2025版高考生物一輪復(fù)習(xí)第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4講細(xì)胞呼吸教案蘇教版必修1

PAGE17-第4講細(xì)胞呼吸1.細(xì)胞呼吸(Ⅱ)2.試驗(yàn)：探究酵母菌的呼吸方式1.細(xì)胞呼吸是有機(jī)物氧化分解，釋放能量的過程(生命觀念)2.比較有氧呼吸和無氧呼吸的場所和過程的不同(科學(xué)思維)3.探究有氧和無氧條件下酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(科學(xué)探究)4.細(xì)胞呼吸的原理在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用(社會(huì)責(zé)任)考點(diǎn)一細(xì)胞呼吸的類型和過程1．細(xì)胞呼吸(1)概念：指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。(2)類型：有氧呼吸和無氧呼吸。2．有氧呼吸(1)第一階段：葡萄糖的酵解。①場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。②過程：一分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，產(chǎn)生少量[H]，并釋放少量能量。③反應(yīng)式：C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量熱能。(2)其次階段：丙酮酸的分解。①場所：線粒體基質(zhì)。②過程：丙酮酸和水徹底分解，生成二氧化碳和[H]，并釋放少量能量。③反應(yīng)式：2丙酮酸＋6H2O6CO2＋20[H]＋少量熱能。(3)第三階段：H2O的生成。①場所：線粒體內(nèi)膜。②過程：前兩個(gè)階段產(chǎn)生的[H]和O2結(jié)合生成水，并釋放大量能量。③反應(yīng)式：6O2＋24[H]12H2O＋大量能量。(4)總反應(yīng)式及各元素來源與去路①各反應(yīng)物參加的階段：葡萄糖在第一階段參加，H2O在其次階段參加，O2在第三階段參加。②各生成物產(chǎn)生的階段：[H]在第一、二階段都產(chǎn)生，CO2在其次階段產(chǎn)生，H2O在第三階段產(chǎn)生。3．無氧呼吸(1)概念：細(xì)胞在無氧條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底地氧化分解，產(chǎn)生C2H5OH(乙醇)和CO2或C3H6O3(乳酸)，釋放出少量能量，生成少量ATP的過程。(2)過程①第一階段：和有氧呼吸第一階段相同。a．場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。b．過程：一分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，產(chǎn)生少量[H]，并釋放少量能量。c．反應(yīng)式：C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋少量能量。②其次階段a．場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。b．過程：第一階段產(chǎn)生的丙酮酸在不同酶的催化作用下，分別生成酒精和二氧化碳，或轉(zhuǎn)化成乳酸，無ATP形成。(3)總反應(yīng)式①產(chǎn)生酒精：C6H12O6eq\o(→,\s\up9(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。②產(chǎn)生乳酸：C6H12O6eq\o(→,\s\up9(酶))2C3H6O3＋少量能量。1．(人教版必修1P94相關(guān)信息)細(xì)胞呼吸中的[H]事實(shí)上是指____________。提示：還原型輔酶Ⅰ(NADH)2．(人教版必修1P94“相關(guān)信息”)細(xì)胞呼吸釋放的能量少部分轉(zhuǎn)移到ATP中，大部分以熱能散失，這是能量的奢侈嗎？為什么？提示：這并不是奢侈，因?yàn)闊崮芸捎糜诰S持生物體的體溫1．有氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水。 (×)提示：[H]與氧結(jié)合生成水的過程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上。2．線粒體將葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。 (×)提示：在線粒體中參加氧化分解的是丙酮酸。3．檢測酵母菌培育過程中是否產(chǎn)生CO2可推斷其呼吸方式。 (×)提示：酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生CO2。4．有氧呼吸其次、三階段都能產(chǎn)生大量ATP。 (×)提示：有氧呼吸其次階段產(chǎn)生少量ATP。5．無氧呼吸不須要O2參加，最終有[H]的積累。 (×)提示：無氧呼吸其次階段消耗[H]，[H]被用于還原丙酮酸。6．人在猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的CO2全部來自有氧呼吸。 (√)1．細(xì)胞無氧呼吸只釋放少量能量，緣由是__________________________________________________________________________________________。提示：大部分能量儲(chǔ)存在酒精或乳酸中，沒有釋放出來2．假如是以脂肪為底物進(jìn)行有氧呼吸，消耗O2的量要大于產(chǎn)生CO2的量，其緣由是_______________________________________________________________________________________________________________________。