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第10讲　探究酵母菌细胞呼吸的方式
1 [2026河北开学考]下列关于酵母菌在高中生物学实验中应用的叙述，正确的是(　　)
A. 实验①中，若溴麝香草酚蓝溶液最终变黄，则说明酵母菌进行了有氧呼吸
B. 实验②中，用血细胞计数板计数时应将培养液直接滴在计数室上
C. 实验③的适宜温度为35～40 ℃，以加快酵母菌代谢速率
D. 实验④中，获取DNA模板时，可先用研磨法辅助破碎酵母菌细胞，再进行核酸提取
2 [2026山东月考]为探究酵母菌的细胞呼吸方式，某同学利用酵母菌、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. 选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧菌，易于培养
B. 酵母菌用量、葡萄糖溶液浓度及氧气的有无是本实验的自变量
C. 可用酒精和CO2生成量来判断酵母菌细胞呼吸的方式
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 [2026河南月考]在“探究果酒制作过程中影响酵母菌种群数量变化的因素”时，获得如图所示的实验结果(图中O、M、N、P代表相应发酵时间)。下列相关分析正确的是(　　)
A. 在M点前酵母菌只进行有氧呼吸，M点后只进行无氧呼吸
B. N点时，酵母菌出生率等于死亡率，此时种群增长速率最小
C. 酵母菌种群数量在Q点时达到最大，此时种内竞争最大
D. N～P时段，酒精浓度变化不大，说明酵母菌种群数量稳定不变
4 [2025天津期末]酵母菌在密闭容器内以葡萄糖为底物的呼吸速率如图所示。下列说法错误的是(　　)
A. 0～6 h内，容器中O2剩余量不断减少，有氧呼吸速率先加快后减慢
B. 6～8 h内，容器中O2的消耗量低于CO2的产生量
C. 8～10 h内，可将酸性重铬酸钾直接加入容器中检测有无酒精的产生
D. 0～10 h内，用溴麝香草酚蓝溶液检测会变成黄色
5 [2026黑龙江阶段练习]某同学利用如图装置进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验。三种传感器可检测装置相应物质的变化。下列叙述正确的是(　　)
A. O2传感器检测到数据变化时，CO2传感器检测的数据来源于有氧呼吸
B. O2传感器检测不到数据变化时，CO2传感器检测的数据来源于无氧呼吸
C. CO2传感器检测到数据变化时，酒精传感器检测的数据来源于有氧呼吸
D. O2和酒精传感器均检测到数据变化时，CO2传感器检测的数据来源于无氧呼吸
6 科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A. 20 h内，果肉细胞产生ATP场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体
B. 50 h后，30 ℃条件下果肉细胞没有消耗O2，密闭罐中CO2浓度会增加
C. 50 h后，30 ℃的有氧呼吸速率比2 ℃和15 ℃慢，是因为温度高使酶活性降低
D. 实验结果说明温度越高，果肉细胞有氧呼吸速率越大
7 [2026陕西西安期末]将等量萌发的小麦种子放入如图所示的甲、乙两个装置中，观察液滴的移动情况。下列相关叙述错误的是(　　)
甲 乙
A. 若甲中液滴右移，乙中液滴左移，则该萌发种子只进行有氧呼吸
B. 甲中液滴右移，乙中液滴不动，则葡萄糖中C的转移途径可能为：葡萄糖→丙酮酸→酒精
C. 若换成萌发的花生种子，则可能出现甲、乙中液滴都左移的情况
D. 为了使实验更严密，可以增设等量的死小麦种子，其他装置与乙相同的一组实验
8 [2026黑龙江月考]某实验小组为探究酵母菌的呼吸方式，做了以下两组实验：用注射器甲缓慢吸入25 mL 酵母菌葡萄糖培养液，倒置，排尽注射器中的气体，再吸入25 mL无菌氧气，密封；用注射器乙缓慢吸入25 mL酵母菌葡萄糖培养液，倒置，排尽注射器中的气体，密封。将两注射器置于25 ℃的水浴锅中保温一段时间，以下说法错误的是(　　)
A. 该实验中，注射器甲为实验组，注射器乙也为实验组
B. 若注射器甲中的气体体积大于25 mL，说明酵母菌进行了无氧呼吸
C. 取少量注射器乙中酵母菌培养液，用酸性重铬酸钾检测，若溶液变为灰绿色，则一定是酵母菌无氧呼吸产生了酒精
D. 将注射器甲中产生的气体通入溴麝香草酚蓝溶液中，可观察到溶液颜色由蓝变绿再变黄
9 [2026浙江期中]某兴趣小组利用三组相同的装置(如图1)探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响，将气球中装满含有5%葡萄糖的酵母菌悬液后沉入装有水的烧杯中并关闭气阀，分别置于三个不同的温度下进行实验，记录各组烧杯内液面上升的高度，如图2。下列叙述正确的是(　　)
图1 图2
A. 实验结束后，各组液面上升最终的高度也是本实验因变量检测指标之一
B. 本实验中40 ℃是酵母菌细胞呼吸的最适温度
C. 若实验过程中气阀开放，40 ℃下的注射器溶液最先变绿
D. 本实验中酵母菌细胞呼吸产生CO2的主要场所为线粒体
