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第10讲　细胞呼吸的影响因素及其应用
课标要求 1.细胞呼吸原理的应用。2.实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式。
考情分析 1.探究酵母菌细胞呼吸的方式 2023·浙江1月选考，16；2022·重庆卷，12；2022·河北卷，4
2.细胞呼吸的影响因素及应用 2024·湖北卷，1；2024·甘肃卷，3；2023·新课标卷，2；2023·山东卷，4；2022·浙江6月选考，12；2022·北京卷，3；2022·海南卷，10
考点一　探究酵母菌细胞呼吸的方式
INCLUDEPICTURE"核心要点再研.tif"
1.实验原理
INCLUDEPICTURE"W174-.TIF"
2.实验设计思路——______实验
INCLUDEPICTURE"SW197.tif"
INCLUDEPICTURE"名师解读.tif"
教材中对比实验的实例有：
①探究酵母菌细胞呼吸的方式；②鲁宾和卡门的同位素标记法实验；③赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验；④探究温度(pH)对酶活性的影响。
3.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，装置如图所示
INCLUDEPICTURE"W176.TIF"
(3)检测酒精的产生
自A、B瓶中各取2 mL酵母菌培养液的滤液，分别注入编号为1、2的两支干净的试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g____________的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
提醒　葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。
4.实验现象
条件 澄清石灰水的变化/出现变化的快慢 重铬酸钾的浓硫酸溶液
甲组(有氧) 变浑浊程度 /快 无变化
乙组(无氧) 变浑浊程度 /慢 出现 色
5.实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生的CO2多且快；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生________，还产生少量CO2。
INCLUDEPICTURE"典型例题深研.tif"
考向　围绕探究酵母菌细胞呼吸的方式，考查科学探究
1.(2022·河北卷，4)关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体
B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量
C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中
D.通气培养的酵母菌液过滤后，滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色
2.(2025·广东东莞中学调研)某兴趣小组利用富含葡萄糖的培养液培养酵母菌，并利用如图两套装置探究酵母菌的呼吸方式。下列叙述正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE"SW198.tif"
A.培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾以便检测酒精的生成情况
B.仅根据装置一乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式
C.装置二有色液滴不再移动，说明培养液中的酵母菌已经死亡
D.若装置二有色液滴左移，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸
INCLUDEPICTURE"跳出题海.tif"
教材规定实验中的“显色”归纳
INCLUDEPICTURE"W179.TIF"　
考点二　细胞呼吸的影响因素及其应用
INCLUDEPICTURE"核心要点再研.tif"
1.内部因素
INCLUDEPICTURE"W188-.TIF"
2.外部因素
INCLUDEPICTURE"W189A-.TIF"
INCLUDEPICTURE"W189B-.TIF"
INCLUDEPICTURE"W190-.TIF"
提醒　储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同
①蔬菜和水果应在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下保鲜。
②种子应在“零上低温、干燥、低氧”的条件下储存。
INCLUDEPICTURE"典型例题深研.tif"
考向1　结合影响细胞呼吸的因素，考查科学思维
1.(2024·甘肃卷，3)梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是(　　)
A.根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足
B.根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足
C.浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸
D.根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加
2.(2025·湖北重点中学联考)呼吸熵(RQ＝放出的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE"W192.TIF"
A.呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B.B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度
C.为了减少有机物的损耗，最好将氧分压调至C点
D.C点以后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
考向2　围绕细胞呼吸原理的应用，考查社会责任
3.(2023·新课标卷，2)我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理，即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植，即栽种作物时做到密度适当，行距、株距合理
⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施，下列说法合理的是(　　)
A.措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B.措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C.措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D.措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
4.(2025·海南海口统考)小麦种子中富含淀粉，大豆种子中富含蛋白质，油菜种子中富含脂肪。在种子萌发时，细胞中的相关物质和生理过程会发生一系列的变化。下列叙述错误的是(　　)
A.与小麦种子相比，油菜种子中脂肪含量高，播种时需要深播
B.大豆种子在萌发的过程中，细胞内的自由水的含量增加
C.萌发的小麦种子合成较多淀粉酶，催化淀粉水解产生麦芽糖
D.种子萌发时，细胞有氧呼吸强度会增强，释放的CO2量增多
5.(2025·襄阳五中质检)生物学的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列有关叙述正确的是(　　)
A.种子入库前的干燥脱水处理能减小种子中结合水与自由水的比值
B.相对于玉米种子，等质量的花生种子萌发时需要更多氧气，宜浅播
C.在密闭的环境中，O2浓度越低，CO2浓度越高，储藏粮食的效果越理想
D.制作面包时加入酵母后应始终维持密封状态，以利于酵母菌产生更多的CO2
INCLUDEPICTURE"关键真题必刷.tif"1.(2022·重庆卷，12)从如图中选取装置，用于探究酵母菌细胞呼吸方式，正确的组合是(　　)
酵母菌培养液① INCLUDEPICTURE"22S27.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S27.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S27.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../../../../../2026版%20创新设计%20高考总复习%20生物学（配人教版）（琼鄂津……）/不用/22S27.TIF" \* MERGEFORMAT 酵母菌培养液②
