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第4节 能量的获得
考点一、获得能量的途径
（一）有氧呼吸
(1)呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物，并释放出能量的过程。
(2)有氧呼吸:指在氧气的参与下，有机物的分解较为彻底，并释放出较多能量的呼吸作用方式。有氧呼吸是自然界中大多数生物进行呼吸作用的主要方式，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
(3)在一般情况下，人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类，也有一部分来源于脂肪，极少数来源于蛋白质。
（二）无氧呼吸
(1)概念:细胞在缺氧的条件下，将糖类等有机物分解成未彻底氧化的产物，释放出少量能量的过程称为无氧呼吸。
(2)动物(包括人)的无氧呼吸:动物组织细胞在缺氧的情况下，糖类会在相关酶的作用下分解为乳酸，并释放出少量的能量。当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时 ，就会有肌肉酸痛的感觉。文字表达式为:
葡萄类 乳酸＋能量（少量）
(3)高等植物的无氧呼吸:高等植物在缺氧(如水淹)的情况下，也能进行短时间的无氧呼吸，糖类被分解为酒精和二氧化碳，并释放出少量的能量。文字表达式为:
葡萄类 酒精+二氧化碳＋能量（少量）
(4)微生物的无氧呼吸:有些微生物能长期进行无氧呼吸，微生物的无氧呼吸称为发酵。人们可以利用微生物的发酵作用来生产食品。
典例1：（2025九上·柯桥期末）校园内的宣传牌——“小草青青，请勿践踏”，提醒学生要爱护草坪，因为践踏草坪会影响小草根的有氧呼吸。下列关于呼吸说法错误的是(　　)
A．所有植物都能长时间进行无氧呼吸
B．人在长跑时，需要无氧呼吸辅助补充能量
C．大多数动植物将有氧呼吸作为呼吸作用的主要形式
D．高等植物无氧呼吸产生的酒精过多会对细胞产生毒害作用
变式1：与有氧呼吸相比，无氧呼吸的特点之一是（　　）。
A．需要酶的参与 B．生成乳酸
C．释放能量 D．有机物分解不彻底
变式2：（2025九上·西湖期末）中国酿酒历史悠久，始于商周时期。酿酒时物质变化情况如图所示。
（1）t0至 t1阶段，不产生酒精的原因是酵母菌进行的是　 　(选填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”)。
（2）t1至 t2阶段葡萄糖含量大量减少，开始产生酒精，此时酵母菌进行无氧呼吸的文字表达式是　 　。
（3）t2时刻后，酵母菌数量减少可能是由于____减少引起的。 (选填字母)
A．酒精 B．二氧化碳 C．葡萄糖
变式3：（2025九上·温岭期末）温岭高橙是柚与橙的自然杂交种，其酿制的高橙果酒含有黄酮类物质和柠檬苦素类物质，具有清热降火、健脾益胃等功效。部分酿制过程如下：
①挑选新鲜高橙果实，用0.05%高锰酸钾溶液浸泡20秒，清水洗净后切成小块，再用打碎机处理成果浆。
②加入酒曲，混合均匀，然后进行密闭发酵。
③发酵期间每天按时振荡，直至发酵结束。
（1）酒曲中的有效成分是　 　(选填“乳酸菌”或“酵母菌”) 。
（2）酿酒过程主要是微生物进行　 　呼吸产生酒精。
（3）发酵期间需要注意装置内的压强变化，防止生成的　 　气体过多导致压强过大引发危险。
1．人体活细胞时刻都在进行呼吸作用。呼吸作用的重要意义在于 (　　)
A．为生命活动提供养料 B．为生命活动提供能量
C．为生命活动提供水 D．为生命活动提供有机物
2．（2024九上·浙江期末）动物在长期进化过程中形成了多种不同的呼吸方式和呼吸器官，下列有关说法中不 正确的是 (　　)
A．对虾的呼吸器官是鳃
B．蝗虫的呼吸器官是皮肤
C．成体青蛙的呼吸器官是肺和皮肤
D．鸟类的肺与特殊的气囊相通为其飞行提供充足的氧气
3．（2024八下·义乌月考）同学们在长跑测试后会感到全身肌肉酸痛，对此现象的解释：剧烈运动时，①氧供应不足，肌肉处于暂时相对缺氧的状态，细胞进行无氧呼吸释放能量；②能量消耗增加，心跳加速，血流量增加，体内呼吸作用加强；③乳酸刺激肌肉，大脑产生酸痛的感觉，其合理的顺序是（　　）
A．①②③ B．③②① C．②①③ D．②③①
4．（2024九上·钱塘月考）下列说法中，正确的是（　　）
A．有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产生二氧化碳
B．有氧呼吸和无氧呼吸的意义一样，都释放能量供生命活动需要
C．苹果放久后，由于有氧呼吸产生了酒精，所以有酒味
D．无氧呼吸是人体获得能量的主要途径
5．如图为酿制葡萄酒时，密闭容器中三种物质的变化情况，则甲、乙、丙分别代表 (　　)
A．氧气、二氧化碳、酒精 B．二氧化碳、酒精、氧气
C．氧气、酒精、二氧化碳 D．酒精、二氧化碳、氧气
6．（2025九上·嘉兴期末）生物在不同条件下常会采用不同的呼吸方式，这是适应环境的一种表现，试回答：
（1）学校运动会上400米比赛后，运动员常会感到肌肉酸痛，这是因为剧烈运动时，人的能量消耗增加，需要更多氧参与氧化分解，此时会造成供氧不足，细胞就会进行　 　来释放能量，同时产生了较多的乳酸引起的。