10 (多选)[2026河北沧州期中]在“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验中，某生物学兴趣小组设计了如图装置：将酵母菌培养液分别置于甲、乙两个罐头瓶中，甲罐头瓶的通气口连接空气泵，持续通入无菌空气；乙罐头瓶的通气口密封。在相同且适宜的条件下培养一段时间后，对实验结果进行分析。下列相关叙述正确的有(　　)
甲 乙
A. 乙罐头瓶中酵母菌进行无氧呼吸，其第二阶段不产生ATP，只产生酒精和CO2
B. 若向甲罐头瓶中通入的是含18O的氧气，一段时间后，在产生的CO2中可能检测到18O
C. 该实验中，甲罐头瓶为实验组、乙罐头瓶为对照组
D. 可通过甲、乙罐头瓶中酵母菌的数量变化来间接反映细胞呼吸对酵母菌生长的影响
11 (多选)[2026徐州阶段练习]某实验室用两种方法进行酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜。实验过程中，每小时测定两发酵罐中氧气和酒精的量，记录数据并绘成坐标曲线图。下列有关叙述错误的有(　　)
A. 实验9 h时，消耗葡萄糖较多是甲发酵罐
B. 甲、乙两发酵罐分别在第4 h和第0 h开始进行无氧呼吸
C. 甲、乙两发酵罐实验结果表明，酵母菌为异养厌氧型生物
D. 该实验证明向发酵罐中连续通入大量的氧气可以提高酒精的产量
12 (多选)[2025南通模拟]“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，为避免葡萄糖对酒精检测的干扰，南通某中学老师对实验进行了改进：将培养结束后的培养液吸入注射器，并密封注射器头，置于95 ℃的恒温水浴中(酒精的沸点为78 ℃)，一段时间后将注射器头与软管相连，将气体缓缓推入装有酸性重铬酸钾的试管，观察试管液体的颜色变化。相关叙述错误的有(　　)
A. 酵母菌是探究细胞呼吸方式的适宜材料，因其既能有氧呼吸也能无氧呼吸
B. 由于葡萄糖具有较强的氧化性，能将酸性重铬酸钾氧化发生颜色变化
C. 95 ℃水浴后若注射器的活塞发生明显移动，主要是酒精气化的结果
D. 注射器中的气体缓缓推入试管后，试管中的液体由灰绿色变为橙色
13 [2026吉林延边阶段练习]为了探究酵母菌有氧呼吸中葡萄糖的分解场所，研究人员将锥形瓶(500 mL)分为A、B、C三组，依次进行如下表的处理，并放到25～35 ℃的环境中培养一段时间，检测结果如下表所示。请回答下列问题。
组别 实验处理 结果检测
细胞结构 营养 斐林试剂 澄清石灰水
A a 240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液 ＋ 浑浊
B 细胞质基质 b ＋＋ 不浑浊
C 线粒体 240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液 ＋＋＋ 不浑浊
注：“＋”的多少表示颜色的深浅
(1) 实验前分离酵母菌的细胞质基质和线粒体等细胞结构时，常采用的科学方法是________，首先需要将酵母菌破碎，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆，将匀浆放入离心管中，采取逐渐________(填“降低”或“提高”)离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
(2) 实验中需要用气泵向A、B、C三组锥形瓶通入空气，为了排除空气中CO2对实验结果检测的干扰，具体的操作方法是_____________________________。
(3) 根据实验目的，完善实验步骤：
a：________________________________________________________________。
b：________________________________________________________________。
(4) 根据____________组结果，可以推测葡萄糖是在细胞质基质初步分解。而根据A、B组结果，可以推测出葡萄糖分解产物在线粒体继续分解产生________。
(5) 研究小组要进一步探究酵母菌无氧呼吸产生酒精的场所，从实验条件和检测试剂两个角度，对上述实验设计进行修改：__________________、_________
_________。
第10讲　探究酵母菌细胞呼吸的方式
1 D　溴麝香草酚蓝溶液用于CO2的检测，由蓝变绿再变黄说明有CO2产生，但酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都有CO2产生，因此不能判断酵母菌的呼吸方式，A错误；实验②中，用血细胞计数板计数时应先在计数室上盖上盖玻片，而后再将培养液滴在盖玻片的边缘，使培养液自行渗入，B错误；实验③的适宜温度为18～30 ℃，以加快酵母菌代谢速率，进行酒精发酵，C错误；酵母菌具有细胞壁和细胞膜，需要利用外力破坏它们，DNA才能释放出来，故实验④中，获取DNA模板时，需要先利用外力辅助破碎酵母菌细胞，再进行核酸提取，D正确。
2 C　酵母菌为异养、兼性厌氧型，A错误；实验中自变量应为氧气的有无，酵母菌用量和葡萄糖浓度属于无关变量，B错误；有氧呼吸产物为CO2和H2O，无氧呼吸产物为CO2和酒精，通过检测酒精的存在及CO2生成量差异可判断呼吸方式，C正确；等量葡萄糖有氧呼吸彻底分解释放能量多，无氧呼吸释放能量少，D错误。
