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高考一轮复习
第08讲 ATP和细胞呼吸
第二课时
人教版
4
2
1
3
ATP的结构与功能
ATP与ADP可以相互转化与ATP的合成和利用
影响细胞呼吸的因素及其应用
考点梳理
有氧呼吸与无氧呼吸
5
探究酵母菌细胞呼吸的方式
1. 酵母菌细胞呼吸的部分过程如图所示，
①～③为相关生理过程。下列叙述正确的是(　　)
A．①释放的能量大多贮存在有机物中
B．③进行的场所是细胞质基质和线粒体
C．发生①③时， CO2释放量大于O2吸收量
D．发酵液中的酵母菌在低氧环境下能进行①②和①③
D
精题精练
2. （2020·全国卷Ⅰ)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。
若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关
于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　)
A. 若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
B. 若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等
C. 若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放
D. 若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多
D
精题精练
影响细胞呼吸
的因素及其应用
考点4
1. 内部因素
规律
举例
遗传特性
生长发育时期
器官类型
不同种类的植物
呼吸速率不同
旱生植物的呼吸速率弱于水生植物
阴生植物的呼吸速率弱于阳生植物
同一植物在不同生长发育
时期呼吸速率不同
幼苗期、开花期呼吸速率较高，
成熟期呼吸速率较低
同一植物在不同器官
时期呼吸速率不同
生殖器官的呼吸速率
大于营养器官
知识梳理
（1）温度
① 原理：
② 曲线模型如图所示
③ 应用
2. 外部因素
零上低温
细胞呼吸是一系列酶促反应，
温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。
知识梳理
（2）O2浓度
① 原理：
② 曲线模型：
a. O2浓度为零时，细胞呼吸强度并不为零，
因为此时细胞进行无氧呼吸。
b. O2浓度低时，无氧呼吸占优势。
c. 随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，
有氧呼吸不断加强。
d. 当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，
有氧呼吸不再加强（受呼吸酶数量等因素的影响）。
2. 外部因素
O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
知识梳理
（2）O2浓度
① 原理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
② 曲线模型：
a. O2浓度＝0 时，___________________
b. 0__________________________________
c. O2浓度≥10%时，_________________
d. O2浓度＝5%时，__________________
2. 外部因素
只进行无氧呼吸
同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
只进行有氧呼吸
有机物消耗最少
知识梳理
（2）O2浓度
③ 应用
a. 选用透气消毒纱布包扎伤口，抑制破伤风杆菌等厌氧细菌的无氧呼吸。
b. 作物栽培中的中耕松土，保证根的正常细胞呼吸。
c. 提倡慢跑，防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
d. 稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。
2. 外部因素
知识梳理
（3）CO2浓度
① 原理：
② 曲线模型：
③ 应用：
2. 外部因素
CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
在蔬菜和水果保鲜中，
增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，
减少有机物的消耗。
知识梳理
（4）含水量
① 原理：
② 曲线模型：
在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，
随含水量的减少而减慢。
③ 应用：
2. 外部因素
a. 粮食 —— 干燥储藏，降低细胞呼吸消耗有机物的量
b. 水果、蔬菜 —— 储存时保持一定的湿度
水作为有氧呼吸的原料和环境因素影响细胞呼吸的速率。
知识梳理
归纳总结
1. 影响细胞呼吸的因素并不是单一的。
若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度，可采取供水、升温、高氧等措施
若需要降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、低氧等措施
2. 储藏蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。
蔬菜和水果在储藏时一般为零上低温、低氧、保持一定的湿度
种子储藏时应保持干燥
知识梳理
1.（2021·广东一模）某同学将一块做馒头用剩的面团（内有活化的酵母
菌）装入一个气密性好的塑料袋中，袋内留一些空气，扎紧袋口后放
在饭桌上，3小时后发现袋子明显膨胀，第3天发现面团变酸。
相关叙述错误的是(　　)
A. 开始3小时内酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. 酵母菌有氧呼吸或无氧呼吸均可产生CO2
C. 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同
D. 面团久放变酸是因为酵母菌无氧呼吸产生乳酸
D
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2.（2021·厦门三模）图1表示小麦种子细胞内的部分代谢过程，
图2表示小麦种子在不同氧气浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。
下列叙述正确的是
A. 图1中①②③过程均能
产生ATP
B. 图1中③过程仅发生在
线粒体内膜
C. 图2中P点对应的氧气浓度适合长期贮存小麦种子
