備考2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)講義第三章細(xì)胞代謝課時(shí)3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用考點(diǎn)2　細(xì)胞呼吸方式的探究與判斷

考點(diǎn)2細(xì)胞呼吸方式的探究與推斷1.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（1）試驗(yàn)原理（2）試驗(yàn)思路——對(duì)比試驗(yàn)（3）試驗(yàn)過程2.細(xì)胞呼吸方式的推斷（以真核生物為例）（1）依據(jù)反應(yīng)方程式和發(fā)生場(chǎng)所推斷細(xì)胞呼吸的方式（2）通過液滴移動(dòng)法推斷細(xì)胞的呼吸方式①試驗(yàn)裝置（以發(fā)芽種子為例，糖類為呼吸底物）裝置1 裝置2②試驗(yàn)原理③試驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論試驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論裝置1紅色液滴裝置2紅色液滴不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或種子已死亡不動(dòng)右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移右移同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸或同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸提示（1）為防止其他微生物細(xì)胞呼吸對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)將裝置進(jìn)行滅菌、對(duì)所測(cè)種子進(jìn)行消毒處理。（2）若選用綠色植物作試驗(yàn)材料測(cè)定細(xì)胞呼吸速率，需將整個(gè)裝置進(jìn)行遮光處理，否則植物進(jìn)行光合作用會(huì)干擾呼吸速率的測(cè)定?；A(chǔ)自測(cè)1.分析下列有關(guān)“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”的敘述，推斷正確與否。（1）檢測(cè)CO2的產(chǎn)生除澄清石灰水外，還可以用溴麝香草酚藍(lán)溶液。（√）（2）本試驗(yàn)中，葡萄糖溶液的濃度、溫度、pH等因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響可以忽視不計(jì)。（×）提示葡萄糖溶液濃度太大，會(huì)使酵母菌細(xì)胞失水，進(jìn)而導(dǎo)致代謝水平降低甚至死亡；溫度、pH等因素會(huì)影響與呼吸作用有關(guān)的酶的活性。（3）試驗(yàn)起從前將檢測(cè)試劑與葡萄糖溶液混勻后加入錐形瓶，可隨時(shí)視察試驗(yàn)現(xiàn)象的變更，剛好分析并得出結(jié)論。（×）提示石灰水呈堿性、重鉻酸鉀需在酸性條件下發(fā)揮作用，這些試劑會(huì)變更溶液pH進(jìn)而影響酵母菌的細(xì)胞代謝，會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)失敗。2.分析下列有關(guān)“液滴移動(dòng)法推斷細(xì)胞呼吸的方式”試驗(yàn)裝置的敘述，推斷正確與否。（1）為避開雜菌污染干擾試驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)將試驗(yàn)用器具、材料等進(jìn)行滅菌處理。（×）提示對(duì)種子進(jìn)行滅菌處理睬使其死亡，視察不到預(yù)期的試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)所測(cè)種子應(yīng)進(jìn)行消毒處理。（2）若選用綠色植物作試驗(yàn)材料測(cè)定細(xì)胞呼吸速率，需將整個(gè)裝置進(jìn)行遮光處理。（√）提示若置于光下，植物會(huì)進(jìn)行光合作用進(jìn)而干擾試驗(yàn)結(jié)果。3.運(yùn)用同位素標(biāo)記法探討卡爾文循環(huán)—探討酵母菌呼吸方式[2024天津，T5B]。（×）4.用溴麝香草酚藍(lán)溶液檢測(cè)發(fā)酵液中酒精含量的多少，可推斷酵母菌的呼吸方式[2024江蘇，T5D]。（×）5.通氣培育的酵母菌液過濾后，濾液加入重鉻酸鉀濃硫酸溶液后變?yōu)榛揖G色[2024河北，T4D]。（×）深度思索1.酸性重鉻酸鉀溶液可以檢測(cè)有無酒精存在，這一原理在日常生活中有什么用處？請(qǐng)舉一例。提示可以用來檢測(cè)汽車司機(jī)是否酒駕。2.葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀溶液發(fā)生顏色反應(yīng)，在探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式的試驗(yàn)中，鑒定酒精時(shí)，如何避開葡萄糖對(duì)顏色反應(yīng)的干擾？提示將酵母菌的培育時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)以耗盡溶液中的葡萄糖。3.有同學(xué)認(rèn)為左側(cè)試驗(yàn)存在不妥之處，請(qǐng)指出不妥之處并提出可行的方案。（提示：從試驗(yàn)的比照原則入手）提示缺乏比照試驗(yàn)，應(yīng)另取一套裝置，除將發(fā)芽種子換成等量煮熟種子外，其他條件與裝置2相同。4.