3 B　在M点前无酒精的产生，只进行有氧呼吸，M点后酵母菌增长速率仍在增长，存在有氧呼吸，同时有酒精的产生，存在无氧呼吸，所以M点后无氧呼吸和有氧呼吸共存，A错误；N点时种群数量达到最大，出生率＝死亡率，此时种群增长速率最小，B正确；Q点为种群数量的K/2，种内竞争最大的点在K值(N点)时，C错误；酵母菌种群数量可能因酒精毒害等因素，会逐渐减少，酵母菌代谢减弱，N～P时段，酒精浓度变化不大，D错误。
4 C　由图可知，0～6 h内，酵母菌有氧呼吸速率先上升后下降，因有氧呼吸消耗O2，密闭容器内O2剩余量不断减少，A正确；6～8 h内，酵母菌进行有氧呼吸消耗的O2与产生的CO2相同，同时进行不消耗氧气，产生酒精与CO2的无氧呼吸，因此在此期间，容器中的氧气消耗量低于CO2产生量，B正确；8～10 h内，不可将酸性重铬酸钾直接加入容器中检测有无酒精的产生，需要将发酵液加入试管中检测，C错误；溴麝香草酚蓝溶液用于检测CO2，根据CO2的浓度，其颜色会由蓝变绿再变黄，所以0～10 h内，CO2浓度逐渐增大，用溴麝香草酚蓝溶液检测，颜色会逐渐变成黄色，D正确。
5 B　O2传感器检测到数据变化时，说明酵母菌消耗氧气，进行有氧呼吸或者同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则CO2传感器检测的数据来源于有氧呼吸或者有氧呼吸和无氧呼吸，A错误；O2传感器检测不到数据变化，说明酵母菌只进行无氧呼吸，CO2传感器检测的数据来源于无氧呼吸，B正确；CO2传感器检测到数据变化时，CO2可能来源于有氧呼吸或无氧呼吸，而酒精传感器检测的数据来源于无氧呼吸，C错误；O2、酒精传感器均检测到数据变化，说明酵母菌同时进行无氧呼吸和有氧呼吸，则CO2传感器检测的数据来源于有氧呼吸和无氧呼吸，D错误。
6 B
7 A　若甲装置中的液滴向右移动，说明消耗O2的体积小于释放CO2的体积，萌发的种子进行无氧呼吸，而乙中液滴左移，说明密闭容器中氧气被消耗，萌发的种子进行有氧呼吸，因此可以说明萌发的种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A错误；若甲装置中的液滴向右移动，说明消耗O2的体积小于释放CO2的体积，说明萌发的种子一定进行了无氧呼吸，乙中液滴不动，说明没有消耗氧气，因而综合分析可知，萌发的种子只进行了无氧呼吸，因此此时葡萄糖中C的转移途径可以为：葡萄糖→丙酮酸→酒精，B正确；若换成萌发的花生种子，由于花生种子中脂肪含量高，在氧化分解时会消耗更多的氧气，即消耗的氧气量大于产生的CO2量，因此甲装置中会发生左移，乙装置中因为氧气的消耗也会左移，C正确；为了使实验更严密，可以增设等量的死小麦种子，其他装置与乙相同的一组实验，也可设置其他装置与甲相同的一组实验，D正确。
8 C　本实验目的是探究酵母菌的呼吸方式，注射器甲探究有氧呼吸，注射器乙探究无氧呼吸，都是实验组，该实验是对比实验，A正确；若酵母菌只进行有氧呼吸，气体体积不变，而注射器甲中的气体体积大于25 mL，说明酵母菌开始进行无氧呼吸，因为无氧呼吸产生CO2，会导致气体体积增加，B正确；取少量注射器乙中酵母菌培养液，用酸性重铬酸钾检测，溶液变为灰绿色，不一定是酒精，还可能是葡萄糖，所以要延长培养时间确保葡萄糖被完全消耗，避免残留葡萄糖干扰酒精检测，C错误；注射器A中产生的气体是CO2，CO2通入溴麝香草酚蓝溶液中，可观察到溶液颜色由蓝变绿再变黄，D正确。
9 C　各组液面上升最终的高度与底物相关，底物相同，各组液面上升最终的高度也相同，A错误；40 ℃只是三组温度中产气最多的一组，并不能由此确定40 ℃为酵母菌呼吸的最适温度，B错误；40 ℃是三组温度中产气最多、时间最早的一组，最先与溴麝香草酚蓝溶液发生颜色反应，C正确；酵母菌在无氧环境下进行无氧呼吸产生CO2，在细胞质基质中进行，D错误。
10 ABD　酵母菌无氧呼吸第二阶段产生酒精和CO2，不产生 ATP，A正确；含18O的氧气参与有氧呼吸第三阶段生成水，水参与有氧呼吸第二阶段，所以CO2中可能有18O，B正确；该实验是对比实验，甲、乙装置均为实验组，C错误；用抽样检测法统计酵母菌数量，可反映细胞呼吸对其生长的影响，D正确。
11 BCD　实验9 h时，甲发酵罐的酒精产量是18 mol，故无氧呼吸消耗的葡萄糖为9 mol，有氧呼吸消耗的氧气是6 mol，则有氧呼吸消耗的葡萄糖是1 mol，故呼吸共消耗葡萄糖10 mol；乙发酵罐产生的酒精是15 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖是7.5 mol，因此实验结束时，消耗葡萄糖较多是甲发酵罐，A正确；依据题图可知，甲发酵罐从第2 h开始生成酒精，因此从第2 h开始进行无氧呼吸，乙发酵罐为无氧条件，在第0 h 开始进行无氧呼吸，B错误；结合图示可知，酵母菌既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，为兼性厌氧异养微生物，C错误；向发酵罐中连续通入大量的氧气会抑制酵母菌的无氧呼吸，降低酒精的产量，D错误。
12 ABD　酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式，A错误；由于葡萄糖具有较强的还原性，能将酸性重铬酸钾氧化发生颜色变化，变成灰绿色，B错误；95 ℃水浴后若注射器的活塞发生明显移动，主要是酒精气化的结果，因为酒精的沸点为78 ℃，且该温度条件下酵母菌会失活，C正确；注射器中的气体缓缓推入试管后，试管中的液体由橙色变为灰绿色，D错误。
