第15讲 细胞呼吸的原理和运用-高考生物一轮复习讲义（生物学必修1）（原卷版）

第15讲细胞呼吸的原理和运用考点一探究酵母菌细胞呼吸的方式1．实验原理（1）酵母菌的代谢类型：酵母菌是__________(真核/原核)生物，属于_________菌，在_________和_________的条件下都能生存。（2）细胞呼吸方式的判断：在有氧和无氧条件下，细胞呼吸的产物_________，以此来确定酵母菌细胞呼吸的方式。2．实验装置（1）图甲中空气先通过第一个锥形瓶溶液的目的是_________。（2）图乙中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛澄清石灰水的锥形瓶的目的是_________。（3）实验设计需遵循对照原则，此实验为何不设置对照组？__________________。（4）实验所用的葡萄糖溶液为什么需煮沸？__________________。3．检测细胞呼吸产物所用试剂与现象检测产物所用试剂实验现象二氧化碳澄清的石灰水___________________________酒精(酸性)重铬酸钾溶液橙色变成_________4.实验结论(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行_________。(2)在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的_________和_________。(3)在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生_________，还产生少量的_________。考点二有氧呼吸1.有氧呼吸细胞在氧的参与下，通过_________的催化作用，把葡萄糖等有机物_________，产生_________，释放_________，生成大量ATP的过程。2.主要场所——线粒体（1）序号代表的结构名称：①_________；②_________；③_________；④_________。（2）与有氧呼吸有关的酶分布在：_________。（3）线粒体增大膜面积方式：__________________。3.有氧呼吸过程—第一阶段第二阶段第三阶段场所___________________________反应物___________________________生成物___________________________能量___________________________有氧呼吸各元素去向：。（1）研究元素去向的方法：_________。（2）产物CO2中的：C来自_________，O来自_________和_________；（3）产物H2O中的：H来自_________和_________，O来自_________。（4）细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路来源去路[H]有氧呼吸：_________有氧呼吸：_________ATP有氧呼吸：__________________考点三无氧呼吸1．场所：_________。2．过程(1)第一阶段：与_________的第一阶段完全相同。(2)第二阶段：_________在不同酶的催化作用下，分解成_________，或者转化成_________。(3)无氧呼吸总反应式①酵母菌、多数植物、苹果：___________________________②乳酸菌、骨骼肌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚：___________________________3．细胞呼吸的意义(1)细胞呼吸能为生命活动_________，是ATP的主要来源。(2)细胞呼吸是生命代谢的枢纽。_________的代谢，都可以通过细胞呼吸联系起来。考点四细胞呼吸原理及运用细胞呼吸原理的运用（1）包扎伤口：选用透气消毒纱布，抑制细菌_________。（2）酵母菌酿酒：“先通气，后密封”目的是：_________，再无氧呼吸产生酒精。（3）花盆经常松土：促进根部_________，吸收无机盐等。（4）稻田定期排水：抑制_________，防止酒精中毒，烂根死亡。（5）提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞无氧呼吸产生_________。（6）破伤风杆菌感染伤口：须及时清洗伤口，以防_________。2.细胞呼吸方式的判断（1）消耗O2或产生H2O⇒存在_________呼吸。（2）不消耗O2，只产生CO2⇒只进行_________呼吸。（3）O2吸收量＝CO2产生量⇒只进行_________呼吸。O2吸收量＜CO2产生量⇒___________________________。O2吸收量＞CO2产生量⇒呼吸底物中存在_________。（4）酒精量＝CO2产生量⇒只进行_________呼吸。酒精量＜CO2产生量⇒___________________________。考点五影响细胞呼吸的因素分析1.影响细胞呼吸的外界因素分析项目温度氧气浓度水分影响原理影响_________决定呼吸类型和强度自由水含量较高时呼吸旺盛坐标曲线实践应用①在_________下贮存蔬菜、水果；②在大棚蔬菜的栽培过程中，增加_________以减少有机物的消耗提高产量常利用降低_________抑制细胞呼吸、减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间贮藏作物种子时，将种子风干，以_________，减少有机物的消耗2.酵母菌、植物组织细胞呼吸曲线分析（1）0点：细胞只进行_________呼吸。（2）0～b段：_________呼吸和_________呼吸同时进行，随O2浓度增加，_________呼吸受到抑制而逐渐减弱，_________呼吸逐渐增强。a点时，有氧呼吸和无氧呼吸CO2产生量相同，但两者呼吸强度不同，有机物消耗量之比为_________。（3）b点后：细胞只进行_________呼吸。（4）水果、蔬菜、粮食的储存应选择_________点O2浓度，因为此浓度下_________。（5）mn段CO2释放量逐渐减少的原因：__________________。（6）np段CO2释放量逐渐增多的原因：__________________。（7）有氧呼吸CO2释放量也可表示_________吸收量。（8）两条实线间的距离可表示_________呼吸强度，当两曲线重合时(距离为0)，无氧呼吸强度为_________。3.植物组织呼吸方式的探究(1)实验设计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)：(2)实验结果预测和结论实验现象结论装置一液滴装置二液滴__________________只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡__________________只进行产生酒精的无氧呼吸__________________进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸__________________只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸【典型真题训练】一、单选题1．（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（

）A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATPD．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量2．（2022·广东·高考真题）种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子活力，TTC（无色）进入活细胞后可被[H]还原成TTF（红色）。大豆充分吸胀后，取种胚浸于0.5%TTC溶液中，30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是（

）A．该反应需要在光下进行B．TTF可在细胞质基质中生成C．TTF生成量与保温时间无关D．不能用红色深浅判断种子活力高低3．（2021·湖北·高考真题）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O2减少，CO2增多，利于保鲜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4．（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CO2C．进入柠檬酸循环，形成少量ATPD．电子传递链中，接受氢和电子生成H2O5．（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6．（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CO27．（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8．（2021·河北·高考真题）人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（

）A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2B．①和②是自由扩散，④和⑤是协助扩散C．成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为③提供能量D．成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动和更新中9．（2021·广东·高考真题）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（如图）。下列叙述正确的是（

）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CO2C．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10．（2021·浙江·高考真题）下图为植物细胞质膜中H+-ATP酶将细胞质中的H+转运到膜外的示意图。下列叙述正确的是（）A．H+转运过程中H+-ATP酶不发生形变B．该转运可使膜两侧H+维持一定的浓度差C．抑制细胞呼吸不影响H+的转运速率D．线粒体内膜上的电子传递链也会发生图示过程11．（2020·北京·高考真题）在口腔上皮细胞中，大量合成ATP的细胞器是（

）A．溶酶体 B．线粒体 C．内质网 D．高尔基体12．（2020·浙江·高考真题）下列关于细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸的叙述，正确的是（

）A．细胞的厌氧呼吸产生的ATP比需氧呼吸的多B．细胞的厌氧呼吸在细胞溶胶和线粒体嵴上进行C．细胞的需氧呼吸与厌氧呼吸过程中都会产生丙酮酸D．若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量13．（2020·山东·高考真题）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ATPC．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