考点17 细胞呼吸及相关实验探究-2022年高考生物一轮复习考点

考点17细胞呼吸及相关实验探究

【命题趋势】

主要集中在对两种呼吸方式、影响细胞呼吸的因素等知识点的考查。

常以酵母菌、种子、果实的贮藏及动物不同运动强度下的呼吸强度的变化为背景信息，对细

胞呼吸过程及影响细胞呼吸的因素进行考查。题型多为选择题形式。

近几年高考对本专题知识考查频率和考查难度趋于平稳，预计2022年试题仍将从影响细胞

呼吸的因素的视角命题，体现对生命观念、科学思维素养的考查

【重要考向】

一、有氧呼吸与无氧呼吸的过程

二、细胞呼吸类型的判断与相关计算

三、影响细胞呼吸的外界因素

四、酵母菌细胞呼吸方式的探究

五、细胞呼吸速率的测定

有氧呼吸与无氧呼吸的过程

有氧呼吸

(1)写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路。

I~I।福币

以'120"02+6,20吧-6CO2+1217+能量

(2)填写下列有氧呼吸的过程和场所

场所：细胞质基质

物质变化：c6Hq皿C3HQ3M[H]

产能情况：少量

场所：线粒体基质

物质变化：2c担。田阳2。96co2+20[H]

产能情况：少量

场所：线粒体内腴

物质变化：24[H1+6O2-^12H2O

产能情况：大量

无氧呼吸

（1）完善无氧呼吸的过程

阶段具体过程发生场所

C6Hl2C）6*2C3H4。3（内酮酸）+4[H]+少量能

第一阶段

量（少量ATP）

细胞质基质

2C3H4O3+4[H]巫2c2H50H（酒精）+2CCh

第二阶段

或者2c3H4。3+4[印々2C3H6。3（乳酸）

（2）写出无氧呼吸的反应式

①分解成酒精的反应式：C6Hl2。6—驾2c2H50H（酒精）+2CCh+少量能量。

②转化成乳酸的反应式：C6Hl2。6上酶‘2C3H6。3（乳酸）+少量能量。

有关细胞呼吸的6个易错点

（1）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。

（2）无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。

（3）水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。

（4）有氧呼吸与无氧呼吸产物最大的区别是无氧呼吸没有水生成，并且无氧呼吸只在第一

阶段产生ATP。

（5）真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行

无氧呼吸。

（6）原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，因为

其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。

【典例】

1.图是植物根尖细胞中发生的某生理活动。下列相关说法错误的是（）

QHqr、coz

ADP+PiATP

02'/HQ

A.有氧呼吸过程中产生C02的场所在线粒体

B.图中ATP中的能量可以来源于光能和化学能

C.图示过程中有丙酮酸的生成并伴随能量的释放

D.此生理活动不会随着Ch浓度的增大而无限制的增强

【答案】B

【分析】

分析题图：图中上半部分表示有氧呼吸的第一和第二阶段,下半部分表示有氧呼吸第三阶段。

【详解】

A、有氧呼吸过程中产生CO?的场所在线粒体基质，A正确；

B、图中表示呼吸作用，其产生的ATP中的能量只能来源于有机物中的化学能，B错误；

C、图示表示有氧呼吸过程，该过程的第一阶段有丙酮酸的生成并伴随能量的释放，C正确；

D、此生理活动不会随着02浓度的增大而无限制的增强，因为还受到酶的数量、温度等其

他因素的影响，D正确。

故选Bo

2.下列细胞呼吸过程的相关说法正确的是（）

A.有氧呼吸第二阶段消耗水

B.无氧呼吸过程不产生C02

C.有氧呼吸三个阶段都产生NADH

D.无氧呼吸在第二阶段释放能量

【答案】A

【分析】

1、有氧呼吸的过程，第一阶段发生在细胞质基质，葡萄糖在酶的催化作用下生成内酮酸和

少量的［H|,释放少量能量，第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水发生反应，被彻底分

解成C02和［H］,释放少量能量，第三阶段发生在线粒体内膜上，［H］和氧气反应生成水，并

释放大量能量。

2、无氧呼吸过程：全过程发生在细胞质基质中，第一阶段和有氧呼吸相同，第二阶段丙酮

酸被还原生成乳酸或酒精和C02,

【详解】

A、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，丙酮酸和水发生反应，被彻底分解成C02和［H］,

释放少量能量，A正确；

B、产酒精的无氧呼吸有CO?产生，B错误；

C、有氧呼吸第一、二阶段产生NADH,C错误；

D、无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，D错误。

故选Ao

3."自身酿酒综合征”是一种罕见疾病。患者即便滴酒不沾，但进食富含碳水化合物的食物

后，也会像醉酒一样。过去一些病例表明，这种疾病往往由肠道菌群发酵引起，酵母菌也会

起到推波助澜的作用。结合上述材料，下列叙述正确的是（）

A.酵母菌分解碳水化合物产生酒精时能产生ATP但不产生C02

B.酵母菌进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量只转化为酒精中的能量

C.患者在饮食方面减少面食的摄入，可有效降低酒精产生速率

D.给患者肠道提供抗病毒药物，可以对病情有一定的缓解作用

【答案】C

【分析】

酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，在有氧条件可以将葡萄糖彻底分解成C02

和H2O,在无氧条件下将葡萄糖分解成酒精和co2»

