七年级生物上册 呼吸作用专题复习知识清单

七年级生物上册呼吸作用专题复习知识清单

一、核心概念精析清单

（一）呼吸作用的定义与实质【基础】★

植物的呼吸作用是指细胞内的有机物经过一系列氧化分解，最终生成二氧化碳和水，并且释放出能量的过程。这一定义揭示了呼吸作用的三个核心要素：场所（细胞内）、原料（有机物、氧气）、产物（二氧化碳、水）以及伴随的能量变化。从实质上看，呼吸作用是一种有机物的氧化分解过程，其根本目的在于为植物的各项生命活动提供直接能源物质——ATP。这与日常理解的“呼吸”不同，后者是气体交换的物理过程，而呼吸作用是一个复杂的、发生在每一个活细胞内部的化学反应过程。

（二）呼吸作用的反应式【核心】▲【高频考点】

有氧呼吸的反应式可以简明扼要地表示为：有机物（如葡萄糖）+氧气→二氧化碳+水+能量。若以葡萄糖为底物，其配平后的化学反应式为：C₆H₁₂O₆+6O₂→6CO₂+6H₂O+能量（约2900千焦，其中一部分储存于ATP中）。这个反应式不仅是呼吸作用的高度概括，也是所有计算题和原理分析题的基石。需要特别强调的是，反应式中的能量不能写成“热能”，而应表述为“能量”，因为其中一部分以热能形式散失，另一部分则转移到了ATP中供生命活动使用。

（三）呼吸作用的过程（有氧呼吸）【难点】▲【拓展】

对于七年级学生而言，初步理解有氧呼吸的过程有助于构建微观生物学思维。有氧呼吸主要在细胞内的两个场所中进行：细胞质基质和线粒体。线粒体常被称为细胞的“动力工厂”，是呼吸作用的主要场所。

整个过程可以分为三个阶段。第一阶段在细胞质基质中，一分子的葡萄糖被分解成两分子的丙酮酸，同时产生极少量的氢和能量。第二阶段在线粒体内部，丙酮酸继续被分解，与水反应生成二氧化碳和大量的氢，同时释放少量能量。第三阶段同样在线粒体中，前两个阶段产生的氢与从外界吸收的氧气结合生成水，并释放出大量的能量。这一系列步骤的核心逻辑可以归纳为：葡萄糖经过逐步分解，最终变为无机物二氧化碳和水；氢作为能量的载体，最后与氧结合，将储存的能量彻底释放出来。

（四）呼吸作用的意义【重要】▲【生命观念】

呼吸作用对于植物体具有至关重要的意义，主要体现在两个方面。其一，为生命活动供能。植物体进行细胞分裂、根系从土壤中吸收无机盐、有机物的运输、叶片的生长与运动等所有生理过程，都需要消耗能量，而这些能量绝大部分来自于呼吸作用。其二，提供中间产物。呼吸作用过程中分解有机物产生的各种中间产物，是合成植物体内其他重要化合物（如蛋白质、脂质、核酸等）的原料。可以说，没有呼吸作用，植物体的各项生命活动都将停止。

（五）影响呼吸作用的外界因素【高频考点】【应用】

1.温度：温度通过影响呼吸作用相关酶的活性来影响呼吸速率。一般而言，在一定的温度范围内（如0℃至35℃或40℃），呼吸速率随温度升高而加快；超过最适温度后，由于酶部分失活，呼吸速率迅速下降；低温则会使酶活性降低，呼吸作用减弱。这就是农业生产中利用低温储存水果、蔬菜的原理。

2.氧气浓度：氧气是进行有氧呼吸的必要条件。在一定范围内，随着氧气浓度的增加，有氧呼吸加强，呼吸速率加快。当氧气浓度降低时，有氧呼吸减弱，但无氧呼吸可能增强。在储存种子或果实蔬菜时，常采用低氧（不是无氧）环境，以抑制呼吸作用，减少有机物消耗。

3.二氧化碳浓度：二氧化碳是呼吸作用的产物。增加环境中二氧化碳的浓度，会对呼吸作用产生抑制效应。在密闭的储藏库中，适当提高二氧化碳浓度，可以有效抑制果蔬的呼吸强度，延长保鲜期，这也是气调储藏法的原理之一。

4.水分：细胞内的生化反应必须以水为介质，因此细胞含水量的多少直接影响呼吸作用的强弱。干燥的种子呼吸作用非常微弱，有利于长期储藏；而种子一旦吸水萌发，呼吸作用便会迅速增强，代谢变得旺盛。对于营养器官如果实、块茎等，含水量高，呼吸作用也较强，不利于储存。

二、经典实验与探究清单

（一）验证植物呼吸作用产生二氧化碳【必做实验】【高频考点】

这是教材中最核心的验证实验之一。通常选用萌发的种子（如黄豆、小麦）作为实验材料，因为它们呼吸作用旺盛，现象明显。实验装置一般包括广口瓶、装有萌发种子的纱布袋、橡皮塞以及连接有玻璃导管的橡皮塞，导管另一端通入装有澄清石灰水的试管中。

