2025人教版高考生物复习讲义：细胞呼吸的影响因素及其应用

第10课时细胞呼吸的影响因素及其应用

1.细胞呼吸原理的应用。

课标要求

2实.验：探究酵母菌呼吸方式。

1.探究酵母菌细2023•浙江1月选考，16；2022•重庆卷，12；2022•河北

考

胞呼吸的方式卷，4

情

2024•湖北卷，1；2024•甘肃卷,3；2023•新课标卷，2；

分2.细胞呼吸的影

2023•山东卷,4；2022•浙江6月选考,12；2022•北京卷，

析响因素及应用

3；2022•海南卷，10

命题点一探究酵母菌细胞呼吸的方式

I主干知识•复盘再研必备知识

实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式

（1）实验装置

质量分数酵母菌澄清的酵母菌..也

为10%的培养液石灰水培养液宕茶充

>W9H涔遮c、D瓶也可以抉为涣暴等率髭获

&号走：亦徐装其甲装）L乙

空々中的3此为时■化实骁•.甲二乙而为实聆如相互好照

（2）实验结果

条件澄清石灰水的变化/出现变化的快慢重铝酸钾的浓硫酸溶液

甲组（有氧）变浑浊程度高/快无变化

乙组（无氧）变浑浊程度低/慢出现灰绿色

［认知觉醒I判断下列说法的正误。

（1）在酸性条件下，酒精会使重铝酸钾溶液由蓝变绿再变黄。（义）

⑵检测CO2的产生除澄清石灰水外，还可以用浪麝香草酚蓝溶液检测。（J）

⑶检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式。（X）

(4)在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性重铭

酸钾溶液检测泗精。(X)

(5)在测定无氧呼吸时，锥形瓶中加入醉母菌培养液后应立即连通盛有澄清石灰水

的锥形瓶。(X)

(6)酵母菌细胞呼吸的产物都能用酸性重铭酸钾溶液鉴定。(X)

若选用绿色植物作实验材料，测定细胞呼吸速率，需将整个装置进行

处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。

提示遮光

对比实验中两组都是实验组，两组之间相互对照。下列教材实验中属于对比实

验的实例有(填标号)o

①探究酵母菌细胞呼吸的方式；

②鲁宾和卡门的同位素标记法实验；

③赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验；

④比较过氧化氢在不同条件下的分解

提示①②③

思维升华实验中的两个错判

(1)错判生成酒精：葡萄糖也能与酸性重铸酸钾反应，使溶液变成灰绿色。应将酵

母菌的培养时间适当延长，以耗尽溶液中的葡萄糖。

(2)错判呼吸方式：不能因为产生CO2就判断为有氧呼吸，因为产酒精的无氧呼吸

也产生C02。

关键能力,提升深研典型例题

题型1探究酵母菌细胞呼吸的方式(生命观念)

[例1](2022・河北卷，4)关丁细胞呼吸的叙述，正确的是()