13 (1) 差速离心法　提高　(2) 让空气先通过装有NaOH溶液的锥形瓶再接入酵母菌培养液中　(3) 细胞质基质和线粒体　240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液　(4) B组和C　CO2　(5) 将通入空气改为隔绝空气　将检测试剂改为酸性重铬酸钾溶液
解析：(3) 本实验自变量是反应场所，B组和C组都是实验组，所以A组应为对照组，a处加入细胞质基质和线粒体，各组之间的无关变量要保持相同，所以b处加入240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。(4) 葡萄糖属于还原糖，与斐林试剂产生砖红色沉淀。根据表格可知，B组与C组相比，砖红色沉淀颜色变浅，葡萄糖减少了，说明葡萄糖首先是在细胞质基质中分解的。同理，对比A、B组发现自变量为线粒体的有无，因变量为石灰水是否混浊，说明葡萄糖分解产物在线粒体继续分解产生CO2。第10讲　探究酵母菌细胞呼吸的方式
学习目标　1. 探究酵母菌细胞呼吸方式。2. 掌握实验原理的延伸应用。
核心体系
活动方案
活动一 探究酵母菌细胞呼吸方式
下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。请分析并回答下列问题。
甲 乙
(1) 该实验选取酵母菌作为实验材料，原因是什么？
(2) 图甲中左侧锥形瓶中溶液的名称和作用分别是什么？
(3) 图乙中的B瓶应放置一段时间再连通锥形瓶，这样做的目的是什么？甲、乙装置连通好之后需在25～35 ℃环境中培养，为什么？
(4) 若甲、乙两组加入的酵母菌和培养液的量相等，则实验现象是什么？
(5) 还可以选择什么试剂检测CO2？实验现象是什么？
(6) 如果要判断酵母菌呼吸作用的类型，除检测CO2外，还可使用什么试剂检测产物？现象是什么？检测前应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，为什么？
(7) 对比实验中两组都是实验组，两组之间相互对照。教材中对比实验的实例有________(填序号)。
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比较过氧化氢在不同条件下的分解
活动二 实验原理的延伸应用
萌发种子细胞呼吸类型的确定(以葡萄糖为分解底物，且无氧呼吸产物未知)
(1) 种子呼吸装置如下图所示，请补充下表。
装置一 装置二
实验现象 结论
装置一液滴 装置二液滴
________ ________ 只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
________ ________ 只进行产生酒精的无氧呼吸
左移 右移 _____________________________________
左移 不动 _____________________________________
(2) 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。装置三应如何设计？
(3) 若选用绿色植物作实验材料，需将整个装置进行何种处理？
名卷优选
1. [2026吉林月考]酵母菌是单细胞微生物，在生产生活实践中有着广泛的应用。如图为酵母菌的结构示意图，下列关于酵母菌的叙述，正确的是(　　)
A. 酵母菌是真核生物，其所有遗传信息都储存于细胞核中
B. 检测发酵液是否产生CO2，可判断酵母菌的呼吸方式
C. 酵母菌含有液泡，可能具有调节酵母菌细胞渗透压的作用
D. 供氧不足时，酵母菌在细胞质基质中将丙酮酸转化为乳酸
2. [2026云南民族大学附属中学月考]科学的实验方法推动了生物学的研究与发展。下列有关教材实验的叙述，错误的是(　　)
A. 用同位素标记法研究DNA半保留复制方式
B. 用溴麝香草酚蓝溶液可以鉴定乳酸菌细胞呼吸的产物
C. 调查血友病的遗传方式，可在学校内对患病同学进行家族系谱分析
D. DNA双螺旋结构的发现和种群“J”形增长的研究都采用模型建构的方法
3. [2026辽宁大连滨城联盟月考]科学探究是生物学科核心素养之一，下列有关实验探究过程的说法，正确的是(　　)
A. 在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，用低倍镜观察中央液泡大小和原生质层位置的变化
B. 若要观察“细胞质的流动”，可选用菠菜叶为实验材料，观察其液泡内细胞液的流动情况
C. “探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验需要设置有氧和无氧两种条件，其中有氧组为实验组，无氧组为对照组
D. 如果“探究某种物质的运输方式”，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂的设计是采用了加法原理
4. [2026扬州高邮月考]下列关于细胞有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是(　　)
