第2课ATP的主要来源细胞呼吸考点一呼吸作用的方式与考点一呼吸作用的方式与过程程 【必必备知知识回回顾】1.1.有氧呼吸：有氧呼吸：(1)(1)有氧呼吸的有氧呼吸的过程与程与场所：所：细胞胞质基基质C C6 6H H1212O O6 6丙丙酮酸酸+H+H线粒体基粒体基质丙丙酮酸酸+H+H2 2O OCOCO2 2+H+H线粒体内膜粒体内膜H+OH+O2 2H H2 2O O大量大量(2)(2)有氧呼吸三个有氧呼吸三个阶段中段中发生的物生的物质变化化( (连线) )：(3)(3)写出有氧呼吸反写出有氧呼吸反应方程式，并方程式，并标明氧元素的来源明氧元素的来源和去路：和去路：_。2.2.无氧呼吸：无氧呼吸：(1)(1)场所：所：_。(2)(2)过程：程：细胞胞质基基质酒精酒精+CO+CO2 2乳酸乳酸(3)(3)反反应式。式。产物物为酒精：酒精：C C6 6H H1212O O6 6 _。 产物物为乳酸：乳酸：C C6 6H H1212O O6 6 _。2C2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+ +少量少量能量能量2C2C3 3H H6 6O O3 3+ +少量能量少量能量3.3.有氧呼吸与无氧呼吸的比有氧呼吸与无氧呼吸的比较：项目目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不不同同点点反反应条件条件需要需要_不需要不需要O O2 2，需要，需要酶酶呼吸呼吸场所所细胞胞质基基质、线粒体粒体基基质、线粒体内膜粒体内膜_产物物_酒精和酒精和COCO2 2或乳或乳酸酸O O2 2、酶酶细胞胞质基基质COCO2 2、H H2 2O O项目目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸不不同同点点能量能量释放放有机物有机物彻底氧化分底氧化分解，解，释放大量能量放大量能量有机物分解不有机物分解不彻底，能量底，能量释放放较少少相相同同点点实质分解有机物，分解有机物，释放能量，生成放能量，生成ATPATP意意义为_提供能量；提供能量；为体内其他化合物的合成提供原料体内其他化合物的合成提供原料联系系 _阶段相同段相同各各项生命活生命活动第一第一【特特别提醒提醒】细胞呼吸的胞呼吸的场所与所与过程的五点提醒程的五点提醒(1)(1)线粒体是粒体是进行有氧呼吸的主要行有氧呼吸的主要场所，但部分原核生所，但部分原核生物无物无线粒体，也能粒体，也能进行有氧呼吸。行有氧呼吸。(2)(2)无无线粒体的真核生物粒体的真核生物( (或或细胞胞) )只能只能进行无氧呼吸，行无氧呼吸，如蛔虫、哺乳如蛔虫、哺乳动物成熟的物成熟的红细胞等。胞等。(3)(3)不同生物无氧呼吸的不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催物不同，其直接原因在于催化反化反应的的酶酶不同，根本原因在于控制不同，根本原因在于控制酶酶合成的基因不合成的基因不同。同。(4)(4)细胞呼吸胞呼吸释放的能量，大部分以放的能量，大部分以热能的形式散失，能的形式散失，少部分以化学能的形式少部分以化学能的形式储存在存在ATPATP中。中。(5)(5)人体内人体内产生的生的COCO2 2只来自有氧呼吸，人体无氧呼吸的只来自有氧呼吸，人体无氧呼吸的产物是乳酸，无物是乳酸，无COCO2 2。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2016(2016江江苏高考改高考改编) )突突变酵母的酵母的发酵效率高于野生型，酵效率高于野生型，常在常在酿酒工酒工业发酵中使用。下酵中使用。下图为呼吸呼吸链突突变酵母呼酵母呼吸吸过程，下列相关叙述程，下列相关叙述错误的是的是( () )世世纪金榜金榜导学号学号1412004914120049A.A.突突变酵母乙醇代酵母乙醇代谢途径未途径未变B.B.突突变酵母几乎不能酵母几乎不能产生生HHC.C.氧气充足氧气充足时，野生型酵母种群增，野生型酵母种群增殖速率大于突殖速率大于突变体体D.D.通入氧气后，突通入氧气后，突变酵母酵母产生生ATPATP的主要部位是的主要部位是细胞胞质基基质【素养解素养解读】本本题主要考主要考查的核心素养是生命的核心素养是生命观念、念、科学思科学思维，具体表，具体表现在两个角度：在两个角度：核心素养核心素养素养角度素养角度具体表具体表现生命生命观念念 物物质与能量与能量观A A项、B B项、D D项分析无氧分析无氧呼吸呼吸过程中物程中物质与能量与能量的的变化化 科学思科学思维分分类与比与比较C C项分析有氧呼吸与无氧分析有氧呼吸与无氧呼吸呼吸释放能量的不同放能量的不同 【解析解析】选选B B。本题主要考查细胞呼吸的场所与过程。本题主要考查细胞呼吸的场所与过程。突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，A A项正确。项正确。突变酵母细胞中可进行葡萄糖突变酵母细胞中可进行葡萄糖丙酮酸的转化过程，丙酮酸的转化过程，而该代谢途径产生而该代谢途径产生HH，B B项错误。在氧气充足时，野项错误。在氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，酵母菌通过出芽增生型酵母可进行正常的有氧呼吸，酵母菌通过出芽增殖形成大量的新个体；突变体不能进行正常的有氧呼殖形成大量的新个体；突变体不能进行正常的有氧呼吸，产生能量少，增殖速率慢，吸，产生能量少，增殖速率慢，C C项正确。突变酵母产项正确。突变酵母产生生ATPATP的主要部位是细胞质基质，的主要部位是细胞质基质，D D项正确。项正确。【母母题变式式】变式式1 1细胞呼吸的胞呼吸的过程程图中突中突变型酵母型酵母细胞呼吸胞呼吸过程程产生生ATPATP时发生的物生的物质变化是化是_。释放能量放能量时发生的物生的物质变化是化是_。葡萄糖葡萄糖丙丙酮酸酸葡萄糖葡萄糖丙丙酮酸酸乙醇乙醇变式式2 2细胞呼吸的胞呼吸的场所所野生型酵母消耗氧气的具体部位是野生型酵母消耗氧气的具体部位是_，该部部位与其功能相适位与其功能相适应的的结构是构是_，嵴上附有大量与有氧呼吸有关的上附有大量与有氧呼吸有关的酶酶。线粒体内膜粒体内膜内膜向内折叠形成内膜向内折叠形成嵴【方法方法规律律】判断判断细胞呼吸方式的三大依据胞呼吸方式的三大依据【高考角度全高考角度全练】角度一角度一 细胞呼吸胞呼吸过程分析程分析1.(20181.(2018大大连模模拟) )如如图表示萌表示萌发的小麦种子中可能的小麦种子中可能发生的相关生理生的相关生理过程，程，a ae e表示物表示物质，表示表示过程。下列有关叙述正确的是程。下列有关叙述正确的是( () )A.A.催化反催化反应和和的的酶酶都存在都存在于于细胞胞质基基质中中B.B.图中物中物质c c为HH，它只在有，它只在有氧呼吸氧呼吸过程中程中产生生C.C.图中中过程主要程主要发生在小麦种子萌生在小麦种子萌发早期，其中早期，其中e e为ATPATPD.D.过程程为有氧呼吸的三个有氧呼吸的三个阶段，其中物段，其中物质a a、d d分分别是丙是丙酮酸和酸和O O2 2【解析解析】选选D D。题图为细胞呼吸的全过程，。题图为细胞呼吸的全过程，过程为过程为无氧呼吸，无氧呼吸，过程为有氧呼吸，过程为有氧呼吸，a a、b b、c c、d d、e e分分别表示丙酮酸、别表示丙酮酸、COCO2 2、HH、O O2 2、酒精；催化反应、酒精；催化反应和和的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质中，故的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质中，故A A项错项错误；无氧呼吸的第一阶段也产生误；无氧呼吸的第一阶段也产生HH，B B项错误；小麦项错误；小麦种子在萌发早期进行无氧呼吸，种子在萌发早期进行无氧呼吸，e e不表示不表示ATPATP，故，故C C项错项错误；误；过程分别表示有氧呼吸第一、第二和第三过程分别表示有氧呼吸第一、第二和第三阶段，故阶段，故D D项正确。项正确。2.(20182.(2018青青岛模模拟) )如如图是酵母菌有氧呼吸是酵母菌有氧呼吸过程程图，代表有关生理代表有关生理过程的程的场所，甲、乙代表有关物所，甲、乙代表有关物质，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是 ( () )A.A.