澄清的石灰水③ INCLUDEPICTURE"22S29.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S29.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S29.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../../../../../2026版%20创新设计%20高考总复习%20生物学（配人教版）（琼鄂津……）/不用/22S29.TIF" \* MERGEFORMAT 酵母菌培养液④
酵母菌培养液⑤ INCLUDEPICTURE"22S31.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S31.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../../../../../2026版%20创新设计%20高考总复习%20生物学（配人教版）（琼鄂津……）/不用/22S31.TIF" \* MERGEFORMAT 酵母菌培养液⑥
澄清的石灰水⑦ INCLUDEPICTURE"22S33.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S33.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2026版 创新设计 高考总复习 生物学（配人教版）（琼鄂津……）\\22S33.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "../../../../../2026版%20创新设计%20高考总复习%20生物学（配人教版）（琼鄂津……）/不用/22S33.TIF" \* MERGEFORMAT 质量分数为10%的NaOH溶液⑧
注：箭头表示气流方向。
A.⑤→⑧→⑦和⑥→③
B.⑧→①→③和②→③
C.⑤→⑧→③和④→⑦
D.⑧→⑤→③和⑥→⑦
2.(2023·浙江1月选考，16)为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是(　　)
A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
3.(2024·贵州卷，17)农业生产中，旱粮地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。据研究，某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关，水淹过程中其活性变化如图所示。
INCLUDEPICTURE"24GT149.tif"
回答下列问题：
(1)正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，其代谢特点有___________________________________________________
__________________________________________________________________；
参与有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。
(2)在水淹0～3 d阶段，影响呼吸作用强度的主要环境因素是________；水淹第3 d时，经检测，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g－1·min－1，O2吸收量为0.2 μmol·g－1·min－1，若不考虑乳酸发酵，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的________倍。
(3)若水淹3 d后排水，植株长势可在一定程度上得到恢复，从代谢角度分析，原因是_______________________________________________________________
______________________________________________________(答出2点即可)。
INCLUDEPICTURE"情境·探究·长句.tif"
DNP(二硝基苯酚)对有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜上与氧气结合形成水的过程不产生影响，但会使该过程所释放的能量都以热能的形式散失。研究发现，天南星科某些植物的花序在成熟时，耗氧速率是一般植物的100倍以上。但单位质量葡萄糖生成ATP的量却只有其他细胞的40%，花序温度比周围空气温度高出十几到二十几度。回答下列问题。
(1)DNP破坏了哪种细胞器中的酶无法合成ATP？
______________________________________________________________
(2)天南星科这些植物花序的有氧呼吸主要在哪个阶段与一般情况不同？ _____________________________________________________________
(3)在DNP存在的情况下，葡萄糖的氧化分解能否继续进行？___________________________________________________________________　　　
第10讲　细胞呼吸的影响因素及其应用
考点一
核心要点·再研
1.溴麝香草酚蓝　重铬酸钾
2.对比
3.(3)重铬酸钾
4.高　低　灰绿
5.酒精
典型例题·深研
1.B　[能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的气体是二氧化碳，酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳，A错误；种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解，可为新器官的发育提供原料和能量，B正确；有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，C错误；酸性的重铬酸钾与酒精发生化学反应，呈现灰绿色，而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色，D错误。]
2.B　[由于葡萄糖也可与酸性重铬酸钾反应产生颜色变化，故应在充分反应后(葡萄糖消耗完)，取适量酵母菌培养液的滤液，加入酸性重铬酸钾以便检测酒精的生成情况，A错误；装置一中的溴麝香草酚蓝溶液可检测是否产生CO2，而酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，故无法判断呼吸方式，B正确；若装置二中有色液滴不再移动，说明装置中气体量没有发生变化，此时，酵母菌可能已经死亡或者培养液中的葡萄糖被完全消耗，C错误；若酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，则产生的CO2量大于消耗的O2量，有色液滴应右移，与选项描述不符，D错误。]
考点二
核心要点·再研
1.种类　不同生长发育　较低　不同器官　大于
2.(1)有机物　(2)抑制　无氧呼吸　烂根死亡　(3)抑制　(4)有机物
典型例题·深研
1.B　[大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程需要根系细胞呼吸产生的能量，浇水过多会使根系呼吸产生的能量减少，使养分吸收所需的能量不足，A正确；根系吸收水分是被动运输，不消耗能量，B错误；浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C正确；根系细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精或乳酸等有害物质，D正确。]
2.B　[根据题意可知，呼吸熵＝放出的CO2量/吸收的O2量，酵母菌有氧呼吸放出的CO2量与吸收的O2量相等，无氧呼吸不吸收O2，但能放出CO2，故呼吸熵越小，表示有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱，A错误，B正确；C点呼吸熵为1，说明酵母菌只进行有氧呼吸，有氧呼吸消耗的有机物较多，C错误；C点以后只进行有氧呼吸，其呼吸强度在一定范围内会随着O2浓度的增加而增强，D错误。]
3.A　[措施②春化处理是为了促进花芽形成，反映了低温与作物开花的关系，措施④光周期处理，反映了昼夜长短与作物开花的关系，A正确；措施③风干储藏可以减少自由水含量，从而减弱细胞呼吸，降低有机物的消耗，措施⑤合理密植的主要目的是提高光能利用率，促进光合作用，B错误；措施②春化处理是为了促进花芽形成，措施⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用，C错误；措施①③的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度，措施④光周期处理，目的是促进或抑制植物开花，D错误。]