A.酵母菌无氧呼吸不产生使浪麝香草酚蓝溶液变黄的气体

B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量

C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中

D.通气培养的酵母菌液过滤后，滤液加入重格酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色

答案B

解析能使溟麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的气体是二氧化碳，酵母菌无氧呼

吸可产生二氧化碳，A错误；种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解，

可为新器官的发育提供原料和能量，B正确；有机物彻底分解、产生大量ATP的

过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，C错误；酸性的重辂酸钾与酒精

发生化学反应，呈现灰绿色，而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，

故酵母菌液过滤后的滤液加入重辂酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色，D错误。

［例2］（2023•浙江1月选考，16）为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、

葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是（）

A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是木实验的自变量

B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量

C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标

D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等

答案C

解析酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是无关变量，A错误；酵母菌可利用的氧气

量是本实验的自变量，B错误；消耗等量葡萄糖进行有氧呼吸比无氧呼吸释放的

能量多，D错误。

［例3］（不定项）（2025•山东枣庄期中调研）为探究酵母菌细胞呼吸的方式，某生物小

组制作了下图a〜f所示装置，下列判断合理的是（）

醉母菌NaOH酵母菌清酵母菌澄清1（%薛母菌

培养液溶液培养液水培养液石灰水NaOH溶液培养液

abedef

A.若a装置液滴不移动，b装置液滴右移，说明酵母菌仅进行无氧呼吸

B.若a装置液滴左移，b装置液滴右移，说明酵母菌仅进行有氧呼吸

C.连接e-c-d,给装置通空气，d中石灰水变浑浊，可验证酵母菌进行了有氧呼

吸

D.f放置一段时间后，连接f-d,d中石灰水变浑浊，可验证酵母菌进行了无氧呼

吸

答案ACD

解析酵母菌只进行有氧呼吸时，消耗的氧气量和产生的二氧化碳量一样，烧杯

内的液面不会发生变化；酵母菌只进行无氧呼吸时，不消耗氧气，只产生二氧化

碳，气球体积增大，烧杯内的液面会发生变化；实验开始3()min后烧杯内液面发

生了变化，无法确认醉母菌的呼吸类型，可能是醉母菌既进行了有氧呼吸又进行

了无氧呼吸，也可能是酵母菌只进行了无氧呼吸，A错误；为了消除各种环境因

素的变化带来的实验误差，需要设计对照实验，即实验装置和实验条件不变，仅

将气球中的酵母菌培养液，换成加热煮沸后冷却的酵母菌培养液(或不含酵母菌的

培养液)，观察烧杯中液面变化量，B正确；酵母菌在有氧呼吸中无酒精产生，但

无氧呼吸有酒精产生，所以判断存不存在无氧呼吸可通过测定有无酒精产生，C

正确；整个实验过程中，只进行有氧呼吸时气球体积不变，无氧呼吸时气球的体

积增大，酵母菌先有氧呼吸后无氧呼吸，气球的体积先不变后变大，不会先增大

后减小，D错误。

命题点二影响细胞呼吸的因素及应用

I主干知识•复盘再研必备知识

1.内部因素

影响因素规律：举例

vvV

早生附物的呼吸速率

瓦画»不同种类的植物呼弱广水生植物,阴生

特性吸速率不同植物的呼吸速率弱广

阳生植物

同一植物在丕回生幼苗期、开花期呼吸

长发育时期呼吸速♦速率较高，成熟期呼

率不同吸速率较低

同一植物的不同器生殖器官的呼吸速率

■直呼吸速率不同♦大于营养器讦

2.外部因素

影响因索座理应用

V

(I)温度低温卜.储藏水果、

加菜、粮食,减少

仃机物消耗；温空

影响前的活性.

栽培中增大昼夜

温差,增加有机物

积累

(2)02浓度

稻田定期排水,抑

。2是有氧呼吸制无铤呼吸产生酒

无钝呼吸所必需的.11精,防止烂根死亡;

洲而初即鬻R吸作物栽培中.进行

工____二小抑制作用中耕松土.保证根

。2浓度的正常有氧呼吸

(3)C0?浓度

CO2是细胞呼在水果、蔬菜保

吸的最终产物.鲜中,增加CC>2

♦枳累过多会姓浓度（或充入M）

胭细胞呼吸的q抑制细胞砰吸.