处释放的能量全部放的能量全部储存在存在ATPATP中中B.B.和和处产生乙的量相等生乙的量相等C.C.中的生理中的生理过程需要程需要H H2 2O OD.D.缺氧条件下甲可以缺氧条件下甲可以转化化为乳酸乳酸【解析解析】选选C C。图中。图中分别代表有氧呼吸三个阶段分别代表有氧呼吸三个阶段的发生场所，甲、乙分别为丙酮酸和的发生场所，甲、乙分别为丙酮酸和HH。有氧呼吸第。有氧呼吸第三阶段释放的能量大部分以热能的形式散失，只有一三阶段释放的能量大部分以热能的形式散失，只有一部分储存在部分储存在ATPATP中，中，A A错误；有氧呼吸第一、第二阶段错误；有氧呼吸第一、第二阶段产生产生HH的量不同，的量不同，B B错误；有氧呼吸第二阶段需要水错误；有氧呼吸第二阶段需要水的参与，的参与，C C正确；酵母菌在缺氧的条件下进行无氧呼吸正确；酵母菌在缺氧的条件下进行无氧呼吸生成酒精和二氧化碳，生成酒精和二氧化碳，D D错误。错误。【知知识总结】(1)(1)细胞呼吸中胞呼吸中HH和和ATPATP的来源与去路：的来源与去路：项目目来源来源去路去路HH有氧呼吸有氧呼吸：C C6 6H H1212O O6 6和和H H2 2O O；无氧呼吸：无氧呼吸：C C6 6H H1212O O6 6有氧呼吸：与有氧呼吸：与O O2 2结合生成水；合生成水；无氧呼吸：无氧呼吸：还原原丙丙酮酸酸ATPATP有氧呼吸：三个有氧呼吸：三个阶段都段都产生；生；无氧呼吸：只在第一无氧呼吸：只在第一阶段段产生生用于各用于各项生命活生命活动(2)(2)细胞呼吸中能量的胞呼吸中能量的释放与去向：放与去向：角度二角度二 细胞呼吸胞呼吸类型判断型判断3.(20183.(2018福州模福州模拟) )测定下列哪一定下列哪一项，可，可简便而且准便而且准确地判断确地判断储存的小麦种子的存的小麦种子的细胞呼吸方式胞呼吸方式( () )A.A.有无酒精生成有无酒精生成B.B.有无水生成有无水生成C.C.有无有机物消耗有无有机物消耗D.OD.O2 2消耗量与消耗量与COCO2 2生成量的比生成量的比值【解析解析】选选D D。测定。测定O O2 2消耗量与消耗量与COCO2 2生成量的比值可以简生成量的比值可以简便、准确地判断细胞呼吸方式，若二者比值等于便、准确地判断细胞呼吸方式，若二者比值等于1 1，则，则小麦种子进行的是有氧呼吸；若其比值为小麦种子进行的是有氧呼吸；若其比值为0 0，则小麦种，则小麦种子进行的是无氧呼吸；若其比值在子进行的是无氧呼吸；若其比值在0 01 1，则小麦种子，则小麦种子既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸。4.(20184.(2018临沂模沂模拟) )不同种不同种类的生物在不同的条件下，的生物在不同的条件下，呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，下列呼吸作用方式不同。若分解底物是葡萄糖，下列对呼呼吸作用方式的判断不正确的是吸作用方式的判断不正确的是( () )世世纪金榜金榜导学号学号1412005014120050A.A.若只若只释放放COCO2 2，不消耗，不消耗O O2 2，则细胞只胞只进行无氧呼吸行无氧呼吸B.B.若既不吸收若既不吸收O O2 2，同，同时也不也不释放放COCO2 2，则说明明该细胞已胞已经死亡死亡C.C.若若COCO2 2的的释放量多于放量多于O O2 2的吸收量，的吸收量，则细胞既胞既进行有氧行有氧呼吸，也呼吸，也进行无氧呼吸行无氧呼吸D.D.若若COCO2 2的的释放量等于放量等于O O2 2的吸收量，的吸收量，则细胞只胞只进行有氧行有氧呼吸或同呼吸或同时进行有氧呼吸和行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸生乳酸的无氧呼吸【解析解析】选选B B。若细胞只进行无氧呼吸，释放。若细胞只进行无氧呼吸，释放COCO2 2，不，不消耗消耗O O2 2，A A正确；若既不吸收正确；若既不吸收O O2 2也不释放也不释放COCO2 2，也有可能，也有可能是进行无氧呼吸中的乳酸发酵，是进行无氧呼吸中的乳酸发酵，B B错误；细胞进行有氧错误；细胞进行有氧呼吸释放的呼吸释放的COCO2 2量等于量等于O O2 2的吸收量，若的吸收量，若COCO2 2的释放量多于的释放量多于O O2 2的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼的吸收量，则细胞既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，吸，C C正确；细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸正确；细胞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时，和产生乳酸的无氧呼吸时，COCO2 2的释放量等于的释放量等于O O2 2的吸收的吸收量，量，D D正确。正确。【加固加固训练】1.1.下表描述的是真核下表描述的是真核细胞中有氧呼吸和无氧呼吸的位胞中有氧呼吸和无氧呼吸的位置及主要置及主要产物，相关叙述正确的是物，相关叙述正确的是 ( () )项目目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸时间第一第一阶段段第二第二阶段段第三第三阶段段第一第一阶段段第二第二阶段段位置位置细胞胞质基基质线粒粒体基体基质线粒体粒体内膜内膜细胞胞质基基质细胞胞质基基质项目目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸主要主要产物物C C3 3H H4 4O O3 3COCO2 2H H2 2O OC C3 3H H4 4O O3 3C C3 3H H6 6O O3 3或或C C2 2H H5 5OHOH+CO+CO2 2A.A.有氧呼吸各有氧呼吸各阶段在段在细胞的不同位置胞的不同位置进行与行与细胞中胞中酶酶的种的种类及分布有关及分布有关B.B.人体在人体在剧烈运烈运动过程中程中产生的生的COCO2 2部分来自无氧呼吸部分来自无氧呼吸C.C.产生生C C3 3H H6 6O O3 3的无氧呼吸生成的的无氧呼吸生成的ATPATP比比产生生C C2 2H H5 5OHOH的无氧的无氧呼吸多呼吸多D.D.细胞胞进行无氧呼吸行无氧呼吸产生生C C3 3H H6 6O O3 3还是是C C2 2H H5 5OHOH的根本原因的根本原因是是细胞中胞中酶酶的种的种类有差异有差异【解析解析】选选A A。有氧呼吸各个阶段的反应都需要酶的催。有氧呼吸各个阶段的反应都需要酶的催化，化，A A正确；人体在剧烈运动过程中产生的正确；人体在剧烈运动过程中产生的COCO2 2只能来只能来自有氧呼吸，人体细胞无氧呼吸只产生乳酸，自有氧呼吸，人体细胞无氧呼吸只产生乳酸，B B错误；错误；无氧呼吸只在第一阶段生成无氧呼吸只在第一阶段生成ATPATP，产生，产生C C3 3H H6 6O O3 3的无氧呼的无氧呼吸与产生吸与产生C C2 2H H5 5OHOH的无氧呼吸第一阶段相同，所以这两的无氧呼吸第一阶段相同，所以这两种无氧呼吸产生的种无氧呼吸产生的ATPATP一样多，一样多，C C错误；细胞进行无氧错误；细胞进行无氧呼吸产生呼吸产生C C3 3H H6 6O O3 3还是还是C C2 2H H5 5OHOH的直接原因是细胞中酶的种的直接原因是细胞中酶的种类有差异，根本原因是基因的选择性表达，类有差异，根本原因是基因的选择性表达，D D错误。错误。2.2.在在a a、b b、c c、d d条件下，条件下，测得某植物种子萌得某植物种子萌发时COCO2 2和和O O2 2体体积变化的相化的相对值如表所示。底物是葡萄糖，如表所示。底物是葡萄糖，则下下列叙述中正确的是列叙述中正确的是( () )条件条件a ab bc cd dCOCO2 2释放量放量10108 86 67 7O O2 2吸收量吸收量0 03 34 47 7A.aA.a条件下，呼吸条件下，呼吸产物除物除COCO2 2外，外，还有酒精和乳酸有酒精和乳酸B.bB.b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多C.cC.c条件下，无氧呼吸最弱条件下，无氧呼吸最弱D.dD.d条件下，条件下，产生的生的COCO2 2全部来自全部来自线粒体粒体【解析解析】选选D D。