第8講細胞呼吸

內容要求——明考向近年考情一知規律

(1)說明生物通過細胞呼吸將儲存在有2021?全國甲卷(2)、2021?廣東卷⑼、

機分子中的能量轉化為生命活動可以利2021?河北卷(14)、2021?湖南卷(12)、

用的能量:(2)探究酵母菌紂胞呼吸的方2020?山東卷⑵、2020-全國卷111(29)、

式(活動)。2019?全國卷11(2)、2019?全國卷UI(4)

考點一細胞呼吸的類型及過程

考點?自主梳理夯實必備知識

1.呼吸作用的實質及類型

用畸：殍瓦柞而而復航謔而施i人而石玩而滅而

99：分解，井釋放能量，因此也叫細胞呼吸：

仄斯儂據是否「有氧呼吸

9■沙需要O,參與T-無軌呼吸

2.有氧呼吸

⑴概念：是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹

底氧化分解，產生二氧化碳和水,釋放能量，生成大量ATP的過程。

(2)過程

茍品精不能迸入強拄林狼務化分加；%

”的孫先在和能質基質中分斛成丙西認

1場所：細胞質基質

/物質變化：CJI.A.-2CtH,O3

+4[H]

I產能情況：少最能量

在洵條淤件下，丙酬故才能出八強讓林

(場所：線粒體基質/'

物質變化：2c,M,O；+6H.O9

?*'w*'w*'*X*w**w?*'w*l?w*

6CO2+2()|H|Im

l產能情況：少量能量少

一H及

場帆：線粒體內膜會與‘三的收

一.物質變化：24[H]+6O,M12H.O

、產能情況：大量能皆~——

第三時長生成

(3)寫出有氧呼吸的總反應式，并標出各種元素的來源和去路

<^,HI2（^+6O^6H

+12H.Q+能域

____

（4）放能：1mol葡萄糖釋放的能量中有977.28kJ左右的能量轉移至包巳中，其余

能量則以熱能形式散失。

3.無氧呼吸微生物的無氧呼吸也叫發醉

⑴概念：在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經過不完全分解，釋放少量

能量的過程。

⑵場所：全過程是在細胞強質中進行的。

（3）過程

項目反應過程

第i階段（與有氧呼

C6Hl2O62c3H4。3（丙酮酸）+41Hl±少量能量―一

吸第一個階段完全

無氧呼吸只在第一階段產生ATP和[H]

相同）

2c3H4。3+4[H]2c2H50H（酒精）+2cCh

第產生酒精

大多數植物、酵母菌等

2c3H4Ch+4[H]四＞2C3H6。3（乳酸）

階產生乳酸

段高等動物、乳酸菌和少數植物器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、

玉米胚等）

總酒精發酵C6Hl2O6-^^2C2H50H（酒精）+2CO2+少量能量

反

應乳酸發酵C6H12。6-醒-2c3H6。3（乳酸）+少量能量

式

（4）放能：1mol葡萄糖釋放kJ（生成乳酸）或225.94kJ（生成酒精）的能量，其

中均有61.08kJ左右轉移至ATP中。

提醒①人體內產生的CO2只能是有氧呼吸的產物，因為人體細胞無氧呼吸的產

物是乳酸，無CO2。

②不同生物無氧呼吸的產物不同，其直接原因在于催化反應的酶不同，根本原因

在于控制酶合成的基因不同。

③細胞呼吸釋放的能量，大部分以熱能的形式散失，少部分以化學能的形式儲存

在ATP中。

|易錯辨析

(1)有氧呼吸時.，生成物H20中的氫只來自線粒體中丙酮酸的分解(X)

(2)有氧呼吸第二、三階段都能產生大量ATP(X)

(3)有氧呼吸產生的［H］在線粒體基質中與氧結合生成水(X)

(4)有氧呼吸產牛.的能量全部儲存在ATP中(X)

⑸人體在劇烈運動時所需的能量由乳酸分解提供(X)

⑹無氧呼吸不需要Ch的參與，該過程最終有［H］的積累(X)

(7)人體肌細胞無氧呼吸產生的乳酸，能在肝臟中再次轉化為葡萄糖(J)

(8)過保質期的酸奶常出現樂袋現象是由于乳酸菌無氧呼吸產生的氣體造成的(X)

|深挖教材

必修1P93“相關信息”

I.細胞呼吸中產生［H］的過程實際上是氧化型輔酶I(NAD")轉化成還原型輔酶

I(NADH)。

必修1P93“圖示拓展”

