考點17 細胞呼吸及相關實驗探究-2022年高考生物一輪復習考點

考點17細胞呼吸及相關實驗探究

【命題趨勢】

主要集中在對兩種呼吸方式、影響細胞呼吸的因素等知識點的考查。

常以酵母菌、種子、果實的貯藏及動物不同運動強度下的呼吸強度的變化為背景信息，對細

胞呼吸過程及影響細胞呼吸的因素進行考查。題型多為選擇題形式。

近幾年高考對本專題知識考查頻率和考查難度趨于平穩(wěn)，預計2022年試題仍將從影響細胞

呼吸的因素的視角命題，體現(xiàn)對生命觀念、科學思維素養(yǎng)的考查

【重要考向】

一、有氧呼吸與無氧呼吸的過程

二、細胞呼吸類型的判斷與相關計算

三、影響細胞呼吸的外界因素

四、酵母菌細胞呼吸方式的探究

五、細胞呼吸速率的測定

有氧呼吸與無氧呼吸的過程

有氧呼吸

(1)寫出有氧呼吸的總反應式，并標出各種元素的來源和去路。

I~I?福幣

以'120"02+6,20吧-6CO2+1217+能量

(2)填寫下列有氧呼吸的過程和場所

場所：細胞質(zhì)基質(zhì)

物質(zhì)變化：c6Hq皿C3HQ3M[H]

產(chǎn)能情況：少量

場所：線粒體基質(zhì)

物質(zhì)變化：2c擔。田陽2。96co2+20[H]

產(chǎn)能情況：少量

場所：線粒體內(nèi)腴

物質(zhì)變化：24[H1+6O2-^12H2O

產(chǎn)能情況：大量

無氧呼吸

（1）完善無氧呼吸的過程

階段具體過程發(fā)生場所

C6Hl2C）6*2C3H4。3（內(nèi)酮酸）+4[H]+少量能

第一階段

量（少量ATP）

細胞質(zhì)基質(zhì)

2C3H4O3+4[H]巫2c2H50H（酒精）+2CCh

第二階段

或者2c3H4。3+4[印々2C3H6。3（乳酸）

（2）寫出無氧呼吸的反應式

①分解成酒精的反應式：C6Hl2。6—駕2c2H50H（酒精）+2CCh+少量能量。

②轉化成乳酸的反應式：C6Hl2。6上酶‘2C3H6。3（乳酸）+少量能量。

有關細胞呼吸的6個易錯點

（1）不同生物無氧呼吸的產(chǎn)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。

（2）無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量儲存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物——酒精或乳酸中。

（3）水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細胞有毒害作用。

（4）有氧呼吸與無氧呼吸產(chǎn)物最大的區(qū)別是無氧呼吸沒有水生成，并且無氧呼吸只在第一

階段產(chǎn)生ATP。

（5）真核生物細胞并非都能進行有氧呼吸，如蛔蟲細胞、哺乳動物成熟的紅細胞只能進行

無氧呼吸。

（6）原核生物無線粒體，但有些原核生物仍可進行有氧呼吸，如藍藻、硝化細菌等，因為

其細胞中含有與有氧呼吸有關的酶。

【典例】

1.圖是植物根尖細胞中發(fā)生的某生理活動。下列相關說法錯誤的是（）

QHqr、coz

ADP+PiATP

02'/HQ

A.有氧呼吸過程中產(chǎn)生C02的場所在線粒體

B.圖中ATP中的能量可以來源于光能和化學能

C.圖示過程中有丙酮酸的生成并伴隨能量的釋放

D.此生理活動不會隨著Ch濃度的增大而無限制的增強

【答案】B

【分析】

分析題圖：圖中上半部分表示有氧呼吸的第一和第二階段,下半部分表示有氧呼吸第三階段。

【詳解】

A、有氧呼吸過程中產(chǎn)生CO?的場所在線粒體基質(zhì)，A正確；

B、圖中表示呼吸作用，其產(chǎn)生的ATP中的能量只能來源于有機物中的化學能，B錯誤；

C、圖示表示有氧呼吸過程，該過程的第一階段有丙酮酸的生成并伴隨能量的釋放，C正確；

D、此生理活動不會隨著02濃度的增大而無限制的增強，因為還受到酶的數(shù)量、溫度等其

他因素的影響，D正確。

故選Bo

2.下列細胞呼吸過程的相關說法正確的是（）

A.有氧呼吸第二階段消耗水

B.無氧呼吸過程不產(chǎn)生C02

C.有氧呼吸三個階段都產(chǎn)生NADH

D.無氧呼吸在第二階段釋放能量

【答案】A

【分析】

1、有氧呼吸的過程，第一階段發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)，葡萄糖在酶的催化作用下生成內(nèi)酮酸和

少量的［H|,釋放少量能量，第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)，丙酮酸和水發(fā)生反應，被徹底分

解成C02和［H］,釋放少量能量，第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，［H］和氧氣反應生成水，并

釋放大量能量。

2、無氧呼吸過程：全過程發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，第一階段和有氧呼吸相同，第二階段丙酮

酸被還原生成乳酸或酒精和C02,

【詳解】

A、有氧呼吸第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)，丙酮酸和水發(fā)生反應，被徹底分解成C02和［H］,

釋放少量能量，A正確；

B、產(chǎn)酒精的無氧呼吸有CO?產(chǎn)生，B錯誤；

C、有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生NADH,C錯誤；

D、無氧呼吸只在第一階段釋放少量能量，D錯誤。

故選Ao

3."自身釀酒綜合征”是一種罕見疾病?；颊呒幢愕尉撇徽矗M食富含碳水化合物的食物

后，也會像醉酒一樣。過去一些病例表明，這種疾病往往由腸道菌群發(fā)酵引起，酵母菌也會

起到推波助瀾的作用。結合上述材料，下列敘述正確的是（）

A.酵母菌分解碳水化合物產(chǎn)生酒精時能產(chǎn)生ATP但不產(chǎn)生C02

B.酵母菌進行無氧呼吸時，葡萄糖中的能量只轉化為酒精中的能量

C.患者在飲食方面減少面食的攝入，可有效降低酒精產(chǎn)生速率

D.給患者腸道提供抗病毒藥物，可以對病情有一定的緩解作用

【答案】C

【分析】

酵母菌既能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸，在有氧條件可以將葡萄糖徹底分解成C02

和H2O,在無氧條件下將葡萄糖分解成酒精和co2?