a a条件下，不吸收条件下，不吸收O O2 2，只产生，只产生COCO2 2，故只，故只进行无氧呼吸，呼吸产物除进行无氧呼吸，呼吸产物除COCO2 2外，还有酒精，外，还有酒精，A A错误；错误；b b条件下，既有有氧呼吸又有无氧呼吸，有氧呼吸消耗条件下，既有有氧呼吸又有无氧呼吸，有氧呼吸消耗3 3体积的体积的O O2 2，产生，产生3 3体积的体积的COCO2 2，消耗葡萄糖的相对量为，消耗葡萄糖的相对量为0.50.5，无氧呼吸产生，无氧呼吸产生5 5体积的体积的COCO2 2，消耗葡萄糖的相对量，消耗葡萄糖的相对量为为2.52.5，B B错误；错误；c c条件下，同时进行有氧呼吸和无氧呼条件下，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，吸，C C错误；错误；d d条件下，只进行有氧呼吸，无氧呼吸为条件下，只进行有氧呼吸，无氧呼吸为0 0，产生的，产生的COCO2 2全部来自线粒体，全部来自线粒体，D D正确。正确。3.3.下列与微生物呼吸有关的叙述，下列与微生物呼吸有关的叙述，错误的是的是( () )A.A.肺炎双球菌无肺炎双球菌无线粒体，但能粒体，但能进行有氧呼吸行有氧呼吸B.B.与与细菌呼吸有关的菌呼吸有关的酶酶由由拟核中的基因核中的基因编码C.C.破破伤风芽芽孢杆菌适宜生活在有氧的杆菌适宜生活在有氧的环境中境中D.D.有氧和无氧有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用，酵母菌呼吸作用产物不同物不同【解题指南解题指南】解答本题需关注以下三点：解答本题需关注以下三点：(1)(1)原核细胞呼吸方式与细胞中的酶有关，如含有有氧原核细胞呼吸方式与细胞中的酶有关，如含有有氧呼吸的酶则进行有氧呼吸，如含有无氧呼吸的酶则进呼吸的酶则进行有氧呼吸，如含有无氧呼吸的酶则进行无氧呼吸。行无氧呼吸。(2)(2)有氧呼吸与无氧呼吸产物不同，有氧呼吸将有机物有氧呼吸与无氧呼吸产物不同，有氧呼吸将有机物彻底分解，无氧呼吸不能将有机物彻底分解。彻底分解，无氧呼吸不能将有机物彻底分解。(3)(3)原核生物控制性状的基因主要分布在拟核中。原核生物控制性状的基因主要分布在拟核中。【解析解析】选选C C。本题考查微生物的呼吸作用相关知识。本题考查微生物的呼吸作用相关知识。肺炎双球菌是好氧细菌，为原核生物，无线粒体，但肺炎双球菌是好氧细菌，为原核生物，无线粒体，但细胞中有与有氧呼吸有关的酶，所以可以进行有氧呼细胞中有与有氧呼吸有关的酶，所以可以进行有氧呼吸，吸，A A正确；细菌拟核的基因控制生物的主要性状，控正确；细菌拟核的基因控制生物的主要性状，控制细菌主要的生命活动，质粒的基因控制生物的特殊制细菌主要的生命活动，质粒的基因控制生物的特殊性状，如抗药性、固氮、抗生素生成等，性状，如抗药性、固氮、抗生素生成等，B B正确；破伤正确；破伤风芽孢杆菌为厌氧细菌，适宜生活在无氧环境中，风芽孢杆菌为厌氧细菌，适宜生活在无氧环境中，C C错错误；酵母菌既能进行有氧呼吸产生误；酵母菌既能进行有氧呼吸产生COCO2 2和和H H2 2O O，又能进行，又能进行无氧呼吸产生酒精和无氧呼吸产生酒精和COCO2 2，D D正确。正确。考点二影响考点二影响细胞呼吸的胞呼吸的环境因素境因素 【必必备知知识回回顾】1.1.温度：温度：(1)(1)影响原理：温度通影响原理：温度通过影响影响_影响影响细胞呼吸胞呼吸速率。速率。酶酶的活性的活性(2)(2)曲曲线分析：分析：aa点点为该酶酶的的_，细胞呼吸速率最快。胞呼吸速率最快。温度低于温度低于a a时，随温度降低，随温度降低，酶酶活性活性_，细胞呼胞呼吸受吸受_。温度高于温度高于a a时，随温度升高，随温度升高，酶酶活性活性_，甚至，甚至变性性失活，失活，细胞呼吸受抑制。胞呼吸受抑制。最适温度最适温度下降下降抑制抑制下降下降(3)(3)实际应用。用。保保鲜：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可延：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可延长保保鲜时间。促促进生生长：温室中栽培蔬菜：温室中栽培蔬菜时，夜，夜间适当适当_温温度，可降低度，可降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高蔬菜胞呼吸，减少有机物的消耗，提高蔬菜的的产量。量。 降低降低2.2.氧气：氧气：(1)(1)影响原理：氧气促影响原理：氧气促进_，抑制无氧呼吸。，抑制无氧呼吸。(2)(2)曲曲线分析：分析：有氧呼吸有氧呼吸AA点点时，氧，氧浓度度为零，零，细胞胞进行行_呼吸。呼吸。氧氧浓度度为0 010%10%时，随氧，随氧浓度的升高，无氧呼吸速度的升高，无氧呼吸速率减慢；氧率减慢；氧浓度度为_时，无氧呼吸停止。，无氧呼吸停止。氧氧浓度在度在0 020%20%时，随氧，随氧浓度升高，有氧呼吸速率度升高，有氧呼吸速率逐逐渐_。无氧无氧10%10%增增强强随氧随氧浓度的升高，度的升高，细胞呼吸速率胞呼吸速率_，最后最后趋于于稳定。定。氧氧浓度度为_左右左右时，细胞呼吸胞呼吸强强度最弱。度最弱。先减慢后加快先减慢后加快5%5%(3)(3)应用。用。选用透气消毒用透气消毒纱布包扎布包扎伤口，抑制破口，抑制破伤风杆菌等杆菌等厌氧氧细菌的菌的_呼吸。呼吸。作物栽培中的中耕松土，保作物栽培中的中耕松土，保证根的正常根的正常细胞呼吸。胞呼吸。提倡慢跑，防止肌提倡慢跑，防止肌细胞无氧呼吸胞无氧呼吸产生生_。稻田定期排水，抑制稻田定期排水，抑制_呼吸呼吸产生酒精，防止酒精生酒精，防止酒精中毒，中毒，烂根死亡。根死亡。无氧无氧乳酸乳酸无氧无氧3.3.二氧化碳：二氧化碳：(1)(1)影响原理：影响原理：COCO2 2是是细胞呼吸的胞呼吸的终产物，物，积累累过多会多会_细胞呼吸。胞呼吸。抑制抑制(2)(2)曲曲线分析：分析：(3)(3)实际应用。用。保保鲜：地窖中：地窖中COCO2 2浓度高，有利于蔬菜水果的度高，有利于蔬菜水果的储存。存。4.4.水含量：水含量：(1)(1)影响原理。影响原理。主要是主要是间接影响：接影响：许多生化反多生化反应需在水中才能需在水中才能进行，自由水含量升高，行，自由水含量升高，细胞呼吸胞呼吸_。直接影响：水是有氧呼吸的直接影响：水是有氧呼吸的_之一。之一。加快加快反反应物物(2)(2)实际应用。用。抑制抑制细胞呼吸：晒干的种子胞呼吸：晒干的种子_水含量降低，水含量降低，细胞胞呼吸减慢，更有利于呼吸减慢，更有利于储存。存。促促进细胞呼吸：浸泡种子有利于种子的萌胞呼吸：浸泡种子有利于种子的萌发。自由自由【特特别提醒提醒】细胞呼吸原理胞呼吸原理应用的三点提醒用的三点提醒(1)O(1)O2 2浓度度为零零时，细胞呼吸胞呼吸强强度并不是最弱：此度并不是最弱：此时无无氧呼吸氧呼吸强强度度较大，因此大，因此储存蔬菜和水果存蔬菜和水果时，并不是无，并不是无氧氧环境最好。境最好。(2)(2)蔬菜、水果蔬菜、水果应在低温、低氧条件下在低温、低氧条件下储藏：低温以不藏：低温以不破坏植物破坏植物组织为标准，一般准，一般为零上低温。零上低温。(3)(3)种子种子储存存时应保持干燥，而蔬菜、水果保持干燥，而蔬菜、水果储存存时应保保持一定的湿度。持一定的湿度。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2018(2018兰州模州模拟) )呼吸呼吸熵(RQ=CO(RQ=CO2 2释放量放量/O/O2 2吸收量吸收量) )可可作作为描述描述细胞呼吸胞呼吸过程中程中O O2 2供供应状状态的一种指的一种指标。下。下图表示某植物非表示某植物非绿色器官在不同色器官在不同O O2 2浓度下的度下的O O2 2吸收量和吸收量和COCO2 2释放量。根据所放量。根据所给信息，判断下列信息，判断下列说法正确的是法正确的是世世纪金榜金榜导学号学号14120051(14120051() )A.cA.c点点时，呼吸，呼吸熵为1 1，说明明该植物植物器官只器官只进行有氧呼吸行有氧呼吸B.B.