进行减少有机物消耗

UCO,浓度

(4)水

翱水作为有氧呼粮食储藏要求干

/吸的原料和环.燥,减少行机物消

然.境因素影响细

一耗；干种T•明发

O生胞呼吸的速率的进行浸泡处理

提醒1.储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同

（1）蔬菜和水果应在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下保鲜。

（2）种子应在“零上低温、干燥、低氧”的条件下诸存。

2.02浓度不仅影响细胞呼吸强度，还影响呼吸类型。

关键能力,提升深研典型例题

题型1影响细胞呼吸的因素（科学思维）

[例1]（2025・四川成都高三检测）某科研人员将绿色番茄果实置于密闭容器内，在

“、/2、，3三种不同温度条件下测定其呼吸速率，结果如图所示。下列叙述错误的

是（）

呼吸速率相对值

186。0^、•二/

°36912时间用

A.呼吸速率可用番茄果实中有机物的减少速率来表示

B.不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同

C.n温度条件下呼吸速率的变化与容器内Ch浓度有关

D.据图分析可以判断三个温度的大小关系为73X2〉力

答案D

解析呼吸速率可以用反应物（有机物）的减少速率和产物的生成速率表示，A正

确：酶有最适温度，温度过高、过低都会影响酶活性，不同温度下呼吸速率不同

的主要原因是酶活性不同，B正确；细胞有氧呼吸消耗02,释放C02,密闭容器

内02浓度高时，以有氢呼吸为主，之后随着02的浓度降低，无氧呼吸占主要地

位，C正确；通过图示，不能确定力、f2、Z3的大小关系，因为酶作用有最适温度，

低于最适温度时，随着温度的升高，酶促反应速率增大，高于最适温度时，随着

温度的升高，酶促反应速率降低，通过图示信息无法判断A、12、A温度大小关系，

D错误。

［例2］(2025・广东肇庆调研)采收后的苹果仍在进行细胞呼吸。为探究温度、02浓

度对采收后苹果储存的影响，实验结果如图所示。下列叙述正确的是()

CO2相对生成过

10()

«()

60

4()

20

°().525102()3()

浓度/%

A.O2在线粒体基质与［H］结合生成水并释放大量能量

B.图示条件中，在3℃、5%02浓度条件下储存苹果效果最佳

C.O2浓度为20%〜30%时，温度对CO2的生成量无影响

D.低温储存苹果时，因低温破坏呼吸酶的空间结构，从而减少了有机物消耗

答案B

解析有氧呼吸的第三阶段，02在线粒体内膜上与［H］结合生成水并释放大量能

量，A错误；图中，在3C、5%。2浓度条件下，细胞呼吸最弱，CO2相对生成量

最少，此条件下储存苹果效果最佳，B正确；02浓度为20%〜30%时，温度影响

CCh的相对生成量，图示温度中，30C时CO2的相对生成量最高，C错误；低温

抑制酶的活性，但不会破坏酶的空间结构，D错误。

题型2细胞呼吸原理的应用(社会责任)

［例3］(2()25•襄阳五中质检)生物学的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下

列有关叙述正确的是()