2.有氧呼吸中的葡萄糖、水、氧氣分別在哪些階段利用？產物中的二氧化碳和水

分別在哪些階段形成？

提示有氧呼吸反應物中的葡萄糖、水、氧氣分別在第一、二、三階段利用；產

物中的二氧化碳和水分別在第二、三階段形成。

I長句應答

1.線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，其在結構上有哪些特點與功能相適

應？

提示(1)線粒體具有內、外兩層膜，內膜向內折疊形成瞪，擴大了內膜的表面積。

(2)線粒體的內膜和基質中含有許多與有氧呼吸有關的的。

2.無氧呼吸中葡萄糖中能量去向及釋放的能量去向？

提示無氧呼吸中葡萄糖口能曷大部分儲存在酒精或乳酸中.少部分釋放.而釋

放的能量大部分以熱能形式散失，少部分儲存在ATP中。

!重點?疑難突破突破關鍵能力

1.細胞呼吸過程中［H］和ATP的來源和去路分析

來源去路

有氧呼吸:第一階段（少量）、第二階段；有氧呼吸：與02結合生成水；

[H]

無氧呼吸：第一階段（少量）無氧呼吸：還原丙酮酸

有氧呼吸：第一、二階段（少量），第三

一般用于除暗反應外的各項生

ATP階段（大量）；

命活動

無氧呼吸：第一階段（少量）

2.有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸各物質間的關系比（以葡萄糖為呼吸底物）

（）有氧呼吸中葡萄糖：02：CO2=1：6：6o

⑵產牛.酒精的無氧呼吸中葡萄糖：C02:酒精=1：2：2。

⑶消耗等量的葡萄糖時，產生酒精的無氧呼吸與有氧呼吸產生的C02摩爾數之比

為1：3。

（4）消耗等量的葡萄糖時，有氧呼吸消耗的02摩爾數與有氧呼吸和產生酒精的無

氧呼吸產生CCh摩爾數之和的比為3：4。

r命題?規律探究提升學科素養

考向1結合細胞呼吸過程，考查物質和能量觀

1.（2021?全國甲卷，2）某同學將酵母菌接種在馬鈴薯培養液中進行實驗，不可能得

到的結果是（）

A.該菌在有氧條件卜能夠繁殖

B.該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產生

C.該菌在無氧條件下能夠產生乙醇

D.該菌在有氧和無氧條件下都能產生C02

答案B

解析酵母菌是兼性厭氧茵，在有氧和無氧條件下都能生存和繁殖，A不符合題

意；酵母菌無氧呼吸的第一個階段與有氧呼吸的第一個階段完全相同，都有丙酮

酸的生成，B符合題意；醉母菌在無氧條件下進行發酵，產生CO2和乙醇，C不

符合題意；酵母菌有氧呼吸產生CO2和水，無氧呼吸產生CO2和乙醇，兩個過程

都有CCh產生，D不符合題意。

2.（2020?山東卷，2）癌細胞即使在氧氣供應充足的條件下也主要依賴尢氧呼吸產生

ATP,這種現象稱為“瓦堡效應”。下列說法錯誤的是（）

A.“瓦堡效應”導致癌細胞需要大量吸收葡萄糖

B.癌細胞中丙酮酸轉化為乳酸的過程會生成少量ATP

C.癌細胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細胞質基質中被利用

D.消耗等量的葡葡糖，癌細胞呼吸作用產生的NADH比正常細胞少

答案B

解析無氧呼吸消耗1分子葡萄糖只產生少量ATP,因此癌細胞要滿足其生命活

動，需大量吸收葡萄糖，A正確；無氧呼吸的第二階段，丙酮酸轉化為乳酸的過

程中不生成ATP,無氧呼吸生成ATP的過程僅發生在第一階段，B錯誤；無氧呼

吸過程中丙酮酸轉化為乳酸的場所為細胞質基質，C正確；癌細胞主要進行無第

呼吸，其產生NADH的過程僅發生在第一階段，因此消耗等量的葡萄糖，癌細胞

呼吸作用產生的NADH比正常細胞少，D正確。

考向2圍繞細胞呼吸類型的判斷，考查科學思維能力

3.（2020?全國卷I,2）種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物

種子呼吸作用所利用的物質是淀粉分解產生的葡萄糖，下列關于種子呼吸作用的