【詳解】

A、酹母菌進行無氧呼吸能產(chǎn)生酒精和CCh,A錯誤；

B、酵母菌進行無氧呼吸時，葡萄糖中的能量有三個去路，散失的熱能、ATP中儲存的化學

能和酒精中的能量，B錯誤；

C、呼吸作用最常利用的物質(zhì)是葡萄糖，面食的主要成分是淀粉，所以減少面食的攝入會降

低呼吸速率，C正確；

D、抗病毒藥物的作用對象是病毒，該病主要是由腸道中菌群發(fā)酵引起，所以抗病毒藥物對

該病無效，D錯誤。

故選C。

細胞呼吸類型的判斷與相關計算

“三看法”判斷細胞呼吸的類型

（1）“一看”反應物和產(chǎn)物

（2）“二看”物質(zhì)的量的關系

①不消耗02,釋放CO2n只進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。

②無CO?釋放n只進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。

③酒精產(chǎn)生量等于C02釋放量=只進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。

④C02釋放量等于。2的吸收量=只進行有氧呼吸或同時進行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無

氧呼吸。

⑤CO2釋放量大于。2的吸收量=既進行有氧呼吸，又進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸：多余

的C02來自產(chǎn)生酒精的無氧呼吸。

⑥酒精產(chǎn)生量小于CO2釋放量=既進行有氧呼吸，又進行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸；多余

的C02來自有氧呼吸。

(3)“三看”反應場所

廠I只在細胞質(zhì)基質(zhì)進行無氧呼吸

真核細胞

1-有線粒體參與=＞存在有氧呼吸

【典例】

4.如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時，C02釋放量和0?吸收量的變

A.氧濃度為a時，最適于儲藏該植物器官，此時呼吸產(chǎn)物除CCh外還有酒精和乳酸

B.氧濃度為b時，無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍

C.氧濃度為c時,只進行有氧呼吸

D.氧濃度為d時，有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等

【答案】B

【分析】

根據(jù)題意和柱形圖分析可知：氧濃度為a時，只有二氧化碳的釋放，沒有氧氣的吸收，此時

植物只進行無氧呼吸：氧濃度為b、c時，二氧化碳的釋放量大于氧氣的吸收量，此時植物

同時進行有氧呼吸和無氧呼吸：氧濃度為d時，二氧化碳的釋放量等于氧氣的吸收量，此時

植物只進行有氧呼吸。

【詳解】

A、氧濃度為a時，植物只進行無氧呼吸，會產(chǎn)生CO2和酒精，因此在a濃度下不適于貯藏

該植物器官，A錯誤;

B、氧濃度為b時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量為（8-3）+2=2.5,而有氧呼吸消耗葡萄糖的量

為3+6=0.5,可見該濃度下，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍，B正確;

C、氧濃度為c時，細胞呼吸產(chǎn)生的二氧化碳多于吸收的氧氣，細胞進行有氧呼吸和無氧呼

吸，C錯誤;

D、氧濃度為d時，二氧化碳的釋放量等于氧氣的吸收量，植物只進行有氧呼吸，D錯誤.

故選B。

5.如圖表示某高等植物的非綠色器官兩種細胞呼吸方式（I、ID與O2濃度的關系，下列

相關敘述正確的是（）

<

眼

與

骷

3。

A.該非綠色器官可能是馬鈴薯塊莖

B.保存該器官的適宜氧氣濃度是b點

C.a點條件下，該器官兩種呼吸方式消耗葡萄糖的速率相同

D.c點條件下，限制CO2釋放速率的因素可能有溫度、酶量等

【答案】D

【分析】

分析題圖可知，I是無氧呼吸釋放的CO2量，II表示有氧呼吸釋放的C02量。

無氧呼吸化學反應式：C6Hl206：,2C2H5OH+2c02+能量；

有氧呼吸化學反應式：C6Hl2O6+6H2O+6O2獸6co2+12H2O+能量。

【詳解】

A、馬鈴薯塊莖無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，沒有CO2產(chǎn)生，故該非綠色器官不可能是馬鈴薯塊

莖,A錯誤；

B、有氧呼吸和無氧呼吸都很弱時，有機物消耗最少，abc三點中，保存該器官的適宜氧氣

濃度是的a點，B錯誤；

C、a點條件下，該器官兩種呼吸產(chǎn)生的CO2量相等，此時消耗葡萄糖的速率不相同，無氧

呼吸:有氧呼吸=3:1,C錯誤；

D、c點條件下，O?濃度已不再限制有氧呼吸速率，限制C02釋放速率的因素可能有溫度、

酶量等，D正確。

故選D。

6.下圖表示氧濃度對呼吸作用(底物為葡萄糖)的影響，相關敘述中正確的是()

氣

體CO?釋放量

交O盛收量

換

相

對

值

abed氧濃度(%)