A.种子入库前的干燥脱水处理能减小种子中结合水与自由水的比值

B.相对于玉米种子，等质量的花生种子萌发时需要更多氧气，宜浅播

C.在密闭的环境中，02浓度越低，CO?浓度越高，储藏粮食的效果越理想

D.制作面包时加入酵母后应始终维持密封状态，以利于酵母菌产生更多的C02

答案B

解析种子入库前干燥脱水处理，使自由水含量减少，种子中结合水与自由水的

比值增大，A错误；玉米种子营养物质中淀粉含量比较高，花生种子中脂肪含量

比较高，由于相同质量的糖类和脂肪有氧呼吸时脂肪耗氧量大，所以花生种子耗

氧更多，宜浅播，B正确；在密闭的环境中，CS浓度应保持较高水平，但浓度

过高，会使无氧呼吸增强，因此储藏粮食时并不是02浓度越低越好，C错误；做

面包时加入酵母是因为酵母菌细胞呼吸产生C02使面包松软且多孔，但由于酵母

菌无氧呼吸产生酒精，因此不需要始终维持密闭状态，D错误。

［例4］（不定项）（2025•河北衡水高三预测）无氧阈是指在运动负荷递增过程中，人体

由有氧代谢供能为主进入有氧和无氧代谢共同供能的转折点（即血液中乳酸量急

剧上升）。如图为无训练经验人士和耐力运动员在运动强度增加时血液中乳酸量的

变化，下列叙述错误的是（）

T

T

o

u

n

u

算

滔

父

发

M

A.骨骼肌无氧呼吸消耗的葡萄糖中大部分能量储存在乳酸中

B.通过节奏跑训练，跑步者能够降低无氧阈所对应的运动强度

C.ET2代表无氧阈，运动强度继续增大，无氧和有氧呼吸共同供能

D.运动强度低于50%时，人体消耗的02量大于产生的CO?量

答案BD

解析无氧呼吸中葡萄糖进行不彻底的氧化分解，葡萄糖中的能量大部分仍储存

在乳酸中，A正确；通过节奏跑训练，跑步者能够提高无氧阈（LT2）所对应的运动

强度，B错误；无氧呼吸释放能量少，有氧呼吸是彻底的氧化分解，释放能量多，

图中LT2后血液中乳酸量随运动强度的加强急剧上升，即LT2代表无氧阈，运动

强度继续增大，无氧和有氧呼吸共同供能，C正确；人体细胞只有有氧呼吸产生

CO2,因此人体消耗的02量等于产生的CCh量，D错误。

关键•真题必刷

1.（2023・山东卷，4）水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应

不足，使液泡膜上的3转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的

乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通

过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸

中毒。下列说法正确的是（）

A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质

B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成

C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足

D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的［H］增多以缓解酸中毒

答案B

解析玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的

H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要

消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H-浓度高，正常玉米根细胞液泡内

pH低于细胞质基质，A错误；玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细

胞可以进行有氧呼吸产生CO2,检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否

有酒精生成，B正确；无氧呼吸第二阶段转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的

产生，C错误；丙酮酸产酒精途径时消耗的［H］与丙酮酸产乳酸途径时消耗的［H］

含量相同，D错误。

2.（不定项）（2023・山东卷，17）某种植株的非绿色器官在不同02浓度下，单位时间

内02吸收量和CO2释放量的变化如图所示，若细胞呼吸分解的有机物全部为葡

萄糖，下列说法正确的是（）

A.甲曲线表示02吸收量

B.Ch浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸

C.02浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加

D.Ch浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小

答案BC

解析分析题意可知，图中横坐标是氧气浓度，据图可知，当氧气浓度为。时，

甲曲线仍有释放，说明甲表示二氧化碳的释放量，乙表示氧气吸收量，A错误；

02浓度为b时，两曲线相交，说明此时氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等，

细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖，故此时植物只进行有氧呼吸，不进行无氧

呼吸，B正确；02浓度由0到b的过程中，随02浓度增加有氧呼吸消耗葡萄糖

的速率逐渐增加，C正确；据图可知，02浓度为a时C02释放量最少，但通过a

点和b点计算可知，6浓度为a时葡萄糖消耗速率比b时大，D错误。

3.（2024.甘肃卷，3）梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉

需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于

此现象，下列叙述错误的是（）

A.根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足

B.根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足

C.浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸

D.根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加

答案B

解析大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程

需要根系细胞呼吸产生的能量，浇水过多会使根系呼吸产生的能量减少，使养分

吸收所需的能量不足，A正确；根系吸收水分是被动运输，不消耗能量，B错误；

浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的

进行，C正确；根系细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精

或乳酸等有害物质，D正确。

4.（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4（）℃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.农作物种子入库储藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，储藏寿命显著延

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40C左右温水淋种并时常翻种，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

子入库储藏时，为延长储藏时间，应在零上低温、低氧条件下储藏，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。

5.（2024.江西卷，21）当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，

再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧

贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如下图。回答下列问题：

褥

期

3

4

4

1

012345

采后时间/天采后时间/天

（1）菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的，其释放的能量

一部分用于生成，另一部分以的形式散失。

⑵据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，这体现

了乙烯产生的调节方式为o

（3）据图推测,菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是o

为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，

现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备（如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓

度）、玻璃器皿和试剂（如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕

红色的可溶性物质）等。简要描述实验过程：

①______________________________________________________________________

②分别制作匀浆，取等量匀浆液

④分别在沸水浴中加热

（4）综合上述发现，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速

率上升，其原因是

答案（1）内膜ATP热能（2）（正）反馈调节（3）先增加后减少①在贮藏期

0〜5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜③分别加入等量DNS试剂

⑤利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度（4）乙烯能通过调节

可溶性糖含量的上升来调控果实呼吸速率的上升

解析（1）真核细胞有氧呼吸第三阶段，［H］与02结合生成H2O,同时释放出大量

的能量，这些能量一部分用于合成ATP,一部分以热能的形式散失，该过程发生

的场所是线粒体内膜。（2）反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来

又作为信息调节该系统的工作。由题意可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，

随后有大量乙烯生成，这体现了乙烯产生的调节方式是（正）反馈调节。（3）细胞呼

吸的底物主要是葡萄糖等可溶性糖，由题图的呼吸速率变化可推知，菠萝蜜贮藏

5天内可溶性糖含量先增加后减少。要通过实验证实这一推测，可在贮藏期0―5

天分别取等量的长势相同的菠萝蜜（共6组），分别制作匀浆后，取等量匀浆液，

各加入等量的DNS试剂，分别沸水浴加热，溶液呈棕红色（深浅有所不同），而后

利用比色仪定量分析名组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度。（4）由图可知，新采摘的

菠萝蜜在贮藏过程中的呼吸速率变化趋势与乙烯释放速率的变化趋势相似（或呈

正相关），且乙烯可使可溶性糖增多，乙烯释放速率与可溶性糖变化趋势呈正相关，

故可推测乙烯能通过调节可溶性糖含量的变化趋势来调控果实的呼吸速率。

限时练10细胞呼吸的影响因素及其应用

（时间：30分钟）

一、选择题

1.（2025•河北唐山模拟）酸性重格酸钾既能将酒精中的羟基氧化成陵基，也能将葡

萄糖中的醛基氧化成竣基，因此酸性重铭酸钾溶液与泗精和葡萄糖反应都会出现

由橙色变为灰绿色的颜色变化。在探究酵母菌无氧呼吸产物时，下列检测或鉴定

不合理的是（）

酵母菌

培养液

A.可在B瓶中加入澄清石灰水检测C02的产生

B.培养一段时间后，向A瓶中加入酸性重铭酸钾溶液，观察颜色变化

C.可用斐林试剂检测葡萄糖是否消耗完

D.适当延长酵母菌培养时间，充分耗尽葡萄糖后再进行鉴定

答案B

解析该装置的B瓶中可加入澄清石灰水，根据是否变浑浊检测CO2的产生，A

合理；培养一段时间后，从A瓶中取少许培养液，加入酸性重络酸钾溶液，观察

颜色变化来判断有无酒精产生，R不合理：斐林试剂可检测葡萄糖的有无，故可

用斐林试剂检测葡萄糖是否消耗完，C合理；酸性重格酸钾既能将酒精中的羟基

氧化成覆基，也能将葡萄糖中的醛基氧化成陵基，故应适当延长酵母菌培养时间，

充分耗尽葡萄糖后再进行酒精的鉴定，D合理。

2.（2024•山东齐鲁名校联考）细胞呼吸原理在生产和生活中的应用非常广泛。下列

有关细胞呼吸原理应用的说法，正确的是（）

A.慢跑有利于人体肌细胞利用无氧呼吸产生的ATP

B.在零上低温、无氧、干燥的环境中细胞呼吸较弱，最适于果蔬的保存

C.选用透气的消毒纱布包扎伤口的原因是利于人体细胞进行有氧呼吸加快伤口愈

合

D.中耕松土、稻田排水等措施能够促进植物根细胞进行有氧呼吸，有利于作物生

长

答案D

解析慢跑等有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸，A错误；零上低

温、低氧、适度湿润的环境可减弱果蔬细胞的呼吸作用，最适于果蔬的保存，B

错误；选用透气的消毒纱布包扎伤口可以避免厌氧病菌的繁殖，从而有利于伤口

的痊愈，C错误；中耕松土、稻田排水可以增加土壤的含氧量，为根系提供更多

的氧气，促进细胞有氧呼吸，有利于植物的根部通过主动运输吸收无机盐离子，

有利于作物生长，D正确。

3.（2025•陕西西安高三模拟预测）酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率

变化过程如图所示。下列有关分析不合理的是（）

相对呼吸速率

有钿呼吸无氧呼吸

11J，\1

0246781（）

时间/h

A.0〜6h,容器内气体的体积保持不变，培养液的pH变小

B.7h时，有氧呼吸产生的ATP的数量大于无氧呼吸产生的

C.6〜8h,可用酸性重格酸钾溶液来检测无氧呼吸是否产生了CO2

D.lOh时，酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖释放了部分能量

答案C

解析0〜6h间，酵母菌只进行有氧呼吸，消耗的02和释放的CO2相等，容器

内气体的体积保持不变，培养液的pH变小，A合理；7h时，有氧呼吸速率等于

无氧呼吸速率，但是有氧呼吸产生的ATP的数量大于无氧呼吸产生的，B合理;