【详解】

A、酹母菌进行无氧呼吸能产生酒精和CCh,A错误；

B、酵母菌进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量有三个去路，散失的热能、ATP中储存的化学

能和酒精中的能量，B错误；

C、呼吸作用最常利用的物质是葡萄糖，面食的主要成分是淀粉，所以减少面食的摄入会降

低呼吸速率，C正确；

D、抗病毒药物的作用对象是病毒，该病主要是由肠道中菌群发酵引起，所以抗病毒药物对

该病无效，D错误。

故选C。

细胞呼吸类型的判断与相关计算

“三看法”判断细胞呼吸的类型

（1）“一看”反应物和产物

（2）“二看”物质的量的关系

①不消耗02,释放CO2n只进行无氧呼吸产生酒精。

②无CO?释放n只进行无氧呼吸产生乳酸。

③酒精产生量等于C02释放量=只进行无氧呼吸产生酒精。

④C02释放量等于。2的吸收量=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。

⑤CO2释放量大于。2的吸收量=既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸：多余

的C02来自产生酒精的无氧呼吸。

⑥酒精产生量小于CO2释放量=既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸；多余

的C02来自有氧呼吸。

(3)“三看”反应场所

厂I只在细胞质基质进行无氧呼吸

真核细胞

1-有线粒体参与=＞存在有氧呼吸

【典例】

4.如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，C02释放量和0?吸收量的变

A.氧浓度为a时，最适于储藏该植物器官，此时呼吸产物除CCh外还有酒精和乳酸

B.氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍

C.氧浓度为c时,只进行有氧呼吸

D.氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等

【答案】B

【分析】

根据题意和柱形图分析可知：氧浓度为a时，只有二氧化碳的释放，没有氧气的吸收，此时

植物只进行无氧呼吸：氧浓度为b、c时，二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，此时植物

同时进行有氧呼吸和无氧呼吸：氧浓度为d时，二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量，此时

植物只进行有氧呼吸。

【详解】

A、氧浓度为a时，植物只进行无氧呼吸，会产生CO2和酒精，因此在a浓度下不适于贮藏

该植物器官，A错误;

B、氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为（8-3）+2=2.5,而有氧呼吸消耗葡萄糖的量

为3+6=0.5,可见该浓度下，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍，B正确;

C、氧浓度为c时，细胞呼吸产生的二氧化碳多于吸收的氧气，细胞进行有氧呼吸和无氧呼

吸，C错误;

D、氧浓度为d时，二氧化碳的释放量等于氧气的吸收量，植物只进行有氧呼吸，D错误.

故选B。

5.如图表示某高等植物的非绿色器官两种细胞呼吸方式（I、ID与O2浓度的关系，下列

相关叙述正确的是（）

<

眼

与

骷

3。

A.该非绿色器官可能是马铃薯块茎

B.保存该器官的适宜氧气浓度是b点

C.a点条件下，该器官两种呼吸方式消耗葡萄糖的速率相同

D.c点条件下，限制CO2释放速率的因素可能有温度、酶量等

【答案】D

【分析】

分析题图可知，I是无氧呼吸释放的CO2量，II表示有氧呼吸释放的C02量。

无氧呼吸化学反应式：C6Hl206：,2C2H5OH+2c02+能量；

有氧呼吸化学反应式：C6Hl2O6+6H2O+6O2兽6co2+12H2O+能量。

【详解】

A、马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸，没有CO2产生，故该非绿色器官不可能是马铃薯块

茎,A错误；

B、有氧呼吸和无氧呼吸都很弱时，有机物消耗最少，abc三点中，保存该器官的适宜氧气

浓度是的a点，B错误；

C、a点条件下，该器官两种呼吸产生的CO2量相等，此时消耗葡萄糖的速率不相同，无氧

呼吸:有氧呼吸=3:1,C错误；

D、c点条件下，O?浓度已不再限制有氧呼吸速率，限制C02释放速率的因素可能有温度、

酶量等，D正确。

故选D。

6.下图表示氧浓度对呼吸作用(底物为葡萄糖)的影响，相关叙述中正确的是()