能否利用左側(cè)裝置1測(cè)定有氧呼吸的速率？請(qǐng)分析說明。（提示：紅色液滴移動(dòng)的距離與細(xì)胞呼吸速率有關(guān)）提示能。種子進(jìn)行有氧呼吸時(shí)吸取O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸取，使裝置內(nèi)氣壓降低，刻度管內(nèi)的紅色液滴左移。單位時(shí)間內(nèi)紅色液滴左移的距離可表示有氧呼吸的速率。研透高考明確方向命題點(diǎn)1通過試驗(yàn)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1.[2024浙江1月]為探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料進(jìn)行試驗(yàn)。下列關(guān)于該試驗(yàn)的敘述，正確的是（C）A.酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是本試驗(yàn)的自變量B.酵母菌可利用的氧氣量是本試驗(yàn)的無關(guān)變量C.可選用酒精和CO2生成量作為因變量的檢測(cè)指標(biāo)D.不同方式的細(xì)胞呼吸消耗等量葡萄糖所釋放的能量相等解析在探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式試驗(yàn)中，酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是無關(guān)變量，A錯(cuò)誤；酵母菌可利用的氧氣量是該試驗(yàn)的自變量，B錯(cuò)誤；1分子葡萄糖經(jīng)有氧呼吸可產(chǎn)生6分子CO2，1分子葡萄糖經(jīng)無氧呼吸可產(chǎn)生2分子酒精和2分子CO2，故可選用酒精和CO2生成量作為因變量的檢測(cè)指標(biāo)，C正確；消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸釋放的能量比無氧呼吸釋放的能量多，D錯(cuò)誤。2.[2024廣東改編]秸稈的纖維素經(jīng)酶水解后可作為生產(chǎn)生物燃料乙醇的原料。生物愛好小組利用自制的纖維素水解液（含5％葡萄糖）培育酵母菌并探究其細(xì)胞呼吸（如圖所示）。下列敘述正確的是（D）A.培育起先時(shí)向甲瓶中加入酸性重鉻酸鉀以便檢測(cè)乙醇生成B.乙瓶的溶液由藍(lán)色變成紅色，表明酵母菌已產(chǎn)生了CO2C.試驗(yàn)過程中取酵母菌培育液加斐林試劑后立刻出現(xiàn)磚紅色沉淀D.試驗(yàn)中增加甲瓶中的酵母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量解析培育起先時(shí)，培育瓶中含有氧氣，酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸，另外酸性條件會(huì)影響酵母菌的活性，故不能在起先時(shí)加入酸性重鉻酸鉀檢測(cè)乙醇的生成，A錯(cuò)誤；CO2可以使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃，B錯(cuò)誤；纖維素的徹底水解產(chǎn)物為葡萄糖，試驗(yàn)過程中取酵母菌培育液加斐林試劑后，須要在水浴加熱的條件下才可出現(xiàn)磚紅色沉淀，C錯(cuò)誤；底物的量是確定的，因此增加甲瓶中的酵母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量，D正確。命題點(diǎn)2液滴移動(dòng)法探究細(xì)胞呼吸的方式或速率3.某愛好小組利用小鼠的小腸上皮細(xì)胞設(shè)計(jì)了如圖所示的試驗(yàn)：廣口瓶?jī)?nèi)盛有某相宜濃度的葡萄糖溶液以及活的小腸上皮細(xì)胞，溶液中還含有一些細(xì)胞生活所必需的物質(zhì)（濃度影響忽視不計(jì)）。試驗(yàn)初期，毛細(xì)玻璃管內(nèi)的紅色液滴向左緩緩移動(dòng)。下列說法錯(cuò)誤的是（B）A.裝置內(nèi)O2含量變更是引起紅色液滴移動(dòng)的干脆緣由B.隨試驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng)，紅色液滴可能相繼出現(xiàn)不再移動(dòng)和向右移動(dòng)的狀況C.若換用等質(zhì)量的小鼠成熟紅細(xì)胞為試驗(yàn)材料，試驗(yàn)現(xiàn)象是不相同的D.增設(shè)添加呼吸抑制劑的試驗(yàn)組，可探究小腸上皮細(xì)胞吸取葡萄糖是否消耗能量解析KOH溶液能吸取呼吸作用產(chǎn)生的CO2，毛細(xì)玻璃管內(nèi)的紅色液滴向左緩緩移動(dòng)是由于呼吸作用消耗了O2，A正確。隨試驗(yàn)時(shí)間的延長(zhǎng)，小腸上皮細(xì)胞先進(jìn)行有氧呼吸消耗O2產(chǎn)生CO2，CO2被KOH溶液吸取，瓶?jī)?nèi)氣壓減小，引起紅色液滴左移；當(dāng)O2耗盡之后，小腸上皮細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸，不消耗O2，產(chǎn)物只有乳酸，瓶?jī)?nèi)氣壓不變，紅色液滴不再移動(dòng)，B錯(cuò)誤。小鼠成熟紅細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，液滴始終不移動(dòng)，而小腸上皮細(xì)胞的試驗(yàn)現(xiàn)象是液滴先左移，O2耗盡后，液滴不再移動(dòng)，C正確。增設(shè)添加呼吸抑制劑的試驗(yàn)組，細(xì)胞呼吸減弱，能量供應(yīng)不足，檢測(cè)溶液中葡萄糖濃度變更狀況，可探究小腸上皮細(xì)胞吸取葡萄糖是否消耗能量，D正確。