敘述，錯誤的是（）

A.若產生的CO2與乙醇的分子數相等，則細胞只進行無氧呼吸

B.若細胞只進行有氧呼吸，則吸收02的分子數與釋放CO2的相等

C.若細胞只進行無氧呼吸且產物是乳酸，則無02吸收也無CO2釋放

D.若細胞同時進行有氧和無氧呼吸，則吸收02的分子數比釋放CO2的多

答案D

解析在反應物是葡萄糖的情況下，細胞進行有氧呼吸和產乙醇的無氧呼吸均可

產生CO2,其中產乙醇的無氧呼吸產生的CO2與乙醇的分子數相等，有氧呼吸不

產生乙醇，因而若產生的CO2與乙醇的分子數相等，說明細胞只進行無氧呼吸，

A正確；在反應物是葡萄糖的情況下，若細胞只進行有氧呼吸，則吸收02的分子

數和釋放C02的分子數相等，B正確；在反應物是葡萄糖的情況下，若細胞無氧

呼吸產物是乳酸，則不需要消耗02也不產生C02,C正確；在反應物是葡萄糖的

情況下，有氧呼吸中，吸收02的分子數和釋放C02的分子數相等，而無氧呼吸

不消耗02,但可能產生C02,若細胞同時進行有氧呼吸和無氧呼吸，則吸收02

的分子數比釋放CO2的分子數少或兩者的數目相等，D錯誤。

4.（2022?哈爾濱調研）如表是某種植物種子在甲、乙、丙三種不同的條件下萌發,

測得的氣體量的變化結果。下列說法正確的是（）

C02釋放量/mol0?吸收量/mol

H1120

乙86

丙1010

A.在甲條件下進行產生CO2和乳酸的無氧呼吸

B.在乙條件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于無氧呼吸

C.在丙條件下有氧呼吸強度達到了最大值

D.在乙條件下釋放的CO2來自細胞質基質和線粒體

答案D

解析甲條件下只釋放CO2,不消耗02,所以只進行產CO2和酒精的無氧呼吸，

A錯誤；乙條件下，（202的釋放量=8口】01,而02的吸收量=6mol,無氧呼吸釋

放的C02量=8mol—6moi=2mol,由無氧呼吸的反應式可知，釋放2moic。2

需消耗Iniol葡萄糖，而有氧呼吸消耗6moiCh也需要消耗1mol葡萄糖，所以

乙條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖和無氧呼吸消耗的葡萄糖一樣多，B錯誤；丙

條件下，CO?的釋放量等于02的消耗量，故只進行有氧呼吸但表格中的數據無法

說明丙條件下有氧呼吸強度達到了最大值，C錯誤；乙條件下有氧呼吸和無氧呼

吸同時進行，有氧呼吸和無氧呼吸均能產生CCh,故乙條件下釋放的CO?來自細

胞質基質和線粒體，D正確。

5.（2021?江蘇新高考終極猜題）酵母菌是研究細胞呼吸的好材料，其體內發生的物

質變化過程可用圖1表示，圖2則表示其在不同02濃度下的02吸收量和無氧呼

吸過程中C02的釋放量。卜.列敘述錯誤的是（）

A.圖1過程②產生的CO2可用澄清的石灰水檢測

B.過程③發生在細胞中的具體場所是線粒體基質和線粒體內膜

C.圖2中乙曲線所代表的生理過程可用圖1中過程①③表示

D.在甲、乙曲線的交點，若日消耗了Amol葡萄糖，則乙此時消耗的葡萄糖為奉mol

答案D

解析圖1過程②產生的CO2既可用漠麝香草酚藍水溶液檢測，也可用澄清的石

灰水檢測，A正確；過程③是有氧呼吸的第二、三階段，發生在細胞中的具體場

所分別是線粒體基質和線粒體內膜，B正確；圖2中乙曲線所代表的生理過程為

有氧呼吸，可用圖I中過程①@表示，C正確；圖2中在氧濃度為6時，甲、乙

曲線的交點表示有氧呼吸的02吸收量與無氧呼吸的C02釋放量相等，即有氧呼

吸的C02釋放量與無氧呼吸的CO2釋放量相等，此時，有氧呼吸、無氧呼吸消耗

的葡萄糖之比是1：3,若無氧呼吸消耗了Amol的葡萄糖，則有氧呼吸消耗的葡

萄糖為力mol,D錯誤。

考點二細胞呼吸的影響因素及應用

考點?自主梳理夯實必備知識

1.內部因素

訥部因素：微律:即例:

VV

早生植物的呼吸速

不同種類的梢物率弱于水生植物.