该植物器官植物器官细胞呼吸胞呼吸过程中可能程中可能有非糖物有非糖物质氧化分解氧化分解C.aC.a点点时，产生生COCO2 2的的场所是所是细胞胞质基基质或或线粒体基粒体基质D.bD.b点点时，无氧呼吸，无氧呼吸强强度最低，最适合度最低，最适合储藏藏该植物器官植物器官【素养解素养解读】本本题主要考主要考查的核心素养是科学思的核心素养是科学思维和和生命生命观念，具体表念，具体表现在以下两个角度：在以下两个角度：核心核心素养素养素养素养角度角度具体表具体表现科学科学思思维分析与分析与综合合A A项、C C项、D D项根据根据O O2 2吸收量吸收量和和COCO2 2释放量判断呼吸方式及放量判断呼吸方式及其其发生生场所。所。核心核心素养素养素养素养角度角度具体表具体表现生命生命观念念物物质与与能量能量观A A项、B B项考考查糖糖类和脂肪原子和脂肪原子组成的差成的差别和参与有氧呼吸和参与有氧呼吸时消耗氧气量的不同。消耗氧气量的不同。【解析解析】选选B B。O O2 2的吸收量表示有氧呼吸吸收的量，的吸收量表示有氧呼吸吸收的量，COCO2 2的释放量表示有氧呼吸和无氧呼吸释放的量。的释放量表示有氧呼吸和无氧呼吸释放的量。c c点时，点时，呼吸熵为呼吸熵为1 1，c c点之后点之后O O2 2吸收量大于吸收量大于COCO2 2释放量，说明消释放量，说明消耗的有机物可能有脂肪，此时不一定只进行有氧呼吸，耗的有机物可能有脂肪，此时不一定只进行有氧呼吸，A A错误，错误，B B正确；正确；a a点时，该植物器官只进行无氧呼吸，点时，该植物器官只进行无氧呼吸，产生产生COCO2 2的场所是细胞质基质，的场所是细胞质基质，C C错误；错误；b b点时，无氧呼点时，无氧呼吸强度不是最低，但无氧呼吸和有氧呼吸强度都很低，吸强度不是最低，但无氧呼吸和有氧呼吸强度都很低，最适合储藏该植物器官，最适合储藏该植物器官，D D错误。错误。【母母题变式式】变式式1 1细胞呼吸底物分析胞呼吸底物分析与糖与糖类物物质相比，脂肪在原子相比，脂肪在原子组成上的特点是成上的特点是_，所以参与有氧呼吸，所以参与有氧呼吸时，消耗氧气量，消耗氧气量较多。多。氢原子原子比例比例较高高变式式2 2环境因素影响境因素影响细胞呼吸胞呼吸根据上根据上题题干信息，推干信息，推测小麦种子与花生种子在播种小麦种子与花生种子在播种时，_播种的深度播种的深度应较浅。浅。花生种子花生种子【高考角度全高考角度全练】角度一角度一 环境因素影响境因素影响细胞呼吸胞呼吸1.(20181.(2018石家庄模石家庄模拟) )呼吸呼吸熵(RQ=(RQ=放出的放出的COCO2 2量量/ /吸收吸收的的O O2 2量量) )可作可作为描述描述细胞呼吸胞呼吸过程中氧气供程中氧气供应状状态的一的一种指种指标。如。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖的是酵母菌氧化分解葡萄糖的过程中氧分程中氧分压与呼吸与呼吸熵的关系。以下叙述中正确的是的关系。以下叙述中正确的是( () )A.A.呼吸呼吸熵越大，越大，细胞有氧呼吸越胞有氧呼吸越强强，无，无氧呼吸越弱氧呼吸越弱B.bB.b点有氧呼吸的点有氧呼吸的强强度大于度大于a a点有氧呼吸点有氧呼吸的的强强度度C.C.为延延长水果保存的水果保存的时间，最好将氧分，最好将氧分压调至至c c点点D.cD.c点以后，点以后，细胞的呼吸胞的呼吸强强度不随氧分度不随氧分压的的变化而化而变化化【解题指南解题指南】解答本题需明确两点：解答本题需明确两点：(1)(1)呼吸熵等于呼吸熵等于1 1且分解底物为葡萄糖时，只进行有氧且分解底物为葡萄糖时，只进行有氧呼吸。呼吸。(2)(2)呼吸熵大于呼吸熵大于1 1时，无氧呼吸和有氧呼吸共同存在。时，无氧呼吸和有氧呼吸共同存在。【解析解析】选选B B。当。当RQ1RQ1时，表明细胞既进行有氧呼吸又时，表明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越弱，进行无氧呼吸，且呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越弱，无氧呼吸越强，无氧呼吸越强，A A项错误；项错误；b b点氧分压较点氧分压较a a点的大，因此点的大，因此b b点的有氧呼吸强度大于点的有氧呼吸强度大于a a点的有氧呼吸强度，点的有氧呼吸强度，B B项正确；项正确；c c点时，有氧呼吸旺盛，不适宜进行水果保存，点时，有氧呼吸旺盛，不适宜进行水果保存，C C项错项错误；误；c c点以后，只进行有氧呼吸，在一定范围内，呼吸点以后，只进行有氧呼吸，在一定范围内，呼吸强度会随氧分压的升高而升高，强度会随氧分压的升高而升高，D D项错误。项错误。2.(20182.(2018合肥模合肥模拟) )科研人科研人员探究温度探究温度对密密闭罐中水罐中水蜜桃果肉蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，胞呼吸速率的影响，结果如果如图。下列叙述。下列叙述正确的是正确的是( () )A.20 hA.20 h内，果肉内，果肉细胞胞产生生ATPATP的的场所有所有细胞胞质基基质、线粒体、叶粒体、叶绿体体B.50 hB.50 h后，后，30 30 条件下果肉条件下果肉细胞没有消耗胞没有消耗O O2 2，密，密闭罐罐中中COCO2 2浓度会增加度会增加C.50 hC.50 h后，后，30 30 条件下的有氧呼吸速率比条件下的有氧呼吸速率比2 2 和和15 15 慢，是因慢，是因为温度高使温度高使酶酶活性降低活性降低D.D.实验结果果说明温度越高，果肉明温度越高，果肉细胞有氧呼吸速率越胞有氧呼吸速率越大大【解析解析】选选B B。果肉细胞不能进行光合作用，其产生。果肉细胞不能进行光合作用，其产生ATPATP的场所有细胞质基质、线粒体，的场所有细胞质基质、线粒体，A A项错误；项错误；50 h50 h后，后，30 30 条件下果肉细胞没有消耗条件下果肉细胞没有消耗O O2 2，是由于此温度条件，是由于此温度条件下酶的活性较高，有氧呼吸已将下酶的活性较高，有氧呼吸已将O O2 2消耗殆尽，以后只消耗殆尽，以后只进行无氧呼吸，故密闭罐中进行无氧呼吸，故密闭罐中COCO2 2浓度会增加，浓度会增加，B B项正确，项正确，C C项错误；由于酶具有最适温度，若超过最适温度，有项错误；由于酶具有最适温度，若超过最适温度，有氧呼吸速率会降低，氧呼吸速率会降低，D D项错误。项错误。角度二角度二 细胞呼吸原理的胞呼吸原理的应用用3.(20183.(2018洛阳模洛阳模拟) )甲、乙两甲、乙两图均表示氧均表示氧浓度度对呼吸呼吸作用作用( (底物底物为葡萄糖葡萄糖) )的影响，下列相关叙述中正确的是的影响，下列相关叙述中正确的是世世纪金榜金榜导学号学号14120052(14120052() )A.A.甲甲图中，氧中，氧浓度度为a a时只只进行无氧呼吸，呼吸行无氧呼吸，呼吸产物中物中有乳酸或酒精有乳酸或酒精B.B.甲甲图中，氧中，氧浓度度为d d时只只进行有氧呼吸行有氧呼吸C.C.乙乙图中，中，储存种子或水果存种子或水果时，A A点点对应的氧的氧浓度最适度最适宜宜D.D.根据乙根据乙图可知，氧可知，氧浓度度较低低时抑制有氧呼吸，氧抑制有氧呼吸，氧浓度度较高高时促促进有氧呼吸有氧呼吸【解析解析】选选B B。甲图中氧浓度为。甲图中氧浓度为a a时只释放时只释放COCO2 2而不吸收而不吸收O O2 2，说明此时只进行无氧呼吸，产物是酒精和，说明此时只进行无氧呼吸，产物是酒精和COCO2 2，A A错错误；当氧浓度为误；当氧浓度为d d时时COCO2 2释放量等于释放量等于O O2 2吸收量，说明此时吸收量，说明此时只进行有氧呼吸，只进行有氧呼吸，B B正确；乙图中正确；乙图中C C点时有机物消耗量点时有机物消耗量最少，最少，C C点对应的条件最适于储存种子或水果，点对应的条件最适于储存种子或水果，C C错误；错误；氧气没有抑制有氧呼吸的作用，氧气没有抑制有氧呼吸的作用，D D错误。错误。【加固加固训练】1.1.将一份将一份刚采摘的新采摘的新鲜蓝莓用高莓用高浓度的度的COCO2 2处理理48 h48 h后，后，储藏在温度藏在温度为1 1 的冷的冷库内，另一份内，另一份则始始终在在1 1 的冷的冷库内内储藏。从采摘后算起每藏。从采摘后算起每1010天取天取样一次，一次，测定其定其单位位时间内内COCO2 2释放量放量(mol)(mol)和和O O2 2吸收量吸收量(mol)(mol)，计算二者的比算二者的比值得到如得到如图所示的曲所示的曲线。下列。