第3節細胞呼吸的原理和應用知識清單知識清單一、細胞呼吸的方式1．探究酵母菌細胞呼吸的方式(1)酵母菌細胞呼吸的方式(2)呼吸產物的檢測檢測產物試劑現象CO2澄清石灰水石灰水變由藍變綠再變酒精酸性條件下的溶液橙色變(3)實驗結論①酵母菌在條件下都能進行細胞呼吸。②產物eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(有氧條件：大量的二氧化碳和水,無氧條件：產生酒精，還產生少量的二氧化碳))2．細胞呼吸的類型和。二、有氧呼吸1．總反應式。2．過程3．概念(1)場所：。(2)條件：參與、催化。(3)物質變化①反應物：等有機物。②產物：。(4)能量變化：釋放能量并生成大量。4．有氧呼吸與有機物在體外燃燒的不同特點(1)有氧呼吸過程溫和；(2)有氧呼吸進行時有機物中的能量經過一系列的化學反應；(3)有氧呼吸釋放的能量有相當一部分儲存在中。三、無氧呼吸1．場所：。2．類型和過程類型酒精發酵乳酸發酵第一階段葡萄糖→＋＋少量能量第二階段丙酮酸→＋CO2丙酮酸→反應式C6H12O6eq\o(→,\s\up14(酶))C6H12O6eq\o(→,\s\up14(酶))實例某些植物、酵母菌等高等動物、馬鈴薯塊莖、甜菜根、玉米胚、乳酸菌等3.概念(1)物質變化：有機物，生成。(2)能量變化：釋放出能量并生成少量。四、細胞呼吸原理的應用1．有氧呼吸原理的應用(1)利用淀粉、或谷氨酸棒狀桿菌可以生產食醋或味精。(2)提倡慢跑等有氧運動使細胞進行，避免肌細胞產生大量。(3)及時松土有利于。(4)稻田定期排水有利于根系，防止幼根變黑、腐爛。2．無氧呼吸原理的應用(1)利用糧食通過發酵可以生產各種酒。(2)包扎傷口應選用的敷料。(3)破傷風芽孢桿菌可通過進行大量繁殖，皮膚破損較深時，需清理傷口并注射破傷風抗毒血清等。考點突破考點突破考點01探究酵母菌細胞呼吸的方式【典型例題】下圖為酵母菌細胞呼吸實驗的示意圖，相關敘述正確的是（

）A．條件X下的細胞呼吸中，沒有的產生和消耗B．條件Y下的物質a是在線粒體中產生C．物質a可使溴麝香草酚藍水溶液的顏色由藍變黃再變綠D．試劑甲為酸性條件的重鉻酸鉀溶液，葡萄糖不能與之反應發生顏色變化【易錯分析】實驗注意事項①配制酵母菌培養液時，必須將煮沸的葡萄糖溶液冷卻到常溫，才可加入酵母菌。否則，高溫會殺死酵母菌②甲裝置中，讓空氣間歇性地依次通過3個錐形瓶，在通人A瓶之前先用NaOH溶液處理，這樣既能保證O2的充分供應，又能排除空氣中的C02對實驗結果的千擾。③乙裝置中B瓶應封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，其目的是先讓酵母菌將B瓶中的O2消耗完，確保通入澄清石灰水中的C02來自無氧呼吸。考點02有氧細胞和無氧呼吸的過程【典型例題】細胞內葡萄糖分解代謝過程如圖，下列相關敘述中不合理的是（

）A．丙酮酸是有氧呼吸和無氧呼吸共有的中間產物B．丙酮酸通過③④過程分解時，分解需要的酶是不同的C．葡萄糖通過①→②、①→③、①→④過程分解后，釋放出的能量大多數以熱能形式散失D．②過程產生的CO2中的氧完全來自丙酮酸【拓展延伸】細胞呼吸方式的判斷考點03影響細胞呼吸的因素【典型例題】如圖是在適宜溫度條件下測得的小麥種子氣體交換相對值與O2濃度之間的關系。下列敘述正確的是（

）A．馬鈴薯塊莖CO2釋放總量與O2濃度之間的關系可以用上圖表示B．若圖中的AB段與BC段的距離等長，則有氧呼吸消耗的葡萄糖占總消耗量的一半C．P點時產生CO2的場所是線粒體內膜D．圖中O2吸收量最終不再增加的主要原因是細胞中呼吸酶的數量有限【易錯分析】結合O2濃度影響細胞呼吸的曲線分析：(1)O2濃度為C時，AB＝BC，此時有氧呼吸和無氧呼吸消耗的葡萄糖不是一樣多，理由是根據有氧呼吸和無氧呼吸的方程式可以看出，當有氧呼吸和無氧呼吸釋放的CO2量相等時，二者消耗的葡萄糖之比是1∶3。(2)在保存蔬菜、水果時，應選擇R點對應的O2濃度，理由是此時總CO2釋放量最少，有機物的損耗最少。(3)低氧環境下，有機物消耗少的原因是在低氧條件下，無氧呼吸受到抑制，強度較弱，有氧呼吸因氧氣不足，強度也比較小，故總的CO2釋放量少，呼吸強度弱。考點04細胞呼吸在生物、生活中的應用【典型例題】下列有關細胞呼吸原理在生產生活中應用的敘述，錯誤的是（