（2）一般情况下，大多数动植物主要以另一种方式进行呼吸作用，这种方式能使葡萄糖彻底分解为　 　，以释放更多的能量。
7．（2025·南湖模拟）巴斯德社团的同学对葡萄酒酿造有浓厚兴趣，他们到青云酒庄进行项目实践学习后，尝试酿造葡萄酒。
（1）榨汁装瓶：同学们将清洗干净的葡萄榨汁装瓶。新鲜葡萄果皮表面附有大量的酵母菌，可以自然发酵。玻璃瓶需提前高温处理的目的是　 　；
（2）通气培养：用几层纱布封住瓶口放置一段时间，让酵母菌在有氧气的情况下快速繁殖。酵母菌利用葡萄汁中现成的有机物生活，其营养方式是　 　；
（3）密封发酵：将装置封口放在温暖的地方，每12小时拧松瓶盖一次，以此排出葡萄汁发酵过程中产生的　 　气体。
8．（2025九上·路桥期末）中国苹果产业协会发布：2024年，中国苹果产量、消费规模均世界第一。但苹果不易储存，商家为此丰富了加工产业链。
（1）商家实施冷链+互联网模式快速出货。新鲜苹果中含有丰富的　 　(写出一种)，该营养素无法提供能量，但能被人体直接吸收。
（2）制作苹果汁。苹果汁中含有丰富的糖分，糖类物质进入人体被消化吸收的主要场所在　 　(填器官名称)。
（3）制作苹果醋。苹果醋饮品常含微量酒精是因为制作流程中添加的酵母菌在密封容器内进行　 　(选填“有氧”或“无氧”)呼吸将糖分转化为酒精。
9．（2024九上·余杭期末）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小科利用如图所示装置(气密性良好)和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：
①将装置A置于35℃恒温水浴锅中。
②打开止水夹K均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹K，再将带有1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置A的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。
（1）将装置A置于35℃恒温水浴锅中目的是　 　。
（2）实验前为什么要先通入氮气 答：　 　。
（3）酵母菌的无氧呼吸的文字表达式：　 　。
10．小科在学习了发酵的知识后，对自制酸奶产生了浓厚兴趣。他打算自行探索一下制作酸奶的方法，他用煮沸过的三个相同玻璃瓶，按甲、乙、丙三组进行了实验设计。请据图分析：
（1）本实验中存在的变量是　 　。
（2）三组实验中，玻璃瓶在相应温度条件下放置6~8h，哪一组最有可能制成酸奶，并说明理由。　 　。
（3）图中煮沸的目的是　 　。
11．（2024九上·余杭期末）某物流公司为帮助边远地区的农民将养殖的鸡蛋运输出去，需要对鸡蛋进行保鲜和防破损处理。采用的方法是：第一步将新鲜鸡蛋放入澄清石灰水中浸泡几分钟，取出晾干。第二步晾干后的鸡蛋放置在凹形的海绵垫的鸡蛋托上各鸡蛋间彼此不接触。第三步在泡沫箱底部放入几块冰袋，再将装有鸡蛋的鸡蛋托放在冰袋上方，并密封保存。小金同学查阅资料发现鸡蛋壳上约有7000多个肉眼看不见的小孔，它是气体进出鸡蛋的通道，也是细菌等微生物进人鸡蛋的通道，请你运用科学知识回答下列问题：
①采取第一步方法的原理是　 　。
②采取第二步方法的作用是　 　。
③采取第三步方法的目的是　 　。
12．如图为科学兴趣小组运用实验装置探究酵母菌呼吸作用的类型的实验。
实验开始时，关闭活塞，观察两个装置中着色液位置的变化，实验数据记录如表所示，结合该实验及数据，回答下列问题：
时间/h 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
装置1中着色液向左移动的距离x/ mm 0 10 20 25 30 33 35 35 35
装置2 中着色液向右移动的距离y/ mm 0 0 0 2 6 12 15 20 30
（1）装置1中着色液会向左移动的原因是　 　。
（2）结合实验及数据，装置2中着色液移动的距离 y 表示　 　。
（3）酵母菌在1~3h间所进行的呼吸类型及强度变化分别为　 　；　 　。
13．如图表示环境中氧的浓度对植物细胞中二氧化碳排放量的影响。
（1）A 点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是　 　的产物。
（2）由A 到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是　 　。
（3）由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是　 　。
（4）为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度 　 　。采取这一措施的理由是　 　。
14．酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小金利用如图所示装置(气密性良好)和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：
①将装置 A 置于 35 ℃恒温水浴锅中；