4.A　[与小麦种子相比，油菜种子中脂肪含量高，氧化分解时耗氧量高，播种时需要浅播，A错误；大豆种子在萌发的过程中，细胞内的自由水的含量增加，以提高代谢水平，B正确；淀粉是植物细胞的储能物质，萌发的小麦种子合成较多淀粉酶，催化淀粉水解产生麦芽糖，C正确；1 mol的葡萄糖有氧呼吸时可产生6 mol的CO2，无氧呼吸可产生2 mol的CO2，种子萌发时，细胞有氧呼吸强度会增强，释放的CO2量增多，D正确。]
5.B　[种子入库前干燥脱水处理，使自由水含量减少，种子中结合水与自由水的比值增大，A错误；玉米种子营养物质中淀粉含量比较高，花生种子中脂肪含量比较高，由于相同质量的糖类和脂肪有氧呼吸时脂肪耗氧量大，所以花生种子耗氧更多，宜浅播，B正确；在密闭的环境中，CO2浓度应保持较高水平，但浓度过高，会使无氧呼吸增强，因此储藏粮食时并不是O2浓度越低越好，C错误；做面包时加入酵母是因为酵母菌细胞呼吸产生CO2使面包松软且多孔，但由于酵母菌无氧呼吸产生酒精，因此不需要始终维持密闭状态，D错误。]
关键·真题必刷
1.B　[酵母菌属于异养兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。进行有氧呼吸时，先用NaOH去除空气中的CO2，再将空气通入酵母菌培养液中，最后连接澄清石灰水检测CO2的浓度，通气体的管子要注意应该长进短出，装置组合是⑧→①→③；无氧呼吸装置是直接将酵母菌培养液与澄清石灰水相连，装酵母菌培养液的瓶子不能太满，以免溢出，装置组合是②→③，B正确，A、C、D错误。]
2.C　[酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是无关变量，A错误；酵母菌可利用的氧气量是本实验的自变量，B错误；消耗等量葡萄糖进行有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多，D错误。]
3.(1)将有机物彻底氧化分解、释放能量多、合成的ATP多　乙　(2)O2含量　3　(3)植物能耐受此时无氧呼吸产生的酒精，细胞呼吸产生的ATP基本能满足生命活动的需求
解析　(1)与无氧呼吸相比，有氧呼吸可将有机物彻底氧化分解，释放能量多，产生的ATP多。在一定范围内，随水淹天数的增加，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强，故可推知图中乙酶参与有氧呼吸，甲酶参与无氧呼吸。(2)水淹0～3 d阶段，影响呼吸作用强度的因素主要是O2含量；水淹第3 d时，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g－1·min－1，O2吸收量为0.2 μmol·g－1·min－1，由于有氧呼吸过程中O2吸收量与CO2释放量相等，因此根细胞无氧呼吸的CO2释放量为0.2 μmol·g－1·min－1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2/6＝1/30 μmol·g－1·min－1，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2/2＝1/10 μmol·g－1·min－1，所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。(3)水淹3 d后排水，若植物能耐受此时植物无氧呼吸积累的酒精，细胞呼吸产生的ATP基本能满足生命活动的需求，则植物长势可在一定程度上得到恢复。
情境·探究·长句
(1)线粒体。
(2)有氧呼吸第三个阶段。天南星科某些植物的花序在成熟时，单位质量葡萄糖生成ATP少，而更多以热能的形式散失是对低温环境的适应。
(3)能。(共44张PPT)
SHENG WU XUE
细胞呼吸的影响因素及其应用
第10讲
课标要求 1.细胞呼吸原理的应用。 2.实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式。 考情分析 1.探究酵母菌细胞呼吸的方式 2023·浙江1月选考,16；2022·重庆卷，12；2022·河北卷，4
2.细胞呼吸的影响因素及应用 2024·湖北卷，1；2024·甘肃卷，3；2023·新课标卷，2；2023·山东卷，4；2022·浙江6月选考，12；2022·北京卷，3；2022·海南卷，10
1
目 录
探究酵母菌细胞呼吸的方式
2
4
细胞呼吸的影响因素及其应用
关键 · 真题必刷
3
情境 · 探究 · 长句
考点一
探究酵母菌细胞呼吸的方式
核心要点·再研
典型例题·深研
1.实验原理
溴麝香草
酚蓝
重铬酸钾
2.实验设计思路——______实验
对比
教材中对比实验的实例有：
①探究酵母菌细胞呼吸的方式；②鲁宾和卡门的同位素标记法实验；③赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验；④探究温度(pH)对酶活性的影响。
3.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，装置如图所示
提醒　葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。
(3)检测酒精的产生
自A、B瓶中各取2 mL酵母菌培养液的滤液，分别注入编号为1、2的两支干净的试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g__________的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。
重铬酸钾
4.实验现象
条件 澄清石灰水的变化/出现变化的快慢 重铬酸钾的浓硫酸溶液
甲组(有氧) 变浑浊程度____/快 无变化
乙组(无氧) 变浑浊程度____/慢 出现______色
高
低
灰绿
5.实验结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生的CO2多且快；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生______，还产生少量CO2。
酒精
考向　围绕探究酵母菌细胞呼吸的方式，考查科学探究
1.(2022·河北卷，4)关于细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体
B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量
C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中
D.通气培养的酵母菌液过滤后，滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰绿色
B
解析　能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的气体是二氧化碳，酵母菌无氧呼吸可产生二氧化碳，A错误；
种子萌发时种子中的有机物经有氧呼吸氧化分解，可为新器官的发育提供原料和能量，B正确；
有机物彻底分解、产生大量ATP的过程是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜，C错误；
酸性的重铬酸钾与酒精发生化学反应，呈现灰绿色，而通气培养时酵母菌进行有氧呼吸，不产生酒精，故酵母菌液过滤后的滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后不会变为灰绿色，D错误。
2.(2025·广东东莞中学调研)某兴趣小组利用富含葡萄糖的培养液培养酵母菌，并利用如图两套装置探究酵母菌的呼吸方式。下列叙述正确的是(　　)
B
A.培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾
以便检测酒精的生成情况
B.仅根据装置一乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是
否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式
C.装置二有色液滴不再移动，说明培养液
中的酵母菌已经死亡
D.若装置二有色液滴左移，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸
解析　由于葡萄糖也可与酸性重铬酸钾反应产生颜色变化，故应在充分反应后(葡萄糖消耗完)，取适量酵母菌培养液的滤液，加入酸性重铬酸钾以便检测酒精的生成情况，A错误；
装置一中的溴麝香草酚蓝溶液可检测是否产生CO2，而酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2，故无法判断呼吸方式，B正确；
A.培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾以便检测酒精的生成情况
B.仅根据装置一乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式