气

体CO?释放量

交O盛收量

换

相

对

值

abed氧浓度(%)

A.氧浓度为a时只进行无氧呼吸，呼吸产物中有乳酸或酒精

B.氧浓度为b时无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比值为3:1

C.氧浓度为c或d时都适用于储存种子或水果

D.氧浓度为d时生成物水中的氢都来自线粒体丙酮酸的分解

【答案】B

【分析】

细胞有氧呼吸的反应式是：6Ch+C6Hl2O6+6H2O6co2+I2H2O+能量，

无氧呼吸的反应式为：C6Hl2co2+2C2H‘0H+能量。

【详解】

A、当氧浓度为a时，没有氧气的吸收量，所以只进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有C02,

所以其产物中有酒精而没有乳酸，A错误；

B、氧浓度为b时，氧气的吸收相对值为4,则有氧呼吸释放的CO?的相对值也为4,消耗

的葡萄糖的相对值为2/3,无氧呼吸释放的C02的相对值为4,消耗葡萄糖的相对值则为2,

所以氧浓度为b时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比值为2：(2/3)=3：I,B正确；

C、储存种子或水果时，为了减少储存物质的消耗，都耍求在低氧环境中，而氧浓度为d时，

只进行有氧呼吸，氧气浓度应该是比较高了，所以不适合储存种子或水果，C错误；

D.氧浓度为d时，细胞只进行有氧呼吸，生成物水中的氢来自第一阶段葡萄糖分解产生的

氢和第二阶段丙酮酸和水分解产生的氢，D错误。

故选Bo

影响细胞呼吸的外界因素

温度对细胞呼吸的影响

(1)原理：通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性来影响呼吸速率。

(2)曲线分析

①在最适温度时，呼吸强度最大。

②超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活,呼吸速率下降。

③低于最适温度，酶活性下降,呼吸速率下降。

(3)应用

①低选下储存蔬菜和水果。

②蔬菜大棚夜间适当降温以降低呼吸消耗,提高产量。

氧气浓度对细胞呼吸的影响

m原理：是有氧呼吸所必需的,且对无氧呼吸过程有抑制作用。

(2)曲线分析

①02浓度=o时，只进行无氧呼吸。

②0＜。2浓度＜10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。

③浓度多0%时，只进行有氧呼吸。

④02浓度=5%时，有机物消耗最少。

(3)应用

①中耕松土促进植物根部有氧呼吸。

②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境。

③低氧仓储粮食、水果和蔬菜。

C02浓度对细胞呼吸的影响

(1)原理：C02是细胞呼吸的最终产物，积累过多会拽制细胞呼吸的进行。

(2)曲线

co?浓度

(3)应用：在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗。

含水量对细胞呼吸的影响

(1)原理：水作为有氧呼吸的幽和环境因素影响细胞呼吸的速率。

(2)特点：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减

慢。

(3)应用

①粮食在收仓前要进行晾晒处理。

②干种子萌发前进行浸泡处理。

1.影响细胞呼吸的外界因素的应用注意点

(1)影响细胞呼吸的因素并不是单一的。若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度,

可采取供水、升温、高氧等措施，若需降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、

低氧等措施。

(2)储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧条

件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温；种子储存时应保持干燥,

而蔬菜、水果储存时应保持一定的湿度。

2.解决坐标曲线题的注意点

注意坐标曲线题中左、右纵坐标表示的含义及其单位，注意它们的区别，做到“读轴而能

识变量”；其次注意横坐标的含义及对曲线走向的意义，做到“看线而能理关系“；再者领

会曲线上的特殊点的含义(如最值、交点、折点、起止点等)，做到“抓点而能求突破”。

【典例】

7.下列关于下图的表述中，正确的是()