提示：與葡萄糖相比，脂肪含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于產(chǎn)生CO2的量1．有氧呼吸與無氧呼吸的比較項(xiàng)目有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)反應(yīng)條件須要O2，須要酶不須要O2，須要酶呼吸場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)物CO2、H2O酒精和CO2或乳酸能量釋放有機(jī)物徹底氧化分解，釋放大量能量有機(jī)物分解不徹底，能量釋放較少相同點(diǎn)實(shí)質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量，生成ATP實(shí)質(zhì)意義為各項(xiàng)生命活動(dòng)供應(yīng)能量；為體內(nèi)其他化合物的合成供應(yīng)原料意義聯(lián)系第一階段相同聯(lián)系2.細(xì)胞呼吸中[H]和ATP的來源與去向項(xiàng)目來源去向[H]有氧呼吸：C6H12O6和H2O；無氧呼吸：C6H12O6有氧呼吸：與O2結(jié)合生成水；無氧呼吸：還原丙酮酸ATP有氧呼吸：三個(gè)階段都產(chǎn)生；無氧呼吸：只在第一階段產(chǎn)生用于幾乎各項(xiàng)生命活動(dòng)(除光合作用的暗反應(yīng))3.細(xì)胞呼吸中能量的釋放與去向有氧呼吸第一階段與無氧呼吸第一階段完全相同，都不須要氧氣，都不在線粒體中進(jìn)行。(1)結(jié)合地球早期大氣中沒有氧氣以及原核細(xì)胞中沒有線粒體的事實(shí)，想一想，地球早期的單細(xì)胞生物的細(xì)胞呼吸方式是什么？細(xì)胞呼吸的兩種類型的進(jìn)化過程如何？提示：地球的早期大氣中沒有氧氣，原核細(xì)胞中沒有線粒體，可以推想：在生物進(jìn)化史上先出現(xiàn)無氧呼吸，而后才出現(xiàn)有氧呼吸。進(jìn)而推想，地球早期的單細(xì)胞生物只進(jìn)行無氧呼吸。(2)人體主要進(jìn)行有氧呼吸，但骨骼肌細(xì)胞仍保留著進(jìn)行無氧呼吸的實(shí)力，從進(jìn)化和適應(yīng)的角度來看，說明白什么問題？提示：體內(nèi)骨骼肌細(xì)胞保留進(jìn)行無氧呼吸的實(shí)力，可以理解為漫長的生物進(jìn)化史在人類身上留下的印記。人體在進(jìn)行長跑等猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，在供氧不足的狀況下，骨骼肌細(xì)胞保留肯定的無氧呼吸來供能，有肯定的適應(yīng)意義?？疾榧?xì)胞呼吸的過程1．(2024·河北衡水中學(xué)二模)如圖為生物體內(nèi)葡萄糖分解代謝過程的圖解。下列有關(guān)說法正確的是()A．葡萄糖在線粒體中經(jīng)過程①②徹底氧化分解，釋放大量能量B．無氧呼吸時(shí)，過程①產(chǎn)生的[H]在過程③或④中不斷積累C．人的成熟紅細(xì)胞內(nèi)可發(fā)生的是過程①④D．無氧呼吸中大部分的能量以熱能形式散失掉，所以產(chǎn)生的ATP量遠(yuǎn)小于有氧呼吸C[葡萄糖需在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸，才可進(jìn)入線粒體接著氧化分解，A錯(cuò)誤；無氧呼吸中產(chǎn)生的[H]用于丙酮酸的還原、酒精或乳酸的產(chǎn)生，不會(huì)有[H]的積累，B錯(cuò)誤；人體成熟紅細(xì)胞中沒有線粒體，只能進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，C正確；無氧呼吸比有氧呼吸釋放能量少，是因?yàn)闊o氧呼吸有機(jī)物沒有徹底地氧化分解，大部分能量仍儲(chǔ)存在酒精或乳酸中沒有釋放出來，D錯(cuò)誤。]2．(2024·安徽六安名校模擬)細(xì)胞呼吸過程中，線粒體內(nèi)膜上的質(zhì)子泵能將NADH(即[H])分解產(chǎn)生的H＋轉(zhuǎn)運(yùn)到膜間隙，使膜間隙中H＋濃度增加，膜間隙中大部分H＋又通過結(jié)構(gòu)①回流至線粒體基質(zhì)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)ATP的合成，主要過程如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．乳酸菌不行能發(fā)生上述過程B．該過程發(fā)生于有氧呼吸其次階段C．圖中①是具有ATP合成酶活性的通道蛋白D．H＋由膜間隙向線粒體基質(zhì)的跨膜運(yùn)輸屬于幫助擴(kuò)散B[乳酸菌屬于原核生物，原核細(xì)胞中沒有線粒體，不能發(fā)生題述過程，A正確；依據(jù)題意可知，該過程發(fā)生于線粒體內(nèi)膜上，發(fā)生于有氧呼吸第三階段，有氧呼吸的其次階段發(fā)生于線粒體基質(zhì)，B錯(cuò)誤；依據(jù)題意可知，結(jié)構(gòu)①能夠驅(qū)動(dòng)ATP合成，還能運(yùn)輸H＋，因此是一種具有ATP合成酶活性的通道(載體)蛋白，C正確；依據(jù)題意可知，H＋順濃度梯度由膜間隙向線粒體基質(zhì)跨膜運(yùn)輸，該過程不消耗能量，并且須要借助于載體①，因此屬于幫助擴(kuò)散，D正確。]細(xì)胞呼吸的場所與過程的四點(diǎn)提示(1)線粒體是進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，但需氧型原核生物無線粒體，也能進(jìn)行有氧呼吸。