下列结论正确的正确的是是( () )A.A.储藏前用藏前用COCO2 2处理后的理后的蓝莓无法莓无法进行无氧呼吸行无氧呼吸B.B.第第10 d10 d时，细胞中的胞中的ATPATP完全来自完全来自线粒体粒体C.C.第第20 d20 d未未处理理组蓝莓莓产生的酒精量高于生的酒精量高于COCO2 2处理理组D.D.第第40 d40 d未未处理理组蓝莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡莓有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多萄糖多【解析解析】选选C C。根据曲线中第。根据曲线中第10 d10 d后二氧化碳与氧气的后二氧化碳与氧气的比值大于比值大于1 1，可知储藏前用，可知储藏前用COCO2 2处理后的蓝莓可进行无处理后的蓝莓可进行无氧呼吸；第氧呼吸；第10 d10 d时二氧化碳与氧气的比值等于时二氧化碳与氧气的比值等于1 1，细胞，细胞只进行有氧呼吸，此时细胞内只进行有氧呼吸，此时细胞内ATPATP来自线粒体和细胞质来自线粒体和细胞质基质；第基质；第20 d20 d，未处理组蓝莓的二氧化碳与氧气的比，未处理组蓝莓的二氧化碳与氧气的比值更大，说明未处理组蓝莓无氧呼吸释放的二氧化碳值更大，说明未处理组蓝莓无氧呼吸释放的二氧化碳更多，未处理组蓝莓无氧呼吸产生的酒精量高于更多，未处理组蓝莓无氧呼吸产生的酒精量高于COCO2 2处处理组；第理组；第40 d40 d，未处理组蓝莓的二氧化碳与氧气的比，未处理组蓝莓的二氧化碳与氧气的比值为值为2 2，假设有氧呼吸吸收的氧气量为，假设有氧呼吸吸收的氧气量为a a，则无氧呼吸，则无氧呼吸释放的二氧化碳量也为释放的二氧化碳量也为a a，根据有氧呼吸和无氧呼吸的，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式，可以得出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖反应式，可以得出有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量分别为量分别为a/6a/6、a/2a/2。2. 2. 如如图表示表示O O2 2浓度和温度度和温度对洋葱根尖洋葱根尖细胞有氧呼吸速胞有氧呼吸速率的影响，有关叙述率的影响，有关叙述错误的是的是( () )A.OA.O2 2浓度度为0 0时，细胞中能胞中能够产生生HH的的场所是所是细胞胞质基基质B.OB.O2 2浓度低于度低于20%20%时，30 30 、35 35 两温度两温度对有氧呼吸有氧呼吸速率影响不大速率影响不大C.C.由由图可知，可知，细胞有氧呼吸的最适温度位于胞有氧呼吸的最适温度位于30 30 和和35 35 之之间D.D.与与b b点相比，限制点相比，限制c c点有氧呼吸速率的因素有点有氧呼吸速率的因素有O O2 2浓度度和温度和温度【解析解析】选选C C。O O2 2浓度为浓度为0 0时，细胞只能进行无氧呼吸，时，细胞只能进行无氧呼吸，此时产生此时产生HH的场所只有细胞质基质。的场所只有细胞质基质。O O2 2浓度低于浓度低于20%20%时，时，30 30 和和35 35 两曲线重合在一起，说明此时两温两曲线重合在一起，说明此时两温度对有氧呼吸速率影响不大。由图可知，细胞有氧呼度对有氧呼吸速率影响不大。由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度在吸的最适温度在30 30 左右。与左右。与b b点相比，限制点相比，限制c c点有氧点有氧呼吸速率的因素有呼吸速率的因素有O O2 2浓度和温度。浓度和温度。3.(20183.(2018大大连模模拟) )甲、乙、丙三甲、乙、丙三图都表示都表示细胞呼吸胞呼吸强强度与度与O O2 2浓度的关系度的关系( (呼吸底物呼吸底物为葡萄糖葡萄糖) )。据。据图分析回分析回答下列答下列问题：(1)(1)图甲所示甲所示细胞的呼吸方式最可能是胞的呼吸方式最可能是_ _ _，对于人体来于人体来说，安静状，安静状态时_ _ _(_(细胞名称胞名称) )的呼吸方式与此相的呼吸方式与此相类似。似。(2)(2)图乙中乙中B B点的点的COCO2 2来自来自_ _ _(_(呼吸方式呼吸方式) )，当，当O O2 2浓度达到度达到M M点以后，点以后，COCO2 2释放量不放量不再再继续增加的内因是增加的内因是_。(3)(3)图丙中丙中YZZX=41YZZX=41，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的消耗量的_。图丙中丙中DEDE区段区段COCO2 2释放量急放量急剧减少减少的原因是的原因是_。(4)(4)图丙中无氧呼吸消失点丙中无氧呼吸消失点对应的的O O2 2浓度是度是_ _ _；你；你认为O O2 2应调节到到_ _ _浓度，更有利于蔬菜的度，更有利于蔬菜的储存。存。【解析解析】(1)(1)图甲中，呼吸强度不受氧气浓度的影响，图甲中，呼吸强度不受氧气浓度的影响，只能是无氧呼吸，对于人体来说，成熟的红细胞无线只能是无氧呼吸，对于人体来说，成熟的红细胞无线粒体，进行产生乳酸的无氧呼吸。粒体，进行产生乳酸的无氧呼吸。(2)(2)图乙中图乙中B B点氧气点氧气浓度为零，其释放的二氧化碳只来自无氧呼吸；细胞浓度为零，其释放的二氧化碳只来自无氧呼吸；细胞呼吸是在呼吸酶的催化下进行的，当呼吸是在呼吸酶的催化下进行的，当O O2 2浓度达到浓度达到M M点以点以后，后，COCO2 2释放量不再继续增加的内因是呼吸酶的数量有释放量不再继续增加的内因是呼吸酶的数量有限。限。(3)(3)由图丙可知，由图丙可知，YZYZ为无氧呼吸释放的二氧化碳的为无氧呼吸释放的二氧化碳的量，量，ZXZX为有氧呼吸释放的二氧化碳的量。图丙中为有氧呼吸释放的二氧化碳的量。图丙中YZYZZX=41ZX=41，根据细胞呼吸的反应式，设有氧呼吸消耗的，根据细胞呼吸的反应式，设有氧呼吸消耗的葡萄糖的量为葡萄糖的量为1/61/6，则无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为，则无氧呼吸消耗的葡萄糖的量为2 2，故有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的，故有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的1/61/6(2+(2+1/6)=1/131/6)=1/13。图丙中。图丙中DEDE区段区段COCO2 2释放量急剧减少的原因释放量急剧减少的原因是氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制，此时氧气含量较是氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制，此时氧气含量较低，有氧呼吸强度较弱。低，有氧呼吸强度较弱。(4)(4)由图丙可知，当由图丙可知，当O O2 2浓度为浓度为I I时，细胞呼吸时，细胞呼吸O O2 2吸收量吸收量=CO=CO2 2释放量，即细胞只进行有释放量，即细胞只进行有氧呼吸。当氧呼吸。当COCO2 2释放量最少时，总的呼吸强度最弱，消释放量最少时，总的呼吸强度最弱，消耗有机物最少，是储存果蔬的最佳氧气浓度，即图中耗有机物最少，是储存果蔬的最佳氧气浓度，即图中H H点。点。答案：答案：(1)(1)无氧呼吸成熟的红细胞无氧呼吸成熟的红细胞(2)(2)无氧呼吸呼吸酶的数量有限无氧呼吸呼吸酶的数量有限(3)1/13(3)1/13氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制，此时有氧氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制，此时有氧呼吸强度较弱呼吸强度较弱(4)I(4)IH H考点三考点三细胞呼吸胞呼吸实验分析分析 【必必备知知识回回顾】探究酵母菌探究酵母菌细胞呼吸方式的教材胞呼吸方式的教材实验：(1)(1)实验原理：原理：酵母菌的代酵母菌的代谢类型：型：异养型异养型兼性兼性厌氧型氧型产物物检测原理：原理：产物物试剂现象象( (颜色色变化化) )COCO2 2澄清的石灰水澄清的石灰水_溴麝香草酚溴麝香草酚蓝水水溶液溶液_酒精酒精酸性条件下橙色酸性条件下橙色的的_溶液溶液_变混混浊蓝色色绿色色黄色黄色重重铬酸酸钾橙色橙色灰灰绿色色(2)(2)实验步步骤。