D. 氧气浓度为5%时细胞能进行图1中的①②③过程
D
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探究酵母菌细胞呼吸的方式
考点5
1. 实验原理
（1）酵母菌：
（2）细胞呼吸产物的检测
酵
母
菌
呼
吸
方
式
有氧
呼吸
无氧
呼吸
H2O
CO2
酒精
澄清石灰水：
溴麝香草酚蓝水溶液：
变浑浊
由蓝变绿再变黄
—— 橙色重铬酸钾溶液（酸性条件下）：
灰绿色
自变量：O2的有无
因变量：酵母菌的细胞呼吸
产物，即产生CO2
的多少、酒精的有无
酵母菌是一种单细胞真菌，其代谢类型是兼性厌氧型，
可用于研究细胞呼吸的不同方式。
知识梳理
将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可加入酵母菌，否则，高温会杀死酵母菌。
目的：清除空气中的CO2
此为对比实验，甲乙均为实验组，相互对照
先密封一段时间再连通，目的是耗尽B中的氧气
2. 实验步骤
（1）配制酵母菌培养液（酵母菌＋葡萄糖溶液）
（2）检测CO2的产生
知识梳理
【科学方法】对比实验
对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，
来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验。
对比实验不设对照组，均为实验组（或互为实验组和对照组），是对照
实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。
知识梳理
2. 实验步骤
（3）产物的检测
① CO2的检测：使澄清石灰水变浑浊，浑浊程度越高，产生的CO2越多；
使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，变化所需时间越短，产生的CO2越多。
② 酒精的检测：应从A、B中取出检测酒精，分别注入编号为1、2的试管中，
分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液，观察颜色变化。
（4）实验现象。
条件 澄清石灰水的变化/出现变化的时间 重铬酸钾—浓硫酸溶液　　
甲组(有氧) 变浑浊/快 无变化
乙组(无氧) 变浑浊/慢 出现灰绿色
知识梳理
（1）酵母菌有氧呼吸可以产生___________
大量CO2
（2）酵母菌无氧呼吸可以产生_____________________
酒精和少量CO2
3. 实验结论
知识梳理
液滴移动的距离代表：呼吸作用
吸收的O2和释放CO2的差值
液滴移动的距离代表：呼吸作用吸收的O2量
NaOH的作用：吸收
细胞呼吸产生的CO2
液滴移动法探究细胞呼吸的方式
1. 探究装置（以发芽种子为例）：
知识梳理
2. 实验结果和结论：
装置一 装置二 液滴 液滴 结论
不动 不动
不动 右移
左移 右移
左移 不动
只进行产生乳酸的无氧呼吸
只进行产生酒精的无氧呼吸
进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
知识梳理
为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置三。
装置三与装置二相比，不同点是
用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，
其余均相同。
液滴移动法探究细胞呼吸的方式
3. 实验误差矫正：
知识梳理
① 若所放材料为绿色植物，整个装置必须遮光处理，
否则植物组织的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
② 为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，
应将装置及所测材料进行消毒处理。
③ 如果实验材料是酵母菌，实验所用的葡萄糖溶液需煮沸，目的是灭菌，
排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成的干扰。
液滴移动法探究细胞呼吸的方式
4. 实验注意事项：
知识梳理
2. 酵母菌是兼性厌氧菌，为探究酵母菌的呼吸方式，某研究小组制作了如
图甲、图乙所示装置，呼吸底物为葡萄糖，请据图回答问题：
（1）图甲中那些装置组合 ________（用字母按顺序表示）能够验证酵母菌进
行有氧呼吸。如果将d装置内的酵母菌换成乳酸菌，并与b连接，b中未出
现浑浊现象，其原因是 _____________________________________。
（2）图乙中，X烧杯中放置的是 ______ 溶液，如果e的液滴不移动，f的液滴
右移，则此时酵母菌进行的呼吸方式是 _________。
c－a－b
乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2
NaOH
无氧呼吸
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2. 酵母菌是兼性厌氧菌，为探究酵母菌的呼吸方式，某研究小组制作了
如图甲、图乙所示装置，呼吸底物为葡萄糖，请据图回答问题：
（3）图丙是酵母菌的呼吸过程，其中有氧呼吸过程可用 _______ 表示(用标
号按顺序表示)；释放能量最多的是 ___ (填序号)。产生物质B过程的酶
存在于细胞的 ________________________中。
（4）图丙中物质E可用 _____________ 试剂检测，
该试剂可与物质E发生化学反应，出现________，
这一原理在日常生活中可以用来检测
__________________________。
①④③
③
细胞质基质和线粒体基质
酸性重铬酸钾
灰绿色
汽车司机是否喝了酒(或酒驾)
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2. 某实验小组将等量的酵母菌培养液(底物为葡萄糖)分别置于两个相同的
密闭锥形瓶中，甲组抽去空气，乙组通入充足氧气，反应一段时间后，
测量两个锥形瓶反应前后气体的量，再将乙锥形瓶与NaOH溶液连通，
一段时间后再测量一次气体的量，结果如下表所示。下列说法正确的
A. 甲组只进行无氧呼吸，乙组同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. 甲组和乙组通过细胞呼吸消耗的葡萄糖的质量比为4∶3
C. 可用溴麝香草酚蓝溶液检测甲、乙培养液中是否产生酒精
D. 通过细胞呼吸甲组葡萄糖中的能量主要以热能的形式散失
B
组别 甲组(无氧) 乙组(有氧)
反应前气体的量/mmol 0 45
反应后气体的量/mmol 16 45
NaOH吸收后气体的量/mmol － 9
精题精练

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