(2)無線粒體的真核生物(或細(xì)胞)只能進(jìn)行無氧呼吸，如蛔蟲、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞等。(3)細(xì)胞呼吸釋放的能量，大部分以熱能的形式散失，少部分以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存在ATP中。(4)人體內(nèi)產(chǎn)生的CO2只來自有氧呼吸，人體無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，無CO2?？疾榧?xì)胞呼吸方式的推斷與綜合3．(2024·哈爾濱師大附中開學(xué)考)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培育液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的C2H5OH和CO2的量如表所示。通過對(duì)表中數(shù)據(jù)分析可得出的結(jié)論是()氧濃度(%)abcd產(chǎn)生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol產(chǎn)生酒精的量9mol6.5mol6mol0molA.a濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率B．b濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率C．c濃度時(shí)有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵D．d濃度時(shí)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸未進(jìn)行無氧呼吸D[酵母菌無氧呼吸時(shí)產(chǎn)生的C2H5OH(酒精)和CO2的量相等，故a濃度時(shí)，酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸，沒有進(jìn)行有氧呼吸，A錯(cuò)誤；b濃度時(shí)，有6.5÷2＝3.25mol葡萄糖用于無氧呼吸，有(12.5－6.5)÷6＝1mol葡萄糖用于有氧呼吸，酵母菌有氧呼吸速率小于無氧呼吸速率，B錯(cuò)誤；c濃度時(shí)，有6÷2＝3mol葡萄糖用于無氧呼吸，有(15－6)÷6＝1.5mol葡萄糖用于有氧呼吸，故用于酒精發(fā)酵的葡萄糖約占66.7%，C錯(cuò)誤；d濃度時(shí)，沒有酒精產(chǎn)生，說明酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸，D正確。]推斷細(xì)胞呼吸方式的三大依據(jù)考點(diǎn)二影響細(xì)胞呼吸的因素及應(yīng)用1．溫度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響(1)原理：細(xì)胞呼吸是一系列酶促反應(yīng)，溫度通過影響酶的活性進(jìn)而影響細(xì)胞呼吸速率。(2)應(yīng)用：①保鮮：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可延長保鮮時(shí)間。②提高產(chǎn)量：溫室中栽培蔬菜時(shí)，夜間適當(dāng)降低溫度，可降低細(xì)胞呼吸，削減有機(jī)物的消耗，提高蔬菜的產(chǎn)量。2．氧氣濃度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響(1)原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2對(duì)無氧呼吸過程有抑制(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用，對(duì)有氧呼吸過程有促進(jìn)(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用。(2)應(yīng)用：①選用透氣消毒紗布包扎傷口，抑制破傷風(fēng)桿菌等厭氧細(xì)菌的無氧呼吸。②作物栽培中的中耕松土，保證根的正常細(xì)胞呼吸。③提倡慢跑，防止肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。④稻田定期排水，抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止酒精中毒，爛根死亡。3．二氧化碳濃度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響(1)原理：CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會(huì)抑制(填“促進(jìn)”或“抑制”)細(xì)胞呼吸的進(jìn)行。(2)應(yīng)用：在蔬菜和水果保鮮中，增加CO2濃度可抑制細(xì)胞呼吸，削減有機(jī)物的消耗。4．水對(duì)細(xì)胞呼吸的影響(1)原理①間接影響：很多生化反應(yīng)須要在水中才能進(jìn)行，自由水含量上升，細(xì)胞呼吸加快。②干脆影響：水是有氧呼吸的反應(yīng)物之一。(2)應(yīng)用①抑制細(xì)胞呼吸：曬干的種子自由水含量降低，細(xì)胞呼吸減慢，更有利于儲(chǔ)存。②促進(jìn)細(xì)胞呼吸：浸泡種子有利于種子的萌發(fā)。1．同一葉片在不同生長發(fā)育時(shí)期，其細(xì)胞呼吸速率有差異。 (√)2．嚴(yán)格的無氧環(huán)境有利于水果保鮮是因?yàn)榇藯l件下細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物最少。 (×)提示：無氧環(huán)境中，細(xì)胞無氧呼吸消耗的有機(jī)物較多。3．