼吸第三阶段
D.线粒体的内、外膜功能存在差异
答案 B
解析 据题中信息可知，H＋可顺浓度梯度经ATP合成酶转移至线粒体基质，推测
ATP合成酶中存在跨膜的H＋通道，A正确；H＋通过ATP合成酶中的H＋通道穿过
内膜磷脂双分子层，而不是直接穿过内膜磷脂双分子层，B错误；有氧呼吸第三阶
段发生在线粒体内膜上，由题图可知H＋顺浓度梯度经线粒体内膜上的ATP合成
酶转移至线粒体基质的同时驱动ATP的合成，据此推测该过程发生在有氧呼吸第
三阶段，C正确；线粒体内膜能进行有氧呼吸第三阶段，外膜将线粒体与外界分隔
开来，二者功能不同，D正确。4.(2022·福建厦门外国语阶段检测)如图表示生物体内进行的能量释放、转移和利
用过程。下列有关叙述正确的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F472.TIF" \*
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A.a过程的完成一定伴随H O和CO 的生成
2 2
B.在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸
C.人体细胞中完成c过程的场所主要是线粒体
D.在寒冷时，人体内过程a会加快
答案 D
解析 a过程为细胞呼吸，可表示有氧呼吸或无氧呼吸，无氧呼吸无水生成，A错
误；在人体剧烈运动过程中，由于供氧不足，肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，B
错误；c是ATP的水解，线粒体是合成ATP的主要场所，C错误；寒冷环境中，甲状
腺激素等激素含量会升高，促进细胞呼吸，增加产热量，D正确。
考点二 细胞呼吸的影响因素及应用
5.(2022·江西南昌摸底)细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列分析错误的
是( )
A.种子储存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸速率
B.水稻田要定期排水以防止根因为缺氧而腐烂
C.用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的大量繁殖
D.利用乳酸菌制作酸奶时，应先通气，后密封，以利于乳酸菌发酵
答案 D
解析 储存前将种子晒干，可以降低细胞中的自由水含量，从而降低细胞呼吸速
率，A正确；对水稻田定期排水可以防止根部细胞进行无氧呼吸产生酒精(对植物
细胞有毒害作用)，B正确；用透气的纱布包扎伤口，可以抑制厌氧菌的大量繁殖，
C正确；乳酸菌为厌氧菌，利用乳酸菌制作酸奶时，开始时就应密封，这样有利于
乳酸菌发酵，D错误。
6.(2022·四川成都质检)为研究低氧胁迫对青瓜根细胞呼吸的影响，某研究小组用
A、B两个青瓜品种进行实验研究，图示结果为一周后测得的根系中乙醇的含量。
据图分析，下列说法正确的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F473.TIF" \*MERGEFORMATINET
A.正常通气时青瓜根细胞产生的CO 都来自线粒体
2
B.在低氧条件下品种A的根细胞只能进行无氧呼吸
C.低氧时品种B的根细胞产生ATP的速率较品种A低
D.根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程不会产生ATP
答案 D
解析 正常通气时，测得的根系中有少量的乙醇，说明青瓜根细胞既进行有氧呼
吸也进行无氧呼吸，所以产生的CO 来自线粒体和细胞质基质，A错误；在低氧条
2
件下品种A的根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇比品种B多，但不能确定品种A的
根细胞只能进行无氧呼吸，B错误；低氧时品种B的根细胞进行无氧呼吸产生的
乙醇比品种A少，但有氧呼吸可能比品种A强，所以不能确定其产生ATP的速率
较品种A低，C错误；根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程发生在无氧呼吸第二阶
段，没有能量释放，所以不会产生ATP，D正确。
7.(2021·1月联考江苏卷，8)通过紫外线照射可获得电子传递链功能部分缺失的酵
母。将野生型及突变体酵母分别接种于含充足碳源的液体培养基中，静置培养，测
定的生长曲线如图所示。 下列相关叙述错误的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\JS-2Z.TIF" \*
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A.8 h时两株酵母生长速度均较慢，有氧呼吸强度最低
B.16 h时突变株培养液中可检测到乙醇生成
C.16～24 h期间野生型酵母增殖最旺盛
D.32 h时无法判断两株酵母发酵液中乙醇浓度的高低答案 A
解析 由题图可知8 h时，两株酵母生长速度均较慢，但根据题干信息可知突变体
酵母的电子传递链功能部分缺失，即有氧呼吸相对较弱，而野生型能进行正常的
有氧呼吸，培养开始的一段时间应该是氧气含量最高时，野生型酵母有氧呼吸强
度应最强，故可能是种群初始数量少，导致增长缓慢，A错误；由于突变体菌株不
能进行有氧呼吸，所以在16 h可以检测到乙醇的生成，B正确；16～24 h时，野生
型酵母的生长曲线斜率最大，增殖最旺盛，C正确；无法判断两种酵母的无氧呼吸
强弱，故无法判断乙醇含量，D正确。
8.(2022·哈尔滨调研)下列生产措施或生活现象所涉及的细胞呼吸知识，解释错误
的是( )
A.提倡慢跑，可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀
B.零度以上低温贮存果蔬，可降低呼吸酶活性，减少有机物的分解
C.马铃薯块茎腐烂的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用
D.种子贮藏前需要干燥，主要是通过减少水分以抑制细胞有氧呼吸
答案 C
解析 慢跑时进行有氧运动，可防止无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀，A正确；
温度能够影响呼吸酶的活性，零度以上低温贮存果蔬，既能减少有机物的分解，又
不会冻伤果蔬，B正确；马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，C错误；水是有氧呼
吸的反应物之一，种子贮藏前干燥是通过减少水分来抑制细胞的有氧呼吸，D正
确。
9.(2022·湖北部分重点中学联考)下面有关细胞呼吸的叙述错误的是( )
A.小麦种子发芽早期，CO 释放量是O 吸收量的1.5倍，呼吸底物只考虑葡萄糖，
2 2
则无氧呼吸消耗葡萄糖更快
B.小白鼠吸入18O 后，尿中的水可能含18O，呼出的CO 也可能含18O
2 2
C.罐头瓶盖顶若隆起，其内食品则不能食用，很可能是需氧微生物呼吸作用产生
了CO
2
D.给水稻提供14CO ，则在缺氧状态下其根细胞中有可能出现14C H OH
2 2 5
答案 C
解析 若在小麦种子萌发早期，CO 释放量是O 吸收量的1.5倍，假设CO 的释放
2 2 2
量为3x mol，O 的吸收量为2x mol，则有氧呼吸消耗2x mol的O ，产生2x mol的
2 2
CO ，所以无氧呼吸产生1x mol的CO ，根据反应式可计算出有氧呼吸和无氧呼吸
2 2
消耗葡萄糖的量分别是1/3x mol和1/2x mol，因此，无氧呼吸消耗葡萄糖更快，A
正确；在有氧呼吸第三阶段，[H]与氧结合形成水，小白鼠吸入18O 后，可产生含
218O的水，HO可参与有氧呼吸第二阶段，使CO 中也含18O，B正确；罐头瓶内是无
2
氧环境，其盖顶若隆起，则很可能是厌氧微生物呼吸作用产生了CO ，C错误；给
2
水 稻 提 供 14CO ， 14 C 在 水 稻 光 合 作 用 过 程 中 的 转 移 途 径 是
2
14CO →14C →14C H O ，根细胞在缺氧状态下进行无氧呼吸时，14C H O 可被分解
2 3 6 12 6 6 12 6
生成14C H OH，D正确。
2 5
考点三 探究酵母菌细胞呼吸的方式
10.(2022·湖北调研)下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是(
)
A.无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过
程
B.可通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
C.该实验中，需设有氧和无氧两种条件的对比实验，两组均为实验组
D.若酵母菌细胞呼吸消耗的底物是葡萄糖，则可以通过比较氧气消耗量与二氧化
碳生成量之间的差异，确定细胞的呼吸方式
答案 B
解析 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其
他产物，释放出能量并生成ATP的过程，可分为有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；酵
母菌的有氧呼吸与无氧呼吸均产生CO ，CO 可使溴麝香草酚蓝溶液变色，B错误
2 2
该实验的有氧组与无氧组均为实验组，两组形成对比实验，C正确；以葡萄糖为呼
吸作用底物时，不同呼吸方式下O 消耗量与CO 产生量的比值不同，可以依据该
2 2
差异，确定呼吸类型，D正确。
11.(2022·福建泉州五中质检)如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计
装置。下列叙述错误的是( )
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F474.TIF" \*
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A.实验的自变量是有无氧气，因变量是甲、丁两试管中产生CO 的多少
2
B.乙、丙两试管中的液体应先煮沸，冷却后再加入酵母菌，以消除其他微生物对实
验的影响
C.该实验装置的设计不够严谨，通入乙试管中的空气必须除去CO
2D.甲、丁两试管中的Ca(OH) 溶液可用酸性重铬酸钾溶液替代
2
答案 D
解析 乙试管通入空气，丙试管未通入空气，分别提供了有氧和无氧的环境条件，
可根据Ca(OH) 溶液的混浊程度来大概判断甲、丁两试管中产生CO 的多少，A正
2 2
确；对试管中的液体进行煮沸，能消除其他微生物对实验的影响，B正确；空气中
含有CO ，对实验结果有干扰，C正确；Ca(OH) 溶液可用溴麝香草酚蓝溶液替代，
2 2
酸性重铬酸钾溶液可用来检测有无酒精生成，D错误。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\提升练.TIF" \*
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12.(2022·山东德州期末)某半干旱地区春季多风，干旱少雨；夏季酷热，降水相对较
多；秋季凉爽，昼夜温差较大。某科研小组对当地甲、乙、丙三种植物在不同季节的
生长情况进行研究，结果如图所示。
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\f475.TIF" \*