C.装置二有色液滴不再移动，说明培养液中的酵母菌已经死亡
D.若装置二有色液滴左移，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸
若装置二中有色液滴不再移动，说明装置中气体量没有发生变化，此时，酵母菌可能已经死亡或者培养液中的葡萄糖被完全消耗，C错误；
若酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，则产生的CO2量大于消耗的O2量，有色液滴应右移，与选项描述不符，D错误。
A.培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾以便检测酒精的生成情况
B.仅根据装置一乙瓶溴麝香草酚蓝溶液是否变为黄色无法判断酵母菌的呼吸方式
C.装置二有色液滴不再移动，说明培养液中的酵母菌已经死亡
D.若装置二有色液滴左移，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸
教材规定实验中
的“显色”归纳
考点二　
细胞呼吸的影响因素及其应用
核心要点·再研
典型例题·深研
1.内部因素
种类
不同生
长发育
较低
不同
器官
大于
2.外部因素
有机物
抑制
无氧呼吸
烂根死亡
提醒　储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同
①蔬菜和水果应在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下保鲜。
②种子应在“零上低温、干燥、低氧”的条件下储存。
抑
制
有机物
考向1　结合影响细胞呼吸的因素，考查科学思维
1.(2024·甘肃卷，3)梅兰竹菊为花中四君子，很多人喜欢在室内或庭院种植。花卉需要科学养护，养护不当会影响花卉的生长，如兰花会因浇水过多而死亡，关于此现象，下列叙述错误的是(　　)
A.根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能量不足
B.根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能量不足
C.浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无氧呼吸
D.根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含量增加
B
解析　大多数营养元素的吸收是与植物根系代谢活动密切相关的过程，这些过程需要根系细胞呼吸产生的能量，浇水过多会使根系呼吸产生的能量减少，使养分吸收所需的能量不足，A正确；
根系吸收水分是被动运输，不消耗能量，B错误；
浇水过多使土壤含氧量减少，抑制了根系细胞的有氧呼吸，但促进了无氧呼吸的进行，C正确；
根系细胞无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，会产生酒精或乳酸等有害物质，D正确。
2.(2025·湖北重点中学联考)呼吸熵(RQ＝放出的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。以下叙述中，正确的是(　　)
B
A.呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B.B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度
C.为了减少有机物的损耗，最好将氧分压调至C点
D.C点以后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
解析　根据题意可知，呼吸熵＝放出的CO2量/吸收的O2量，酵母菌有氧呼吸放出的CO2量与吸收的O2量相等，无氧呼吸不吸收O2，但能放出CO2，故呼吸熵越小，表示有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱，A错误，B正确；
C点呼吸熵为1，说明酵母菌只进行有氧呼吸，有氧呼吸消耗的有机物较多，C错误；
C点以后只进行有氧呼吸，其呼吸强度在一定范围内会随着O2浓度的增加而增强，D错误。
A.呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B.B点有氧呼吸的强度大于A点有氧呼吸的强度
C.为了减少有机物的损耗，最好将氧分压调至C点
D.C点以后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
考向2　围绕细胞呼吸原理的应用，考查社会责任
3.(2023·新课标卷，2)我国劳动人民在漫长的历史进程中，积累了丰富的生产、生活经验，并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。
①低温储存，即果实、蔬菜等收获后在低温条件下存放
②春化处理，即对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
③风干储藏，即小麦、玉米等种子收获后经适当风干处理后储藏
④光周期处理，即在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
⑤合理密植，即栽种作物时做到密度适当，行距、株距合理
⑥间作种植，即同一生长期内，在同一块土地上隔行种植两种高矮不同的作物
关于这些措施，下列说法合理的是(　　)
A.措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开花的关系
B.措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗
C.措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用
D.措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度
A
解析　措施②春化处理是为了促进花芽形成，反映了低温与作物开花的关系，措施④光周期处理，反映了昼夜长短与作物开花的关系，A正确；
措施③风干储藏可以减少自由水含量，从而减弱细胞呼吸，降低有机物的消耗，措施⑤合理密植的主要目的是提高光能利用率，促进光合作用，B错误；
措施②春化处理是为了促进花芽形成，措施⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用，C错误；
措施①③的主要目的是降低作物或种子的呼吸作用强度，措施④光周期处理，目的是促进或抑制植物开花，D错误。
4.(2025·海南海口统考)小麦种子中富含淀粉，大豆种子中富含蛋白质，油菜种子中富含脂肪。在种子萌发时，细胞中的相关物质和生理过程会发生一系列的变化。下列叙述错误的是(　　)
A.与小麦种子相比，油菜种子中脂肪含量高，播种时需要深播
B.大豆种子在萌发的过程中，细胞内的自由水的含量增加
C.萌发的小麦种子合成较多淀粉酶，催化淀粉水解产生麦芽糖
D.种子萌发时，细胞有氧呼吸强度会增强，释放的CO2量增多
A
解析　与小麦种子相比，油菜种子中脂肪含量高，氧化分解时耗氧量高，播种时需要浅播，A错误；
大豆种子在萌发的过程中，细胞内的自由水的含量增加，以提高代谢水平，B正确；
淀粉是植物细胞的储能物质，萌发的小麦种子合成较多淀粉酶，催化淀粉水解产生麦芽糖，C正确；
1 mol的葡萄糖有氧呼吸时可产生6 mol的CO2，无氧呼吸可产生2 mol的CO2，种子萌发时，细胞有氧呼吸强度会增强，释放的CO2量增多，D正确。
5.(2025·襄阳五中质检)生物学的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列有关叙述正确的是(　　)
A.种子入库前的干燥脱水处理能减小种子中结合水与自由水的比值
B.相对于玉米种子，等质量的花生种子萌发时需要更多氧气，宜浅播
C.在密闭的环境中，O2浓度越低，CO2浓度越高，储藏粮食的效果越理想
D.制作面包时加入酵母后应始终维持密封状态，以利于酵母菌产生更多的CO2
B
解析　种子入库前干燥脱水处理，使自由水含量减少，种子中结合水与自由水的比值增大，A错误；
玉米种子营养物质中淀粉含量比较高，花生种子中脂肪含量比较高，由于相同质量的糖类和脂肪有氧呼吸时脂肪耗氧量大，所以花生种子耗氧更多，宜浅播，B正确；
在密闭的环境中，CO2浓度应保持较高水平，但浓度过高，会使无氧呼吸增强，因此储藏粮食时并不是O2浓度越低越好，C错误；
做面包时加入酵母是因为酵母菌细胞呼吸产生CO2使面包松软且多孔，但由于酵母菌无氧呼吸产生酒精，因此不需要始终维持密闭状态，D错误。
关键 · 真题必刷
1.(2022·重庆卷，12)从如图中选取装置，用于探究酵母菌细胞呼吸方式，正确的组合是(　　)
B
酵母菌培养液①
酵母菌培养液②
澄清的石灰水③
酵母菌培养液④
酵母菌培养液⑤
酵母菌培养液⑥
澄清的石灰水⑦
质量分数为10%的NaOH溶液⑧
注：箭头表示气流方向。
A.⑤→⑧→⑦和⑥→③ B.⑧→①→③和②→③
C.⑤→⑧→③和④→⑦ D.⑧→⑤→③和⑥→⑦