6〜8h,酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，培养液中的葡萄糖未消耗完，酸性重

锯酸钾溶液能与葡萄糖反应，变成灰绿色，需要将培养液中的葡萄糖消耗完后，

再用酸性重铭酸钾溶液检测酵母菌无氧呼吸是否产生了酒精，C不合理；1（）h时，

酵母菌只进行无氟呼吸，酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖释放了部分能量，大部分能

量储存在酒精中，D合理。

4.（2025•重庆一中模拟）为研究2,4二硝基苯酚（DNP）在细胞呼吸中的作用，科学

家以酵母菌为实验材料，进行了一系列实验，实验条件及结果如表所示。下列相

关叙述正确的是（）

组别①②③④

实验氧气有氧无氧有氧无氧

条件DNP加入加入不加入不加入

ATP生成量

实验202382

(mol/molC6Hl2。6)

结果

H20生成量120120

(mol/molC6Hl2。6)

A.DNP主要在线粒体基质中发挥作用

B.DNP会影响人的成熟红细胞吸收K'和葡萄糖

C.无氧条件下，DNP会使葡萄糖释放的能量减少

D.有氧条件下，DNP会使线粒体内膜上散失的热能增加

答案D

解析由表可知，无氧时，DNP对ATP的生成没有影响，有氧时，DNP对ATP

生成的抑制作用显著，而对水的生成没有影响，这说明DNP在线粒体内膜发挥

作用，推测DNP使线粒体内膜上释放的能量更多以热能的形式散失了而导致ATP

生成减少，A错误，D正确；DNP对无氧呼吸时ATP的生成没有影响，故DNP

不会使无氧呼吸时葡萄糖释放的能量减少，人的戌熟红细胞只能进行无氧呼吸，

B、C错误。

5.（2025•山东荷泽模拟）可立氏循环是指在激烈运动时，，肌肉细胞有氧呼吸产生

NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢

酶转变为乳酸，使NAD.再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中

的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变

为葡萄糖。下列说法正确的是（）

A.机体进行可立氏循环时，肌细胞消耗的Ch量小于产生的CO?量

B.有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗

C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相关基因的选择

性表达

D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中，产生NAD和少量ATP

答案C

解析人体激烈运动时，肌细胞中既存在有氧呼吸，也存在无氧呼吸，有氧呼吸

产生的CO2量与消耗的02量相等，无氧呼吸不消耗02,也不产生C02,因此总

产生的C02量与总消耗的02量的比值等于1,A错误；有氧呼吸过程中，NADH

在细胞质基质和线粒体基质中产生，在线粒体内膜处被消耗，B错误；丙酮酸被

还原为乳酸为无氧呼吸的第二阶段，该阶段生成NAD'不产生ATP,D错误。

6.（2024.九省联考贵州卷，3）用酵母菌做实验材料探究细胞呼吸，将酵母菌（甲）、

细胞质基质（乙）及线粒体（丙）分别放入3支试管，向试管中加入等量、相同浓度的

葡萄糖溶液，均供氧充足，一段时间后，得到葡萄糖和C02的相对含量变化如图

所示。下列叙述错误的是（）

—前萄糖---co2

A.甲中产生的C02其氧元素来自葡萄糖和水

B.乙反应结束后可用酸性重铝酸钾溶液检测酒精

C.甲和乙消耗等量的葡萄糖释放的能量相等

D.实验结果表明葡萄糖不能在线粒体中分解