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(1)植物的叶肉细胞中ATP的生成场所是________，秋季光照下ATP生成速率最
慢的植物是________。
(2) 夏 季 三 种 植 物 中 生 长 最 快 的 是 ____________ ， 判 断 依 据 是
______________________________________________。
(3)与其他两季相比，秋季三种植物的呼吸速率________(填“升高”“不变”或
“降低”)，原因是________________。
(4)研究发现，三种植物都可以通过调节根的吸水能力以适应春季干旱的环境，据
图 可 知 适 应 能 力 最 强 的 是 ________________ ， 理 由 是_________________________________________________________。
答案 (1)细胞质基质、线粒体和叶绿体 乙 (2)丙 夏季光照下丙CO 吸收速率
2
最高，净光合作用积累有机物最多 (3)降低 秋季温度低，酶活性低 (4)丙 春
季丙呼吸速率较高，促进根通过主动运输吸收无机盐离子，提高根部细胞渗透压，
增强植物的吸水能力
解析 (1)植物叶肉细胞既能进行光合作用又能进行呼吸作用，所以ATP的生成场
所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，根据柱形图可判断，秋季光照下ATP生成速率
最慢的植物是乙。(2)夏季光照下三种植物中丙CO 吸收速率最高，积累有机物最
2
多，故生长最快。(3)观察暗处的柱形图可知，与其他两季相比，由于秋季温度低，
酶活性低，因此秋季三种植物的呼吸速率降低。(4)研究发现，三种植物都可以通过
调节根的吸水能力以适应春季干旱的环境，据图可知，适应能力最强的是丙，春季
丙呼吸速率较高，产生的ATP较多，可促进根通过主动运输吸收无机盐离子，提高
根部细胞渗透压，增强植物的吸水能力。
13.(2022·山东枣庄开学考)甲图是大麦幼根的呼吸作用图，乙图为大麦的光合和呼
吸作用图，呼吸底物只考虑葡萄糖。请回答：
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F477.TIF" \*
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(1)甲图中E表示________________________，AB＝BC，则A点大麦幼根有氧呼吸
与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比为________。
(2)如果把甲图中大麦幼根换成小鼠(呼吸底物只考虑葡萄糖)，请在图中画出小鼠
呼吸作用释放的CO 量与O 浓度之间的关系曲线。(请标出横纵坐标的生物学意
2 2
义等关键信息)
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F478.TIF" \*MERGEFORMATINET
(3)乙图中A表示________________________，乙图植物有机物积累量最大时对应
的最低温度约为________℃，光合作用制造的有机物是呼吸作用消耗有机物 2倍
的点是________，图中光合作用单位时间内固定的CO 最大量为________。
2
(4)某同学以新鲜的绿色植物叶片为材料，探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，
请帮助他提出一个探究课题________________。需特别注意的是，该实验必须在
________条件下进行。
答案 (1)在此氧气浓度下，大麦幼根只进行有氧呼吸 1∶3
(2)
INCLUDEPICTURE "E:\\丁苗苗\\课件\\一轮\\新建文件夹\\F476.TIF" \*
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(3)在此温度下，植物的光合作用强度等于呼吸作用强度(植物光合作用积累的有
机物为0) 10 C和E 60 (4)探究温度(O 浓度或CO 浓度)对细胞呼吸速率
2 2
的影响 遮光(黑暗)
解析 (1)甲图中E点时，氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，说明大麦幼根
只进行有氧呼吸。若AB＝BC，则表示有氧呼吸和无氧呼吸释放的二氧化碳量相等
根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，A点大麦幼根有氧呼吸与无氧呼吸消耗
的葡萄糖之比为1∶3。(2)如果把甲图中大麦幼根换成小鼠，由于小鼠无氧呼吸的
产物有乳酸，无二氧化碳，因此，小鼠呼吸作用释放的CO 量与有氧呼吸吸收的O
2 2
量相同，小鼠呼吸作用释放的CO 量与O 浓度之间的关系曲线具体见答案。(3)乙
2 2
图中A点时从空气中吸收的二氧化碳量为0，说明光合作用强度与呼吸作用强度
相等，即植物光合作用积累的有机物为0，乙图中DE段植物有机物积累量最大，D
点对应的温度最低，约为10 ℃。光合作用制造的有机物指的是总光合速率，由于
总光合速率等于净光合速率与呼吸速率之和，因此光合作用制造的有机物是呼吸
作用消耗有机物2倍的点即为净光合速率与呼吸速率相等的点，即图中的 C和E
两点，图中光合作用单位时间内固定的CO 最大量为30＋30＝60。(4)实验的目的
2
是探究环境条件对细胞呼吸速率的影响，自变量是环境条件的变化，环境条件可
以是氧气浓度、二氧化碳浓度或温度等，因此选择的课题可以是探究温度(O 浓度
2或CO 浓度)对细胞呼吸速率的影响，因变量是细胞呼吸速率的变化，由于本实验
2
的材料选择的是绿叶，因此该实验必须要在黑暗条件下进行。