呼吸速率不同陰生植物的呼吸速

率弱于陽生植物

同一植物在不同幼苗期、開花期呼

生長發行時期呼吸速率較高，成熟

時期

??吸速率不同期呼吸速率較低

同?植物的丕生殖器'R?的呼吸速

I類型I同思始呼吸速率虹營養器官

率不同

2.外部因素

?W：:'應即

v

低溫卜.貯藏水果、

蔬菜、糧食.邀

影響醒少有機物消耗;

的活性?溫室栽培中增大

晝夜溫差,增加

有機物積累

(2)0濃度稻田定期排水.

司是有氧

薛吸所必抑制無疆呼吸產

J無輒呼吸.需的,且生酒精,防止卷

根死亡;作物栽

暫乎吸。2對無輕?

呼吸有理培中,進行中耕

。忌度

制作用松土.保證根的

無務呼呱消失點正常有氧呼吸

(3)CC)2濃度CO?是細胞在水果、蔬菜保

呼吸的最終鮮中.增加C。？

?產物，積累?濃度(或充入NJ

過多會抑制可抑制細胞呼吸.

細胞呼吸的減少有機物消耗

進行

水作為有氧

糧食貯暇要求十

呼吸的原料

.煤,減少少機物消

*和環境因素

耗；干種子萌發

影響細胞呼

前進行浸泡處理

吸的速率

|易錯辨析

(1)嚴格的無氧環境有利于水果保鮮是因為此條件下細胞呼吸分解有機物最少(X)

(2)糧食種子適宜在零上低溫、低氧和中等濕度的環境中儲藏(X)

(3)皮膚破損較深的患者，應及時到醫院注射破傷風抗毒血清(J)

(4)劇烈運動時，氧氣供應不足，肌細胞主要進行無氧呼吸產生乳酸(X)

(5)種子萌發過程中氧氣不足時可同時進行有氧呼吸和無氧呼吸(J)

（6）提倡有氧運動，原因之一是避免肌細胞因尢氧呼吸產生大量乳酸（J）

|深挖教材

必修iP95“思考?討論”