解析　酵母菌属于异养兼性厌氧型生物，既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸。进行有氧呼吸时，先用NaOH去除空气中的CO2，再将空气通入酵母菌培养液中，最后连接澄清石灰水检测CO2的浓度，通气体的管子要注意应该长进短出，装置组合是⑧→①→③；无氧呼吸装置是直接将酵母菌培养液与澄清石灰水相连，装酵母菌培养液的瓶子不能太满，以免溢出，装置组合是②→③，B正确，A、C、D错误。
2.(2023·浙江1月选考，16)为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是(　　)
A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量
B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量
C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
解析　酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是无关变量，A错误；
酵母菌可利用的氧气量是本实验的自变量，B错误；
消耗等量葡萄糖进行有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多，D错误。
C
3.(2024·贵州卷，17)农业生产中，旱粮地低洼处易积水，影响作物根细胞的呼吸作用。据研究，某作物根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关，水淹过程中其活性变化如图所示。
回答下列问题：
(1)正常情况下，作物根细胞的呼吸方式主要是有氧呼吸，从物质和能量的角度分析，其代谢特点有___________________
____________________________________；参与有氧呼吸的酶是________(填“甲”或“乙”)。
将有机物彻底氧化
分解、释放能量多、合成的ATP多
乙
(2)在水淹0～3 d阶段，影响呼吸作用强度的主要环境因素是________；水淹第3 d时，经检测，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g－1·min－1，O2吸收量为0.2 μmol·g－1·min－1，若不考虑乳酸发酵，无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的_______倍。
(3)若水淹3 d后排水，植株长势可在一定程度上得到恢复，从代谢角度分析，原因是_____________________________
_____________________________________________________________________________________(答出2点即可)。
O2含量
3
植物能耐受此时无氧呼吸产生的酒精，细胞呼吸产生的ATP基本能满足生命活动的需求
解析　(1)与无氧呼吸相比，有氧呼吸可将有机物彻底氧化分解，释放能量多，产生的ATP多。在一定范围内，随水淹天数的增加，有氧呼吸减弱，无氧呼吸增强，故可推知图中乙酶参与有氧呼吸，甲酶参与无氧呼吸。
(2)水淹0～3 d阶段，影响呼吸作用强度的因素主要是O2含量；水淹第3 d时，作物根的CO2释放量为0.4 μmol·g－1·
min－1，O2吸收量为0.2 μmol·g－1·min－1，由于有氧呼吸过程中O2吸收量与CO2释放量相等，因此根细胞无氧呼吸的CO2释放量为0.2 μmol·g－1·min－1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2/6＝1/30 μmol·g－1·min－1，无氧呼吸消耗的葡萄糖量为0.2/2＝1/10 μmol·g－1·min－1，所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强度的3倍。
(3)水淹3 d后排水，若植物能耐受此时植物无氧呼吸积累的酒精，细胞呼吸产生的ATP基本能满足生命活动的需求，则植物长势可在一定程度上得到恢复。
情境 · 探究 · 长句
DNP(二硝基苯酚)对有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜上与氧气结合形成水的过程不产生影响，但会使该过程所释放的能量都以热能的形式散失。研究发现，天南星科某些植物的花序在成熟时，耗氧速率是一般植物的100倍以上。但单位质量葡萄糖生成ATP的量却只有其他细胞的40%，花序温度比周围空气温度高出十几到二十几度。回答下列问题。
(1)DNP破坏了哪种细胞器中的酶无法合成ATP
(2)天南星科这些植物花序的有氧呼吸主要在哪个阶段与一般情况不同？
(3)在DNP存在的情况下，葡萄糖的氧化分解能否继续进行？
答案　(1)线粒体。
(2)有氧呼吸第三个阶段。天南星科某些植物的花序在成熟时，单位质量葡萄糖生成ATP少，而更多以热能的形式散失是对低温环境的适应。
(3)能。　　　限时练10　细胞呼吸的影响因素及其应用
(时间：30分钟　分值：40分)
选择题1～8小题，每小题2分，共16分。
【对点强化】
考点一　探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.(2025·广东惠州调研)某同学用如图装置探究酵母菌的细胞呼吸方式，下列叙述错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE"SW199.tif"
A.为了促进酵母菌的繁殖，甲中的葡萄糖浓度越高越好
B.若乙瓶溶液由蓝色变成绿色再变成黄色，则说明酵母菌产生了CO2
C.取甲瓶中的溶液加入酸性重铬酸钾溶液中，溶液由橙色变为灰绿色则说明酵母菌无氧呼吸产生了酒精
D.为创设无氧条件，可滴加菜籽油覆盖溶液形成油脂层
2.(2025·福建泉州调研)某同学连通橡皮球(或气泵)让少量空气间歇性地依次通过如图装置中的3个锥形瓶。下列相关叙述正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE"SW200.tif"
A.若增加橡皮球(或气泵)的通气量，澄清石灰水变浑浊的速率一定会加快
B.在瓶A中的培养液加入酸性重铬酸钾溶液后需要水浴加热才会产生灰绿色
C.酒精检测前，需要延长酵母菌的培养时间以排除葡萄糖对实验结果的影响
D.将瓶A置于微型振荡器上培养可以提高瓶内酵母菌细胞产生酒精的速率
3.(2025·辽宁丹东期末)将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的X溶液。下列叙述错误的是(　　)
A.若X为葡萄糖溶液，在无氧条件下，能够产生CO2的试管是甲、丙
B.若X为葡萄糖溶液，在氧气充足条件下，最终能产生ATP的试管是甲、乙、丙
C.若X为丙酮酸溶液，在氧气充足条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是乙、丙
D.若X为葡萄糖溶液，在无氧条件下，能进行呼吸作用的试管是甲、丙
4.(2024·九省联考贵州卷，3)用酵母菌做实验材料探究细胞呼吸，将酵母菌(甲)、细胞质基质(乙)及线粒体(丙)分别放入3支试管，向试管中加入等量、相同浓度的葡萄糖溶液，均供氧充足，一段时间后，得到葡萄糖和CO2的相对含量变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE"13kts196.TIF"
A.甲中产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水
B.乙反应结束后可用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
C.甲和乙消耗等量的葡萄糖释放的能量相等
D.实验结果表明葡萄糖不能在线粒体中分解
考点二　细胞呼吸的影响因素及应用
5.(2024·九省联考安徽卷，2)下列有关细胞呼吸及其原理应用的叙述，错误的是(　　)
A.乳酸发酵会产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的物质
B.酵母菌无氧呼吸会产生使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色的物质
C.黏土掺沙有利于农作物根细胞有氧呼吸，促进根系生长
D.地窖中甘薯的呼吸作用会增加密闭环境内CO2浓度，有利于储藏
6.(2025·江苏盐城八校开学考)下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A.用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡
B.水稻在水淹状态下，根细胞释放的CO2都来自无氧呼吸
C.粮食种子适宜储藏在零上低温、低氧和中等湿度的环境中
D.硝化细菌、根瘤菌等原核生物有氧呼吸的主要场所不是线粒体
7.(2024·广州二中调研)新采摘的竹笋在几天内就会产生酒味并腐烂。为探究延长竹笋储存时间的方法，科学家使用消毒液浸泡竹笋后，分别在正常空气和高氧环境中进行储存，发现高氧环境中储存的竹笋腐烂程度更低。下列叙述错误的是(　　)