A.氧濃度為a時只進行無氧呼吸，呼吸產(chǎn)物中有乳酸或酒精

B.氧濃度為b時無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖的比值為3:1

C.氧濃度為c或d時都適用于儲存種子或水果

D.氧濃度為d時生成物水中的氫都來自線粒體丙酮酸的分解

【答案】B

【分析】

細胞有氧呼吸的反應式是：6Ch+C6Hl2O6+6H2O6co2+I2H2O+能量，

無氧呼吸的反應式為：C6Hl2co2+2C2H‘0H+能量。

【詳解】

A、當氧濃度為a時，沒有氧氣的吸收量，所以只進行無氧呼吸，無氧呼吸的產(chǎn)物有C02,

所以其產(chǎn)物中有酒精而沒有乳酸，A錯誤；

B、氧濃度為b時，氧氣的吸收相對值為4,則有氧呼吸釋放的CO?的相對值也為4,消耗

的葡萄糖的相對值為2/3,無氧呼吸釋放的C02的相對值為4,消耗葡萄糖的相對值則為2,

所以氧濃度為b時，無氧呼吸與有氧呼吸消耗葡萄糖的比值為2：(2/3)=3：I,B正確；

C、儲存種子或水果時，為了減少儲存物質(zhì)的消耗，都耍求在低氧環(huán)境中，而氧濃度為d時，

只進行有氧呼吸，氧氣濃度應該是比較高了，所以不適合儲存種子或水果，C錯誤；

D.氧濃度為d時，細胞只進行有氧呼吸，生成物水中的氫來自第一階段葡萄糖分解產(chǎn)生的

氫和第二階段丙酮酸和水分解產(chǎn)生的氫，D錯誤。

故選Bo

影響細胞呼吸的外界因素

溫度對細胞呼吸的影響

(1)原理：通過影響與細胞呼吸有關的酶的活性來影響呼吸速率。

(2)曲線分析

①在最適溫度時，呼吸強度最大。

②超過最適溫度，呼吸酶活性降低甚至變性失活,呼吸速率下降。

③低于最適溫度，酶活性下降,呼吸速率下降。

(3)應用

①低選下儲存蔬菜和水果。

②蔬菜大棚夜間適當降溫以降低呼吸消耗,提高產(chǎn)量。

氧氣濃度對細胞呼吸的影響

m原理：是有氧呼吸所必需的,且對無氧呼吸過程有抑制作用。

(2)曲線分析

①02濃度=o時，只進行無氧呼吸。

②0＜。2濃度＜10%時，同時進行有氧呼吸和無氧呼吸。

③濃度多0%時，只進行有氧呼吸。

④02濃度=5%時，有機物消耗最少。

(3)應用

①中耕松土促進植物根部有氧呼吸。

②無氧發(fā)酵過程需要嚴格控制無氧環(huán)境。

③低氧倉儲糧食、水果和蔬菜。

C02濃度對細胞呼吸的影響

(1)原理：C02是細胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會拽制細胞呼吸的進行。

(2)曲線

co?濃度

(3)應用：在蔬菜和水果保鮮中，增加CO2濃度可抑制細胞呼吸,減少有機物的消耗。

含水量對細胞呼吸的影響

(1)原理：水作為有氧呼吸的幽和環(huán)境因素影響細胞呼吸的速率。

(2)特點：在一定范圍內(nèi)，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減

慢。

(3)應用

①糧食在收倉前要進行晾曬處理。

②干種子萌發(fā)前進行浸泡處理。

1.影響細胞呼吸的外界因素的應用注意點

(1)影響細胞呼吸的因素并不是單一的。若需要增強相關植物或器官的細胞呼吸強度,

可采取供水、升溫、高氧等措施，若需降低細胞呼吸強度，可以采取干燥、低溫、

低氧等措施。

(2)儲存蔬菜和水果的條件并不是無氧環(huán)境。蔬菜、水果在儲藏時都應在低溫、低氧條

件下，低溫以不破壞植物組織為標準，一般為零上低溫；種子儲存時應保持干燥,

而蔬菜、水果儲存時應保持一定的濕度。

2.解決坐標曲線題的注意點

注意坐標曲線題中左、右縱坐標表示的含義及其單位，注意它們的區(qū)別，做到“讀軸而能

識變量”；其次注意橫坐標的含義及對曲線走向的意義，做到“看線而能理關系“；再者領

會曲線上的特殊點的含義(如最值、交點、折點、起止點等)，做到“抓點而能求突破”。

【典例】

7.下列關于下圖的表述中，正確的是()

甲A

A.若X代表實驗溫度，則Y可代表某種酶的催化活性，且該酶的最適溫度接近乙

B.若X代表含氧量，則Y可代表蘋果細胞呼吸總強度，且保鮮蘋果的最佳氧濃度接近乙

C.若X代表層析后葉綠體色素與濾液細線間的距離，則Y可代表色素在層析液中的溶解

度

D.若X代表細胞壁與原生質(zhì)層間的距離，則Y可代表在質(zhì)壁分離與復原中細胞液的濃度

【答案】A

【分析】

1、溫度能影響酶促反應速率，在最適溫度前，隨著溫度的升高，酶活性增強，酶促反應速

率加快；到達最適溫度時，酶活性最強，酶促反應速率最快；超過最適溫度后，隨著溫度的

升高，酶活性降低，酶促反應速率減慢。另外低溫不會使酶變性失活，而高溫會使酶變性失

活。

2、葉綠體色素的提取和分離實驗：

①提取色素原理：色素能溶解無水乙醇有機溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素。

②分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素.溶解度大擴散

速度快；溶解度小擴散速度慢。

③結果：濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素（最窄）、葉黃素、葉綠素a（最寬）、葉綠素b（第

2寬），色素帶的寬窄與色素含量相關。

【詳解】

A、酶的催化受溫度的影響，高于或低于最適溫度，酶的催化活性都將下降，若X代表實驗

溫度，則Y可代表某種酶的催化活性，且該酶的最適溫度接近乙，A正確；

B、含氧量為0,無氧呼吸較強，革果細胞呼吸總強度較高，隨著氧濃度上升，無氧呼吸減

弱，直至為0,有氧呼吸從弱到強，蘋果細胞呼吸總強度下降，然后上升，氧濃度達到一定

程度后，總呼吸強度達到最大，并保持穩(wěn)定，不再隨著氧濃度上升而上升，B錯誤；

C、若X代表層析后葉綠體色素與濾液細線間的距離，則Y可代表色素在葉肉細胞中的含

量，C錯誤：

D、若X代表細胞壁與原生質(zhì)層間的距離，則X值越大，細胞液的濃度越大，D錯誤。

故選A?