②打开止水夹 k 均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹 k，再将带有 1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置 A 的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。
（1）装置C的作用是　 　。
（2）观察到装置B 中溶液出现浑浊，则得出的结论是　 　。
（3）实验后，经多次蒸馏，能初步分离装置 A中的水与酒精，其原理是这两种成分的　 　(填“熔点”或“沸点”)不同。
（4）酵母菌的无氧呼吸在生活生产中的应用有　 　(写出一例即可)。
15．（2024九上·绍兴期末）中国酿酒历史悠久，距今已有三千余年。酿酒所用原料主要是大米等，利用酵母菌酿酒时，需要先通入一段时间的空气，然后隔绝空气。请你结合图文材料及所学知识，分析从0~t1、t1~t2、t2~t3三个不同阶段，酵母菌及酒精变化原因。
思维导图
典例分析
举一反三
课后巩固
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第4节 能量的获得
考点一、获得能量的途径
（一）有氧呼吸
(1)呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物，并释放出能量的过程。
(2)有氧呼吸:指在氧气的参与下，有机物的分解较为彻底，并释放出较多能量的呼吸作用方式。有氧呼吸是自然界中大多数生物进行呼吸作用的主要方式，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
(3)在一般情况下，人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类，也有一部分来源于脂肪，极少数来源于蛋白质。
（二）无氧呼吸
(1)概念:细胞在缺氧的条件下，将糖类等有机物分解成未彻底氧化的产物，释放出少量能量的过程称为无氧呼吸。
(2)动物(包括人)的无氧呼吸:动物组织细胞在缺氧的情况下，糖类会在相关酶的作用下分解为乳酸，并释放出少量的能量。当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时 ，就会有肌肉酸痛的感觉。文字表达式为:
葡萄类 乳酸＋能量（少量）
(3)高等植物的无氧呼吸:高等植物在缺氧(如水淹)的情况下，也能进行短时间的无氧呼吸，糖类被分解为酒精和二氧化碳，并释放出少量的能量。文字表达式为:
葡萄类 酒精+二氧化碳＋能量（少量）
(4)微生物的无氧呼吸:有些微生物能长期进行无氧呼吸，微生物的无氧呼吸称为发酵。人们可以利用微生物的发酵作用来生产食品。
典例1：（2025九上·柯桥期末）校园内的宣传牌——“小草青青，请勿践踏”，提醒学生要爱护草坪，因为践踏草坪会影响小草根的有氧呼吸。下列关于呼吸说法错误的是(　　)
A．所有植物都能长时间进行无氧呼吸
B．人在长跑时，需要无氧呼吸辅助补充能量
C．大多数动植物将有氧呼吸作为呼吸作用的主要形式
D．高等植物无氧呼吸产生的酒精过多会对细胞产生毒害作用
【答案】A
【解析】无氧呼吸是细胞呼吸的一种方式，在无氧或缺氧的条件下，细胞通过无氧呼吸分解有机物，释放能量。有氧呼吸是在有氧的条件下，细胞将有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放出大量能量的过程。
【解答】A、无氧呼吸产生的能量较少，而且会产生酒精等对细胞有毒害作用的物质。植物不能长时间进行无氧呼吸，因为长时间无氧呼吸会导致酒精积累，对细胞造成伤害，影响植物的正常生长和代谢。所以不是所有植物都能长时间进行无氧呼吸，该选项错误。
B、人在长跑时，由于运动强度较大，有氧呼吸提供的能量不能满足身体的需求，此时无氧呼吸会被激活，辅助补充能量。无氧呼吸将葡萄糖分解为乳酸，释放出少量能量，以满足身体在高强度运动时对能量的额外需求。所以人在长跑时，需要无氧呼吸辅助补充能量，该选项正确。
C、与无氧呼吸相比，有氧呼吸产生的能量多，能为生物体的生命活动提供更充足的能量。因此，大多数动植物在正常情况下都将有氧呼吸作为呼吸作用的主要形式，以满足自身对能量的需求。所以该选项正确。
D、高等植物在无氧条件下进行无氧呼吸，一般会产生酒精和二氧化碳。酒精对细胞具有一定的毒性，当高等植物无氧呼吸产生的酒精过多时，会破坏细胞的膜结构，影响细胞的正常功能，对细胞产生毒害作用，进而影响植物的生长和发育。所以该选项正确。
故答案为： A 。
变式1：与有氧呼吸相比，无氧呼吸的特点之一是（　　）。
A．需要酶的参与 B．生成乳酸
C．释放能量 D．有机物分解不彻底
【答案】D
【解析】有氧呼吸：需要氧气；有机物彻底分解；产生大量能量；能量彻底释放．无氧呼吸：没有氧气参与反应，有机物不能彻底分解，一般不生成二氧化碳，而是生成酒精和水或者乳酸。
【解答】A、有氧呼吸与无氧呼吸都需要酶的参与 ，A不符合题意；
B、无氧呼吸生成乳酸，有氧呼吸生成二氧化碳和水，B不符合题意；
C、无氧呼吸不能彻底分解有机物，释放能量较少，有氧呼吸因能彻底分解有机物为水和二氧化碳，故释放能量较多；C不符合题意；
D、无氧呼吸相对于有氧呼吸对有机物的分解不够彻底，能生成乳酸等；D符合题意。