A.高氧环境中储存的竹笋细胞呼吸产生CO2的部位是线粒体基质
B.高氧环境中储存的竹笋无氧呼吸产生的酒精较少，不易腐烂
C.在正常空气中和高氧环境中，竹笋细胞呼吸均能产生丙酮酸和[H]
D.使用消毒液浸泡竹笋减少了竹笋表面微生物对实验结果的影响
【综合提升】
8.(2025·陕西汉中质检)呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统。呼吸链中断的突变型酵母菌即使在氧气充足时，也只依赖无氧呼吸产生ATP，且发酵效率高于野生型。下列说法错误的是(　　)
A.呼吸链位于线粒体内膜，能完成有氧呼吸的第三阶段
B.呼吸链中断可能导致丙酮酸不能进入线粒体氧化分解
C.氧气充足时，野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型
D.消耗等量的葡萄糖，突变型酵母菌呼吸产生的[H]多于野生型
9.(10分)(2025·重庆南开中学质检)图甲为呼吸作用示意图，图乙为线粒体结构模式图，图丙表示某植物器官在不同氧浓度下的CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列问题：
INCLUDEPICTURE"SW203.tif"
(1)(2分)写出有氧呼吸的总反应式：___________________________________
__________________________________________________________________。
(2)(4分)图甲表示有氧呼吸和无氧呼吸(A～E表示过程，X表示物质)。其中的X物质是__________。图甲中的C过程发生的场所在图乙中的__________(填序号)。人在跑马拉松时，骨骼肌细胞中发生的图甲中的过程包括________(填字母)
(3)(4分)据图丙可知，随着氧浓度的增大，达到________点对应的氧浓度时，无氧呼吸停止。若图丙的器官是某种子，则储存该种子最合适的氧气浓度是________点对应的浓度，因为此时种子的细胞呼吸总量最低。
INCLUDEPICTURE"SW204.tif"
10.(14分)(2024·江西卷，21)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如下图。回答下列问题：
INCLUDEPICTURE"24GT156.tif"
(1)(3分)菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的________，其释放的能量一部分用于生成________，另一部分以________的形式散失
(2)(2分)据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，这体现了乙烯产生的调节方式为________。
(3)(7分)据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是________________。为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程：
①________________________________________________________________
__________________________________________________________________
②分别制作匀浆，取等量匀浆液
③________________________________________________________________
④分别在沸水浴中加热
⑤_________________________________________________________________
(4)(2分)综合上述发现，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升，其原因是_____________________________________________
__________________________________________________________________。
限时练10　细胞呼吸的影响因素及其应用
1.A　[甲中的葡萄糖溶液可为酵母菌的生长繁殖提供碳源和能源，但浓度过高会使酵母菌过度失水死亡或抑制其正常的生命活动，A错误。]
2.C　[若增加橡皮球(或气泵)的通气量，即增加了进入装置中的O2量，可增大酵母菌有氧呼吸强度，即CO2的产生加快，但到一定程度后呼吸强度不再变化，A错误；酒精与酸性重铬酸钾发生化学反应，变成灰绿色，不需要进行水浴加热，B错误；由于葡萄糖也可与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，C正确；将瓶A置于微型振荡器上培养，是为了让瓶中的O2充分溶解在酵母菌培养液中，O2的存在会抑制无氧呼吸，从而降低酵母菌细胞产生酒精的速率，D错误。]
3.B　[甲试管中是细胞质基质和葡萄糖，在无氧条件下，细胞质基质中可以进行无氧呼吸，产生CO2和酒精，丙试管中含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖，在无氧条件下，进行无氧呼吸，产生CO2和酒精，A、D正确；甲试管中是细胞质基质和葡萄糖，在氧气充足条件下，细胞质基质中可以进行有氧呼吸第一阶段，乙试管只含有细胞器，无法直接利用葡萄糖，不能进行呼吸作用，丙试管中含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖，在有氧条件下，可进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，故能产生ATP的是甲和丙，B错误；若X为丙酮酸溶液，在氧气充足条件下，甲试管的细胞质基质无法继续利用丙酮酸；乙试管含有线粒体，故可进行有氧呼吸第二、第三阶段；丙试管含有细胞质基质、线粒体，可进行完整的有氧呼吸，故最终能产生CO2和H2O的试管是乙、丙，C正确。]
4.C　[根据呼吸作用的方程可知，呼吸作用产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水，A正确；由题意可知，甲既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，乙只能进行无氧呼吸，丙只能进行有氧呼吸第二、三阶段，乙反应结束后产生的酒精可用酸性重铬酸钾溶液检测，呈灰绿色，B正确；甲(进行有氧呼吸和无氧呼吸)和乙(只进行无氧呼吸)消耗等量的葡萄糖，前者释放的能量多于后者，C错误；丙中葡萄糖无消耗，说明葡萄糖不能在线粒体中分解，D正确。]
5.A　[CO2会使溴麝香草酚蓝溶液变黄，乳酸发酵不会产生CO2，即乳酸发酵不会产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的物质，A错误；酵母菌无氧呼吸会产生酒精，使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色，B正确；黏土掺沙会增加O2含量，有利于农作物根细胞有氧呼吸，有利于根系吸收无机盐，从而促进根系生长，C正确；地窖中甘薯的呼吸作用会增加密闭环境内CO2浓度，可以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，有利于储藏，D正确。]
6.D　[由于O2能抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，所以在包扎伤口时，选用透气的纱布进行包扎，以抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，而不是避免组织细胞缺氧死亡，A错误；水淹状态下，根细胞缺氧，产生的CO2来自有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；粮食种子适宜储藏在低温、低氧和干燥的环境中，C错误；硝化细菌、根瘤菌等原核生物无线粒体，因此其有氧呼吸的主要场所不是线粒体，D正确。]
7.A　[高氧环境中储存的竹笋可进行有氧呼吸产生CO2，部位是线粒体基质；高氧环境中储存的竹笋腐烂程度更低，但也发生了腐烂，说明高氧环境中竹笋细胞也可进行产酒精的无氧呼吸，无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质，A错误；高氧环境中储存的竹笋主要进行有氧呼吸，无氧呼吸产生酒精较少，不易腐烂，B正确；竹笋在正常空气中和高氧环境中均可进行有氧呼吸和无氧呼吸，两种呼吸方式均能产生丙酮酸和[H]，C正确；竹笋表面存在微生物，微生物进行呼吸作用会对实验有干扰，使用消毒液浸泡竹笋可减少竹笋表面微生物对实验结果的影响，D正确。]