A. 同一植物的不同细胞中不可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶
B. 有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量全都用于生成ATP
C. 丙酮酸产生于细胞质基质，有无氧气都可以进入线粒体进行分解
D. 糖酵解是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径
5. [2026广东月考]在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，某小组同学设置了如图所示的实验装置，其中乙、丁中均为酵母菌培养液。下列相关叙述错误的是(　　)
A. 甲中的液体是NaOH溶液，可以排除空气中的CO2对实验结果造成的干扰
B. 检测CO2的产生时，可用溴麝香草酚蓝溶液，溶液颜色会由蓝变黄再变绿
C. 充分反应后，取丁中的滤液，可向其中加入酸性重铬酸钾溶液来检测是否有酒精生成
D. 该实验为对比实验，有氧组与无氧组均为实验组，通过相互对照得出结论
6. (多选)为研究酵母菌的发酵产物，某研究小组设计了如图1所示的装置，并将有关检测结果绘制成图2。①号和②号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析，下列说法正确的有(　　)
图1 图2
A. 发酵产物酒精不存在于①号试管中
B. 设置②号试管对照组是为了排除无关变量温度对实验的干扰
C. 图2曲线b表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率变化
D. 图2曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律
7. [2025河北保定月考]下图是酵母菌呼吸作用的图解及探究酵母菌呼吸方式的装置。已知酵母菌呼吸底物均为葡萄糖。请回答下列问题。
装置一 装置二
(1) A物质是________，D物质是________，D的消耗场所是______________；B物质是________。
(2) 人体不能进行________(填序号)过程；产能最多的是________(填序号)过程。
(3) 在控制通气的情况下利用酵母菌酿酒时，其产生CO2的场所是____________________，其中________(填字母)代表酒精。
(4) 若观察到图中装置一的液滴左移，装置二中的液滴不动，说明酵母菌的呼吸方式为________；若观察到装置一中的液滴________，装置二中的液滴________，说明酵母菌只进行无氧呼吸。
第10讲　探究酵母菌细胞呼吸的方式
【活动方案】
活动一　
(1) 酵母菌为兼性厌氧型微生物。
(2) NaOH，吸收空气中的CO2。
(3) 消耗掉装置中原有的O2。该温度条件下，酵母菌细胞代谢旺盛，实验现象明显。
(4) 甲、乙装置中的澄清石灰水均浑浊，且甲的浑浊程度大于乙。
(5) 溴麝香草酚蓝溶液。甲、乙两组均由蓝变绿再变黄，甲组速度更快。
(6) 酸性重铬酸钾溶液检测酒精。橙色变为灰绿色。因为葡萄糖也能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色变化。
(7) ①②③
活动二
(1) 不动　不动　不动　右移　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乳酸的无氧呼吸
(2) 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。
(3) 遮光处理。
【名卷优选】
1 C　酵母菌是真核生物，遗传信息不仅储存于细胞核，细胞质中的线粒体也含少量DNA，A错误；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，因此仅检测CO2无法判断其呼吸方式，B错误；酵母菌的液泡含有细胞液，可调节细胞的渗透压，维持细胞形态，C正确；酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2，不是乳酸，D错误。
2 B　用15N和14N区分亲代DNA分子和子代DNA分子的方法研究DNA半保留复制方式属于同位素标记法，A正确；溴麝香草酚蓝溶液能鉴定CO2，乳酸菌细胞呼吸产物中没有CO2，B错误；DNA双螺旋结构的发现和研究某种群“J”形增长规律都采用了模型建构法，前者构建的是物理模型，后者构建的是数学模型，D正确。
3 A　观察细胞质流动通常以叶绿体的运动为标志，而非液泡中细胞液的流动，B错误；“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中，有氧条件和无氧条件都是实验组，互为对照，C错误；向实验组中加入呼吸酶抑制剂以探究物质运输方式，是通过抑制呼吸作用(减少能量供应)来观察运输是否受阻，属于减法原理，D错误。