1.為什么包扎傷口應選用透氣的紗布？

提示包扎傷口時選用透氣的紗布，其目的是抑制微生物的無氧呼吸，避免厭氧

微生物大量繁殖。

必修1P95“思考?討論”拓展

2.蔬菜保鮮與種子貯藏所鐳條件是否相同？

提示不完全相同，蔬菜保鮮與種子貯藏均需低氧，蔬菜保鮮應保持零度以上低

溫和適宜的環境濕度，而種子貯藏則應保持干燥，可以是零下低溫。

r命題?規律探究提升學科素養

考向1影響細胞呼吸的因素，考查科學思維能力

1.（2021?湖北省部分重點中學聯考）呼吸烯（RQ=放出的CCh量/吸收的02量）可作

為描述細胞呼吸過程中氧氣供應狀態的一種指標。如圖是酵母菌氧化分解葡萄糖

過程中氧分壓與呼吸端的關系。以下敘述中，正確的是（）

A.呼吸端越大，細胞有氧呼吸越強，無氧呼吸越弱

B.B點有氧呼吸的強度大于A點有氧呼吸的強度

C.為了減少有機物的損耗，最好將氧分壓調至。點

DC點以后，細胞呼吸強度不再隨氧分壓的變化而變化

答案B

解析根據題意可知，呼吸病=放出的CO2量/吸收的02量，酵母菌有氧呼吸放

出的CO2量與吸收的02量相等，無氧呼吸不吸收02,但能放出C02,故呼吸病

越小，表示有氧呼吸越強，無氧呼吸越弱，A錯誤；根據A項分析可知，B點有

氧呼吸的強度大于A點有氧呼吸的強度，B正確；C點呼吸埔為1,說明酵母菌

只進行有氧呼吸，有氧呼吸消耗的有機物較多，C錯誤；C點以后只進行有氧呼

吸，其呼吸強度在一定范圍內會隨著02濃度的增加而增強，D錯誤。

2.（2022?山東泰安模擬）如圖表不大氣溫度及氯濃度對植物組織內產生CO2的影

響，下列相關敘述錯誤的是（）

三

熱

蟠

輕

登

O

U

10152025氧濃度

乙

A.從圖甲可知細胞呼吸最適的溫度為8點所對應的溫度

B.圖甲曲線變化的主要原因是溫度影響與呼吸作用有關藥的活性

C.圖乙中。?石段有氧呼吸逐漸減弱，石?尸段有氧呼吸逐漸增強

D.和。、尸點相比，圖乙中E點對應的氧濃度更有利于儲藏水果和蔬菜

答案C

解析根據圖甲可知，8點時，細胞呼吸最旺盛，8點所對應的溫度為細胞呼吸

的最適溫度，A正確；圖日曲線變化的主要原囚是溫度影響與呼吸作用有關的酶

的活性，從而影響呼吸作用，B正確；圖乙中。?E段和E?尸段，隨著氧濃度的

增加，有氧呼吸均逐漸增強，C錯誤；儲藏水果和蔬菜應該降低植物的呼吸作用,

乙圖E點時CCh釋放速率最小，說明此時細胞呼吸最弱，因此圖乙中E點對應的

氧濃度更有利于儲藏水果和蔬菜，D正確。

3.（2022.成都市診斷）如圖表示02濃度和溫度對洋蔥根尖細胞有氧呼吸速率的影

響，下列敘述錯誤的是（）

(

色

玄

遷

)

芟

汝

3

言

*

口

A.與A點相比，B點時與有氧呼吸相關酶的活性較低

B與B點相比，限制。點有氧呼吸速率的因素有02濃度和溫度

C.由圖可知，細胞有氧呼吸的最適溫度位于30℃和35c之間

D.O2濃度不變，A點時適當提高溫度，細胞有氧呼吸速率可能增大

答案c

解析當02濃度為60%時，有氧呼吸的速率在30℃時比20°C時的大，說明與4

點相比，8點時與有氧呼吸相關酶的活性較低，A正確：當02濃度為20%時，C

點升高溫度，有氧呼吸速率會增大，所以溫度影響有氧呼吸速率，當溫度為15°C

時增加02濃度，有氧呼吸速率也會增大，所以02濃度也會影響有氧呼吸速率，

B正確；分析題圖可知，在20℃、30℃、35℃三個溫度條件下，30℃條件下氧

氣充足時有氧呼吸速率最高，說明有氧呼吸的最適宜溫度在20℃?35℃之間，

而不是位于30c和35c之間，C錯誤；從圖中可以看出，30c時可能最接近酶

的最適溫度，如果酶的最適溫度是31℃,則適當升高溫度會提高有氧呼吸速率，

D正確。

考向2圍繞細胞呼吸原理的應用，考查生命觀念

4.（20214月八省聯考廣東卷，2）下列所述生產與生活中的做法，合理的是（）

A.做面包時加入酵母菌并維持密閉狀態

B.水稻田適時排水曬田以保證根系通氣

C.白天定時給栽培大棚通風以保證氧氣供應

D.用不透氣的消毒材料包扎傷口以避免感染

答案B

解析做面包時需要利用酵母菌有氧呼吸產生大量二氧化碳使面包疏松多孔，不

能維持密閉狀杰，A不合理；水稻田適時排水曬田可以保證根系的氧氣供應，促

進水稻根部細胞進行有氧呼吸，維持水稻正常生命活動，B合理；白天大棚內植

物進行光合作用消耗二氧化碳，釋放氧氣，此時給大棚通風可以保證二氧化碳的

供應，C不合理；用不透氣的消毒材料包扎傷口會使傷口處形成無氧環境，有利

于破傷風芽泡桿菌等厭氧菌的大量繁殖，造成傷口感染，D不合理。

5.（2021?湖南卷，12）下列有關細胞呼吸原理應用的敘述，錯誤的是（）

A.南方稻區早稻浸種后催芽過程中，常用4（）℃左右溫水淋種并時常翻種，可以為

種子的呼吸作用提供水分、適宜的溫度和氧氣

B.農作物種子入庫貯藏時，在無氧和低溫條件下呼吸速率降低，貯藏壽命顯著延

長

C.油料作物種子播種時宜淺播，原因是萌發時呼吸作用需要大量氧氣

D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以減少水分散失、降低呼吸速率，起到保鮮作用

答案B

解析早稻浸種催芽過程口，常用40°C左右溫水淋種并翻種，目的是給種子的細

胞呼吸過程提供有利條件，即水分、適宜的溫度和氧氣，A正確；農作物種子入

庫貯藏時，為延長貯藏時間，應在零上低溫、低氧條件下貯藏，種子無氧呼吸產

生的酒精對細胞有毒害作月，B錯誤；油料作物細胞中脂肪等含量較高，H元素

含量較高，細胞呼吸時需要更多的氧氣，因此油料作物種子播種時宜淺播，C正

確；柑橘在塑料袋中密封保存，可以減少水分散失，降低細胞呼吸速率，減少有

機物的消耗，能起到保鮮作用，D正確。

|題后反思,多因素對呼吸速率影響曲線圖的分析方法（以本題為例）

行橫縱坐標及曲線

上標注的文字，明

(

3

娼確自變最為。濃度

..22

2

標..?和溫度，因變量為

2.4

五..()仃氧呼吸速率

)2.6

.