）A．提倡有氧慢跑能防止無氧呼吸產生乳酸B．播種前浸種能提高種子的含水量，促進細胞呼吸C．水稻田定期排水能避免無氧呼吸產生酒精，防止爛根D．密閉條件下制作面包，使酵母菌無氧呼吸產生更多的CO2【解題必備】細胞呼吸在生產、生活中的應用①有氧呼吸原理的應用a.包扎傷口應選用透氣的敷料，其目的是抑制微生物的無氧呼吸。b.及時松土有利于根系對無機鹽的吸收。c.稻田定期排水有利于根系的有氧呼吸，防止無氧呼吸產生酒精而發生爛根、死亡現象。d.提倡慢跑等有氧運動使細胞進行有氧呼吸，避免肌細胞產生大量乳酸。②無氧呼吸原理的應用a.利用乳酸菌發酵制作酸奶，利用酵母菌發酵釀酒。b.破傷風芽孢桿菌可通過無氧呼吸進行大量繁殖，較深的傷口需及時清理并注射破傷風抗毒血清等。分層提分分層提分題組A基礎過關練1．酵母菌泛指能發酵糖類的各種單細胞的真菌。下列關于酵母菌的代謝的說法，錯誤的是（

）A．在氧氣充足時，酵母菌產生CO2的場所是線粒體基質B．在無氧條件下，酵母菌產生CO2的場所是細胞質基質C．酵母菌不能同時依靠有氧呼吸和無氧呼吸供給能量D．酵母菌無氧呼吸時產生CO2和酒精，并釋放能量2．細胞有氧呼吸的化學反應式可以簡寫成（

）A．C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量B．C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量C．6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2OD．ADP+Pi＋能量ATP3．有氧運動是指人在機體細胞充分獲得氧的情況下所進行的體育鍛煉。下列說法正確的是（

）A．有氧運動能避免肌細胞無氧呼吸產生大量酒精B．有氧運動時人體通過有氧呼吸獲得較多能量C．有氧運動時葡萄糖在線粒體中徹底分解成水和CO2D．有氧運動時葡萄糖分解釋放出的能量主要存儲在ATP中4．下列關于有氧呼吸和無氧呼吸的敘述，正確的是（

）A．有氧呼吸和無氧呼吸的每個階段都有ATP的合成B．可用澄清石灰水檢驗培養液中的酵母菌是否進行了無氧呼吸C．人體細胞中CO2的產生一定發生在線粒體中D．有氧呼吸所產生的H2O，其中的H來自葡萄糖5．下列對細胞呼吸的相關敘述，錯誤的是（）A．同一葉片在不同生長發育時期，其細胞呼吸速率有差異B．低氧環境條件下細胞呼吸分解有機物量少有利于水果保鮮C．糧食種子適宜在零下低溫、低氧和中等濕度的環境中儲藏D．溫室大棚中，可以通過夜間適當降溫來提高農作物的產量6．在細胞呼吸過程中，若有CO2放出，則可以判斷（）A．一定是無氧呼吸 B．一定是有氧呼吸C．一定不產生乳酸 D．一定不產生酒精7．下圖是有氧呼吸過程圖解，請據圖回答：(1)圖中③所代表的物質名稱是__________。(2)如果O2供應不足，則人體內C6H12O6的分解產物是__________。(3)若探究酵母菌是否在有氧、無氧條件下均能產生CO2.現提供了如下圖（A~D）的實驗裝置（裝置可重復使用）：根據實驗目的選擇裝置序號及順序，有氧條件下的實驗裝置序號__________；無氧條件下的裝置序號__________。(4)請寫出該圖的總反應：__________。題組B能力提升練8．某同學為了研究酵母菌呼吸作用的類型，制作了如圖所示的實驗裝置。甲、乙中各加等量的經煮沸后冷卻的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙內用液體石蠟隔絕空氣。對該實驗的分析，錯誤的是（

）A．該實驗不能以有無CO2的產生來判斷酵母菌的呼吸作用類型B．將葡萄糖溶液煮沸可以防止雜菌污染，以免影響實驗結果C．乙中通過滴加酸性重鉻酸鉀溶液鑒定是否有酒精生成D．乙為甲的對照實驗，用以排除無關因素對酵母菌呼吸作用的影響9．下圖是外界條件對植物細胞呼吸速率的影響曲線圖。以下分析不正確的是（）A．從甲圖中可知，細胞呼吸最旺盛時的溫度在B點對應的溫度。AB段可說明在一定的溫度范圍內，隨著溫度升高，細胞呼吸加快B．乙圖中曲線Ⅰ表示無氧呼吸類型，曲線Ⅱ表示有氧呼吸類型C．如果乙圖中曲線Ⅰ描述的是水稻根細胞的呼吸，那么在DE段根細胞內積累的物質是乳酸D．曲線Ⅱ表示的生理過程在根尖分生區細胞內也會發生10．把土豆依次放在空氣、N2和空氣中各儲藏一周。在實驗室中測定CO2的釋放量，得到如圖所示的實驗結果。下列敘述正確的是（）A．土豆的無氧呼吸不產生CO2B．在第一周只進行了無氧呼吸C．在第二周暫時沒有進行細胞呼吸D．第三周的無氧呼吸先強后弱11．測定下列哪一項，可簡便且準確判斷貯存的小麥種子的細胞呼吸方式（