8.不同食品的儲藏條件與其呼吸作用密切相關，下列做法正確的是（）

A.水果應該在零度以下低溫、低氧、濕潤條件下儲藏

B.糧食應該在零度以上低溫、無氧、干燥條件下儲藏

C.含活乳酸菌的酸奶在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)明顯脹袋時不適合飲用

D.肉類的儲藏溫度不能低于零度，以防止對動物細胞的破壞

【答案】C

【分析】

1、影響細胞呼吸的環(huán)境因素有溫度、02濃度、CO2濃度和含水量等。

2、曬干糧食，減少水分以降低呼吸作用，延長保存期限。

3、適當降低溫度，可減少有機物的消耗，以提高產(chǎn)量。

【詳解】

A、水果應該在零度以上低溫、低氧、適宜的濕度條件下儲藏，A錯誤；

B、糧食應該在零度以上低溫、低氧、干燥條件下儲藏，若在無氧條件下儲藏，糧食會進行

無氧呼吸，產(chǎn)生酒精等物質(zhì)，B錯誤；

C、乳酸菌無氧呼吸不產(chǎn)生二氧化碳，故酸奶脹袋說明受到雜菌污染，不適合飲用，C正確；

D、肉類的儲藏溫度可以低于零度，以延長保存時間，D錯誤。

故選Co

9.如圖曲線中相關數(shù)值沿箭頭方向遞增，下列生物學規(guī)律不能用該曲線反映的是（）

A.酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生C02的速率隨氧氣濃度的變化

B.生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性隨物種豐富度的變化

C.自然生長的植物在果實成熟過程中生長素的濃度隨時間的變化

D.抗利尿激素分泌量隨飲水量的變化

【答案】B

【分析】

曲線分析：隨著自變量的增大，因變量逐漸減小。據(jù)此信息，結合各選項問題判斷即可。氧

氣濃度增大抑制無氧呼吸。物種豐富度與抵抗力穩(wěn)定性呈正相關。

【詳解】

A、0?濃度越高，無氧呼吸速率越慢，產(chǎn)生CCh的速率越小，符合曲線圖，A不符合題意;

B、一般情況下，物種卡富度越高，營養(yǎng)結構越復雜，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性越高，不符合

曲線圖，B符合題意；

C、自然生長的植物在果實成熟過程中生長素濃度逐漸降低，符合曲線圖，C不符合題意；

D、隨著飲水量的增多，內(nèi)環(huán)境滲透壓降低，抗利尿激素分泌量減少，符合曲線圖，D不符

合題意。

故選B?

酵母菌細胞呼吸方式的探究

探究酵母菌的呼吸方式實驗

（1）實驗原理

有氧匚HQ澄清石灰水

??I「CO,1__4_--------?變混濁（現(xiàn)象）

解母__________

菌呼吸*1----------'■藍+綠?黃

國土_廣CO,一就M草酚藍水溶液

一^酒精------1

橙色重珞酸鉀溶液———?灰綠色（現(xiàn)象）

（酸性條件卜.）

（2）實驗步驟

①配制酵母菌培養(yǎng)液（酵母菌+葡萄糖溶液）。

②檢測CO2的產(chǎn)生，裝置如圖所示。

質(zhì)量分數(shù)為1（）%醉母菌澄清的解母菌澄清的

的NaOH溶液培養(yǎng)液石灰水培養(yǎng)液石灰水

甲乙

③檢測酒精的產(chǎn)生：自B、D中各取2mL酹母菌培養(yǎng)液的濾液分別注入編號為1、

2的兩支試管中一＞分別滴加0.5mL溶有0.1g重格酸鉀的濃硫酸溶液一振蕩并觀

察溶液的顏色變化。

（3）實驗現(xiàn)象

條件澄清石灰水的變化1、2兩試管的變化

甲組變混濁快無變化

乙組變混濁慢出現(xiàn)灰綠色

（4）實驗結論

①酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。

②在有氧條件下產(chǎn)生C02多而快,在無氧條件下產(chǎn)生酒精，還產(chǎn)生少量C02。

運用液滴移動情況探究酵母菌呼吸方式的方法

（1）欲確認某生物的呼吸類型，應設置兩套呼吸裝置，如圖所示（以發(fā)芽種子為例）。

嶼~活塞著色液滴括塞著空液滴

￡刻度管I刻度管

橡皮塞,橡皮塞

-容器-容器

發(fā)芽-慳|j-20%NaOH5mL發(fā)芽一時蒸僧水5mL

種子1種子71

裝置1裝置2

（2）實驗結果預測和結論（見下表）:

實驗現(xiàn)象

結論

裝置1液滴裝置2液滴

不動不動只進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸或種子已死亡

不動右移只進行產(chǎn)生乙醇的無氧呼吸

左移右移進行有氧呼吸和產(chǎn)生乙醉的無氧呼吸

左移不動只進行有氧呼吸或進行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸

【典例】

10.秸桿的纖維素經(jīng)酶水解后可作為生產(chǎn)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(yǎng)酵母菌并探究其細胞呼吸（如圖）。下列敘述正確的是（）