8.D　[由“呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统”，表明其能参与完成有氧呼吸的第三阶段，位于线粒体内膜，A正确；呼吸链中断的细胞不能进行有氧呼吸，故其可能导致丙酮酸不能进入线粒体，B正确；氧气充足时，野生型酵母菌可通过有氧呼吸获得大量的能量，突变型酵母菌不能进行有氧呼吸，获得的能量少，故野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型，C正确；消耗等量的葡萄糖，由于突变型酵母菌细胞只通过无氧呼吸途径在第一阶段产生少量[H]，所以突变型酵母菌呼吸产生的[H]少于野生型，D错误。]
9.(1)C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量　(2)丙酮酸　②　ABCD　(3)C　B
解析　(1)有氧呼吸的总反应式为C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。(2)图甲中，A表示葡萄糖的初步分解，所以产物X是丙酮酸；图甲中的C过程是有氧呼吸第二阶段，发生的场所是图乙中的②(线粒体基质)；人在跑马拉松时除了进行有氧呼吸以外，还会通过无氧呼吸产生乳酸，所以骨骼肌细胞中发生的图甲中的过程包括ABCD。(3)图丙中，C点CO2释放量等于O2吸收量，说明此时无氧呼吸停止，只进行有氧呼吸；储存种子要使其呼吸速率达到最低，图丙中的B点CO2释放量最低，则有机物分解量最小，即细胞呼吸总量最低。
10.(1)内膜　ATP　热能　(2)(正)反馈调节　(3)先增加后减少　①在贮藏期0～5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜　③分别加入等量DNS试剂　⑤利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度　(4)乙烯能通过调节可溶性糖含量的上升来调控果实呼吸速率的上升
解析　(1)真核细胞有氧呼吸第三阶段，[H]与O2结合生成H2O，同时释放出大量的能量，这些能量一部分用于合成ATP，一部分以热能的形式散失，该过程发生的场所是线粒体内膜。(2)反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。由题意可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，这体现了乙烯产生的调节方式是(正)反馈调节。(3)细胞呼吸的底物主要是葡萄糖等可溶性糖，由题图的呼吸速率变化可推知，菠萝蜜贮藏5天内可溶性糖含量先增加后减少。要通过实验证实这一推测，可在贮藏期0～5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜(共6组)，分别制作匀浆后，取等量匀浆液，各加入等量的DNS试剂，分别沸水浴加热，溶液呈棕红色(深浅有所不同)，而后利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度。(4)由图可知，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中的呼吸速率变化趋势与乙烯释放速率的变化趋势相似(或呈正相关)，且乙烯可使可溶性糖增多，乙烯释放速率与可溶性糖变化趋势呈正相关，故可推测乙烯能通过调节可溶性糖含量的变化趋势来调控果实的呼吸速率。(共27张PPT)
细胞呼吸的影响因素及其应用
限时练10　
(时间：30分钟　分值：40分)
考点一　探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.(2025·广东惠州调研)某同学用如图装置探究酵母菌的细胞呼吸方式，下列叙述错误的是(　　)
A
A.为了促进酵母菌的繁殖，甲中的葡萄糖浓度越高越好
B.若乙瓶溶液由蓝色变成绿色再变成黄色，则说明酵母菌产生了CO2
C.取甲瓶中的溶液加入酸性重铬酸钾溶液中，溶液由橙色变为灰绿色则说明酵母菌无氧呼吸产生了酒精
D.为创设无氧条件，可滴加菜籽油覆盖溶液形成油脂层
解析　甲中的葡萄糖溶液可为酵母菌的生长繁殖提供碳源和能源，但浓度过高会使酵母菌过度失水死亡或抑制其正常的生命活动，A错误。
2.(2025·福建泉州调研)某同学连通橡皮球(或气泵)让少量空气间歇性地依次通过如图装置中的3个锥形瓶。下列相关叙述正确的是(　　)
C
A.若增加橡皮球(或气泵)的通气量，澄清石灰水
变浑浊的速率一定会加快
B.在瓶A中的培养液加入酸性重铬酸钾溶液后需
要水浴加热才会产生灰绿色
C.酒精检测前，需要延长酵母菌的培养时间以排除葡萄糖对实验结果的影响
D.将瓶A置于微型振荡器上培养可以提高瓶内酵母菌细胞产生酒精的速率
解析　若增加橡皮球(或气泵)的通气量，即增加了进入装置中的O2量，可增大酵母菌有氧呼吸强度，即CO2的产生加快，但到一定程度后呼吸强度不再变化，A错误；
酒精与酸性重铬酸钾发生化学反应，变成灰绿色，不需要进行水浴加热，B错误；
由于葡萄糖也可与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，C正确；
将瓶A置于微型振荡器上培养，是为了让瓶中的O2充分溶解在酵母菌培养液中，O2的存在会抑制无氧呼吸，从而降低酵母菌细胞产生酒精的速率，D错误。
A.若增加橡皮球(或气泵)的通气量，澄清石灰水变浑浊的速率一定会加快
B.在瓶A中的培养液加入酸性重铬酸钾溶液后需要水浴加热才会产生灰绿色
C.酒精检测前，需要延长酵母菌的培养时间以排除葡萄糖对实验结果的影响
D.将瓶A置于微型振荡器上培养可以提高瓶内酵母菌细胞产生酒精的速率
3.(2025·辽宁丹东期末)将酵母菌培养液进行离心处理。把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3支试管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的X溶液。下列叙述错误的是(　　)
A.若X为葡萄糖溶液，在无氧条件下，能够产生CO2的试管是甲、丙
B.若X为葡萄糖溶液，在氧气充足条件下，最终能产生ATP的试管是甲、乙、丙
C.若X为丙酮酸溶液，在氧气充足条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是乙、丙
D.若X为葡萄糖溶液，在无氧条件下，能进行呼吸作用的试管是甲、丙
B
解析　甲试管中是细胞质基质和葡萄糖，在无氧条件下，细胞质基质中可以进行无氧呼吸，产生CO2和酒精，丙试管中含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖，在无氧条件下，进行无氧呼吸，产生CO2和酒精，A、D正确；
甲试管中是细胞质基质和葡萄糖，在氧气充足条件下，细胞质基质中可以进行有氧呼吸第一阶段，乙试管只含有细胞器，无法直接利用葡萄糖，不能进行呼吸作用，丙试管中含有细胞质基质、线粒体和葡萄糖，在有氧条件下，可进行有氧呼吸，产生CO2和H2O，故能产生ATP的是甲和丙，B错误；
若X为丙酮酸溶液，在氧气充足条件下，甲试管的细胞质基质无法继续利用丙酮酸；乙试管含有线粒体，故可进行有氧呼吸第二、第三阶段；丙试管含有细胞质基质、线粒体，可进行完整的有氧呼吸，故最终能产生CO2和H2O的试管是乙、丙，C正确。
4.(2024·九省联考贵州卷，3)用酵母菌做实验材料探究细胞呼吸，将酵母菌(甲)、细胞质基质(乙)及线粒体(丙)分别放入3支试管，向试管中加入等量、相同浓度的葡萄糖溶液，均供氧充足，一段时间后，得到葡萄糖和CO2的相对含量变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)
C
A.甲中产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水
B.乙反应结束后可用酸性重铬酸钾溶液检测
酒精
C.甲和乙消耗等量的葡萄糖释放的能量相等
D.实验结果表明葡萄糖不能在线粒体中分解
解析　根据呼吸作用的方程可知，呼吸作用产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水，A正确；
由题意可知，甲既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，乙只能进行无氧呼吸，丙只能进行有氧呼吸第二、三阶段，乙反应结束后产生的酒精可用酸性重铬酸钾溶液检测，呈灰绿色，B正确；
甲(进行有氧呼吸和无氧呼吸)和乙(只进行无氧呼吸)消耗等量的葡萄糖，前者释放的能量多于后者，C错误；
丙中葡萄糖无消耗，说明葡萄糖不能在线粒体中分解，D正确。
A.甲中产生的CO2其氧元素来自葡萄糖和水
B.乙反应结束后可用酸性重铬酸钾溶液检测酒精
C.甲和乙消耗等量的葡萄糖释放的能量相等
D.实验结果表明葡萄糖不能在线粒体中分解
考点二　细胞呼吸的影响因素及应用
5.(2024·九省联考安徽卷，2)下列有关细胞呼吸及其原理应用的叙述，错误的是(　　)
A.乳酸发酵会产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的物质
B.酵母菌无氧呼吸会产生使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色的物质
C.黏土掺沙有利于农作物根细胞有氧呼吸，促进根系生长
D.地窖中甘薯的呼吸作用会增加密闭环境内CO2浓度，有利于储藏
A