实验的关键步骤在于将装置放置于黑暗环境中或选用不透光的材料包裹装置，其目的是避免植物进行光合作用吸收瓶内的二氧化碳，从而干扰呼吸作用产物的检测。一段时间后，可以观察到澄清石灰水变浑浊。这一现象的直接结论是：植物的呼吸作用产生了二氧化碳。其原理是二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应，生成不溶于水的白色碳酸钙沉淀。

【易错点警示】许多学生易将“石灰水变浑浊”的原因直接答成“呼吸作用产生二氧化碳”，这固然正确，但更深层的理解是：必须排除光合作用的干扰。因此，在回答实验设计目的时，务必提到“为了避免植物进行光合作用吸收二氧化碳，从而对实验结果造成干扰”这一关键点。

（二）验证植物呼吸作用消耗氧气【经典拓展】

该实验常用燃烧的蜡烛或带火星的木条来检验氧气的变化。将萌发的种子装入密闭的广口瓶中，放置一段时间后，打开瓶盖迅速放入燃烧的蜡烛，会发现蜡烛熄灭。这一现象表明瓶内缺少支持燃烧的氧气，从而间接证明植物的呼吸作用消耗了氧气。

【难点辨析】▲蜡烛熄灭的原因究竟是氧气被消耗了，还是呼吸作用产生的二氧化碳不支持燃烧？这是学生极容易混淆的认知难点。从本质上讲，蜡烛熄灭是因为助燃剂（氧气）被消耗，导致蜡烛无法与氧气充分接触。虽然呼吸作用确实产生了二氧化碳，二氧化碳也能灭火（起隔绝氧气的作用），但在该实验的背景下，瓶内氧气的减少是导致燃烧停止的直接且根本原因。若要证明产生了二氧化碳，必须通过澄清石灰水来验证，而不能依据蜡烛熄灭来反推。

（三）探究种子呼吸作用释放热量【生活联系】

将萌发的种子和煮熟的种子（对照组）分别装入两个保温瓶中，插入温度计，并用棉花等材料塞紧瓶口以隔热。一段时间后，观察温度计示数的变化。实验结果显示，装有萌发种子的保温瓶内温度明显升高，而煮熟种子的一组温度基本不变。该实验有力地证明了呼吸作用分解有机物释放的能量，有一部分以热能的形式散失了。煮熟种子不能进行呼吸作用，因此起到了对照作用，排除了非生物因素的干扰。

（四）探究呼吸作用的影响因素（应用类实验设计）【能力立意】

中考和平时测试中常出现此类设计题。例如，设计实验探究温度对呼吸作用的影响，其核心思路是设置不同的温度梯度（如冰箱冷藏室4℃、室温20℃、恒温箱30℃），其他条件（如种子种类、数量、装置密闭性、初始气体成分等）完全相同且适宜，分别测量各组在相同时间内产生二氧化碳的速率（或消耗氧气的速率）。此类题目的考查重点在于变量控制（自变量是温度，因变量是呼吸速率，无关变量需保持相同且适宜）。

三、呼吸作用与光合作用的区别和联系【综合体】【最高频考点】

（一）区别列表（概念辨析）

这是复习的重中之重。可以从以下几个维度进行对比：

场所：光合作用只在含有叶绿体的细胞中进行，而呼吸作用则在植物体所有活细胞中时时刻刻都在进行。

条件：光合作用必须在有光的条件下才能进行；呼吸作用有光无光均可进行，即每时每刻都在进行。

物质转变：光合作用将无机物（二氧化碳、水）合成为有机物（如淀粉），并释放氧气；呼吸作用将有机物分解为无机物（二氧化碳、水）。

能量转变：光合作用将光能转变为化学能，储存在有机物中；呼吸作用则将有机物中的化学能释放出来，一部分供生命活动使用，一部分以热能形式散失。

（二）联系与依存【重要】

尽管光合作用和呼吸作用是相反的过程，但它们相互依存、不可分割。光合作用制造的有机物，是呼吸作用的原料；光合作用释放的氧气，是呼吸作用所必需的。反过来，呼吸作用分解有机物释放的能量，又驱动着植物体包括光合产物运输在内的各项生命活动。呼吸作用产生的二氧化碳，又是光合作用的原料。二者共同维持着植物体的碳—氧平衡和能量流动。

（三）曲线图与总量关系分析【难点】【必考题型】

在一天24小时的光合作用和呼吸作用强度变化曲线图中，必须明确几个关键点。

首先，横轴通常表示时间，纵轴表示强度或气体吸收/释放量。需要清晰区分“总（真正）光合速率”、“净光合速率”和“呼吸速率”三者的关系：总光合速率=净光合速率+呼吸速率。在曲线图中，通常用二氧化碳的吸收量（或氧气的释放量）来表示净光合速率；用黑暗条件下二氧化碳的释放量（或氧气的吸收量）来表示呼吸速率。