等.2

L.8分析。2濃度*）有何

用L.4n

M呼吸速率的影響時.

O干1應保持溫度不變如

=.』.

厘2（）f時.在0?濃度為

().

證

30%之前，隨著O2

2010608010()濃度的增加有氧呼

濃度/%

O?吸速率增大.。2濃

度為30%之后,有氧

呼吸速率基本不變

分析溫度對有線呼吸速率的影響

得出結論,時，應保持。2濃度不變.如02濃度

回答問題為60%時,3（）七時有輒呼吸力率

最高.15七時.有氧呼吸速率最低

考點三探究酵母菌細胞呼吸的方式

考點?自主梳理夯實必備知識

1.實驗原理

.

報推潴次短質可儲文產生3的2?

行「HjOa

母

流沾行灰水變混濁（現象）

菌

呼-闔鬻誓藍-綠-黃（現象）

吸4C5

酚藍溶液氣

產氧橙色理濟酸鉀溶液灰綠色鶻？*

凸酒精

L（版性條件下）一畫有喏鼠,

2.實驗設計思路一對比實驗

［控制變闔——T結果分析)~?(得出結論］

11

仃氧與無產生co,的兩種呼吸

氧條件多少及鬼否方式及其

生成酒精產物

3.實驗步驟

⑴配制酵母菌培養液(酵母菌+血蜀糖溶液)。

將煮沸的葡萄糖溶液冷卻到常溫，才可加入醉母菌，否則，高溫會殺死酷母菌。

(2)檢測CO2的產生，裝置如圖所示。

先密療牧工一技沙間再連重.8的美林484條與

.......