故答案为：D
变式2：（2025九上·西湖期末）中国酿酒历史悠久，始于商周时期。酿酒时物质变化情况如图所示。
（1）t0至 t1阶段，不产生酒精的原因是酵母菌进行的是　 　(选填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”)。
（2）t1至 t2阶段葡萄糖含量大量减少，开始产生酒精，此时酵母菌进行无氧呼吸的文字表达式是　 　。
（3）t2时刻后，酵母菌数量减少可能是由于____减少引起的。 (选填字母)
A．酒精 B．二氧化碳 C．葡萄糖
【答案】（1）有氧呼吸
（2）葡萄糖 → 酒精 + 二氧化碳 + 少量能量
（3）C
【解析】（1）在有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸分解葡萄糖，产生二氧化碳和水，并释放大量能量。而在无氧条件下，酵母菌则进行无氧呼吸，将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳，同时产生少量能量；
（2）根据反应物、反应条件和生成物，确定反应的化学方程式；
（3）酒精是酵母菌的代谢产物，它会对酵母菌产生毒害作用。
【解答】（1）t0至 t1阶段，不产生酒精的原因是酵母菌进行的是有氧呼吸；
（2）t1至 t2阶段葡萄糖含量大量减少，开始产生酒精，此时酵母菌进行无氧呼吸的文字表达式是：
葡萄糖 → 酒精 + 二氧化碳 + 少量能量 ；
（3）t2时刻后，酵母菌数量减少可能是由于减少引起的，故选C。
变式3：（2025九上·温岭期末）温岭高橙是柚与橙的自然杂交种，其酿制的高橙果酒含有黄酮类物质和柠檬苦素类物质，具有清热降火、健脾益胃等功效。部分酿制过程如下：
①挑选新鲜高橙果实，用0.05%高锰酸钾溶液浸泡20秒，清水洗净后切成小块，再用打碎机处理成果浆。
②加入酒曲，混合均匀，然后进行密闭发酵。
③发酵期间每天按时振荡，直至发酵结束。
（1）酒曲中的有效成分是　 　(选填“乳酸菌”或“酵母菌”) 。
（2）酿酒过程主要是微生物进行　 　呼吸产生酒精。
（3）发酵期间需要注意装置内的压强变化，防止生成的　 　气体过多导致压强过大引发危险。
【答案】（1）酵母菌
（2）无氧
（3）二氧化碳
【解析】（1）制作酸奶时，添加的是乳酸菌。
（2）（3）酵母菌的无氧呼吸： 葡萄糖→酒精+二氧化碳+能量（少量）。
【解答】（1）酒曲中的有效成分是酵母菌，酵母菌属于真菌。
（2）酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。
（2）酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的同时会产生二氧化碳，气体过多容易导致压强过大，所以应注意压强变化，以免发生爆炸。
1．人体活细胞时刻都在进行呼吸作用。呼吸作用的重要意义在于 (　　)
A．为生命活动提供养料 B．为生命活动提供能量
C．为生命活动提供水 D．为生命活动提供有机物
【答案】B
【解析】根据植物呼吸作用的意义判断。
【解答】植物的呼吸作用是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水，同时时放出能量的过程。释放出的能量一部分为生物体的各项生命活动提供动力，一部分以热能的形式散发掉。故选B。
2．（2024九上·浙江期末）动物在长期进化过程中形成了多种不同的呼吸方式和呼吸器官，下列有关说法中不 正确的是 (　　)
A．对虾的呼吸器官是鳃
B．蝗虫的呼吸器官是皮肤
C．成体青蛙的呼吸器官是肺和皮肤
D．鸟类的肺与特殊的气囊相通为其飞行提供充足的氧气
【答案】B
【解析】在蝗虫的胸腹部左右两侧有一些小孔，称为气门，它们是气体进出蝗虫体内的门户。真正进行气体交换的场所是气管，气管由体壁内陷形成，并在体内形成许多分支，最终与各细胞发生联系，完成气体交换。
【解答】A、对虾没有肺，是利用鳃呼吸的，故A不符合题意；
B、蝗虫没有肺和鳃，是通过气管呼吸的，故B符合题意；
C、青蛙幼体是通过鳃呼吸，成体通过肺和皮肤呼吸，故C不符合题意；
D、鸟类的呼吸器官是肺，肺与特殊的气囊相通为其飞行提供充足的氧气，故D不符合题意。
故答案为：B。
3．（2024八下·义乌月考）同学们在长跑测试后会感到全身肌肉酸痛，对此现象的解释：剧烈运动时，①氧供应不足，肌肉处于暂时相对缺氧的状态，细胞进行无氧呼吸释放能量；②能量消耗增加，心跳加速，血流量增加，体内呼吸作用加强；③乳酸刺激肌肉，大脑产生酸痛的感觉，其合理的顺序是（　　）
A．①②③ B．③②① C．②①③ D．②③①
【答案】C
【解析】人在消耗能量，比如大量运动时身体提供能量是靠代谢葡萄糖，这时需要有充足的氧气与葡萄糖结合来释放能量。如果到达一定的程度，像运动心肺功能时通过检测，到了一定程度，氧气不够就出现了无氧阈的状态。代谢过程中就不能完全形成水和二氧化碳，而是生成一部分乳酸，无氧呼吸和有氧呼吸可能就是在无氧阈的分界线。
【解答】正确的顺序是 ②能量消耗增加，心跳加速，血流量增加，体内呼吸作用加强 ； ①氧供应不足，肌肉处于暂时相对缺氧的状态，细胞进行无氧呼吸释放能量；③乳酸刺激肌肉，大脑产生酸痛的感觉；
故答案为：C.