糧食種子相宜在零上低溫、低氧和中等濕度的環(huán)境中貯存。 (×)提示：糧食種子應(yīng)貯存在干燥環(huán)境中。4．溫室大棚中，可以通過夜間適當(dāng)降溫來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量。 (√)5．破傷風(fēng)桿菌易在銹釘扎過的傷口深處繁殖，緣由是傷口深處氧氣缺乏。 (√)6．猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，氧氣供應(yīng)不足，肌細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。 (×)提示：猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌細(xì)胞主要進(jìn)行有氧呼吸。1．密封地窖能長時(shí)間儲(chǔ)存水果、地瓜、馬鈴薯的緣由是______________________________________________________________________________。提示：密封的地窖CO2濃度高，能夠抑制細(xì)胞呼吸，削減有機(jī)物的消耗2．松土能增進(jìn)肥效的道理是____________________________________。提示：松土能促進(jìn)植物根細(xì)胞的細(xì)胞呼吸，促進(jìn)根對(duì)土壤中礦質(zhì)元素的汲取1．溫度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響曲線(1)a點(diǎn)為該酶的最適溫度，細(xì)胞呼吸速率最快。(2)溫度低于a時(shí)，隨溫度降低，酶活性下降，細(xì)胞呼吸受抑制。(3)溫度高于a時(shí)，隨溫度上升，酶活性下降，甚至變性失活，細(xì)胞呼吸受抑制。2．O2濃度對(duì)細(xì)胞呼吸的影響曲線：(1)A點(diǎn)時(shí)，O2濃度為零，細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸。(2)O2濃度為0～10%時(shí)，隨O2濃度的上升，無氧呼吸速率減慢；O2濃度為10%時(shí)，無氧呼吸停止。(3)O2濃度在0～20%時(shí)，隨O2濃度上升，有氧呼吸速率漸漸增加。(4)隨O2濃度的上升，細(xì)胞呼吸速領(lǐng)先減慢后加快，最終趨于穩(wěn)定。(5)O2濃度為5%左右時(shí)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度最弱。1．大豆種子萌發(fā)過程中CO2釋放和O2汲取速率的改變趨勢如圖所示。據(jù)圖思索。(1)在12～24h期間，呼吸速率漸漸增加，在此期間呼吸作用的主要方式是什么？該呼吸方式在細(xì)胞中發(fā)生的部位是什么？其產(chǎn)物是什么？(2)從第12h到胚根長出期間，萌發(fā)種子的干物質(zhì)總量會(huì)有什么改變？主要緣由是什么？(3)胚根長出后，萌發(fā)種子明顯上升的細(xì)胞呼吸方式是哪一種？(4)大豆種子萌發(fā)過程中，氧氣消耗量等于CO2釋放量時(shí)，是無氧呼吸的消逝點(diǎn)嗎？提示：(1)無氧呼吸；細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；酒精和二氧化碳。(2)削減；種子不進(jìn)行光合作用，不能制造有機(jī)物，同時(shí)細(xì)胞呼吸消耗有機(jī)物，使有機(jī)物總量下降。(3)有氧呼吸。(4)大豆種子富含脂肪，而脂肪氧化分解時(shí)耗氧量大于CO2釋放量，故當(dāng)二者相等時(shí)，大豆種子應(yīng)當(dāng)還在進(jìn)行微弱的無氧呼吸?？疾榄h(huán)境因素對(duì)細(xì)胞呼吸的影響1．(2024·沈陽育才中學(xué)檢測)如圖表示某植物的非綠色器官在不同氧濃度下CO2的生成量和O2汲取量的改變。下列說法正確的是()A．R點(diǎn)時(shí)該植物器官的無氧呼吸最弱，P點(diǎn)時(shí)只進(jìn)行有氧呼吸B．該植物器官無氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為O、Q、R、P四點(diǎn)圍成的面積C．若AB＝BR，則A濃度下有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖相等D．貯存該植物器官，應(yīng)限制空氣流通，使氧濃度保持在O～A范圍B[R點(diǎn)時(shí)該植物器官的CO2生成量最少，說明呼吸作用最弱，P點(diǎn)時(shí)CO2的生成量等于O2汲取量，說明只進(jìn)行有氧呼吸，A錯(cuò)誤；該植物器官無氧呼吸產(chǎn)生的CO2量為CO2產(chǎn)生量與O2汲取量的差值，即O、Q、R、P四點(diǎn)圍成的面積，B正確；若AB＝BR，則A濃度下有氧呼吸的CO2產(chǎn)生量和無氧呼吸的CO2產(chǎn)生量相等，結(jié)合有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)式可推知：有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖的相對(duì)值之比1∶3，C錯(cuò)誤；貯存該植物器官，應(yīng)限制空氣流通，使氧濃度保持在A，此時(shí)呼吸作用最弱，有機(jī)物消耗最少，D錯(cuò)誤。]2．(2024·福建龍海二中開學(xué)考)為了探究植物呼吸強(qiáng)度的改變規(guī)律，探討者在遮光狀態(tài)下，測得了相同的簇新菠菜葉在不同溫度和O2含量條件下的CO2釋放量，結(jié)果如下表(表中數(shù)據(jù)為相對(duì)值)。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.