甲A

A.若X代表实验温度，则Y可代表某种酶的催化活性，且该酶的最适温度接近乙

B.若X代表含氧量，则Y可代表苹果细胞呼吸总强度，且保鲜苹果的最佳氧浓度接近乙

C.若X代表层析后叶绿体色素与滤液细线间的距离，则Y可代表色素在层析液中的溶解

度

D.若X代表细胞壁与原生质层间的距离，则Y可代表在质壁分离与复原中细胞液的浓度

【答案】A

【分析】

1、温度能影响酶促反应速率，在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶促反应速

率加快；到达最适温度时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度后，随着温度的

升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温不会使酶变性失活，而高温会使酶变性失

活。

2、叶绿体色素的提取和分离实验：

①提取色素原理：色素能溶解无水乙醇有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。

②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素.溶解度大扩散

速度快；溶解度小扩散速度慢。

③结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第

2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。

【详解】

A、酶的催化受温度的影响，高于或低于最适温度，酶的催化活性都将下降，若X代表实验

温度，则Y可代表某种酶的催化活性，且该酶的最适温度接近乙，A正确；

B、含氧量为0,无氧呼吸较强，革果细胞呼吸总强度较高，随着氧浓度上升，无氧呼吸减

弱，直至为0,有氧呼吸从弱到强，苹果细胞呼吸总强度下降，然后上升，氧浓度达到一定

程度后，总呼吸强度达到最大，并保持稳定，不再随着氧浓度上升而上升，B错误；

C、若X代表层析后叶绿体色素与滤液细线间的距离，则Y可代表色素在叶肉细胞中的含

量，C错误：

D、若X代表细胞壁与原生质层间的距离，则X值越大，细胞液的浓度越大，D错误。

故选A„

8.不同食品的储藏条件与其呼吸作用密切相关，下列做法正确的是（）

A.水果应该在零度以下低温、低氧、湿润条件下储藏

B.粮食应该在零度以上低温、无氧、干燥条件下储藏

C.含活乳酸菌的酸奶在保质期内出现明显胀袋时不适合饮用

D.肉类的储藏温度不能低于零度，以防止对动物细胞的破坏

【答案】C

【分析】

1、影响细胞呼吸的环境因素有温度、02浓度、CO2浓度和含水量等。

2、晒干粮食，减少水分以降低呼吸作用，延长保存期限。

3、适当降低温度，可减少有机物的消耗，以提高产量。

【详解】

A、水果应该在零度以上低温、低氧、适宜的湿度条件下储藏，A错误；

B、粮食应该在零度以上低温、低氧、干燥条件下储藏，若在无氧条件下储藏，粮食会进行

无氧呼吸，产生酒精等物质，B错误；

C、乳酸菌无氧呼吸不产生二氧化碳，故酸奶胀袋说明受到杂菌污染，不适合饮用，C正确；

D、肉类的储藏温度可以低于零度，以延长保存时间，D错误。

故选Co

9.如图曲线中相关数值沿箭头方向递增，下列生物学规律不能用该曲线反映的是（）

A.酵母菌无氧呼吸产生C02的速率随氧气浓度的变化

B.生态系统抵抗力稳定性随物种丰富度的变化

C.自然生长的植物在果实成熟过程中生长素的浓度随时间的变化

D.抗利尿激素分泌量随饮水量的变化

【答案】B

【分析】

曲线分析：随着自变量的增大，因变量逐渐减小。据此信息，结合各选项问题判断即可。氧

气浓度增大抑制无氧呼吸。物种丰富度与抵抗力稳定性呈正相关。

【详解】

A、0?浓度越高，无氧呼吸速率越慢，产生CCh的速率越小，符合曲线图，A不符合题意;

B、一般情况下，物种卡富度越高，营养结构越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，不符合

曲线图，B符合题意；

C、自然生长的植物在果实成熟过程中生长素浓度逐渐降低，符合曲线图，C不符合题意；

D、随着饮水量的增多，内环境渗透压降低，抗利尿激素分泌量减少，符合曲线图，D不符

合题意。

故选B„

酵母菌细胞呼吸方式的探究

探究酵母菌的呼吸方式实验

（1）实验原理

有氧匚HQ澄清石灰水

„„I「CO,1__4_--------►变混浊（现象）

解母__________

菌呼吸*1----------'■蓝+绿♦黄

国土_广CO,一就M草酚蓝水溶液

一^酒精------1

橙色重珞酸钾溶液———»灰绿色（现象）

（酸性条件卜.）

（2）实验步骤

①配制酵母菌培养液（酵母菌+葡萄糖溶液）。

②检测CO2的产生，装置如图所示。

质量分数为1（）%醉母菌澄清的解母菌澄清的

的NaOH溶液培养液石灰水培养液石灰水

甲乙

③检测酒精的产生：自B、D中各取2mL酹母菌培养液的滤液分别注入编号为1、

2的两支试管中一＞分别滴加0.5mL溶有0.1g重格酸钾的浓硫酸溶液一振荡并观

察溶液的颜色变化。

（3）实验现象

条件澄清石灰水的变化1、2两试管的变化

甲组变混浊快无变化

乙组变混浊慢出现灰绿色

（4）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在有氧条件下产生C02多而快,在无氧条件下产生酒精，还产生少量C02。

运用液滴移动情况探究酵母菌呼吸方式的方法

（1）欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示（以发芽种子为例）。

屿~活塞着色液滴括塞着空液滴

£刻度管I刻度管

橡皮塞,橡皮塞

-容器-容器

发芽-悭|j-20%NaOH5mL发芽一时蒸僧水5mL

种子1种子71

装置1装置2

（2）实验结果预测和结论（见下表）:

实验现象

结论

装置1液滴装置2液滴

不动不动只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已死亡

不动右移只进行产生乙醇的无氧呼吸

左移右移进行有氧呼吸和产生乙醉的无氧呼吸

左移不动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸

【典例】

10.秸杆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（如图）。下列叙述正确的是（）

酎母菌混麝香

培养液草酚篮

水溶液

甲乙

A.培养开始时向甲瓶中加入重铭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CO2

C.用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布

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

【分析】

图示为探究酵母菌进行无氧呼吸的装置示意图。酵母菌无氧呼吸的产物是乙醇和C02。检测

乙静的方法是：橙色的重铝酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。检

测C02的方法是：CO2可以使澄清的石灰水变混浊，也可以使澳麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿

再变黄。

【详解】

A、检测乙醇的生成，应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中，再向试管中加入0.5mL溶有

0.1g重铝酸钾的浓硫酸溶液，使它们混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化，A错误；

B、CCh可以使溟麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此乙瓶的溶液不会变成红色，B错

误；

C、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细

胞质接近无色，因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布，C错误；

D、乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关，因甲瓶中葡萄糖的量是一定，因此实验中增加

甲瓶的醇母菌数量不能提高乙醇最大产量，D正确。

故选D。

11.为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞质基质和线粒

体，与酵母菌分别装入a〜f试管中，加入不同的物质，进行了如下实验（如表）。据实验分

析以下说法正确的是（）

细胞质基质线粒体酵母菌

试管编号

加入的物质

abCdef

葡萄糖-+-++4-

丙酮酸+-+---

氧气+-4--4--

注：“+”表示加入了适量的相关物质，“一”表示未加入相关物质。

A.b、c、e试管中都有CO2和H2O产生

B.由b、d、f的结果可判断无氧呼吸的场所

C.同一细胞无氧呼吸能同时产生酒精和乳酸

D.02消耗和CO2产生都发生在线粒体

【答案】B

【分析】

酵母菌为兼性厌氧型微生物，在有氧条件下进行有氧呼吸产生C02和H2O,在无氧条件下

进行无氧呼吸产生酒精和CO?,有氧呼吸三个阶段的场所为细胞质基质、线粒体基质、线粒

体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生在细胞质基质；

分析表格可知，a试管中不能进行呼吸作用，b试管中可进行无氧呼吸，c试管中进行有氧

呼吸，d试管不能进行呼吸作用，e试管中能进行有氧呼吸，f试管中能进行无氧呼吸。

【详解】

A、c试管中丙酮酸进入线粒体能进行有氧呼吸第二、三阶段，e试管中能进行有氧呼吸，

则c、e试管中均能产生C0?和H2O,b试管中只能进行无氧呼吸产生酒精和CCh,不能产

生H2O,A错误;