解析　CO2会使溴麝香草酚蓝溶液变黄，乳酸发酵不会产生CO2，即乳酸发酵不会产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的物质，A错误；
酵母菌无氧呼吸会产生酒精，使酸性重铬酸钾溶液变为灰绿色，B正确；
黏土掺沙会增加O2含量，有利于农作物根细胞有氧呼吸，有利于根系吸收无机盐，从而促进根系生长，C正确；
地窖中甘薯的呼吸作用会增加密闭环境内CO2浓度，可以抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗，有利于储藏，D正确。
6.(2025·江苏盐城八校开学考)下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是(　　)
A.用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡
B.水稻在水淹状态下，根细胞释放的CO2都来自无氧呼吸
C.粮食种子适宜储藏在零上低温、低氧和中等湿度的环境中
D.硝化细菌、根瘤菌等原核生物有氧呼吸的主要场所不是线粒体
D
解析　由于O2能抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，所以在包扎伤口时，选用透气的纱布进行包扎，以抑制破伤风杆菌的无氧呼吸，而不是避免组织细胞缺氧死亡，A错误；
水淹状态下，根细胞缺氧，产生的CO2来自有氧呼吸和无氧呼吸，B错误；
粮食种子适宜储藏在低温、低氧和干燥的环境中，C错误；
硝化细菌、根瘤菌等原核生物无线粒体，因此其有氧呼吸的主要场所不是线粒体，D正确。
7.(2024·广州二中调研)新采摘的竹笋在几天内就会产生酒味并腐烂。为探究延长竹笋储存时间的方法，科学家使用消毒液浸泡竹笋后，分别在正常空气和高氧环境中进行储存，发现高氧环境中储存的竹笋腐烂程度更低。下列叙述错误的是(　　)
A.高氧环境中储存的竹笋细胞呼吸产生CO2的部位是线粒体基质
B.高氧环境中储存的竹笋无氧呼吸产生的酒精较少，不易腐烂
C.在正常空气中和高氧环境中，竹笋细胞呼吸均能产生丙酮酸和[H]
D.使用消毒液浸泡竹笋减少了竹笋表面微生物对实验结果的影响
A
解析　高氧环境中储存的竹笋可进行有氧呼吸产生CO2，部位是线粒体基质；高氧环境中储存的竹笋腐烂程度更低，但也发生了腐烂，说明高氧环境中竹笋细胞也可进行产酒精的无氧呼吸，无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质，A错误；
高氧环境中储存的竹笋主要进行有氧呼吸，无氧呼吸产生酒精较少，不易腐烂，B正确；
竹笋在正常空气中和高氧环境中均可进行有氧呼吸和无氧呼吸，两种呼吸方式均能产生丙酮酸和[H]，C正确；
竹笋表面存在微生物，微生物进行呼吸作用会对实验有干扰，使用消毒液浸泡竹笋可减少竹笋表面微生物对实验结果的影响，D正确。
8.(2025·陕西汉中质检)呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统。呼吸链中断的突变型酵母菌即使在氧气充足时，也只依赖无氧呼吸产生ATP，且发酵效率高于野生型。下列说法错误的是(　　)
A.呼吸链位于线粒体内膜，能完成有氧呼吸的第三阶段
B.呼吸链中断可能导致丙酮酸不能进入线粒体氧化分解
C.氧气充足时，野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型
D.消耗等量的葡萄糖，突变型酵母菌呼吸产生的[H]多于野生型
D
解析　由“呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统”，表明其能参与完成有氧呼吸的第三阶段，位于线粒体内膜，A正确；
呼吸链中断的细胞不能进行有氧呼吸，故其可能导致丙酮酸不能进入线粒体，B正确；
氧气充足时，野生型酵母菌可通过有氧呼吸获得大量的能量，突变型酵母菌不能进行有氧呼吸，获得的能量少，故野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型，C正确；
消耗等量的葡萄糖，由于突变型酵母菌细胞只通过无氧呼吸途径在第一阶段产生少量[H]，所以突变型酵母菌呼吸产生的[H]少于野生型，D错误。
9.(2025·重庆南开中学质检)图甲为呼吸作用示意图，图乙为线粒体结构模式图，图丙表示某植物器官在不同氧浓度下的CO2释放量和O2吸收量的变化。请据图回答下列问题：
(1)写出有氧呼吸的总反应式：_________________________________________。
(2)图甲表示有氧呼吸和无氧呼吸(A～E表示过程，X表示物质)。其中的X物质是________。图甲中的C过程发生的场所在图乙中的________(填序号)。人在跑马拉松时，骨骼肌细胞中发生的图甲中的过程包括________(填字母)。
丙酮酸
②
ABCD
(3)据图丙可知，随着氧浓度的增大，达到________点对应的氧浓度时，无氧呼吸停止。若图丙的器官是某种子，则储存该种子最合适的氧气浓度是________点对应的浓度，因为此时种子的细胞呼吸总量最低。
C
B
(2)图甲中，A表示葡萄糖的初步分解，所以产物X是丙酮酸；图甲中的C过程是有氧呼吸第二阶段，发生的场所是图乙中的②(线粒体基质)；人在跑马拉松时除了进行有氧呼吸以外，还会通过无氧呼吸产生乳酸，所以骨骼肌细胞中发生的图甲中的过程包括ABCD。
(3)图丙中，C点CO2释放量等于O2吸收量，说明此时无氧呼吸停止，只进行有氧呼吸；储存种子要使其呼吸速率达到最低，图丙中的B点CO2释放量最低，则有机物分解量最小，即细胞呼吸总量最低。
10.(2024·江西卷，21)当某品种菠萝蜜成熟到一定程度，会出现呼吸速率迅速上升，再迅速下降的现象。研究人员以新采摘的该菠萝蜜为实验材料，测定了常温有氧贮藏条件下果实的呼吸速率和乙烯释放速率，变化趋势如下图。回答下列问题：
(1)菠萝蜜在贮藏期间，细胞呼吸的耗氧场所是线粒体的________，其释放的能量一部分用于生成________，另一部分以________的形式散失。
(2)据图可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，这体现了乙烯产生的调节方式为______________。
内膜
ATP
热能
(正)反馈调节
(3)据图推测，菠萝蜜在贮藏5天内可溶性糖的含量变化趋势是________________。为证实上述推测，拟设计实验进行验证。假设菠萝蜜中的可溶性糖均为葡萄糖，现有充足的新采摘菠萝蜜、仪器设备(如比色仪，可用于定量分析溶液中物质的浓度)、玻璃器皿和试剂(如DNS试剂，该试剂能够和葡萄糖在沸水浴中加热产生棕红色的可溶性物质)等。简要描述实验过程：
先增加后减少
①______________________________________________________
②分别制作匀浆，取等量匀浆液
③________________________________________________________
在贮藏期0～5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜
分别加入等量DNS试剂
④分别在沸水浴中加热
⑤_____________________________________________________________
(4)综合上述发现，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中释放的乙烯能调控果实的呼吸速率上升，其原因是__________________________________________________
_____________________________________________________________________。
利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度
乙烯能通过调节可溶性糖含量的上升来调控果实呼吸速率的上升
解析　(1)真核细胞有氧呼吸第三阶段，[H]与O2结合生成H2O，同时释放出大量的能量，这些能量一部分用于合成ATP，一部分以热能的形式散失，该过程发生的场所是线粒体内膜。
(2)反馈调节是指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。由题意可知，菠萝蜜在贮藏初期会释放少量乙烯，随后有大量乙烯生成，这体现了乙烯产生的调节方式是(正)反馈调节。
(3)细胞呼吸的底物主要是葡萄糖等可溶性糖，由题图的呼吸速率变化可推知，菠萝蜜贮藏5天内可溶性糖含量先增加后减少。要通过实验证实这一推测，可在贮藏期0～5天分别取等量的长势相同的菠萝蜜(共6组)，分别制作匀浆后，取等量匀浆液，各加入等量的DNS试剂，分别沸水浴加热，溶液呈棕红色(深浅有所不同)，而后利用比色仪定量分析各组菠萝蜜匀浆中的葡萄糖的浓度。
(4)由图可知，新采摘的菠萝蜜在贮藏过程中的呼吸速率变化趋势与乙烯释放速率的变化趋势相似(或呈正相关)，且乙烯可使可溶性糖增多，乙烯释放速率与可溶性糖变化趋势呈正相关，故可推测乙烯能通过调节可溶性糖含量的变化趋势来调控果实的呼吸速率。

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