依據(jù)改變規(guī)律，表中10℃、O2含量為1.0%條件下的數(shù)據(jù)很可能是錯(cuò)誤的B．溫度為3℃、O2含量為3.0%是貯藏菠菜葉的最佳環(huán)境條件組合C．O2含量從20.0%升至40.0%時(shí)，O2含量限制了呼吸強(qiáng)度的接著上升D．在20℃條件下，O2含量從0.1%上升到3.0%的過程中，細(xì)胞無氧呼吸漸漸減弱C[本題考查溫度和O2含量對(duì)細(xì)胞呼吸的影響。分析表格中數(shù)據(jù)的改變規(guī)律可知，當(dāng)溫度低于30℃時(shí)，肯定O2含量下，隨著溫度的上升，CO2釋放量增多，表中10℃、O2含量為1.0%條件下的數(shù)據(jù)偏大，應(yīng)當(dāng)是錯(cuò)誤的，A正確；對(duì)比表中數(shù)據(jù)可知，溫度為3℃、O2含量為3.0%時(shí)，植物釋放的CO2最少，說明消耗的有機(jī)物最少，是貯藏菠菜葉的最佳環(huán)境條件組合，B正確；O2含量從20.0%升至40.0%時(shí)，細(xì)胞呼吸釋放的CO2量改變不大，說明此時(shí)O2含量不再是限制呼吸強(qiáng)度的因素，C錯(cuò)誤；在20℃條件下，O2含量從0.1%上升到3.0%的過程中，O2濃度上升會(huì)抑制無氧呼吸，細(xì)胞無氧呼吸漸漸減弱，D正確。]考查細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用3．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是()A．稻田須要定期排水，防止幼根缺氧變黑腐爛B．提倡慢跑有助于避開肌細(xì)胞通過無氧呼吸大量積累乳酸和CO2C．利用乳酸菌制作酸奶的過程需隔絕空氣D．皮膚破損較深的患者，應(yīng)剛好到醫(yī)院注射破傷風(fēng)抗毒血清B[稻田須要定期排水，防止幼根缺氧進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精損害細(xì)胞，使根變黑腐爛，A項(xiàng)正確；提倡慢跑有助于避開肌細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸，但肌細(xì)胞無氧呼吸不會(huì)產(chǎn)生CO2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；乳酸菌是厭氧菌，因此利用乳酸菌制作酸奶的過程需隔絕空氣，C項(xiàng)正確；皮膚破損較深的患者，易感染厭氧型破傷風(fēng)桿菌，應(yīng)剛好到醫(yī)院注射破傷風(fēng)抗毒血清，D項(xiàng)正確。]4．(2024·山東聊城期中)下列有關(guān)細(xì)胞代謝的說法，錯(cuò)誤的是()A．人體猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2等于消耗的O2B．線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜都有能量轉(zhuǎn)換功能C．破傷風(fēng)芽孢桿菌在有氧環(huán)境中比在無氧環(huán)境中釋放的能量多D．松土促進(jìn)了土壤微生物的有氧呼吸，增加了CO2的排放，可加劇溫室效應(yīng)，松土也簡單造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素C[本題考查細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用。人體猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌細(xì)胞既有有氧呼吸，也有無氧呼吸，有氧呼吸消耗O2的量等于產(chǎn)生CO2的量，人體無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，既不消耗O2也不產(chǎn)生CO2，A正確；有氧呼吸的第三階段會(huì)產(chǎn)生大量能量，將有機(jī)物中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能，其進(jìn)行的場所是線粒體內(nèi)膜，光合作用的光反應(yīng)階段在葉綠體類囊體薄膜上進(jìn)行，能將光能轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能，B正確；破傷風(fēng)芽孢桿菌屬于厭氧菌，有氧條件會(huì)抑制該菌的呼吸作用，C錯(cuò)誤；松土能促進(jìn)土壤微生物的有氧呼吸，增加CO2的排放，可加劇溫室效應(yīng)，松土也簡單造成水土流失，可能成為沙塵暴的一種誘發(fā)因素，D正確。]考點(diǎn)三細(xì)胞呼吸的相關(guān)試驗(yàn)探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式1．試驗(yàn)原理2．試驗(yàn)步驟(1)配制酵母菌培育液(酵母菌＋葡萄糖溶液)。(2)檢測CO2的產(chǎn)生，裝置如圖所示。甲乙3．試驗(yàn)結(jié)論酵母菌既能進(jìn)行有氧呼吸，也能進(jìn)行無氧呼吸。1．檢測酵母菌培育過程中是否產(chǎn)生CO2，可推斷其呼吸方式。 (×)提示：酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物中都有CO2。2．在酸性條件下，酒精會(huì)使重鉻酸鉀溶液由藍(lán)變綠再變黃。 (×)提示：應(yīng)當(dāng)是由橙色變成灰綠色。3．檢測CO2的產(chǎn)生除澄清石灰水外，還可以用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測。 (√)4．