配制酵母菌培养液：酵母菌配制酵母菌培养液：酵母菌+ +质量分数量分数为5%5%的的_溶液，分溶液，分别装入装入A A、B B两两锥形瓶中。形瓶中。葡萄葡萄糖糖设计对比比实验：a a：甲：甲组中空气先通中空气先通过NaOHNaOH溶液的目的是溶液的目的是_。b b：乙：乙组中中B B瓶先密封放置一段瓶先密封放置一段时间后，再后，再连通盛有澄通盛有澄清石灰水的清石灰水的锥形瓶的目的是形瓶的目的是_。去除空气中去除空气中的的COCO2 2耗尽瓶中原有的氧气耗尽瓶中原有的氧气c c：COCO2 2检测：观察两察两组装置中澄清石灰水的装置中澄清石灰水的变化。化。d d：酒精：酒精检测：取：取A A、B B瓶中瓶中滤液各液各2 2 mLmL分分别注入两支干注入两支干净的的试管中，向两管中，向两试管中分管中分别滴加滴加_0.5 0.5 mLmL，并振，并振荡，观察察试管中溶液的管中溶液的颜色色变化。化。酸性重酸性重铬酸酸钾溶液溶液实验现象：象：条件条件澄清石灰水澄清石灰水变化快慢化快慢酸性重酸性重铬酸酸钾溶液溶液颜色色甲甲组( (有氧有氧) )_乙乙组( (无氧无氧) )_快快橙色橙色慢慢灰灰绿色色实验结论：2.2.细胞呼吸方式的胞呼吸方式的实验探究：探究：(1)(1)实验装置装置( (以以发芽种子芽种子为例例) )：(2)(2)实验原理。原理。装置一中装置一中NaOHNaOH溶液的作用是吸收掉溶液的作用是吸收掉细胞呼吸所胞呼吸所产生生的的COCO2 2，着色液滴移，着色液滴移动的距离代表的距离代表_。装置二中着色液滴移装置二中着色液滴移动的距离代表的距离代表_。植物植物细胞呼吸吸收的胞呼吸吸收的O O2 2量量植物植物细胞呼吸胞呼吸产生的生的COCO2 2量与吸收的量与吸收的O O2 2量的差量的差值(3)(3)实验现象和象和结论：实验现象象结论装置一装置一液滴液滴装置二装置二液滴液滴不不动不不动只只进行行产生生_的无氧呼吸的无氧呼吸不不动_ 只只进行行产生酒精的无氧呼吸生酒精的无氧呼吸乳酸乳酸右移右移实验现象象结论装置一装置一液滴液滴装置二装置二液滴液滴_右移右移进行有氧呼吸和行有氧呼吸和产生酒精的无氧生酒精的无氧呼吸呼吸左移左移不不动进行有氧呼吸或行有氧呼吸或进行有氧呼吸和行有氧呼吸和产生生_的无氧呼吸的无氧呼吸左移左移乳酸乳酸(4)(4)物理物理误差的校正。差的校正。为排除温度、气排除温度、气压等无关等无关变量的干量的干扰，可，可设置置对照装照装置。置。对照装置与装置二相比，不同点是用照装置与装置二相比，不同点是用_代替代替发芽种子，其余均相同。芽种子，其余均相同。煮熟的种子煮熟的种子【特特别提醒提醒】呼吸方式探究呼吸方式探究实验的注意事的注意事项(1)(1)实验材料材料处理。理。如果如果实验材料是材料是绿色植物，整个装置色植物，整个装置应遮光遮光处理，理，否否则植物的光合作用会干植物的光合作用会干扰呼吸速率的呼吸速率的测定。定。如果如果实验材料是种子，材料是种子，为防止微生物呼吸作用防止微生物呼吸作用对实验结果的干果的干扰，应对装置及所装置及所测种子种子进行消毒行消毒处理。理。如果如果实验材料是酵母菌，材料是酵母菌，实验所用的葡萄糖溶液需所用的葡萄糖溶液需煮沸，目的是煮沸，目的是灭菌，排除其他微生物的呼吸作用菌，排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成干果造成干扰。(2)(2)实验中的中的变量分析。量分析。自自变量：是否有氧气。量：是否有氧气。因因变量：澄清的石灰水量：澄清的石灰水变混混浊的程度，滴加酸性重的程度，滴加酸性重铬酸酸钾溶液后的溶液后的颜色色变化等。化等。无关无关变量：酵母菌以及培养液的用量、培养量：酵母菌以及培养液的用量、培养时间、温度等。温度等。(3)(3)此此实验为对比比实验，两，两组实验均均为实验组。【核心素养提升核心素养提升】【典例示范典例示范】(2018(2018淄博模淄博模拟) )某同学用如某同学用如图所示所示实验装置装置测定果定果蝇幼虫的呼吸速率。幼虫的呼吸速率。实验所用的毛所用的毛细管横截面管横截面积为1 mm1 mm2 2，实验开始开始时，打开，打开软管管夹，将装置放入，将装置放入25 25 水浴中，水浴中，10 min10 min后关后关闭软管管夹，随后每隔，随后每隔5 min5 min记录一一次毛次毛细管中液滴移管中液滴移动的位置，的位置，结果如下表所示。下列果如下表所示。下列分析正确的是分析正确的是世世纪金榜金榜导学号学号14120053(14120053() )实验时间(min)(min)101015152020252530303535液滴移液滴移动距离距离(mm)(mm)0 032.532.5656510100 0130130162.5162.5A.A.图中中X X为NaOHNaOH溶液，溶液，软管管夹关关闭后液滴将向右移后液滴将向右移动B.B.在在202030 min30 min内氧气的平均吸收速率内氧气的平均吸收速率为6.5 mm6.5 mm3 3/min/minC.C.如将如将X X换为清水，并向清水，并向试管充入管充入N N2 2即可即可测定果定果蝇幼虫幼虫无氧呼吸速率无氧呼吸速率D.D.增增设的的对照照实验只需将装置中的只需将装置中的X X换成清水，并将成清水，并将该装置置于相同的装置置于相同的环境中境中【素养解素养解读】本本题主要考主要考查的核心素养是科学思的核心素养是科学思维和和科学探究，具体表科学探究，具体表现在三个角度：在三个角度：核心核心素养素养素养素养角度角度具体表具体表现科学科学思思维比比较与与分分类A A项、C C项考考查有氧呼吸和无氧有氧呼吸和无氧呼吸呼吸产物生成情况物生成情况核心核心素养素养素养素养角度角度具体表具体表现科学科学探究探究制制订并并实施施方案方案D D项考考查对照照实验设计获取数取数据能力据能力B B项考考查数据分析能力数据分析能力【解析解析】选选B B。题图中。题图中X X为为NaOHNaOH溶液，软管夹关闭后液溶液，软管夹关闭后液滴将向左移动，滴将向左移动，A A项错误；在项错误；在202030 min30 min内氧气的平均内氧气的平均吸收速率为吸收速率为(130-65)(130-65)1 110=6.5(mm10=6.5(mm3 3/min)/min)，B B项正确；项正确；果蝇幼虫无氧呼吸产生乳酸不产生果蝇幼虫无氧呼吸产生乳酸不产生COCO2 2，无论是否进行，无论是否进行无氧呼吸液滴都不会移动，无氧呼吸液滴都不会移动，C C项错误；对照实验中应将项错误；对照实验中应将装置中的果蝇幼虫换成等数量的死幼虫，并将该装置装置中的果蝇幼虫换成等数量的死幼虫，并将该装置置于相同环境中，重复上述实验，置于相同环境中，重复上述实验，D D项错误。项错误。【母母题变式式】变式式1 1无关无关变量的控制量的控制实验采用采用25 25 水浴的目的是水浴的目的是_。变式式2 2数据分析能力数据分析能力据表可知，果据表可知，果蝇幼虫的有氧呼吸速率幼虫的有氧呼吸速率变化是化是_，原因是，原因是_。排除温度排除温度对实验结果的影果的影响响逐逐渐降降低低密密闭装置内氧气装置内氧气浓度逐度逐渐降低降低【高考角度全高考角度全练】角度一角度一 细胞呼吸方式探究胞呼吸方式探究实验1.(20181.(2018淮南模淮南模拟) )为了探究酵母菌了探究酵母菌细胞呼吸的方式，胞呼吸的方式，某同学将某同学将实验材料和用具按如材料和用具按如图所示安装好。以下关所示安装好。以下关于于该实验的的说法，不正确的是法，不正确的是( () )A.A.甲、乙两甲、乙两组实验探究的分探究的分别是酵母菌在有氧、无氧是酵母菌在有氧、无氧条件下的呼吸方式条件下的呼吸方式B.B.加入加入质量分数量分数为10%10%的的NaOHNaOH溶液是溶液是为了吸收空气中的了吸收空气中的COCO2 2C.C.将橙色的重将橙色的重铬酸酸钾溶液滴入溶液滴入B B瓶中瓶中变成灰成灰绿色，色，证明明有酒精有酒精产生生D.D.乙乙组中中B B瓶先封口放置一段瓶先封口放置一段时间的目的是耗尽的目的是耗尽B B瓶中瓶中的的O O2 2以形成无氧以形成无氧环境境【解析解析】选选C C。甲组营造的是有氧环境，乙组营造的是。