酎母菌混麝香

培養(yǎng)液草酚籃

水溶液

甲乙

A.培養(yǎng)開始時向甲瓶中加入重銘酸鉀以便檢測乙醇生成

B.乙瓶的溶液由藍色變成紅色，表明酵母菌已產(chǎn)生了CO2

C.用甲基綠溶液染色后可觀察到酵母菌中線粒體的分布

D.實驗中增加甲瓶的酵母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量

【答案】D

【分析】

圖示為探究酵母菌進行無氧呼吸的裝置示意圖。酵母菌無氧呼吸的產(chǎn)物是乙醇和C02。檢測

乙靜的方法是：橙色的重鋁酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇發(fā)生化學反應，變成灰綠色。檢

測C02的方法是：CO2可以使澄清的石灰水變混濁，也可以使澳麝香草酚藍水溶液由藍變綠

再變黃。

【詳解】

A、檢測乙醇的生成，應取甲瓶中的濾液2mL注入到試管中，再向試管中加入0.5mL溶有

0.1g重鋁酸鉀的濃硫酸溶液，使它們混合均勻，觀察試管中溶液顏色的變化，A錯誤；

B、CCh可以使溟麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃，因此乙瓶的溶液不會變成紅色，B錯

誤；

C、健那綠染液是專一性染線粒體的活細胞染料，可使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細

胞質(zhì)接近無色，因此用健那綠染液染色后可觀察到酵母菌中線粒體的分布，C錯誤；

D、乙醇最大產(chǎn)量與甲瓶中葡萄糖的量有關，因甲瓶中葡萄糖的量是一定，因此實驗中增加

甲瓶的醇母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量，D正確。

故選D。

11.為探究酵母菌的細胞呼吸，將酵母菌破碎并進行差速離心處理，得到細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒

體，與酵母菌分別裝入a?f試管中，加入不同的物質(zhì)，進行了如下實驗（如表）。據(jù)實驗分

析以下說法正確的是（）

細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體酵母菌

試管編號

加入的物質(zhì)

abCdef

葡萄糖-+-++4-

丙酮酸+-+---

氧氣+-4--4--

注：“+”表示加入了適量的相關物質(zhì)，“一”表示未加入相關物質(zhì)。

A.b、c、e試管中都有CO2和H2O產(chǎn)生

B.由b、d、f的結果可判斷無氧呼吸的場所

C.同一細胞無氧呼吸能同時產(chǎn)生酒精和乳酸

D.02消耗和CO2產(chǎn)生都發(fā)生在線粒體

【答案】B

【分析】

酵母菌為兼性厭氧型微生物，在有氧條件下進行有氧呼吸產(chǎn)生C02和H2O,在無氧條件下

進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO?,有氧呼吸三個階段的場所為細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒

體內(nèi)膜，無氧呼吸兩個階段都發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)；

分析表格可知，a試管中不能進行呼吸作用，b試管中可進行無氧呼吸，c試管中進行有氧

呼吸，d試管不能進行呼吸作用，e試管中能進行有氧呼吸，f試管中能進行無氧呼吸。

【詳解】

A、c試管中丙酮酸進入線粒體能進行有氧呼吸第二、三階段，e試管中能進行有氧呼吸，

則c、e試管中均能產(chǎn)生C0?和H2O,b試管中只能進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CCh,不能產(chǎn)

生H2O,A錯誤;

B、研究酵母菌無氧呼吸的場所，需要在無氧條件下進行對照實驗，故根據(jù)b、d、f試管的

實驗結果可判斷酵母菌無氧呼吸的場所，B正確；

C、同一細胞內(nèi)無氧呼吸僅能產(chǎn)生酒精或乳酸的一種，C錯誤；

D、02消耗發(fā)生在線粒體，但酵母菌無氧呼吸過程中CO2在細胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生，D錯誤。

故選B。

12.某同學為探究酵母菌的呼吸方式，設計了如下甲、乙兩組裝置。將實驗裝置放到適宜的

環(huán)境中培養(yǎng)一段時間后，下列分析錯誤的是（）

A.A瓶中的酵母菌比B瓶中的酵母菌繁殖快

B.B瓶中的呼吸產(chǎn)物包含酒精、C02和水等物質(zhì)

C.A瓶和B瓶中的溶液溫度均升高，且A瓶高于B瓶

D.兩組裝置中澄清的石灰水均變渾濁，是有氧呼吸產(chǎn)生的C02所致

【答案】D

【分析】

酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸，產(chǎn)生二氧化碳和水：在無氧條件下進行無氧呼吸，產(chǎn)生

酒精和少量二氧化碳.酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)，培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長情況

與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關，可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時間

為坐標軸做曲線，從而掌握酵母菌種群數(shù)量的變化情況。

甲裝置探究酵母菌的有氧呼吸的產(chǎn)物：乙裝置探究酵母菌的無氧呼吸的產(chǎn)物。

【詳解】

AC、A瓶中酵母菌進行有氧呼吸，B瓶中酵母菌先進行有氧呼吸，再進行無氧呼吸，有氧

呼吸產(chǎn)生的能量多，其中以熱能形式散失的也較多，故A瓶溫度高，同時醉母菌繁殖快，A、

C正確；

B、B瓶中的酵母菌先進行有氧呼吸，再進行無氧呼吸，所以呼吸產(chǎn)物包含酒精、CO?和水

等物質(zhì)，B正確；

D、甲組裝置中的澄清的石灰水變渾濁，是有氧呼吸產(chǎn)生的CCh所致，乙組裝置中的澄清的

石灰水變渾濁，主要是無氧呼吸產(chǎn)生的CCh所致，D錯誤。

故選D。

細胞呼吸速率的測定

細胞呼吸速率的測定

(1)實驗裝置

有色液滴有色液滴

NaOH

萌發(fā)后死亡的

小麥種子

裝置甲裝置乙

(2)實驗原理：組織細胞呼吸作用吸收釋放CO2,CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)