曲线中，光合作用强度与呼吸作用强度相等的点（光补偿点），是曲线与呼吸作用强度线的交点。在这一时刻，光合作用吸收的二氧化碳等于呼吸作用释放的二氧化碳，表现为净光合速率为零。有机物积累最多的点通常是下午光照减弱、光合速率等于呼吸速率之前的那个点（通常是傍晚时分，即曲线与呼吸强度线再次相交的点）。中午12点左右，由于光照过强、温度过高，导致叶片气孔部分关闭，二氧化碳吸收减少，光合作用强度反而下降，形成“光合午休”现象，此时呼吸作用仍正常进行。

四、考点、考向与解题策略清单

（一）高频考点归纳

1.概念与实质考查：以选择题形式出现，判断对呼吸作用定义的理解，如“所有细胞都能进行呼吸作用”、“呼吸作用只在夜晚进行”等错误选项的辨析。

2.反应式与物质变化：填空题中考查反应式的书写，或结合化学知识进行简单的质量计算。

3.实验探究题：以萌发的种子为材料，考查验证呼吸作用产物（CO₂）或原料（O₂）的实验设计、现象分析、结论得出。尤其关注对照实验的设置（如煮熟的种子）、变量控制（如遮光处理、消毒处理）以及实验原理的阐述。

4.影响因素分析：结合农业生产（如储藏粮食、果蔬保鲜）或生活实际（如堆放种子发热、雨后农田松土），分析温度、氧气、水分等如何调节呼吸作用的强弱。

5.曲线图解读：给出一天中CO₂吸收量变化曲线，要求判断光合与呼吸的强度关系、有机物积累时间、补偿点、午休原因等。【非常高频】

6.与光合作用关系辨析：综合考查两者的区别与联系，常在简答题或综合题中出现。

（二）常见题型及解题步骤

1.实验设计评价与纠错题

1.2.步骤一：找实验目的，确定自变量和因变量。

2.3.步骤二：看对照设置，是否有对照组，是否为单一变量。

3.4.步骤三：析操作细节，如是否排除干扰（遮光、消毒）、检测方法是否得当（石灰水变浑浊、带火星木条复燃）。

4.5.步骤四：逻辑归因，对现象的解释必须严谨，例如“蜡烛熄灭是因为缺氧（O₂被消耗）”，而不是“因为产生了CO₂”。

6.坐标曲线图解析题

1.7.第一步：识标。明确横、纵坐标的含义（时间、光照强度、温度；CO₂吸收/释放量、O₂释放/吸收量）。

2.8.第二步：明点。找出起点、转折点（光补偿点、光饱和点）、交点以及与坐标轴的交点。

3.9.第三步：析线。分析曲线走势，上升、下降、波动的原因。对于光合午休现象，要联系气孔导度变化；对于夜间只进行呼吸作用，曲线应在横轴下方。

4.10.第四步：计算。运用“总光合=净光合+呼吸”进行简单数值计算。

11.农业生产应用题

1.12.核心思路：凡是抑制呼吸作用以利于储存（如低温、干燥、低氧、高CO₂），凡是促进呼吸作用以利于生长或萌发（如浸种催芽时通气、升温）。答题时需指出具体影响了哪一因素，进而影响了酶的活性或反应速率，最终影响了有机物的消耗或能量的释放。

（三）易错点与解答要点【特别提醒】

1.误以为植物白天只进行光合作用，不进行呼吸作用。纠正：呼吸作用每时每刻都在进行。

2.混淆呼吸作用与光合作用的场所。纠正：呼吸作用主要在线粒体，光合作用在叶绿体。

3.误将“种子呼吸作用产生的CO₂使石灰水变浑浊”的原因归结为“种子进行光合作用吸收了CO₂”或其他。解答要点：必须明确是呼吸作用释放CO₂，且实验前提是遮光或利用萌发种子（无叶绿体）。

4.在分析蜡烛熄灭实验时，答非所问。解答要点：蜡烛熄灭的本质原因是缺乏氧气，而不是二氧化碳的灭火作用，尽管二氧化碳也能灭火，但在此密闭环境中，氧气的消耗是直接原因。

5.对总光合与净光合概念不清，导致计算错误。解答要点：表格中“黑暗中CO₂释放量”是呼吸速率，“光照下CO₂吸收量”是净光合速率。总光合速率=二者之和。

五、跨学科视野拓展清单

（一）与化学知识的融合

呼吸作用的本质是一系列氧化还原反应。氧气作为氧化剂，将有机物（还原性）氧化。产物二氧化碳与水，是碳元素和氢元素被完全氧化的最终形式。澄清石灰水（氢氧化钙溶液）检测二氧化碳，利用了碱与酸性氧化物反应生成碳酸盐沉淀的化学原理。此外，有氧呼吸反应式本身就是一个标准的化学反应方程式，涉及质量守恒，可以结合化学知识进行简单的定量计算。

（二）与物理学知识的融