4．（2024九上·钱塘月考）下列说法中，正确的是（　　）
A．有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸不产生二氧化碳
B．有氧呼吸和无氧呼吸的意义一样，都释放能量供生命活动需要
C．苹果放久后，由于有氧呼吸产生了酒精，所以有酒味
D．无氧呼吸是人体获得能量的主要途径
【答案】B
【解析】根据有氧呼吸和无氧呼吸相关知识解题。
【解答】解：A、有氧呼吸和无氧呼吸都产生二氧化碳，故A错误；
B、有氧呼吸和无氧呼吸的意义一样，都释放能量供生命活动需要，故B正确；
C、苹果放久后，由于无氧呼吸产生了酒精，所以有酒味，故C错误；
D、有氧呼吸是人体获得能量的主要途径，无氧呼吸是人体获得能量的辅助条件，故D错误；
故答案为：B。
5．如图为酿制葡萄酒时，密闭容器中三种物质的变化情况，则甲、乙、丙分别代表 (　　)
A．氧气、二氧化碳、酒精 B．二氧化碳、酒精、氧气
C．氧气、酒精、二氧化碳 D．酒精、二氧化碳、氧气
【答案】A
【解析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型．果酒制作的原理：
（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；
（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量．
【解答】酵母菌发酵酿酒需要无氧的环境，容器密封，由于酵母菌的生殖繁殖，很快就会把密封的容器中有限的氧气消耗掉，因此急剧减少的物质甲是氧气；在开始的生长繁殖过程中就会有二氧化碳产生，繁殖足够的数量之后，再发酵产生酒精和二氧化碳，因此二氧化碳比酒精多，因此物质乙是二氧化碳，丙是酒精。
故选A。
6．（2025九上·嘉兴期末）生物在不同条件下常会采用不同的呼吸方式，这是适应环境的一种表现，试回答：
（1）学校运动会上400米比赛后，运动员常会感到肌肉酸痛，这是因为剧烈运动时，人的能量消耗增加，需要更多氧参与氧化分解，此时会造成供氧不足，细胞就会进行　 　来释放能量，同时产生了较多的乳酸引起的。
（2）一般情况下，大多数动植物主要以另一种方式进行呼吸作用，这种方式能使葡萄糖彻底分解为　 　，以释放更多的能量。
【答案】（1）无氧呼吸
（2）二氧化碳和水
【解析】（1）（2）生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水；无氧呼吸是指生物细胞对有机物进行的不完全的氧化，这个过程没有氧分子的参与与，其氧化后的不完全氧化产物主要是酒精和二氧化碳或者是乳酸。
【解答】（1）学校运动会上400米比赛后，运动员常会感到肌肉酸痛，这是因为剧烈运动时，人的能量消耗增加，需要更多氧参与氧化分解，此时会造成供氧不足，细胞就会进行无氧呼吸来释放能量，同时产生了较多的乳酸引起的。
（2）一般情况下，大多数动植物主要进行有氧呼吸，这种方式能使葡萄糖彻底分解为二氧化碳和水，以释放更多的能量。
7．（2025·南湖模拟）巴斯德社团的同学对葡萄酒酿造有浓厚兴趣，他们到青云酒庄进行项目实践学习后，尝试酿造葡萄酒。
（1）榨汁装瓶：同学们将清洗干净的葡萄榨汁装瓶。新鲜葡萄果皮表面附有大量的酵母菌，可以自然发酵。玻璃瓶需提前高温处理的目的是　 　；
（2）通气培养：用几层纱布封住瓶口放置一段时间，让酵母菌在有氧气的情况下快速繁殖。酵母菌利用葡萄汁中现成的有机物生活，其营养方式是　 　；
（3）密封发酵：将装置封口放在温暖的地方，每12小时拧松瓶盖一次，以此排出葡萄汁发酵过程中产生的　 　气体。
【答案】（1）防止杂菌混入干扰
（2）异养
（3）二氧化碳
【解析】自养：像绿色植物那样，利用自己制造的有机物来维持生活的营养方式，或特指能利用二氧化碳或碳酸盐作为碳的唯一来源，能用简单的无机氮代谢合成。异养：不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式。酵母菌的无氧呼吸，利用葡萄糖分解成酒精并产生二氧化碳气体；
【解答】（1）新鲜葡萄果皮表面附有大量的酵母菌，可以放入玻璃瓶中自然发酵。所以玻璃瓶需提前高温处理的目的是杀死玻璃瓶中的微生物，防止杂菌混入，干扰酵母菌的发酵；
（2）异养：不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式。酵母菌利用葡萄汁中现成的有机物生活，其营养方式是异养；