答案C

解析根据呼吸作用的方程可知，呼吸作用产生的C02其氧元素来自葡萄糖和水,

A正确；由题意可知，甲既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，乙只能进行无氧

呼吸，丙只能进行有氧呼吸第二、三阶段，乙反应结束后产生的酒精可用酸性重

辂酸钾溶液检测，呈灰绿色，B正确；甲（进行有氧呼吸和无氧呼吸）和乙（只进行

无氧呼吸）消耗等量的葡萄糖，前者释放的能量多于后者，C错误；丙中菊萄糖无

消耗，说明葡萄糖不能在线粒体中分解，D正确。

7.（2025•河北衡水中学调）人体棕色脂肪细胞（BAT）和骨骼肌细胞（SMC）都含有大量

线粒体，BAT线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP,可与ATP合成酶竞争

性的将膜间隙高浓度的H+回收到线粒体基质，同时将脂肪分解释放的能量几乎全

部转化为热能（如图所示），其活性受ATP/ADP的比值变化影响。下列说法正确的

是（）

线粒体线粒体

外膜内膜

膜间隙,TP合成酣

、ADP

H4

H，|5H*

\热能

卜通道蛋白UCP

A.BAT和SMC都富含线粒体，产生大量ATP

B.UCP蛋白的活性越高，ATP/ADP的比值越大

C.寒冷条件下，UCP蛋白对H+的通透性大于ATP合成酶

D.脂肪在脂肪细胞中以脂滴存在，脂滴膜最可能由磷脂双分子层构成

答案C

解析人体棕色脂肪细胞（BAT）富含线粒体，但是其内膜上通道蛋白UCP的存在

会使得脂肪分解释放的能量几乎全部转化为热能，因此不可能产生大量的ATP,

A错误；ATP合成酶将膜间隙高浓度的H+回收到线粒体基质，同时合成ATP,

而UCP可与ATP合成酶竞争膜间隙的H+,导致ATP合成减少，因此，UCP蛋

白的活性越高，ATP/ADP的比值越小，B错误；寒冷条件下，需要增多产热，UCP

蛋白对H-的通透性大于ATP合成酶，产热增加，C正确；脂肪在脂肪细胞中以

脂滴存在，脂滴膜最可能由磷脂单分子层构成，D错误。

8.（不定项）（2025.山东烟台高三模拟）研究人员选取玉米进行淹水试验：口组（全淹.

水面淹没植物根部基质）、T2组（半淹，水面刚好流过植株根部生长点）分别在淹水

处理1、3、5天及解除胁迫（Res）7天后检测根系细胞乙醉脱氢酶（ADH,催化丙酮

酸转化为乙醛进一步生成乙醇）和乳酸脱氢酶（LDH,催化丙酮酸合成乳酸）的活性

变化，得到下图结果。下列分析正确的是（）

ADH活性LDH活性

□对照口「E3T.□对照口「0T2

5Rcs735Rcs7

处理时间/天处理时间/天

A.ADH和LDH只分布于玉米的细胞质基质，其活性可被淹水激活

B.淹水试验过程中，NAD'和NADH的转化速率减慢且葡萄糖的消耗减少

C.处理3天，「组玉米细胞无氧呼吸的产物有ATP、CO2、乳酸、乙醇

D.全淹或半淹加剧了玉米根系细胞的无氧呼吸强度，对细胞功能造成严重损伤

答案AC

解析乙醇脱氢酶（ADH,催化丙酮酸转化为乙醛进一步生成乙醇）和乳酸脱氢酶

（LDH,催化丙酮酸合成乳酸）都是催化无氧呼吸的酶，则只分布在细胞质基质，

水淹条件下初期两者活性上升，所以其活性可被淹水激活，A正确；淹水试验过

程中，NAD卡和NADH的转化速率减慢，但由于无氧呼吸消耗葡萄糠增加，故葡

萄糖的消耗不一定减少，B错误；与对照组相比，处理3天，Ti组玉米ADH和

LDH活性均上升，则玉米细胞无氧呼吸的产物有ATP、C02、乳酸、乙醇，C正

确；与对照组相比，全淹或半淹处理初期ADH和LDH活性增强，所以玉米根系

细胞的无氧呼吸强度增强，解除胁迫7天后ADH和LDH的活性恢复正常，说明

未对细胞功能造成严重损伤，D错误。

9.（不定项）（2025•山东德州高