接橡皮球已

(或氣泵.)康

質址分數酵母菌澄清的醉母菌建逍

為1。％的培養液石灰水培養液荷方

NaOH溶液灰水

8力美清除裝置甲々/裝黃乙

空氣中的8,

此為討比安驗?，甲、乙均

力安驗■但，和不方旭，C.D初

也可以執為溪案市與吩豆涔升

(3)檢測酒精的產生。

自A、B中各取2mL酵母菌培養液的濾液，分別注入編號為1、2的兩支干凈的

試管中一分別滴加0.5mL溶有0.1g重銘酸鉀的濃硫酸溶液一振蕩并觀察溶液的

顏色變化。

提醒葡萄糖也能與酸性宜鈉酸鉀反應發生顏色變化，因此，應將醉母菌的培養

時間適當延長以耗盡溶液口的葡萄糖。

4.實驗現象

實驗現象

------①一——②——_____③_____

甲、乙兩裝置c瓶溟琳香草2號試管中溶

中石灰水都變或酚藍溶液由藍液由橙色變

混濁，且史中混變綠再變黃的成灰綠色,1號

濁程度商且快時間短于D瓶試管不變色

5.實驗結論

⑴醉母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。

(2)醉母菌在有氧條件下產生CO2多且快，在無氧條件下進行細胞呼吸產生迺植和

CO2o

重點?疑難突破突破關鍵能力

“液滴移動法”探究細胞呼吸的方式

(1)探究裝置：欲確認某生物的細胞呼吸方式，應設置兩套實驗裝置，如圖所示(以

發芽種子為例)。

存色液滴用活塞著色手滴

0~>-活塞

悌皮塞^5；

刻度管

發

-容器發-容器

芽

芽

種

20%NaOH種

-蒸你水5mL

子溶液5mL

T-

裝置一裝五二

(2)實驗原理

①裝置一：NaOH溶液的作用是吸收細胞呼吸產生的C02,著色液滴移動的距離

代表細胞呼吸吸收02的量。

②裝置二：著色液滴移動的距離代表細胞呼吸產生的CO2量與吸收的Ch量的差

值。

(3)實驗結果及結論

實驗結果

裝置裝置結論

一液滴二液滴

不動不動只進行產生乳酸的無氧呼吸

不動右移只進行產生酒精的無氧呼吸

左移右移同時進行有氧呼吸和產生酒精的無氧呼吸

只進行有氧呼吸或同時進行有氧呼吸和產生

左移不動

乳酸的無氧呼吸

(4)誤差校正：為使實驗結果準確，除減少無關變量的干擾外，還應設置對照裝置

三。裝置三與裝置二相比，不同點是用“煮熟的種子”代替“發芽種子”，其余

均相同。

小活塞著色菖滴

■赧管

煮熟的種子蒸儲水5mL

裝五三

提醒若用綠色植物替代發芽種子，則整個裝置必須遮光處理，否則植物組織的

光合作用會干擾細胞呼吸的測定。

I發散思維,教材規定實驗中的“顯色”歸納

染色質（體）+醋還原糖+斐林試劑

酸洋紅一紅色

C（%+澳解香草酚

（）脂肪+蘇丹一橘黃色

藍溶液----?由-g-III

藍變綠再變黃

酒精+橙色的蟲珞1

他鉀溶液酸性條件下見叔林汐伶2附綠可與

灰綠色空做

DNA十二茶胺直鏈淀粉+型一些黑色

蛋白質+雙縮腺高染色質（體）+甲紫溶

試劑一?紫色\叵L液一斃色

法試副使用H，先力林，再力快，且球?不能讓號

「命題"規律探究提升學科素養

考向結合酵母菌細胞呼吸方式的探究實驗，考查科學探究的能力

1.（2021?廣東卷，9改編）秸稈的纖維素經酸水解后可作為生產生物燃料乙醇的原

料。生物興趣小組利用自制的纖維素水解液（含5%葡萄糖）培養醉母菌并探究其細

胞呼吸（下圖）。下列敘述正確的是（）

酵菌

母

浪喘香

籃

培液

草酚

養

溶液

甲乙

A.培養開始時向甲瓶中加入重鋁酸鉀以便檢測乙醇生成

B.乙瓶的溶液由籃色變成紅色，表明酵母菌已產生了CCh

C.取醉母菌培養液加斐林試劑后出現病紅色沉淀

D.實驗中增加甲瓶的醉母菌數量不能提高乙醇最大產量

答案D

解析檢測無氧呼吸的產物——乙醇應從甲瓶中取出發酵液，滴加到試管中，再

往試管中滴加酸性重絡酸鉀溶液，而不是在甲瓶中直接加入酸性重輅酸鉀溶液，

A錯誤；溟麝香草粉藍溶液遇到C02時的顏色變化為由藍變綠再變黃，B錯誤；

取酵母菌培養液加斐林試劑后，需要水浴加熱才能出現磚紅色沉淀，C錯誤；甲

瓶添加的纖維素水解液是足量的，增加酵母菌的數量只能提高乙醇的生成速率，

不能提高乙醇最大產量，D正確。

2.(2022?陜西百校第一次聯考)某小組欲探究酵母菌在有氧、無氧條件下是否均能

產生CO2,提供的實驗裝置如圖，且每套均有數個。下列相關敘述錯誤的是()

①②③④

A.有氧條件下的裝置順序可以是③①②

B.該實驗的觀測指標為澄清石灰水是否變混濁

C.無氧條件下的裝置順序為④②

D.還可用酸性重銘酸鉀溶液作本實臉的檢驗試劑

答案D

解析空氣中的CO?對實驗結果有干擾，欲探究酵母菌在有氧條件下能否產生

CO2,可將空氣通過③裝置，使空氣中的CO2被吸收，除去CO2的空氣通過①裝

置中的長管為酵母菌有氧呼吸提供02,短管是氣體進入②裝置的通道，A正確；

該實驗的目的是探究酵母菌在有氧、無氧條件下是否均能產生CO2,再結合題圖

可知，觀測指標為澄清石灰水是否變混濁，B正確；④裝置可為醉母菌細胞呼吸

提供無氧環境，④裝置中的玻璃管是氣體進入②裝置的通道，C正確；CO2還可

以用澳麝香草酚藍溶液來檢驗，酸性重鋸酸鉀溶液是用來檢測酒精的，D錯誤。

重溫真題經典再現

I.經典重組判斷正誤

(I)有氧呼吸和無氧呼吸的產物分別是葡萄糖和乳酸(2018?全國卷in,50()