氣體壓強減小，刻度管內(nèi)的液滴左移。單位時間內(nèi)液滴左移的體積即表示呼吸速率。裝

置乙為對照。

(3)誤差的校正

①如果實驗材料是綠色植物，整個裝置應遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸

速率的測定。

②如果實驗材料是種子，為防止微生物呼吸對實驗結果的干擾，應對裝置及所測種子

進行消毒處理。

③為防止氣壓、溫度等物理膨脹因素所引起的誤差，應設置對照實驗，將所測的生物

材料滅活（如將種子煮熟），其他條件均不變。

【典例】

13.稻田長期浸水，會導致水稻幼根變黑腐爛。測得水稻幼根從開始浸水到變黑腐爛，細胞

呼吸速率的變化曲線如圖所示。下列敘述正確的是

A.I階段幼根細胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆降低

B.II階段幼根細胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆升高

c.I階段和ni階段呼吸速率下降的主要原因相同

D.為避免幼根變黑腐爛，稻田宜在n階段前適時排水

【答案】D

【解析】

I階段幼根開始浸水，細胞的有氧呼吸速率逐漸降低，無氧呼吸速率逐漸上升，A錯誤；n

階段幼根細胞因缺氧不再進行有氧呼吸，但無氧呼吸速率上升，B錯誤；I階段呼吸速率下

降是由于氧氣濃度降低，有氧呼吸速率降低和無氧呼吸由于氧氣存在受抑制，ni呼吸速率下

降是由于無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對根細胞產(chǎn)生毒害作用，二者下降的主要原因不同，C錯誤;

為避免幼根變黑腐爛，稻田宜在n階段前適時排水曬田，改善根系周圍的通氣狀況,D正確。

14.下表是植物不同器官的呼吸速率（單位鮮重在單位時間耗氧量gL-g^'.h'）

呼吸速率

植物器官呼吸速率（。2）植物器官

（02）

根25胚715

種子（浸泡

胡蘿卜

15h）

葉440胚乳76

大麥

果肉30葉266

蘋果

果皮95根960?1480

據(jù)表分析下列說法錯誤的是：（）

A.同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異

B.種子內(nèi)胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代謝較旺盛

C.測定大麥種子呼吸速率前先浸泡，是為了提高種子內(nèi)自由水含量

D.不同植物的同類器官呼吸速率不同，與其結構有關而與功能無關

【答案】D

【分析】

本題主要通過植物不同器官的呼吸速率考查學生的分析理解。從表格中的數(shù)據(jù)可以看出：不

同植物的呼吸速率不同，同一植物的不同組織或器官呼吸速率也不同。表格中胚的呼吸速率

遠遠大于胚乳的呼吸速率.NaHCCh能夠提供CO2,NaOH能夠吸收CO2?

【詳解】

A、由表格數(shù)據(jù)可看出：同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異，A正確；

B、種子細胞呼吸作用是產(chǎn)生ATP的唯一途徑，所以，由胚與胚乳的呼吸速率數(shù)據(jù)可知：胚

的能量代謝較旺盛，B正確：

C、呼吸作用需要水的參與，而且生化反應也必須在水溶液中進行，所以測定大麥種子呼吸

速率前先浸泡，是為了提高種子的自由水含量，C正確：

D、呼吸速率的大小可反映某生物體代謝活動的強弱，不同植物的同類器官的呼吸速率不同,

與其結構有關而也與功能有關，比如種子胚和胚乳就不一樣，并且呼吸作用是由一系列醐催

化的化學反應，所以溫度對呼吸作用有很大影響，還有水分、氧氣、二氧化碳等也是影響呼

吸速率的條件，D錯誤。

故選D。

15.下表是植物不同器官的呼吸速率［單位鮮重在單位時間的耗氧量/(pLglhr)］：據(jù)表分析

下列說法錯誤的是()

植物器官

呼吸速率(02)植物器官呼吸速率(02)

根25胚715

胡蘿卜種子浸泡(15h)