B、研究酵母菌无氧呼吸的场所，需要在无氧条件下进行对照实验，故根据b、d、f试管的

实验结果可判断酵母菌无氧呼吸的场所，B正确；

C、同一细胞内无氧呼吸仅能产生酒精或乳酸的一种，C错误；

D、02消耗发生在线粒体，但酵母菌无氧呼吸过程中CO2在细胞质基质产生，D错误。

故选B。

12.某同学为探究酵母菌的呼吸方式，设计了如下甲、乙两组装置。将实验装置放到适宜的

环境中培养一段时间后，下列分析错误的是（）

A.A瓶中的酵母菌比B瓶中的酵母菌繁殖快

B.B瓶中的呼吸产物包含酒精、C02和水等物质

C.A瓶和B瓶中的溶液温度均升高，且A瓶高于B瓶

D.两组装置中澄清的石灰水均变浑浊，是有氧呼吸产生的C02所致

【答案】D

【分析】

酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生二氧化碳和水：在无氧条件下进行无氧呼吸，产生

酒精和少量二氧化碳.酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况

与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关，可以根据培养液中的酵母菌数量和时间

为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。

甲装置探究酵母菌的有氧呼吸的产物：乙装置探究酵母菌的无氧呼吸的产物。

【详解】

AC、A瓶中酵母菌进行有氧呼吸，B瓶中酵母菌先进行有氧呼吸，再进行无氧呼吸，有氧

呼吸产生的能量多，其中以热能形式散失的也较多，故A瓶温度高，同时醉母菌繁殖快，A、

C正确；

B、B瓶中的酵母菌先进行有氧呼吸，再进行无氧呼吸，所以呼吸产物包含酒精、CO?和水

等物质，B正确；

D、甲组装置中的澄清的石灰水变浑浊，是有氧呼吸产生的CCh所致，乙组装置中的澄清的

石灰水变浑浊，主要是无氧呼吸产生的CCh所致，D错误。

故选D。

细胞呼吸速率的测定

细胞呼吸速率的测定

(1)实验装置

有色液滴有色液滴

NaOH

萌发后死亡的

小麦种子

装置甲装置乙

(2)实验原理：组织细胞呼吸作用吸收释放CO2,CO2被NaOH溶液吸收，使容器内

气体压强减小，刻度管内的液滴左移。单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。装

置乙为对照。

(3)误差的校正

①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸

速率的测定。

②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子

进行消毒处理。

③为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物

材料灭活（如将种子煮熟），其他条件均不变。

【典例】

13.稻田长期浸水，会导致水稻幼根变黑腐烂。测得水稻幼根从开始浸水到变黑腐烂，细胞

呼吸速率的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是

A.I阶段幼根细胞的有氧呼吸速率和无氧呼吸速率皆降低

B.II阶段幼根细胞的有氧呼吸速率和无氧呼吸速率皆升高

c.I阶段和ni阶段呼吸速率下降的主要原因相同

D.为避免幼根变黑腐烂，稻田宜在n阶段前适时排水

【答案】D

【解析】

I阶段幼根开始浸水，细胞的有氧呼吸速率逐渐降低，无氧呼吸速率逐渐上升，A错误；n

阶段幼根细胞因缺氧不再进行有氧呼吸，但无氧呼吸速率上升，B错误；I阶段呼吸速率下

降是由于氧气浓度降低，有氧呼吸速率降低和无氧呼吸由于氧气存在受抑制，ni呼吸速率下

降是由于无氧呼吸产生的酒精对根细胞产生毒害作用，二者下降的主要原因不同，C错误;

为避免幼根变黑腐烂，稻田宜在n阶段前适时排水晒田，改善根系周围的通气状况,D正确。

14.下表是植物不同器官的呼吸速率（单位鲜重在单位时间耗氧量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

种子（浸泡

胡萝卜

15h）

叶440胚乳76

大麦

果肉30叶266

苹果

果皮95根960〜1480

据表分析下列说法错误的是：（）

A.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异

B.种子内胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代谢较旺盛

C.测定大麦种子呼吸速率前先浸泡，是为了提高种子内自由水含量

D.不同植物的同类器官呼吸速率不同，与其结构有关而与功能无关

【答案】D

【分析】

本题主要通过植物不同器官的呼吸速率考查学生的分析理解。从表格中的数据可以看出：不

同植物的呼吸速率不同，同一植物的不同组织或器官呼吸速率也不同。表格中胚的呼吸速率

远远大于胚乳的呼吸速率.NaHCCh能够提供CO2,NaOH能够吸收CO2«

【详解】

A、由表格数据可看出：同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异，A正确；

B、种子细胞呼吸作用是产生ATP的唯一途径，所以，由胚与胚乳的呼吸速率数据可知：胚

的能量代谢较旺盛，B正确：

C、呼吸作用需要水的参与，而且生化反应也必须在水溶液中进行，所以测定大麦种子呼吸

速率前先浸泡，是为了提高种子的自由水含量，C正确：

D、呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱，不同植物的同类器官的呼吸速率不同,

与其结构有关而也与功能有关，比如种子胚和胚乳就不一样，并且呼吸作用是由一系列醐催

化的化学反应，所以温度对呼吸作用有很大影响，还有水分、氧气、二氧化碳等也是影响呼

吸速率的条件，D错误。

故选D。

15.下表是植物不同器官的呼吸速率［单位鲜重在单位时间的耗氧量/(pLglhr)］：据表分析

下列说法错误的是()

植物器官

呼吸速率(02)植物器官呼吸速率(02)

根25胚715

胡萝卜种子浸泡(15h)