在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的試驗(yàn)中可干脆向酵母菌培育液中添加酸性的重鉻酸鉀溶液檢測酒精。 (×)提示：應(yīng)各取2mL酵母菌培育液的濾液，分別注入2支試管中，加酸性的重鉻酸鉀溶液檢測。5．在探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的試驗(yàn)中可依據(jù)澄清石灰水的變混濁快慢推斷細(xì)胞呼吸的方式。 (√)1．細(xì)胞呼吸速率的測定(1)試驗(yàn)裝置(2)試驗(yàn)原理：組織細(xì)胞呼吸作用汲取O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液汲取，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的液滴左移。單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的體積即表示呼吸速率。(3)誤差的校正為解除溫度、氣壓等無關(guān)變量的干擾，可設(shè)置比照裝置。比照裝置與上述裝置相比，不同點(diǎn)是用等量的死亡的種子代替萌發(fā)的小麥種子，其余均相同。2．細(xì)胞呼吸方式的試驗(yàn)探究(1)試驗(yàn)裝置(以萌發(fā)種子為例)(2)試驗(yàn)原理①裝置一中NaOH溶液的作用是汲取細(xì)胞呼吸所產(chǎn)生的CO2，著色液滴移動(dòng)的距離代表發(fā)芽種子細(xì)胞呼吸汲取O2的量。②裝置二中著色液滴移動(dòng)的距離代表植物細(xì)胞呼吸產(chǎn)生CO2的量與汲取O2量的差值。(3)試驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論試驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論裝置一液滴裝置二液滴不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸不動(dòng)右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移右移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移不動(dòng)進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸1．用酵母菌使葡萄汁發(fā)酵產(chǎn)生葡萄酒，當(dāng)酒精含量達(dá)到12%～16%時(shí)，發(fā)酵就停止了，試分析其緣由是什么。提示：酵母菌在無氧及其他條件合適的狀況下，隨著發(fā)酵產(chǎn)物(如酒精)增多，養(yǎng)分物質(zhì)的削減及酸堿度發(fā)生改變等影響，其繁殖速度漸漸下降，死亡率漸漸上升，酒精發(fā)酵最終會(huì)停止。2．某同學(xué)做了如下試驗(yàn)：取A、B兩支試管。在A管中加入煮熟的蠶豆子葉，B管中加入發(fā)芽的蠶豆子葉。在兩管中分別加入甲烯藍(lán)溶液(注：甲烯藍(lán)氧化態(tài)為藍(lán)色，接受氫后為無色)，一段時(shí)間后倒出溶液，兩管中的子葉都呈藍(lán)色，然后，兩管分別加水沉沒子葉、抽氣、在水面上覆蓋適量石蠟油，37℃保溫一段時(shí)間后，發(fā)覺A管中的子葉不變色，B管中的子葉藍(lán)色變淺。請(qǐng)思索分析：(1)B管中子葉藍(lán)色變淺的緣由是什么？(2)A管子葉為什么不變色？試驗(yàn)中設(shè)置A管的目的是什么？提示：(1)B管中子葉在無氧呼吸過程中產(chǎn)生的[H]能使甲烯藍(lán)還原。(2)A管中子葉細(xì)胞的酶失活，無呼吸作用。試驗(yàn)中設(shè)置A管的目的是作比照試驗(yàn)。考查探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的拓展試驗(yàn)1．(2024·河北衡水金卷)某同學(xué)為了探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，將少量的酵母菌混入適量的面粉揉成光滑面團(tuán)后均等分裝在2個(gè)干凈的塑料袋中，一組充溢空氣(甲組)，一組則排凈空氣(乙組)，扎緊袋口后放在相同且相宜的環(huán)境中視察20～30min。下列敘述不正確的是()A．一段時(shí)間后甲組的塑料袋內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，面團(tuán)變潮濕B．該試驗(yàn)中甲組為試驗(yàn)組，乙組為比照組C．若放置的時(shí)間足夠長，甲組也會(huì)產(chǎn)生酒精D．該試驗(yàn)應(yīng)選擇大小合適、氣密性良好的塑料袋B[甲組充溢空氣，因此其中的酵母菌進(jìn)行的是有氧呼吸，而有氧呼吸能產(chǎn)生水，因此一段時(shí)間后甲組的塑料袋內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，面團(tuán)變潮濕；該試驗(yàn)為對(duì)比試驗(yàn)，甲和乙相互比照；若放置的時(shí)間足夠長，甲組中空氣會(huì)被消耗完，酵母菌會(huì)因缺氧進(jìn)行無氧呼吸而產(chǎn)生酒精；該試驗(yàn)應(yīng)選擇大小合適、氣密性良好的塑料袋，防止漏氣對(duì)試驗(yàn)產(chǎn)生影響。]2．(2024·廣東深圳調(diào)研)將酵母菌研磨離心后，得到上清液(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))和沉淀物(含線粒體)，把等量的上清液、沉淀物和未離心的勻漿分別裝入A、B、C和D、E、F六支試管中，各加入等量等濃度的葡萄糖溶液，將其中A、B、C三支試管置于有氧條件下，D、E、F三支試管置于無氧條件下，均保溫一段時(shí)間。