4 D　同一植物的不同细胞可能进行不同类型的无氧呼吸：如玉米的胚无氧呼吸产生乳酸，而其他细胞无氧呼吸产生酒精，故同一植物的不同细胞中可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶，A错误；无氧呼吸过程中大部分能量存留在分解不彻底的有机物中，而无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，呼吸作用中释放的能量大部分以热能形式散失，仅部分用于生成ATP，B错误；丙酮酸产生于呼吸作用第一阶段，场所是细胞质基质，丙酮酸在线粒体中分解需氧气存在，无氧时丙酮酸在细胞质基质中转化为其他产物，C错误；糖酵解是葡萄糖分解为丙酮酸的阶段，为有氧呼吸和无氧呼吸所共有，D正确。
5 B　为了避免空气中的CO2干扰有氧组CO2产生量的检测，甲中可盛放NaOH溶液，作用是吸收空气中的CO2，A正确；检测CO2可使用溴麝香草酚蓝溶液，其颜色变化为由蓝变绿再变黄，B错误；丁为无氧组，酒精是无氧呼吸的产物，酸性重铬酸钾可检测酒精，C正确；该实验为对比实验：有氧组和无氧组均为实验组，无空白对照组，通过两组结果的相互对照，可探究酵母菌不同呼吸方式的产物差异，D正确。
6 AC　酒精不存在于①号试管中，酒精应存在于酵母菌葡萄糖溶液中，A正确；①号和②号试管中加入的是澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液，②号试管的设置是为了排除空气中CO2的干扰，B错误；随着培养时间的延长，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等因素，导致酵母菌的数量先增加后减少，①号试管内玻璃管口的气泡释放速率先增加后下降，曲线b符合该变化，C正确；随着培养时间的延长，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等因素，导致酵母菌的数量先增加后减少，曲线a不符合该变化，D错误。
7 (1) 丙酮酸　O2　线粒体内膜　CO2
(2) ②　③
(3) 细胞质基质、线粒体基质　E
(4) 有氧呼吸　不动　右移
解析：(1) A物质是细胞呼吸第一阶段的产物，为丙酮酸，D物质参与水的生成，代表O2，在线粒体内膜与第一、二阶段产生的NADH结合生成水。B物质在水的参与下生成，代表第二阶段的产物CO2。(2) ②过程为无氧呼吸产生酒精，人体无氧呼吸的产物为乳酸，不能产生酒精，不能进行②过程，有氧呼吸第三阶段③释放能量最多。(3) 利用酵母菌在控制通气的情况下酿酒时，初期酵母菌通过有氧呼吸获能，产生CO2的场所是线粒体基质，后期通过无氧呼吸获能，产生CO2的场所是细胞质基质，图中E代表酒精。(4) 若观察到装置一中的液滴左移，说明消耗了O2，装置二中的液滴不动，说明消耗O2的量与产生CO2的量相等，酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸；若观察到装置一中的液滴不动，说明不消耗O2，装置二中的液滴右移，说明产生了CO2，酵母菌只进行无氧呼吸。(共32张PPT)
第2单元
细胞的代谢
第10讲　探究酵母菌细胞呼吸的方式
内容索引
核心体系
学习目标
活动方案
名卷优选
学 习 目 标
1．探究酵母菌细胞呼吸方式。2．掌握实验原理的延伸应用。
核 心 体 系
活 动 方 案
下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。请分析并回答下列问题。
活动一　探究酵母菌细胞呼吸方式
甲
乙
(1) 该实验选取酵母菌作为实验材料，原因是什么？
【答案】 酵母菌为兼性厌氧型微生物。
(2) 图甲中左侧锥形瓶中溶液的名称和作用分别是什么？
【答案】 NaOH，吸收空气中的CO2。
(3) 图乙中的B瓶应放置一段时间再连通锥形瓶，这样做的目的是什么？甲、乙装置连通好之后需在25～35 ℃环境中培养，为什么？
【答案】 消耗掉装置中原有的O2。该温度条件下，酵母菌细胞代谢旺盛，实验现象明显。
(4) 若甲、乙两组加入的酵母菌和培养液的量相等，则实验现象是什么？
【答案】 甲、乙装置中的澄清石灰水均浑浊，且甲的浑浊程度大于乙。
(5) 还可以选择什么试剂检测CO2？实验现象是什么？
【答案】 溴麝香草酚蓝溶液。甲、乙两组均由蓝变绿再变黄，甲组速度更快。
(6) 如果要判断酵母菌呼吸作用的类型，除检测CO2外，还可使用什么试剂检测产物？现象是什么？检测前应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，为什么？
【答案】 酸性重铬酸钾溶液检测酒精。橙色变为灰绿色。因为葡萄糖也能与酸性重铬酸钾溶液发生颜色变化。
(7) 对比实验中两组都是实验组，两组之间相互对照。教材中对比实验的实例有__________(填序号)。
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比较过氧化氢在不同条件下的分解
①②③
萌发种子细胞呼吸类型的确定(以葡萄糖为分解底物，且无氧呼吸产物未知)
(1) 种子呼吸装置如下图所示，请补充下表。
活动二　实验原理的延伸应用
装置一
装置二
实验现象 结论
装置一液滴 装置二液滴
____ ____ 只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
____ ____ 只进行产生酒精的无氧呼吸
左移 右移 ________________________________
左移 不动 ______________________________________________
不动
不动
不动