(2)與風干前相比，風干種子中細胞呼吸作用的強度高(2018?全國卷H,4C)()

⑶若植物細胞既不吸收02也不放出CO2,說明細胞已停止無氧呼吸(2017.海南卷,

7C)()

(4)人體在劇烈運動時所需要的能量由乳酸分解提供(2()14?全國卷H,6C)()

⑸無氧呼吸不需要Ch的參與，該過程最終有［H］的積累(2010?全國卷I,2C)()

提示⑴X

(2)X與風干前相比，風干種子中細胞呼吸作用的強度弱。

(3)X(4)X人體在劇烈運動時所需要的能量由葡萄糖分解提供。

(5)X該過程產生的［H］用于生成酒精或乳酸，最終并不積累［H］。

2.(2019?全國卷II,2)馬鈴薯塊莖儲藏不當會出現酸味，這種現象與馬鈴薯塊莖細

胞的無氧呼吸有關。下列敘述正確的是()

A.馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸和葡萄糖

B.馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生的乳酸是由丙酮酸轉化而來

C.馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸產生丙酮酸的過程不能生成ATP

D.馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高會增加酸味的產生

答案B

解析馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的產物是乳酸，葡萄糖是細胞呼吸的原料而不是

產物,A錯誤；在馬鈴薯塊莖細胞無氧呼吸的第一階段，葡萄糖分解成丙酮酸和

［H］,第二階段在相應酶的催化下，丙酮酸和［H］轉化為乳酸，B正確；在馬鈴薯

塊莖細胞無氧呼吸的第一階段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且釋放出

少量能量，形成少量ATP,C錯誤；一般來說，氧氣濃度的升高會抑制細胞的無

氧呼吸，故馬鈴薯塊莖儲藏庫中氧氣濃度的升高不會增加酸味的產生，D錯誤。

3.(2021?福建卷,7)(改編)下列關于“探究酵母菌細胞呼吸的方式"(實驗I)和“培

養液中酵母菌種群數量的變化”(實驗II)的敘述，正確的是()

A.實驗I、II都要將實驗結果轉化為數學模型進行分析

B.實驗I、H通氣前都必須用NaOH去除空氣中的CO2

C.實驗I中，有氧組和無氧組都能使澄清石灰水變混濁

D.實驗U中，可用濾紙在蓋玻片另一側吸引培養液進入計數室

答案C

解析實驗【不需要將實驗結果轉化為數學模型進行分析，A錯誤；探究酵母菌

細胞呼吸的方式實驗中，需用NaOH除去空氣中的二焦化碳，實驗II不需要，B

錯誤；實驗I中，有氧組和無氧組都產生二氧化碳，因此都能使澄清石灰水變混

濁，C正確；實驗II中，將酵母菌培養液滴在蓋玻片一側，讓培養液自行滲入計

數室，D錯誤。

4.（2021?河北卷，14改編）《齊民要術》中記載了利用蔭沆貯存葡萄的方法（如圖）。

目前我國果蔬主產區普遍使用大型封閉式氣調冷藏庫（充入氮氣替換部分空氣），

延長了果蔬保鮮時間、增加了農民收益。下列敘述不正確的是（）

覆還

鑿

屋極

壁下

之

熟

筑

為作

時

，

孔

陰

孔

經

，

使

全

坑

，

冬

堅

插

，房

不

屋

坑

枝

折

異

子

內

廣

取

也

置

近

孔

》

〉

土

于

地

中

，，

A.蔭坑和氣調冷藏庫環境減緩了果蔬中營養成分和風味物質的分解

B.蔭坑和氣調冷藏庫貯存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧氣參與的第一、二階段正

常進行，第三階段受到抑制

C.氣調冷藏庫中的低溫可以降低細胞質基質和線粒體中弱的活性

D.氣調冷藏庫配備的氣體過濾裝置及時清除乙烯，可延長果蔬保鮮時間

答案B

解析蔭坑和氣調冷藏庫降低了儲藏溫度和氧氣濃度，降低了呼吸作用，減少了

有機物消耗，減緩了果蔬口營養成分和風味物質的分解，A正確；蔭坑和氣調冷

藏庫中溫度較低，酶的活性較低，抑制了有氧呼吸的第一、二、三階段，B錯誤;

溫度會影響晦的活性，蔭坑和氣調冷藏庫中的低溫可以降低細胞質基質和線粒體

中酶的活性，減弱呼吸作月，C正確；乙烯具有催熟作用，氣調冷藏庫配備的氣