（3）酵母菌的无氧呼吸，利用葡萄糖分解成酒精并产生二氧化碳气体；所以每12小时拧松瓶盖一次，以此排出葡萄汁发酵过程中产生的二氧化碳气体。
故答案为：（1）防止杂菌混入干扰 （2）异养（3）二氧化碳
8．（2025九上·路桥期末）中国苹果产业协会发布：2024年，中国苹果产量、消费规模均世界第一。但苹果不易储存，商家为此丰富了加工产业链。
（1）商家实施冷链+互联网模式快速出货。新鲜苹果中含有丰富的　 　(写出一种)，该营养素无法提供能量，但能被人体直接吸收。
（2）制作苹果汁。苹果汁中含有丰富的糖分，糖类物质进入人体被消化吸收的主要场所在　 　(填器官名称)。
（3）制作苹果醋。苹果醋饮品常含微量酒精是因为制作流程中添加的酵母菌在密封容器内进行　 　(选填“有氧”或“无氧”)呼吸将糖分转化为酒精。
【答案】（1）水/无机盐/维生素（写出一种即可，有错不得分）
（2）小肠
（3）无氧
【解析】（1）根据人体需要的营养素和食物的知识解答；
（2）根据食物消耗的知识解答；
（3）无氧呼吸是指在厌氧条件下，通过酶的催化作用，动植物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。
【解答】（1）商家实施冷链+互联网模式快速出货。新鲜苹果中含有丰富的水（或无机盐/维生素），该营养素无法提供能量，但能被人体直接吸收。
（2）制作苹果汁。苹果汁中含有丰富的糖分，糖类物质进入人体被消化吸收的主要场所在小肠。
（3）制作苹果醋。苹果醋饮品常含微量酒精是因为制作流程中添加的酵母菌在密封容器内进行无氧呼吸将糖分转化为酒精。
9．（2024九上·余杭期末）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小科利用如图所示装置(气密性良好)和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：
①将装置A置于35℃恒温水浴锅中。
②打开止水夹K均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹K，再将带有1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置A的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。
（1）将装置A置于35℃恒温水浴锅中目的是　 　。
（2）实验前为什么要先通入氮气 答：　 　。
（3）酵母菌的无氧呼吸的文字表达式：　 　。
【答案】（1）使酵母菌的活性强
（2）赶走氧气，防止酵母菌进行有氧呼吸
（3）葡萄糖酒精＋二氧化碳＋能量（少量）
【解析】生物体内各种化学反应需要酶，酶具有高效性，但发挥高效性需要适当温度或者PH等条件。
【解答】（1）将装置A置于35℃恒温水浴锅，这样酵母菌的活性强，酵母菌体内各种酶活性高，酵母菌更容易将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。
（2）氮气 可以排出转置中的空气，空气中含有氧气，防止酵母菌进行有氧呼吸。
（3）酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。 文字表达式为葡萄糖酒精＋二氧化碳＋能量（少量）。
10．小科在学习了发酵的知识后，对自制酸奶产生了浓厚兴趣。他打算自行探索一下制作酸奶的方法，他用煮沸过的三个相同玻璃瓶，按甲、乙、丙三组进行了实验设计。请据图分析：
（1）本实验中存在的变量是　 　。
（2）三组实验中，玻璃瓶在相应温度条件下放置6~8h，哪一组最有可能制成酸奶，并说明理由。　 　。
（3）图中煮沸的目的是　 　。
【答案】（1）温度和氧气
（2）丙组，有适宜的温度和无氧条件。
（3）杀死牛奶中的微生物
【解析】乳酸菌在适宜的温度和无氧条件下，将葡萄糖等分解或转化为乳酸。
【解答】（1）本实验有甲、乙、丙三组实验装置，甲和丙可形成一组对照，变量是氧气；乙和丙可形成一组对照，变量是温度；
（2）酸奶发酵的原理是乳酸菌在适宜的温度和无氧条件下，将葡萄糖等分解或转化为乳酸，所以要成果制得酸奶，需要适宜的温度和无氧条件。甲装置玻璃瓶上盖有纱布，空气可以进入，不利于乳酸菌的繁殖，乙装置玻璃瓶置于0℃的环境下，温度低，不利于乳酸菌的繁殖。所以丙组最有可能制成酸奶；
（3）制作酸奶时，应先将新鲜牛奶加热煮沸，目的是；杀死牛奶中的微生物。