4.[8分]將用消毒劑清洗過（不影響種子的生命活力）的萌發(fā)的小麥種子（呼吸底物為葡萄糖）放入下列裝置，在溫度不變、壓力為一個(gè)大氣壓的狀況下測(cè)定萌發(fā)種子的呼吸速率。（1）該試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)存在一個(gè)比照組，比照組的詳細(xì)設(shè)置為在裝置中放入用消毒劑清洗過的等量煮熟的萌發(fā)的小麥種子，無關(guān)變量保持相同且相宜。（2）液滴移動(dòng)過程中，細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物可能有水、CO2和酒精。（3）用等量的蒸餾水替代CO2吸取劑，其他條件不變，重復(fù)圖示試驗(yàn)，假如發(fā)覺有色液滴不移動(dòng)，則說明種子進(jìn)行了怎樣的生理活動(dòng)？萌發(fā)的小麥種子只進(jìn)行有氧呼吸。推斷依據(jù)是有色液滴不移動(dòng)，說明萌發(fā)的小麥種子吸取O2和釋放CO2的量相等。解析（1）該試驗(yàn)應(yīng)當(dāng)設(shè)置一個(gè)比照組，比照組的詳細(xì)設(shè)置應(yīng)為在裝置中放入用消毒劑清洗過的等量煮熟的萌發(fā)的小麥種子，無關(guān)變量保持相同且相宜。（2）液滴移動(dòng)過程中，剛起先錐形瓶中含有O2，細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)物是水和CO2，后來O2消耗殆盡，細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)物是酒精和CO2。因此液滴移動(dòng)過程中，細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物可能有水、CO2和酒精。（3）若用等量的蒸餾水替代CO2吸取劑，其他條件不變，重復(fù)題圖所示試驗(yàn)，假如發(fā)覺有色液滴不移動(dòng)，說明萌發(fā)的小麥種子吸取的O2和釋放的CO2的量相等，只進(jìn)行有氧呼吸。命題變式[條件變更型]假如將小麥種子換成等質(zhì)量的油菜種子（主要成分是脂肪，C、H比例高于葡萄糖），其他條件不變，重復(fù)題圖所示試驗(yàn)，預(yù)料有色液滴移動(dòng)的距離大于（填“大于”“小于”或“等于”）圖示試驗(yàn)結(jié)果，緣由是與葡萄糖相比，脂肪中的C、H比例高，等質(zhì)量的脂肪和葡萄糖氧化分解時(shí)，脂肪有氧呼吸消耗的O2多。命題點(diǎn)3細(xì)胞呼吸類型的推斷5.[全國(guó)Ⅰ高考]種子貯藏中須要限制呼吸作用以削減有機(jī)物的消耗。若作物種子呼吸作用所利用的物質(zhì)是淀粉分解產(chǎn)生的葡萄糖，下列關(guān)于種子呼吸作用的敘述，錯(cuò)誤的是（D）A.若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，則細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸B.若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則吸取O2的分子數(shù)與釋放CO2的相等C.若細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸且產(chǎn)物是乳酸，則無O2吸取也無CO2釋放D.若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧和無氧呼吸，則吸取O2的分子數(shù)比釋放CO2的多解析在反應(yīng)底物是葡萄糖的狀況下，細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乙醇的無氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，其中產(chǎn)乙醇的無氧呼吸產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，有氧呼吸不產(chǎn)生乙醇，因而若產(chǎn)生的CO2與乙醇的分子數(shù)相等，說明細(xì)胞只進(jìn)行無氧呼吸，A正確；依據(jù)有氧呼吸反應(yīng)式，在反應(yīng)底物是葡萄糖的狀況下，若細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，則吸取O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，B正確；依據(jù)無氧呼吸反應(yīng)式，在反應(yīng)底物是葡萄糖的狀況下，若細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，則不須要消耗O2也不產(chǎn)生CO2，C正確；有氧呼吸中，吸取O2的分子數(shù)和釋放CO2的分子數(shù)相等，而無氧呼吸不消耗O2，但可能產(chǎn)生CO2，若細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，則吸取O2的分子數(shù)比釋放CO2的分子數(shù)少或兩者的數(shù)目相等，D錯(cuò)誤。命題變式[條件變更型]若該作物進(jìn)行呼吸作用時(shí)O2吸取量的相對(duì)值為1，CO2釋放量的相對(duì)值為3，則產(chǎn)生CO2的詳細(xì)場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)，此時(shí)該植物有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