叶440胚乳76

大麦

果肉30叶266

苹果

果皮95根960-1480

A.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异

B.种子内胚的呼吸速率比胚乳高，表明胚的能量代谢较旺盛

C.测定大麦种子呼吸速率前先浸泡，是为了提高种子的含水量

D.不同植物的同种器官呼吸速率不同，与其基因的选择性表达有关

【答案】D

【分析】

本题主要通过植物不同器官的呼吸速率考查学生的分析理解。从表格中的数据可以看出：不

同植物的呼吸速率不同，同一植物的不同组织或器官呼吸速率也不同。表格中胚的呼吸速率

远远大于胚乳的呼吸速率。NaHCCh能够提供CCh,NaOH能够吸收C02。

【详解】

A、由表格数据可看出：同一植物的不同器官或组织，呼吸速率有明显差异，A正确；

B、种子细胞呼吸作用是产生ATP的唯一途径，所以，由胚与胚乳的呼吸速率数据可知：胚

的能量代谢较旺盛，B正确；

C、呼吸作用需要水的参与，而且生化反应也必须在水溶液中进行，所以测定大麦种子呼吸

速率前先浸泡，是为了提高种子的自由水含量，C正确；

D、呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱，不同植物的同类器官的呼吸速率不同，

与其结构有关而也与功能有关，与其基因的选择性表达无关，D错误。

故选D。

小跟踪训练,

1.甲图是大麦幼根的呼吸作用相关曲线，乙图为大麦叶肉细胞的光合与呼吸作用相关曲线,

下列叙述错误的是（）

A.甲图中E点表示在此氧气浓度下，大麦幼根只进行有氧呼吸

B.中图中若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1：3

C.乙图中C点和E点表示大麦叶肉细胞光合作用强度等于呼吸作用强度

D.乙图大麦叶肉细胞有机物积累量最大时对应的最低温度约为10℃

2.下列关于绿色植物光合作用的叙述，正确的是（）

A.光合作用使光能转变为ATP进而转变为糖类等有机物

B.叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光

C.只用蒸锚水对植物进行水培，植物光合作用强度会受到影响

D.给植物光合作用提供H2I8O,则在空气中的C02中检测不到I。。

3.2017年下半年，当地政府为保护洞庭湖区生态环境，将约39万亩欧美黑杨全部砍伐。

欧美黑杨具有木质纤维长、生长迅速、耐水淹等特点，在湿地生态环境中适应性极强，曾是

当地造纸工业的重要原材料。下列关于欧美黑杨的说法正确的是（）

A.木质纤维长可能与欧美黑杨能合成大量赤霉素有关

B.欧美黑杨能耐水淹与其根细胞对乳酸耐受性较高有关

C.将其全部砍伐可能是由于其影响了生态系统的间接价值

D.砍伐后的黑杨林的恢复过程将经历较漫长的初生演替

4.下列关于细胞结构和功能的叙述中正确的是（）

A.没有叶绿体的细胞都不能进行光合作用

B.人体细胞呼吸过程中细胞质基质和线粒体均可产生CO2

C.溶酶体中水解酶的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关

D.通常青春期性腺细胞膜上运输性激素的载体蛋白数量要比老年时期多

5.人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗率的关系如图所示，运动强度超过c时，骨

骼肌细胞的代谢产物有()