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．用斐林試劑檢驗(yàn)還原糖，磚紅色最深的是B和EB．用酸性重鉻酸鉀檢驗(yàn)，由橙色變?yōu)榛揖G色的是D和FC．能夠?qū)⑵咸烟菑氐籽趸纸獬蒀O2和H2O的只有CD．用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢驗(yàn)，溶液變成黃色的有A、C、D、ED[用斐林試劑檢驗(yàn)還原糖，磚紅色最深的是含葡萄糖量最多的，由題意可知，B和E含有線粒體，不能干脆利用葡萄糖，故二者的磚紅色最深，A正確；用酸性重鉻酸鉀檢驗(yàn)，由橙色變成灰綠色的是含有酒精的試管，D、E、F均處于無氧條件下，D、F中可進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，而E中無法進(jìn)行無氧呼吸，不能產(chǎn)生酒精，B正確；C處于有氧條件下，且C中有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，因此能夠?qū)⑵咸烟菑氐籽趸纸獬蒀O2和H2O，C正確；用溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢驗(yàn)，溶液變成黃色的是含CO2的試管，C中發(fā)生有氧呼吸一、二、三階段，可產(chǎn)生CO2，D、F中進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生CO2，故溶液變成黃色的有C、D、F，D錯(cuò)誤。]考查細(xì)胞呼吸速率的測定及其他試驗(yàn)3．某同學(xué)用如圖所示試驗(yàn)裝置測定果蠅幼蟲的呼吸速率。試驗(yàn)所用的毛細(xì)管橫截面積為1mm2，試驗(yàn)起先時(shí)，打開軟管夾，將裝置放入25℃水浴中，10min后關(guān)閉軟管夾，隨后每隔5min記錄一次毛細(xì)管中液滴移動(dòng)的位置，結(jié)果如下表所示。下列分析正確的是()試驗(yàn)時(shí)間(min)101520253035液滴移動(dòng)距離(mm)032.565100130162.5A.圖中X為NaOH溶液，軟管夾關(guān)閉后液滴將向右移動(dòng)B．在20～30min內(nèi)氧氣的平均汲取速率為6.5mm3/minC．如將X換為清水，并向試管充入N2即可測定果蠅幼蟲無氧呼吸速率D．增設(shè)的比照試驗(yàn)只需將裝置中的X換成清水，并將該裝置置于相同的環(huán)境中B[題圖中X為NaOH溶液，軟管夾關(guān)閉后液滴將向左移動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在20～30min內(nèi)氧氣的平均汲取速率為(130－65)×1÷10＝6.5(mm3/min)，B項(xiàng)正確；果蠅幼蟲無氧呼吸產(chǎn)生乳酸不產(chǎn)生CO2，無論是否進(jìn)行無氧呼吸液滴都不會(huì)移動(dòng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；比照試驗(yàn)中應(yīng)將裝置中的果蠅幼蟲換成等數(shù)量的死幼蟲，并將該裝置置于相同環(huán)境中，重復(fù)上述試驗(yàn)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]4．用如圖所示裝置測定種子萌發(fā)時(shí)進(jìn)行的細(xì)胞呼吸類型，同時(shí)關(guān)閉活塞，在25℃條件下經(jīng)過20min再視察紅色液滴的移動(dòng)狀況，下列對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析不符合實(shí)際的是()裝置1裝置2A．裝置1的紅色液滴向左移動(dòng)的體積是細(xì)胞呼吸消耗O2的體積，裝置2的紅色液滴向右移動(dòng)的體積是細(xì)胞呼吸釋放CO2和消耗O2的體積之差B．若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴不移動(dòng)，則說明萌發(fā)的種子既進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無氧呼吸C．若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴右移，則說明萌發(fā)的種子既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸D．若裝置1的紅色液滴不移動(dòng)，裝置2的紅色液滴右移，則說明萌發(fā)的種子只進(jìn)行無氧呼吸B[萌發(fā)的種子進(jìn)行細(xì)胞呼吸釋放CO2并消耗O2，裝置1中的NaOH溶液可汲取CO2，所以裝置1中的紅色液滴的移動(dòng)距離為細(xì)胞呼吸消耗的O2量；裝置2中的蒸餾水對(duì)氣體無影響，所以裝置2中的紅色液滴的移動(dòng)距離為釋放CO2與消耗O2的差值，A不符合題意。若裝置1的紅色滴液左移，裝置2的紅色液滴不移動(dòng)，說明萌發(fā)的種子呼吸作用釋放CO2和消耗O2的體積相等，則種子只進(jìn)行有氧呼吸或同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸，B符合題意。若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴右移，則說明萌發(fā)的種子釋放的CO2比消耗O2的體積大，則種子既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸，C不符合題意。若裝置1的紅色液滴不移動(dòng)，裝置2的紅色液滴右移，說明萌發(fā)的種子呼吸作用只釋放CO2，未消耗O2，則種子只進(jìn)行無氧呼吸，D不符合題意。]