葉440胚乳76

大麥

果肉30葉266

蘋果

果皮95根960-1480

A.同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異

B.種子內(nèi)胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代謝較旺盛

C.測定大麥種子呼吸速率前先浸泡，是為了提高種子的含水量

D.不同植物的同種器官呼吸速率不同，與其基因的選擇性表達有關

【答案】D

【分析】

本題主要通過植物不同器官的呼吸速率考查學生的分析理解。從表格中的數(shù)據(jù)可以看出：不

同植物的呼吸速率不同，同一植物的不同組織或器官呼吸速率也不同。表格中胚的呼吸速率

遠遠大于胚乳的呼吸速率。NaHCCh能夠提供CCh,NaOH能夠吸收C02。

【詳解】

A、由表格數(shù)據(jù)可看出：同一植物的不同器官或組織，呼吸速率有明顯差異，A正確；

B、種子細胞呼吸作用是產(chǎn)生ATP的唯一途徑，所以，由胚與胚乳的呼吸速率數(shù)據(jù)可知：胚

的能量代謝較旺盛，B正確；

C、呼吸作用需要水的參與，而且生化反應也必須在水溶液中進行，所以測定大麥種子呼吸

速率前先浸泡，是為了提高種子的自由水含量，C正確；

D、呼吸速率的大小可反映某生物體代謝活動的強弱，不同植物的同類器官的呼吸速率不同，

與其結構有關而也與功能有關，與其基因的選擇性表達無關，D錯誤。

故選D。

小跟蹤訓練,

1.甲圖是大麥幼根的呼吸作用相關曲線，乙圖為大麥葉肉細胞的光合與呼吸作用相關曲線,

下列敘述錯誤的是（）

A.甲圖中E點表示在此氧氣濃度下，大麥幼根只進行有氧呼吸

B.中圖中若AB=BC,則A點大麥幼根有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖之比為1：3

C.乙圖中C點和E點表示大麥葉肉細胞光合作用強度等于呼吸作用強度

D.乙圖大麥葉肉細胞有機物積累量最大時對應的最低溫度約為10℃

2.下列關于綠色植物光合作用的敘述，正確的是（）

A.光合作用使光能轉變?yōu)锳TP進而轉變?yōu)樘穷惖扔袡C物

B.葉綠素a和葉綠素b主要吸收藍紫光

C.只用蒸錨水對植物進行水培，植物光合作用強度會受到影響

D.給植物光合作用提供H2I8O,則在空氣中的C02中檢測不到I。。

3.2017年下半年，當?shù)卣疄楸Ｗo洞庭湖區(qū)生態(tài)環(huán)境，將約39萬畝歐美黑楊全部砍伐。

歐美黑楊具有木質(zhì)纖維長、生長迅速、耐水淹等特點，在濕地生態(tài)環(huán)境中適應性極強，曾是

當?shù)卦旒埞I(yè)的重要原材料。下列關于歐美黑楊的說法正確的是（）

A.木質(zhì)纖維長可能與歐美黑楊能合成大量赤霉素有關

B.歐美黑楊能耐水淹與其根細胞對乳酸耐受性較高有關

C.將其全部砍伐可能是由于其影響了生態(tài)系統(tǒng)的間接價值

D.砍伐后的黑楊林的恢復過程將經(jīng)歷較漫長的初生演替

4.下列關于細胞結構和功能的敘述中正確的是（）

A.沒有葉綠體的細胞都不能進行光合作用

B.人體細胞呼吸過程中細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體均可產(chǎn)生CO2

C.溶酶體中水解酶的形成與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體有關

D.通常青春期性腺細胞膜上運輸性激素的載體蛋白數(shù)量要比老年時期多

5.人體運動強度與血液中乳酸含量和氧氣消耗率的關系如圖所示，運動強度超過c時，骨

骼肌細胞的代謝產(chǎn)物有()

相氧氣消

對耗率

值

血液中

乳酸水平

abcd

運動強度

A.僅乳酸B.僅CO2和H2O

C.僅乳酸和H2OD.乳酸、C02和HzO

6.中國科學院昆明植物研究所許建初研究組聯(lián)合印度科學家，在印度東北部梅加拉亞邦竹

林中的枯死竹莖上發(fā)現(xiàn)一種新的發(fā)光真菌物種。下列關于該真菌的敘述正確的是（）

A.其具有完整的生物膜系統(tǒng)

B.其不含染色體

C.其進行細胞呼吸的場所是線粒體

D.其不能合成蛋白質(zhì)

7.下列關于細胞內(nèi)物質(zhì)變化的敘述，正確的是（）

A.在藍藻細胞核糖體中，可發(fā)生多肽-＞氨基酸的過程

B.在吞噬細胞溶酶體中，可發(fā)生核酸T核甘酸的過程

C.在動物細胞中，可發(fā)生葡荀糖+果糖一乳糖的過程

D.在肌細胞線粒體中，可發(fā)生葡萄糖一二氧化碳的過程

8.不同的運動項目機體的供能方式有所不同，下是對兩種運動項的數(shù)據(jù)分折，相關敘述正

確的是（）

運動項目總需氧量/L實際攝入氧量/L血液乳酸增加量

馬拉松跑600589略有增加

400m跑162顯著增加

A.馬拉松跑以無氧呼吸為主供能

B.血液中的乳酸來自丙酮酸的轉化

C.馬拉松跑后肌細胞積累大量NADH

D.400m跑肌細胞產(chǎn)生的CO2量大于消耗的02量

9.無論在有氧或無氧情況下，腫瘤細胞都主要通過無氧呼吸消耗大量葡萄糖進行代謝產(chǎn)能。

線粒體中的細胞色素C氧化酶（CcO）參與氧氣生成水的過程，并促成用于合成ATP的跨

膜電位，通過氧化磷酸化為細胞提供能量。某研究小組以骨、腎、乳腺和食管的細胞系為實

驗材料，發(fā)現(xiàn)僅破壞CcO的單個蛋白質(zhì)亞基，可導致線粒體功能發(fā)生重大變化，進而使細

胞表現(xiàn)出癌細胞的所有特征。根據(jù)上述信息，下列推測錯誤的是（）

A.細胞能量代謝異?？赡苁前┌Y產(chǎn)生的原因

B.腫瘤細胞中可能存在有缺陷的CcO

C.腫瘤細胞能提高葡萄糖的產(chǎn)能效率以滿足自身的能量供應

D.抑制腫瘤細胞膜上轉運乳酸的載體蛋白的功能，是癌癥治療的思路之一

10.下列關于細胞呼吸的敘述，不正確的是（）

A.有氧呼吸的第二階段消耗水，第三階段產(chǎn)生水

B.有氧呼吸各階段都產(chǎn)生犬TP,無氧呼吸也一樣

C.肺炎雙球菌與酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生CO2的場所不同

D.不能通過檢測是否產(chǎn)生CO?來判斷酵母菌的細胞呼吸方式

、量真題再現(xiàn)

1.（2021?浙江高考真題）需氧呼吸必須有氧的參加，此過程中氧的作用是（）

A.在細胞溶膠中，參與糖酵解過程

B.與丙酮酸反應，生成CO2

C.進入檸檬酸循環(huán)，形成少量ATP

D.電子傳遞鏈中，接受氫和電子生成HzO

2.（2021?湖南高考真題）下列有關細胞呼吸原理應用的敘述，錯誤的是（）

A.南方稻區(qū)早稻浸種后催芽過程中，常用40℃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(nóng)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(fā)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