相氧气消

对耗率

值

血液中

乳酸水平

abcd

运动强度

A.仅乳酸B.仅CO2和H2O

C.仅乳酸和H2OD.乳酸、C02和HzO

6.中国科学院昆明植物研究所许建初研究组联合印度科学家，在印度东北部梅加拉亚邦竹

林中的枯死竹茎上发现一种新的发光真菌物种。下列关于该真菌的叙述正确的是（）

A.其具有完整的生物膜系统

B.其不含染色体

C.其进行细胞呼吸的场所是线粒体

D.其不能合成蛋白质

7.下列关于细胞内物质变化的叙述，正确的是（）

A.在蓝藻细胞核糖体中，可发生多肽-＞氨基酸的过程

B.在吞噬细胞溶酶体中，可发生核酸T核甘酸的过程

C.在动物细胞中，可发生葡荀糖+果糖一乳糖的过程

D.在肌细胞线粒体中，可发生葡萄糖一二氧化碳的过程

8.不同的运动项目机体的供能方式有所不同，下是对两种运动项的数据分折，相关叙述正

确的是（）

运动项目总需氧量/L实际摄入氧量/L血液乳酸增加量

马拉松跑600589略有增加

400m跑162显著增加

A.马拉松跑以无氧呼吸为主供能

B.血液中的乳酸来自丙酮酸的转化

C.马拉松跑后肌细胞积累大量NADH

D.400m跑肌细胞产生的CO2量大于消耗的02量

9.无论在有氧或无氧情况下，肿瘤细胞都主要通过无氧呼吸消耗大量葡萄糖进行代谢产能。

线粒体中的细胞色素C氧化酶（CcO）参与氧气生成水的过程，并促成用于合成ATP的跨

膜电位，通过氧化磷酸化为细胞提供能量。某研究小组以骨、肾、乳腺和食管的细胞系为实

验材料，发现仅破坏CcO的单个蛋白质亚基，可导致线粒体功能发生重大变化，进而使细

胞表现出癌细胞的所有特征。根据上述信息，下列推测错误的是（）

A.细胞能量代谢异常可能是癌症产生的原因

B.肿瘤细胞中可能存在有缺陷的CcO

C.肿瘤细胞能提高葡萄糖的产能效率以满足自身的能量供应

D.抑制肿瘤细胞膜上转运乳酸的载体蛋白的功能，是癌症治疗的思路之一

10.下列关于细胞呼吸的叙述，不正确的是（）

A.有氧呼吸的第二阶段消耗水，第三阶段产生水

B.有氧呼吸各阶段都产生犬TP,无氧呼吸也一样

C.肺炎双球菌与酵母菌有氧呼吸产生CO2的场所不同

D.不能通过检测是否产生CO?来判断酵母菌的细胞呼吸方式

、量真题再现

1.（2021•浙江高考真题）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是（）

A.在细胞溶胶中，参与糖酵解过程

B.与丙酮酸反应，生成CO2

C.进入柠檬酸循环，形成少量ATP

D.电子传递链中，接受氢和电子生成HzO

2.（2021・湖南高考真题）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

3.（2021.全国高考真题）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CO2

4.（2021•全国高考真题）植物在生长发育过程中，需要不断从环境中吸收水。下列有关植

物体内水的叙述，错误的是（）

A.根系吸收的水有利于植物保持固有姿态

B.结合水是植物细胞结构的重要组成成分

C.细胞的有氧呼吸过程不消耗水但能产生水

D.自由水和结合水比值的改变会影响细胞的代谢活动

5.（2021.浙江高考真题）苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，

这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是（）

A.呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升

B.呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少

C.用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现

D.果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生

模拟检测.

1.下列有关实验操作或现象的叙述，合理的是（）

实验名称实验操作或现象

用苏丹IV染液染色，显微镜下可见子叶细胞中有红

A检测生物组织的脂肪

色颗粒

根据酸性的重铭酸钾溶液的颜色变化可检测CO2的

B探究酵母菌的呼吸方式

产生情况

菊花的外植体要用95%的酒精和0.1%的氯化汞溶

C利用植物组织培养技术培育菊花

液进行消毒

探究培养液中酵母菌种群数量的在计数室的一侧滴加少量培养液，在另一侧用吸水

D

变化纸吸引

A.AB.BC.CD.D

2.某研究小组为了探究酵母菌的细胞呼吸方式，设计了如图的实验装置（实验中微生物均

有活性，瓶内充满空气）。下列叙述埼误的是（）

行色液清

A.如果酵母菌只进行有氧呼吸，则有色液滴不移动

B.如果有色液滴左移，左移值就是酵母菌消耗的氧气值

C.如果要测呼吸商（释放二氧化碳与吸收氧气的体积之比），则必须增加一个装置，即把

NaOH换成清水，其它与此装置相同

D.如果把酵母菌换成乳酸菌，其它条件均与此装置相同，则有色液滴不移动

3.“格瓦斯''是盛行于俄罗斯、乌克兰和其他东欧国家的一种含低度酒精、一定量的CCh以

及丰富有机酸物质的饮料。它由酵母菌和乳酸菌共同发酵而成，下列相关叙述正确的是（）

A.两种菌细胞呼吸都消耗02,产生CCh

B.两种菌的细胞呼吸均发生在细胞质基质和线粒体

C.两种菌细胞呼吸的产物都会导致培养液pH下降

D.两种菌细胞呼吸产生的NADPH具有还原性

4.根瘤是在豆科植物根系上生长的特殊的瘤，根瘤菌从根瘤细胞中摄取它们生活所需要的

水分和养料,根瘤菌则将空气中的N2转变成含氮物质供植物利用。下列说法正确的是（）

A.根瘤菌能将N2转变成NH3,属于化能合成作用

B.根瘤细胞光合作用制造的有机物能为根瘤菌提供物质和能量

C.根瘤菌产生的NH3可为植物细胞合成氨基酸、核酸等提供氮元素

D.根瘤细胞在其线粒体基质消耗大量的氧气、产生水和大量的能量

5.下列关于图所示过程的叙述正确的是（）

葡萄糖①・丙酮酸-ACO,和HQ

乳酸酒精和C0?

A.过程①在细胞质基质中进行

B.过程②释放少量的能量

C.过程③在线粒体中进行

D.过程④释放大量的能量

6.细胞色素C是真核细胞中普遍含有的一种蛋白质，位于线粒体内膜上，是呼吸酶的一种。

人的细胞色素C是由104个氨基酸组成。不同生物与人的细胞色素C氨基酸序列的差异如

下表所示，相关说法错误的是（）

生物名称黑猩猩舜猴狗鸡金枪鱼小麦酵母菌

氨基酸差异（个）011113213544

A.细胞中普遍存在细胞色素C的事实体现了生物界的统一性

B.不同生物所含细胞色素C氨基酸序列存在差异的根本原因是基因的选择性表达

C.细胞色素C氨基酸序列差异的积累不一定导致生殖隔离

D.细胞色素C基因在绝大多数动植物的各种细胞中都会表达

7.在氧气充足的环境下，细胞内的丙酮酸分解产生大量乳酸的现象称为瓦氏效应。研究发

现，瓦氏效应是肿瘤细胞获取能量的重要方式。下列说法正确的是（）

A.瓦氏效应产生的ATP比有氧呼吸更多

B.细胞内产生丙