）A．有無酒精生成 B．有無水生成 C．有無CO2生成 D．O2消耗量與CO2生成量的比值12．到達西藏后，很多游客會出現乏力現象，原因是在缺氧的環境下細胞呼吸的方式發生了改變，下列相關敘述錯誤的是（

）A．有氧呼吸減弱，導致細胞釋放的能量減少B．無氧呼吸增強，導致細胞內乳酸增多、pH略有下降C．無氧呼吸只在第一階段釋生成少量ATPD．由于O2缺乏，造成有氧呼吸第一階段產生的丙酮酸減少，影響第二、三階段的進行13．有關細胞利用葡萄糖進行細胞呼吸的過程如圖。下列說法正確的是（）A．過程①③中，葡萄糖中的能量大部分以熱能形式散失，其余存儲在ATP中B．物質A是丙酮酸，過程①②③④都會產生[H]C．人劇烈運動產生CO2的場所只有線粒體D．當O2濃度為0時，線粒體仍能產生ATP14．圖1表示萌發的小麥種子中可能發生的相關生理過程，A～E表示物質，①～④表示過程。有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培養液，當通入不同濃度的O2時，其產生的酒精和CO2的量如圖2所示。回答問題：(1)圖1中催化反應②和④的酶分別位于__________中。(2)圖1中①②過程主要發生在小麥種子萌發的早期，其中E為___________，④過程為有氧呼吸的第二階段，其中物質A、B分別是__________，③發生的場所是__________。(3)圖2當氧濃度為a時，酒精產生量與CO2產生量相等，說明此時只進行__________呼吸，當氧濃度為b時，產生CO2的量多于酒精的量，說明酵母菌還進行了有氧呼吸，當氧濃度為d時，沒有酒精產生，說明酵母菌只進行__________呼吸。(4)圖2當氧濃度為c時，產生6mo1酒精的同時會產生6mo1CO2，需要消耗3mo1葡萄糖，剩余的9mo1CO2來自有氧呼吸，需消耗__________mo1葡萄糖，因此用于酵母菌酒精發酵的葡萄糖占比為__________。題組C培優拔尖練15．以下甲、乙兩圖都表示蘋果組織細胞中CO2釋放量和O2吸收量的變化（假設細胞呼吸底物只有葡萄糖）。下列相關敘述錯誤的是（）A．甲圖中O2濃度為a時的情況對應乙圖中的A點B．甲圖中O2濃度為b時細胞中有酒精產生C．甲圖中O2濃度為d時最適合蘋果儲藏D．乙圖中C點對應的O2濃度是最適合蘋果儲藏的濃度16．人體運動強度與氧氣消耗量和血液中乳酸含量的關系如下圖，下列說法正確的是（

）A．有氧呼吸時葡萄糖中所釋放的能量大部分儲存在ATP中B．高強度運動下，肌肉細胞中二氧化碳的產生量大于氧氣的消耗量C．肌細胞進行無氧呼吸時只有第一階段生成少量ATPD．運動強度為c時，無氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍17．將酵母菌培養液進行離心處理。把沉淀的酵母菌細胞洗滌后破碎，并再次離心處理為只含有細胞質基質的上清液和只含有細胞器的沉淀兩部分，分別放入甲、乙試管中。取第三支試管加入酵母菌培養液并編號為丙。向3支試管中同時加入等量適宜濃度的葡萄糖溶液。在有氧條件下，最終能通過細胞呼吸產生二氧化碳和水的試管是（

）A．甲 B．乙 C．丙 D．乙和丙18．種子貯藏中需要控制呼吸作用以減少有機物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質是淀粉分解產生的葡萄糖,下列關于種子呼吸作用的敘述,錯誤的是 ()A.若產生的CO2與乙醇的分子數相等,則細胞只進行無氧呼吸B.若細胞只進行有氧呼吸,則吸收O2的分子數與釋放CO2的相等C.若細胞只進行無氧呼吸且產物是乳酸,則無O2吸收也無CO2釋放D.若細胞同時進行有氧和無氧呼吸,則吸收O2的分子數比釋放CO2的多19．以酵母菌和葡萄糖為材料進行“乙醇(酒精)發酵實驗”,裝置如圖。下列關于該實驗過程與結果的敘述,錯誤的是 ()A.將溫水化開的酵母菌懸液加入盛有葡萄糖溶液的甲試管后需振蕩混勻B.在甲試管