甲组营造的是有氧环境，乙组营造的是无氧环境，无氧环境，A A正确；甲组加入正确；甲组加入NaOHNaOH溶液的目的是吸收空溶液的目的是吸收空气中的气中的COCO2 2，以排除空气中的，以排除空气中的COCO2 2对实验结果的干扰，对实验结果的干扰，B B正确；检测正确；检测B B瓶中是否有酒精产生，应从瓶中是否有酒精产生，应从B B瓶吸取少量瓶吸取少量溶液放入洁净的试管中，再滴入酸性的橙色重铬酸钾溶液放入洁净的试管中，再滴入酸性的橙色重铬酸钾溶液，观察溶液是否变为灰绿色，溶液，观察溶液是否变为灰绿色，C C错误；乙组中错误；乙组中B B瓶瓶先封口放置一段时间的目的是耗尽先封口放置一段时间的目的是耗尽B B瓶中的瓶中的O O2 2以形成无以形成无氧环境，氧环境，D D正确。正确。2.(20182.(2018武武汉模模拟) )下下图为探究酵母菌呼吸方式的探究酵母菌呼吸方式的实验装置。下列叙述正确的是装置。下列叙述正确的是( () )A.A.实验自自变量量为温度温度B.B.实验因因变量量为COCO2 2的多少的多少C.C.空气空气泵泵入的气体入的气体应先除去先除去O O2 2D.D.乙、丙两乙、丙两试管加入干酵母后管加入干酵母后应煮沸冷却除去煮沸冷却除去COCO2 2【解析解析】选选B B。该实验的自变量是氧气的有无，温度属。该实验的自变量是氧气的有无，温度属于无关变量，于无关变量，A A错误；该实验通过错误；该实验通过Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液检测溶液检测COCO2 2的产生量，的产生量，B B正确；空气泵通入气体是为有氧呼吸提供正确；空气泵通入气体是为有氧呼吸提供O O2 2，应先除去泵入气体中的，应先除去泵入气体中的COCO2 2，C C错误；乙、丙两试管错误；乙、丙两试管的培养液需煮沸的培养液需煮沸( (除去除去COCO2 2) )冷却后再加入干酵母，冷却后再加入干酵母，D D错错误。误。角度二角度二 细胞呼吸胞呼吸实验定量分析定量分析3. (20183. (2018潍坊模坊模拟) )如如图是探究酵母菌呼吸方式是探究酵母菌呼吸方式类型型的装置，下列的装置，下列说法正确的是法正确的是( () )A.A.装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，说明酵母明酵母菌只菌只进行无氧呼吸行无氧呼吸B.B.装置一中液滴不移装置一中液滴不移动，装置二中液滴右移，装置二中液滴右移，说明酵明酵母菌只母菌只进行有氧呼吸行有氧呼吸C.C.装置一中液滴左移，装置二中液滴不移装置一中液滴左移，装置二中液滴不移动，说明酵明酵母菌死亡母菌死亡D.D.装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，说明酵母明酵母菌菌进行有氧呼吸和无氧呼吸行有氧呼吸和无氧呼吸【解析解析】选选D D。装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，。装置一中液滴左移，装置二中液滴右移，说明酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，说明酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸，A A错误，错误，D D正确。正确。装置一中液滴不移动，装置二中液滴右移，说明酵母装置一中液滴不移动，装置二中液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸，菌只进行无氧呼吸，B B错误；装置一中液滴左移，装置错误；装置一中液滴左移，装置二中液滴不移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸，二中液滴不移动，说明酵母菌只进行有氧呼吸，C C错误。错误。4.(20184.(2018宁德模宁德模拟) )下下图是探究小鼠在不同温度下呼是探究小鼠在不同温度下呼吸速率吸速率( (用用单位位时间的耗氧量表示的耗氧量表示) )的的实验装置。打开装置。打开夹子子A A，使水，使水检压计左右平左右平齐，关，关闭夹子子A A，用注射器向，用注射器向广口瓶中注入广口瓶中注入5 5 mLmL O O2 2，水，水检压计左左侧液面升高，液面升高，记录左右液面重新左右液面重新齐平平时所用的所用的时间。下列。下列说法法错误的是的是( () )A.A.用注射器向广口瓶中注入用注射器向广口瓶中注入5 5 mLmL O O2 2后要立刻关后要立刻关闭夹子子B BB.B.测定小鼠的呼吸速率需要多次重定小鼠的呼吸速率需要多次重复复进行，最后取平均行，最后取平均值C.C.小鼠在小鼠在25 25 时的呼吸速率高于的呼吸速率高于10 10 时的呼吸速率的呼吸速率D.NaOHD.NaOH溶液的作用是排除小鼠呼吸作用溶液的作用是排除小鼠呼吸作用产生的生的COCO2 2对实验结果的干果的干扰【解析解析】选选C C。用注射器向广口瓶中注入。用注射器向广口瓶中注入5 5 mLmL O O2 2后要后要立刻关闭夹子立刻关闭夹子B B，以确保广口瓶中，以确保广口瓶中O O2 2的准确数量；测定的准确数量；测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值，小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值，以减小误差；小鼠是恒温动物，以减小误差；小鼠是恒温动物，25 25 时的呼吸速率低时的呼吸速率低于于10 10 时的呼吸速率；时的呼吸速率；NaOHNaOH溶液可吸收小鼠呼吸作用溶液可吸收小鼠呼吸作用产生的产生的COCO2 2，以排除对实验结果的干扰。，以排除对实验结果的干扰。【加固加固训练】1.(20181.(2018长沙模沙模拟) )下下图装置可用于装置可用于测定定动物的呼吸物的呼吸速率。下列关于速率。下列关于该装置的叙述装置的叙述错误的是的是( () )A.A.试管内加入的管内加入的试剂是是NaOHNaOH溶液溶液B.B.温水的作用是使瓶内温度相温水的作用是使瓶内温度相对稳定定C.C.实验中中细玻璃管内的玻璃管内的红墨水向右移墨水向右移动D.D.该装置直接装置直接测定定动物呼吸物呼吸释放的放的COCO2 2量量【解析解析】选选D D。呼吸作用过程中有。呼吸作用过程中有COCO2 2和和O O2 2两种气体的变两种气体的变化，因此通过在试管内放化，因此通过在试管内放NaOHNaOH溶液来吸收溶液来吸收COCO2 2，消除，消除COCO2 2对瓶内气压的影响，测出动物呼吸时所消耗的对瓶内气压的影响，测出动物呼吸时所消耗的O O2 2量，量，A A项正确、项正确、D D项错误；温水的作用是使瓶内温度相对稳定，项错误；温水的作用是使瓶内温度相对稳定，防止温度对呼吸作用的影响，防止温度对呼吸作用的影响，B B项正确；由于动物呼吸项正确；由于动物呼吸消耗消耗O O2 2，产生的，产生的COCO2 2被被NaOHNaOH溶液吸收，因此瓶内的气压溶液吸收，因此瓶内的气压降低，红墨水会向右移动，降低，红墨水会向右移动，C C项正确。项正确。2.2.呼吸呼吸熵(RQ=(RQ=释放二氧化碳体放二氧化碳体积/ /消耗的氧气体消耗的氧气体积) )表表示生物用于有氧呼吸的能源物示生物用于有氧呼吸的能源物质的不同。的不同。测定萌定萌发的的种子呼吸种子呼吸熵的装置如的装置如图。关。关闭活塞，在活塞，在2525下下经20 min20 min读出刻度管中着色液滴移出刻度管中着色液滴移动的距离。的距离。设装置装置1 1和和装置装置2 2的着色液滴分的着色液滴分别向左移向左移动x mmx mm和和y mmy mm。下列。下列说法法错误的是的是( () )A.A.若若测得得x=180 mmx=180 mm，y=50 mmy=50 mm，则该萌萌发种子的呼吸种子的呼吸熵约是是0.72(0.72(保留两位小数保留两位小数) )B.B.若萌若萌发的种子的种子仅进行有氧呼吸，且呼吸行有氧呼吸，且呼吸熵小于小于1 1，则分解的有机物可能分解的有机物可能为脂肪脂肪C.C.为使使测得的得的x x和和y y值更精确，更精确，还应再再设置置对照装置照装置D.D.若呼吸底物是葡萄糖，且若呼吸底物是葡萄糖，且测得得x=300 mmx=300 mm，y=y=-100 mm(-100 mm(向右移向右移动了了100 mm)100 mm)，则可推断有氧呼吸消耗可推断有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的摩的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖的摩尔尔比比值是是1212【解析解析】选选D D。