1.有氧呼吸的場所并非只是線粒體：真核細(xì)胞有氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體；原核細(xì)胞無線粒體，有氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)中和細(xì)胞膜上進(jìn)行。2．葡萄糖分子不能干脆進(jìn)入線粒體被分解，必需在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸才能進(jìn)入線粒體被分解。3．無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP，其次階段不產(chǎn)生ATP，還要消耗第一階段產(chǎn)生的[H]。4．人體內(nèi)產(chǎn)生的CO2只能是有氧呼吸的產(chǎn)物，人體細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，無CO2。5．無氧呼吸有機(jī)物氧化分解不徹底，還有大量能量儲(chǔ)存在乳酸或者酒精中。6．O2濃度為零時(shí)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度并不為零，因?yàn)榇藭r(shí)細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸。1.有氧呼吸反應(yīng)式：C6H12O6＋6O2＋6H2Oeq\o(→,\s\up9(酶))6CO2＋12H2O＋能量。2．無氧呼吸反應(yīng)式：C6H12O6eq\o(→,\s\up9(酶))2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量，C6H12O6eq\o(→,\s\up9(酶))2C3H6O3(乳酸)＋少量能量。3．有氧呼吸三個(gè)階段均能產(chǎn)生ATP，第三階段產(chǎn)生ATP最多。4．有水產(chǎn)生的細(xì)胞呼吸肯定是有氧呼吸。5．有氧呼吸和無氧呼吸的實(shí)質(zhì)都是氧化分解有機(jī)物，釋放能量，形成ATP。6．不同生物細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)物不同的干脆緣由是所含酶的種類不同。7．O2抑制細(xì)胞無氧呼吸，促進(jìn)細(xì)胞有氧呼吸。真題體驗(yàn)|感悟高考淬煉考能1．(2024·全國卷Ⅰ)種子貯藏中須要限制呼吸作用以削減有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯(cuò)誤的是()A．若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B．若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C．若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2汲取也無CO2釋放D．若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)比釋放CO2的多D[在反應(yīng)底物是葡萄糖的狀況下，細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乙醇的無氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，其中產(chǎn)乙醇的無氧呼吸產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，有氧呼吸不產(chǎn)生乙醇，因而若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，說明細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，A項(xiàng)正確；依據(jù)有氧呼吸反應(yīng)式，在反應(yīng)底物是葡萄糖的狀況下，若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，B項(xiàng)正確；依據(jù)無氧呼吸反應(yīng)式，在反應(yīng)底物是葡萄糖的狀況下，若細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，則不須要消耗O2也不產(chǎn)生CO2，C項(xiàng)正確；有氧呼吸中，汲取O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，而無氧呼吸不消耗O2，但可能產(chǎn)生CO2，若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，則汲取O2的分子數(shù)比釋放CO2的分子數(shù)少或兩者的數(shù)目相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]2．(2024·山東等級(jí)考)癌細(xì)胞即使在氧氣供應(yīng)足夠的條件下也主要依靠無氧呼吸產(chǎn)生ATP，這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應(yīng)”。下列說法錯(cuò)誤的是()A．“瓦堡效應(yīng)”導(dǎo)致癌細(xì)胞須要大量汲取葡萄糖B．癌細(xì)胞中丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程會(huì)生成少量ATPC．癌細(xì)胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被利用D．消耗等量的葡萄糖，癌細(xì)胞呼吸作用產(chǎn)生的NADH比正常