右移
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乳酸的无氧呼吸
(2) 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。装置三应如何设计？
【答案】 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。
(3) 若选用绿色植物作实验材料，需将整个装置进行何种处理？
【答案】 遮光处理。
名 卷 优 选
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1
3
7
6
1．[2026吉林月考]酵母菌是单细胞微生物，在生产生活实践中有着广泛的应用。如图为酵母菌的结构示意图，下列关于酵母菌的叙述，正确的是(　 　)
A．酵母菌是真核生物，其所有遗传信息都储存于细胞核中
B．检测发酵液是否产生CO2，可判断酵母菌的呼吸方式
C．酵母菌含有液泡，可能具有调节酵母菌细胞渗透压的作用
D．供氧不足时，酵母菌在细胞质基质中将丙酮酸转化为乳酸
C
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3
7
6
【解析】 酵母菌是真核生物，遗传信息不仅储存于细胞核，细胞质中的线粒体也含少量DNA，A错误；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，因此仅检测CO2无法判断其呼吸方式，B错误；酵母菌的液泡含有细胞液，可调节细胞的渗透压，维持细胞形态，C正确；酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2，不是乳酸，D错误。
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1
3
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6
2．[2026云南民族大学附属中学月考]科学的实验方法推动了生物学的研究与发展。下列有关教材实验的叙述，错误的是(　 　)
A．用同位素标记法研究DNA半保留复制方式
B．用溴麝香草酚蓝溶液可以鉴定乳酸菌细胞呼吸的产物
C．调查血友病的遗传方式，可在学校内对患病同学进行家族系谱分析
D．DNA双螺旋结构的发现和种群“J”形增长的研究都采用模型建构的方法
B
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3
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6
【解析】 用15N和14N区分亲代DNA分子和子代DNA分子的方法研究DNA半保留复制方式属于同位素标记法，A正确；溴麝香草酚蓝溶液能鉴定CO2，乳酸菌细胞呼吸产物中没有CO2，B错误；DNA双螺旋结构的发现和研究某种群“J”形增长规律都采用了模型建构法，前者构建的是物理模型，后者构建的是数学模型，D正确。
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3．[2026辽宁大连滨城联盟月考]科学探究是生物学科核心素养之一，下列有关实验探究过程的说法，正确的是(　 　)
A．在“探究植物细胞的吸水和失水”实验中，用低倍镜观察中央液泡大小和原生质层位置的变化
B．若要观察“细胞质的流动”，可选用菠菜叶为实验材料，观察其液泡内细胞液的流动情况
C．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验需要设置有氧和无氧两种条件，其中有氧组为实验组，无氧组为对照组
D．如果“探究某种物质的运输方式”，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂的设计是采用了加法原理
1
A
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6
1
【解析】 观察细胞质流动通常以叶绿体的运动为标志，而非液泡中细胞液的流动，B错误；“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验中，有氧条件和无氧条件都是实验组，互为对照，C错误；向实验组中加入呼吸酶抑制剂以探究物质运输方式，是通过抑制呼吸作用(减少能量供应)来观察运输是否受阻，属于减法原理，D错误。
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4．[2026扬州高邮月考]下列关于细胞有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是(　 　)
A．同一植物的不同细胞中不可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶
B．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量全都用于生成ATP
C．丙酮酸产生于细胞质基质，有无氧气都可以进入线粒体进行分解
D．糖酵解是有氧呼吸和无氧呼吸共有的途径
1
D
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3