若测得。若测得x=180 mmx=180 mm，y=50 mmy=50 mm，则细胞呼，则细胞呼吸产生的二氧化碳量是吸产生的二氧化碳量是180-50=130(mm)180-50=130(mm)，呼吸熵是，呼吸熵是1301301800.721800.72，A A项正确；由于脂肪中的碳氢比例项正确；由于脂肪中的碳氢比例高，若萌发的种子仅进行有氧呼吸，且呼吸熵小于高，若萌发的种子仅进行有氧呼吸，且呼吸熵小于1 1，则分解的有机物可能为脂肪，则分解的有机物可能为脂肪，B B项正确；为使测得的项正确；为使测得的x x和和y y值更精确，还应再设置对照装置，排除物理因素对值更精确，还应再设置对照装置，排除物理因素对实验结果的影响，实验结果的影响，C C项正确；若呼吸底物为葡萄糖，且项正确；若呼吸底物为葡萄糖，且测得测得x=300 mmx=300 mm，y=-100 mmy=-100 mm，说明消耗氧气，说明消耗氧气300300，总共，总共产生二氧化碳产生二氧化碳400400，其中有氧呼吸消耗氧气，其中有氧呼吸消耗氧气300300，产生，产生二氧化碳二氧化碳300300，消耗葡萄糖，消耗葡萄糖5050，无氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸产生二氧化碳为为400-300=100400-300=100，消耗葡萄糖，消耗葡萄糖5050，因此有氧呼吸消耗葡，因此有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的摩尔比值是萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的摩尔比值是1111，故，故D D项项错误。错误。科学探究系列科学探究系列分析分析实验结果果【模板构建模板构建】 【典例典例】为了探究植物体呼吸了探究植物体呼吸强强度的度的变化化规律，研究律，研究人人员在不同的温度和不同的氧含量下，在不同的温度和不同的氧含量下，测定了一定大定了一定大小的新小的新鲜菠菜叶的菠菜叶的COCO2 2 释放量放量( (表中表中为相相对值) )，其数据，其数据见下表。下表。请据表分析回答：据表分析回答：(1)(1)为了能使了能使实验数据真数据真实地反映呼吸地反映呼吸强强度的度的变化，在化，在实验环境条件上境条件上应特特别注意注意_ _ _。原因是。原因是_ _ _。(2)(2)研究人研究人员在在对数据数据进行分析行分析时，发现在氧含量、温在氧含量、温度分度分别为_的条件下所的条件下所测数据最可数据最可能是能是错误的。的。(3)(3)表中数据反映出当氧含量从表中数据反映出当氧含量从20%20%上升到上升到40%40%时，植物，植物呼吸呼吸强强度的度的变化是化是_。其原因是。其原因是_。(4)(4)就表中数据分析，蔬菜就表中数据分析，蔬菜长期期贮藏的最佳藏的最佳环境控制条境控制条件是件是_。此条件下植物。此条件下植物细胞内胞内二氧化碳的二氧化碳的产生生场所是所是_。 【解析】【解析】(1)(1)本题通过本题通过COCO2 2释放量来反映呼吸速度，而释放量来反映呼吸速度，而影响影响COCO2 2释放量的因素除细胞呼吸外还有光合作用。因释放量的因素除细胞呼吸外还有光合作用。因此实验应进行遮光处于黑暗状态，以防止叶片进行光此实验应进行遮光处于黑暗状态，以防止叶片进行光合作用干扰呼吸强度的测定。合作用干扰呼吸强度的测定。(2)O(2)O2 2含量为含量为1.0%1.0%、温度为、温度为1010对应的数值对应的数值“53.753.7”既不既不符合行规律，又不符合列规律，因此是错误的。符合行规律，又不符合列规律，因此是错误的。(3)(3)分析每列数据可知，当氧含量从分析每列数据可知，当氧含量从20%20%上升到上升到40%40%时，时，COCO2 2释放量基本不变，因此植物呼吸强度保持相对稳定。释放量基本不变，因此植物呼吸强度保持相对稳定。即增加即增加O O2 2浓度对浓度对COCO2 2的产生量几乎没有影响，的产生量几乎没有影响，O O2 2浓度已浓度已不是限制细胞呼吸的因素，很可能是酶的数量不是限制细胞呼吸的因素，很可能是酶的数量( (或线粒或线粒体的数量体的数量) )限制了细胞呼吸的强度。限制了细胞呼吸的强度。(4)(4)蔬菜长期贮藏应保持较低的细胞呼吸速率，由表可蔬菜长期贮藏应保持较低的细胞呼吸速率，由表可知，知，O O2 2含量为含量为3.0%3.0%、温度为、温度为3 3 对应的数值最小，此对应的数值最小，此时植物细胞呼吸最弱。此条件下植物细胞既进行无氧时植物细胞呼吸最弱。此条件下植物细胞既进行无氧呼吸也进行有氧呼吸，产生呼吸也进行有氧呼吸，产生COCO2 2的场所有细胞质基质的场所有细胞质基质( (无氧呼吸产生无氧呼吸产生COCO2 2) )、线粒体、线粒体( (有氧呼吸产生有氧呼吸产生COCO2 2) )。答案：答案：(1)(1)遮光处于黑暗状态防止叶片进行光合作用遮光处于黑暗状态防止叶片进行光合作用干扰呼吸强度的测定干扰呼吸强度的测定(2)1.0%(2)1.0%、10 10 (3)(3)保持相对稳定酶的数量限制保持相对稳定酶的数量限制( (或线粒体数量限制或线粒体数量限制) )(4)(4)氧含量为氧含量为3.0%3.0%、温度为、温度为33细胞质基质、线粒体细胞质基质、线粒体【模板模板应用用】将生将生长状况相同的同一种状况相同的同一种树的幼苗分成若干的幼苗分成若干组，分，分别置于不同日温和夜温置于不同日温和夜温组合下生合下生长( (其他各种条件都相同其他各种条件都相同) )。一定一定时间后后测定幼苗的高度，定幼苗的高度，结果如下表。据表回答果如下表。据表回答下列下列问题：注：注：“- -”为该组合未做合未做实验。(1)(1)幼苗生幼苗生长最快的温度最快的温度组合是：日温合是：日温_，夜，夜温温_。(2)(2)幼苗生幼苗生长最慢的温度最慢的温度组合是：日温合是：日温_，夜，夜温温_。(3)(3)出出现上述上述结果的原因是果的原因是_。【解析解析】(1)(1)由表中数据分析可知，日温由表中数据分析可知，日温30 30 和夜温和夜温17 17 时，幼苗平均高度最高，幼苗生长最快。时，幼苗平均高度最高，幼苗生长最快。(2)(2)日温日温17 17 和夜温和夜温17 17 时，幼苗平均高度最矮，幼时，幼苗平均高度最矮，幼苗生长最慢。苗生长最慢。(3)(3)温度是影响光合作用和呼吸作用的主要因素之一，温度是影响光合作用和呼吸作用的主要因素之一，这是因为光合作用和呼吸作用都需要许多种酶的催这是因为光合作用和呼吸作用都需要许多种酶的催化，而温度的高低会通过影响酶的催化能力来影响光化，而温度的高低会通过影响酶的催化能力来影响光合作用和呼吸作用的强弱。就一般植物而言，在合作用和呼吸作用的强弱。就一般植物而言，在151535 35 温度范围内，酶的催化能力会随着温度的降低而温度范围内，酶的催化能力会随着温度的降低而减弱，植物的光合作用和呼吸作用效率会依次下降。减弱，植物的光合作用和呼吸作用效率会依次下降。在此温度范围内，温度越高，光合作用效率越高，合在此温度范围内，温度越高，光合作用效率越高，合成的有机物越多，越有利于植物幼苗的生长；反之，成的有机物越多，越有利于植物幼苗的生长；反之，温度越低，光合作用效率越低，合成的有机物会越少，温度越低，光合作用效率越低，合成的有机物会越少，越不利于幼苗的生长；同样条件下，温度越高，植物越不利于幼苗的生长；同样条件下，温度越高，植物的呼吸作用越强，消耗的有机物越多，越不利于幼苗的呼吸作用越强，消耗的有机物越多，越不利于幼苗的生长；反之，温度越低，呼吸作用越弱，消耗的有的生长；反之，温度越低，呼吸作用越弱，消耗的有机物越少，越有利于幼苗的生长。机物越少，越有利于幼苗的生长。答案：答案：(1)30(1)301717(2)17(2)171717(3)(3)白天温度高，有利白天温度高，有利于幼苗进行光合作用，合成有机物。幼苗在夜间只进于幼苗进行光合作用，合成有机物。幼苗在夜间只进行呼吸作用，温度高时呼吸作用强烈，有机物消耗多，行呼吸作用，温度高时呼吸作用强烈，有机物消耗多，对幼苗生长不利。昼夜温差大，有利于积累有机物，对幼苗生长不利。昼夜温差大，有利于积累有机物，幼苗生长快幼苗生长快