11．（2024九上·余杭期末）某物流公司为帮助边远地区的农民将养殖的鸡蛋运输出去，需要对鸡蛋进行保鲜和防破损处理。采用的方法是：第一步将新鲜鸡蛋放入澄清石灰水中浸泡几分钟，取出晾干。第二步晾干后的鸡蛋放置在凹形的海绵垫的鸡蛋托上各鸡蛋间彼此不接触。第三步在泡沫箱底部放入几块冰袋，再将装有鸡蛋的鸡蛋托放在冰袋上方，并密封保存。小金同学查阅资料发现鸡蛋壳上约有7000多个肉眼看不见的小孔，它是气体进出鸡蛋的通道，也是细菌等微生物进人鸡蛋的通道，请你运用科学知识回答下列问题：
①采取第一步方法的原理是　 　。
②采取第二步方法的作用是　 　。
③采取第三步方法的目的是　 　。
【答案】鸡蛋呼吸作用产生的二氧化碳与鸡蛋表面附着的氢氧化钙反应，生成了碳酸钙，从而堵塞了蛋壳的空隙，阻止了空气中氧气进入，减弱了鸡蛋的呼吸作用；海绵垫的鸡蛋托，增大了接触面积，减小了压强，减少了鸡蛋的破损；冰会熔化吸热，具有降温的作用，温度越低，鸡蛋的呼吸作用越弱，减小了有机物的分解
【解析】第一步：二氧化碳和氢氧化钙反应，生成碳酸钙，堵住蛋壳的小孔。第二步：物质从固态变成液态发生熔化，需要吸热，从而制造低温环境。第三步：当压力相等时，受力面积越大，压强越小。据此分析鸡蛋保鲜和防止破损的原理。
【解答】第一步：鸡蛋呼吸作用产生的二氧化碳与鸡蛋表面附着的氢氧化钙反应，生成了碳酸钙，从而堵塞了蛋壳的空隙，阻止了空气中氧气进入，减弱了鸡蛋的呼吸作用；
第二步：海绵垫的鸡蛋托，增大了接触面积，减小了压强，减少了鸡蛋的破损；
第三步：泡沫箱内的冰会融化，融化吸热，具有降温的作用，温度越低，鸡蛋的呼吸作用越弱，进一步减小了有机物的分解。
12．如图为科学兴趣小组运用实验装置探究酵母菌呼吸作用的类型的实验。
实验开始时，关闭活塞，观察两个装置中着色液位置的变化，实验数据记录如表所示，结合该实验及数据，回答下列问题：
时间/h 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
装置1中着色液向左移动的距离x/ mm 0 10 20 25 30 33 35 35 35
装置2 中着色液向右移动的距离y/ mm 0 0 0 2 6 12 15 20 30
（1）装置1中着色液会向左移动的原因是　 　。
（2）结合实验及数据，装置2中着色液移动的距离 y 表示　 　。
（3）酵母菌在1~3h间所进行的呼吸类型及强度变化分别为　 　；　 　。
【答案】（1）酵母菌进行有氧呼吸，消耗氧气，产生的二氧化碳又被 NaOH溶液吸收，致使容器内气压下降
（2）酵母菌进行无氧呼吸产生二氧化碳的量
（3）有氧呼吸、无氧呼吸；有氧呼吸逐渐减弱，无氧呼吸逐渐增强
【解析】根据题意和图示分析可知：酵母菌呼吸作用的类型包括有氧呼吸和无氧呼吸两种。有氧呼吸第一阶段的反应为：葡萄糖分解成丙酮酸，生成少量的[H]，释放少量的能量；第二阶段的反应为：丙酮酸和水反应，生成二氧化碳和大量的[H]，释放少量的能量；第三阶段的反应为：氧气和[H]反应生成水，释放大量的能量。明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答。
【解答】（1）装置1中NaOH的作用是吸收空气中的CO2，避免对实验的干扰。因装置1中的CO2会被NaOH溶液吸收，而酵母菌有氧呼吸消耗O2，所以装置1中着色液移动的距离x表示酵母菌有氧呼吸消耗的O2的体积。
（2）由表可知，3～4h这段时间内，装置1中着色液不移动，酵母菌只进行无氧呼吸，其呼吸作用产生的CO2的量大于消耗的O2的量，因此这段时间内着色液移动的距离y表示酵母菌产生的CO2与消耗的O2的体积之差。
（3）由表可知，1～3h这段时间内1～3这段时间既有有氧呼吸，也有无氧呼吸，着色液移动的距离y表示酵母菌无氧呼吸产生的CO2的量逐渐增多，表明呼吸强度逐渐增强。
13．如图表示环境中氧的浓度对植物细胞中二氧化碳排放量的影响。
（1）A 点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是　 　的产物。
（2）由A 到B，CO2的释放量急剧减少，其原因是　 　。
（3）由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是　 　。
（4）为了有利于贮藏蔬菜或水果，贮藏室内的氧气应调节到图中的哪一点所对应的浓度 　 　。采取这一措施的理由是　 　。
【答案】（1）无氧呼吸
（2）氧气增加，无氧呼吸受到抑制