7
6
1
【解析】 同一植物的不同细胞可能进行不同类型的无氧呼吸：如玉米的胚无氧呼吸产生乳酸，而其他细胞无氧呼吸产生酒精，故同一植物的不同细胞中可能同时出现催化生成乳酸的酶和催化生成酒精的酶，A错误；无氧呼吸过程中大部分能量存留在分解不彻底的有机物中，而无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，呼吸作用中释放的能量大部分以热能形式散失，仅部分用于生成ATP，B错误；丙酮酸产生于呼吸作用第一阶段，场所是细胞质基质，丙酮酸在线粒体中分解需氧气存在，无氧时丙酮酸在细胞质基质中转化为其他产物，C错误；糖酵解是葡萄糖分解为丙酮酸的阶段，为有氧呼吸和无氧呼吸所共有，D正确。
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6
5．[2026广东月考]在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验中，某小组同学设置了如图所示的实验装置，其中乙、丁中均为酵母菌培养液。下列相关叙述错误的是(　 　)
1
B
2
4
5
3
7
6
A．甲中的液体是NaOH溶液，可以排除空气中的CO2对实验结果造成的干扰
B．检测CO2的产生时，可用溴麝香草酚蓝溶液，溶液颜色会由蓝变黄再变绿
C．充分反应后，取丁中的滤液，可向其中加入酸性重铬酸钾溶液来检测是否有酒精生成
D．该实验为对比实验，有氧组与无氧组均为实验组，通过相互对照得出结论
1
2
4
5
3
7
6
1
【解析】 为了避免空气中的CO2干扰有氧组CO2产生量的检测，甲中可盛放NaOH溶液，作用是吸收空气中的CO2，A正确；检测CO2可使用溴麝香草酚蓝溶液，其颜色变化为由蓝变绿再变黄，B错误；丁为无氧组，酒精是无氧呼吸的产物，酸性重铬酸钾可检测酒精，C正确；该实验为对比实验：有氧组和无氧组均为实验组，无空白对照组，通过两组结果的相互对照，可探究酵母菌不同呼吸方式的产物差异，D正确。
2
4
5
3
7
6
6．(多选)为研究酵母菌的发酵产物，某研究小组设计了如图1所示的装置，并将有关检测结果绘制成图2。①号和②号试管中均加入3 mL蒸馏水和一定量的检验试剂。据图分析，下列说法正确的有(　 　)
1
图1
图2
A．发酵产物酒精不存在于①号试管中
B．设置②号试管对照组是为了排除无关变量温度对实验的干扰
C．图2曲线b表示①号试管内玻璃管口气泡释放速率变化
D．图2曲线a表示酵母菌培养液中酵母菌数量变化规律
AC
2
4
5
3
7
6
1
【解析】 酒精不存在于①号试管中，酒精应存在于酵母菌葡萄糖溶液中，A正确；①号和②号试管中加入的是澄清石灰水或溴麝香草酚蓝溶液，②号试管的设置是为了排除空气中CO2的干扰，B错误；随着培养时间的延长，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等因素，导致酵母菌的数量先增加后减少，①号试管内玻璃管口的气泡释放速率先增加后下降，曲线b符合该变化，C正确；随着培养时间的延长，由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累等因素，导致酵母菌的数量先增加后减少，曲线a不符合该变化，D错误。
2
4
5
3
7
6
7．[2025河北保定月考]下图是酵母菌呼吸作用的图解及探究酵母菌呼吸方式的装置。已知酵母菌呼吸底物均为葡萄糖。请回答下列问题。
1
装置一
装置二
2
4
5
3
7
6
(1) A物质是__________，D物质是________，D的消耗场所是______________；B物质是__________。
(2) 人体不能进行______(填序号)过程；产能最多的是______(填序号)过程。
(3) 在控制通气的情况下利用酵母菌酿酒时，其产生CO2的场所是__________________________，其中______(填字母)代表酒精。
(4) 若观察到图中装置一的液滴左移，装置二中的液滴不动，说明酵母菌的呼吸方式为____________；若观察到装置一中的液滴________，装置二中的液滴________，说明酵母菌只进行无氧呼吸。
1
丙酮酸
O2
线粒体内膜
CO2
②
③
细胞质基质、线粒体基质
E
有氧呼吸
不动
右移
2
4
5
3
7
6
1
【解析】 (1) A物质是细胞呼吸第一阶段的产物，为丙酮酸，D物质参与水的生成，代表O2，在线粒体内膜与第一、二阶段产生的NADH结合生成水。B物质在水的参与下生成，代表第二阶段的产物CO2。(2) ②过程为无氧呼吸产生酒精，人体无氧呼吸的产物为乳酸，不能产生酒精，不能进行②过程，有氧呼吸第三阶段③释放能量最多。(3) 利用酵母菌在控制通气的情况下酿酒时，初期酵母菌通过有氧呼吸获能，产生CO2的场所是线粒体基质，后期通过无氧呼吸获能，产生CO2的场所是细胞质基质，图中E代表酒精。(4) 若观察到装置一中的液滴左移，说明消耗了O2，装置二中的液滴不动，说明消耗O2的量与产生CO2的量相等，酵母菌的呼吸方式为有氧呼吸；若观察到装置一中的液滴不动，说明不消耗O2，装置二中的液滴右移，说明产生了CO2，酵母菌只进行无氧呼吸。
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