3.（2021.全國高考真題）某同學將酵母菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)液中進行實驗，不可能得到的

結果是（）

A.該菌在有氧條件下能夠繁殖

B.該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產(chǎn)生

C.該菌在無氧條件下能夠產(chǎn)生乙醇

D.該菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2

4.（2021?全國高考真題）植物在生長發(fā)育過程中，需要不斷從環(huán)境中吸收水。下列有關植

物體內(nèi)水的敘述，錯誤的是（）

A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿態(tài)

B.結合水是植物細胞結構的重要組成成分

C.細胞的有氧呼吸過程不消耗水但能產(chǎn)生水

D.自由水和結合水比值的改變會影響細胞的代謝活動

5.（2021.浙江高考真題）蘋果果實成熟到一定程度，呼吸作用突然增強，然后又突然減弱，

這種現(xiàn)象稱為呼吸躍變，呼吸躍變標志著果實進入衰老階段。下列敘述正確的是（）

A.呼吸作用增強，果實內(nèi)乳酸含量上升

B.呼吸作用減弱，糖酵解產(chǎn)生的CO2減少

C.用乙烯合成抑制劑處理，可延緩呼吸躍變現(xiàn)象的出現(xiàn)

D.果實貯藏在低溫條件下，可使呼吸躍變提前發(fā)生

模擬檢測.

1.下列有關實驗操作或現(xiàn)象的敘述，合理的是（）

實驗名稱實驗操作或現(xiàn)象

用蘇丹IV染液染色，顯微鏡下可見子葉細胞中有紅

A檢測生物組織的脂肪

色顆粒

根據(jù)酸性的重銘酸鉀溶液的顏色變化可檢測CO2的

B探究酵母菌的呼吸方式

產(chǎn)生情況

菊花的外植體要用95%的酒精和0.1%的氯化汞溶

C利用植物組織培養(yǎng)技術培育菊花

液進行消毒

探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的在計數(shù)室的一側滴加少量培養(yǎng)液，在另一側用吸水

D

變化紙吸引

A.AB.BC.CD.D

2.某研究小組為了探究酵母菌的細胞呼吸方式，設計了如圖的實驗裝置（實驗中微生物均

有活性，瓶內(nèi)充滿空氣）。下列敘述埼誤的是（）

行色液清

A.如果酵母菌只進行有氧呼吸，則有色液滴不移動

B.如果有色液滴左移，左移值就是酵母菌消耗的氧氣值

C.如果要測呼吸商（釋放二氧化碳與吸收氧氣的體積之比），則必須增加一個裝置，即把

NaOH換成清水，其它與此裝置相同

D.如果把酵母菌換成乳酸菌，其它條件均與此裝置相同，則有色液滴不移動

3.“格瓦斯''是盛行于俄羅斯、烏克蘭和其他東歐國家的一種含低度酒精、一定量的CCh以

及豐富有機酸物質(zhì)的飲料。它由酵母菌和乳酸菌共同發(fā)酵而成，下列相關敘述正確的是（）

A.兩種菌細胞呼吸都消耗02,產(chǎn)生CCh

B.兩種菌的細胞呼吸均發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

C.兩種菌細胞呼吸的產(chǎn)物都會導致培養(yǎng)液pH下降

D.兩種菌細胞呼吸產(chǎn)生的NADPH具有還原性

4.根瘤是在豆科植物根系上生長的特殊的瘤，根瘤菌從根瘤細胞中攝取它們生活所需要的

水分和養(yǎng)料,根瘤菌則將空氣中的N2轉變成含氮物質(zhì)供植物利用。下列說法正確的是（）

A.根瘤菌能將N2轉變成NH3,屬于化能合成作用

B.根瘤細胞光合作用制造的有機物能為根瘤菌提供物質(zhì)和能量

C.根瘤菌產(chǎn)生的NH3可為植物細胞合成氨基酸、核酸等提供氮元素

D.根瘤細胞在其線粒體基質(zhì)消耗大量的氧氣、產(chǎn)生水和大量的能量

5.下列關于圖所示過程的敘述正確的是（）

葡萄糖①?丙酮酸-ACO,和HQ

乳酸酒精和C0?

A.過程①在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行

B.過程②釋放少量的能量

C.過程③在線粒體中進行

D.過程④釋放大量的能量

6.細胞色素C是真核細胞中普遍含有的一種蛋白質(zhì)，位于線粒體內(nèi)膜上，是呼吸酶的一種。

人的細胞色素C是由104個氨基酸組成。不同生物與人的細胞色素C氨基酸序列的差異如

下表所示，相關說法錯誤的是（）

生物名稱黑猩猩舜猴狗雞金槍魚小麥酵母菌

氨基酸差異（個）011113213544

A.細胞中普遍存在細胞色素C的事實體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性

B.不同生物所含細胞色素C氨基酸序列存在差異的根本原因是基因的選擇性表達

C.細胞色素C氨基酸序列差異的積累不一定導致生殖隔離

D.細胞色素C基因在絕大多數(shù)動植物的各種細胞中都會表達

7.在氧氣充足的環(huán)境下，細胞內(nèi)的丙酮酸分解產(chǎn)生大量乳酸的現(xiàn)象稱為瓦氏效應。研究發(fā)

現(xiàn)，瓦氏效應是腫瘤細胞獲取能量的重要方式。下列說法正確的是（）

A.瓦氏效應產(chǎn)生的ATP比有氧呼吸更多

B.細胞內(nèi)產(chǎn)生丙