（3）氧气充足时有氧呼吸加强，CO2 释放量增多
（4）B点；此时有氧呼吸已明显减弱，同时又抑制了无氧呼吸，水果和蔬菜组织内糖类等有机物分解得最慢
【解析】在一定范围内，呼吸作用的速率随氧气浓度升高而减弱，但达到一定浓度后，再增大氧气浓度，呼吸作用速率又加快。结合题干中的曲线图进行解答。
【解答】（1）图中A点氧气的浓度为0，植物能进行无氧呼吸，释放出二氧化碳。
（2）由A到B，氧气增加，无氧呼吸受到抑制，所以CO2的释放量急剧减少。
（3）由B到C，随着氧气的增加，植物的有氧呼吸加强，CO2释放量增多，所以CO2的释放量又不断增加。
（4）贮藏室内的氧气浓度在B点的时候，这时有氧呼吸已明显降低，同时又抑制了无氧呼吸，水果和蔬菜组织内糖类等有机物分解得最慢，有利于贮藏蔬菜或水果。
14．酵母菌的无氧呼吸可将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。小金利用如图所示装置(气密性良好)和试剂验证酵母菌无氧呼吸的产物，操作如下：
①将装置 A 置于 35 ℃恒温水浴锅中；
②打开止水夹 k 均匀地通入氮气，待装置中的空气排净后，关闭止水夹 k，再将带有 1g酵母菌颗粒的铂丝伸入装置 A 的10%葡萄糖溶液中，观察实验现象。
（1）装置C的作用是　 　。
（2）观察到装置B 中溶液出现浑浊，则得出的结论是　 　。
（3）实验后，经多次蒸馏，能初步分离装置 A中的水与酒精，其原理是这两种成分的　 　(填“熔点”或“沸点”)不同。
（4）酵母菌的无氧呼吸在生活生产中的应用有　 　(写出一例即可)。
【答案】（1）防止空气中的二氧化碳进入B装置干扰实验
（2）酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳
（3）沸点
（4）酿酒
【解析】（1）验证二氧化碳气体，通常将其通入澄清石灰水，观察是否变浑浊，为了防止空气中二氧化碳干扰实验，故应连接一个吸收装置；
（2）通过观察澄清石灰水变浑浊的现象，证明酵母菌呼吸作用产生二氧化碳；
（3）分离两种不同的液体，通常采用蒸馏的方法，利用其沸点不同的原理；
（4）酵母菌无氧呼吸产生酒精，利用其酿酒。
【解答】（1）装置C中装有NaOH溶液，故是利用氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳气体，从而放置干扰实验；
（2）装置B中溶液出现浑浊，说明酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳；
（3）水和酒精都属于液体，分离液体，利用沸点不同的特点，用蒸馏的方法分离；
（4）利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，通常用于酿酒。
15．（2024九上·绍兴期末）中国酿酒历史悠久，距今已有三千余年。酿酒所用原料主要是大米等，利用酵母菌酿酒时，需要先通入一段时间的空气，然后隔绝空气。请你结合图文材料及所学知识，分析从0~t1、t1~t2、t2~t3三个不同阶段，酵母菌及酒精变化原因。
【答案】0-t1酵母菌在有氧环境中消耗一部分葡萄糖进行有氧呼吸并大量繁殖，氧气逐渐减少。t1-t2因为氧气大量减少，酵母菌进行无氧呼吸，使大量葡萄糖转变为酒精，酵母菌数量继续增加。t2-t3葡萄糖含量大幅度降低后，酵母菌缺乏营养来源，大量死亡，酒精基本不在增加。
【解析】微生物的发酵技术在食品、药品的制作中具有重要意义，如制馒头、面包和酿酒要用到酵母菌，制酸奶和泡菜要用到乳酸菌，制醋要用到醋酸杆菌，利用青霉发酵可以提取出青霉素等。
【解答】0-t1（有氧呼吸阶段）：酵母菌在有氧条件下会进行有氧呼吸，利用氧气将葡萄糖分解成二氧化碳和水，并释放出能量。这个过程中，酵母菌会利用这些能量进行生长和繁殖，因此数量会增加。在有氧条件下，酵母菌不会进行酒精发酵，酒精数量基本无变化或变化较小。
t1-t2（无氧发酵阶段）：酵母菌数量会继续增加，但增速放缓。随着氧气的消耗，发酵罐中的氧气水平开始下降。酵母菌开始逐渐从有氧呼吸过渡到无氧发酵。由于氧气的减少，酵母菌开始进行酒精发酵，将葡萄糖转化为酒精和二氧化碳，酒精开始增加。
t2-t3（发酵停止阶段）：在无氧条件下，因为酒精开始积累，且葡萄糖消耗殆尽，酵母菌逐个死亡，发酵减缓至暂停。
思维导图
典例分析
举一反三
课后巩固
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