第三单元 第8讲 细胞呼吸的原理和应用-2023高考生物一轮复习【导与练】高中总复习第1轮教师用书word（新教材，人教版，鲁、湘等多选题省份）

第8讲　细胞呼吸的原理和应用 　　 课程标准　　　　　　　　　　　　　　　　　　考情概述 1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量 2.探究酵母菌的呼吸方式 1.能力考查主要集中在比较与归纳、推理分析以及实验探究等。 2.多与光合作用结合,借助特定情境综合考查细胞呼吸过程中的物质变化与能量变化、细胞呼吸原理在实践中的应用等。 考点一　实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式 1.实验原理 (1)酵母菌是一种兼性厌氧菌,在有氧和无氧条件下都能生存。 (2)产物检测原理 产物 试剂 现象(颜色变化) CO2 澄清的石灰水 变混浊 溴麝香草酚蓝溶液 蓝色→绿色→黄色 酒精 酸性条件下橙色的 重铬酸钾溶液 橙色→灰绿色 2.实验过程 (1)配制酵母菌培养液:酵母菌+质量分数为5%的葡萄糖溶液,分别装入A、B两锥形瓶中。 (2)设计对比实验 ①甲组中空气先通过NaOH溶液的目的是除去空气中的CO2。 ②乙组中B瓶先密封放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的目的是耗尽瓶中原有的氧气。 ③CO2检测:观察两组装置中澄清石灰水的变化。 ④酒精检测:取A、B瓶中滤液各2 mL分别注入两支干净的试管中,向两试管中分别滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液(质量分数为95%～97%),并轻轻振荡,观察试管中溶液的颜色变化。由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,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)检测及实验现象 条件 澄清石灰水 变化快慢 酸性重铬酸 钾溶液颜色 甲组(有氧) 变混浊快 橙色 乙组(无氧) 变混浊慢 灰绿色 3.实验结论 (1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 (2)在有氧条件下产生CO2多而快,在无氧条件下产生酒精,还产生少量的CO2。 1.探究酵母菌细胞呼吸方式运用了对比实验法。(　√　) 2.无氧呼吸的装置中,培养瓶先封口放置一段时间是为了消耗瓶中的CO2。(　×　) 提示:无氧呼吸的装置中,培养瓶先封口放置一段时间是为了消耗瓶中的O2。 3.可用酸性重铬酸钾检测酵母菌无氧呼吸产生的酒精量。(　×　) 提示:可用酸性重铬酸钾检测酵母菌无氧呼吸是否产生酒精,但不能检测酒精产生量。 4.可通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式。(　×　) 提示:酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳,故不能通过观察澄清石灰水是否变混浊或溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式。 5.探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中,自变量是氧气的有无。(　√　) (必修1 P92“科学方法”拓展)(1)对比实验中两组都是实验组,相互对照。请再列举两个对比实验的实例? 提示:鲁宾和卡门的同位素标记实验、噬菌体侵染细菌实验。 (2)无氧条件,若将实验装置内的酵母菌换成乳酸菌,能否观察到澄清石灰水出现混浊的现象?为什么? 提示:不能,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,不产生CO2。 (3)有氧条件下,若要确定澄清石灰水变混浊现象是由酵母菌的呼吸引起的,则需要设置对照,该对照组应如何设置? 提示:增加一个同样的装置,将锥形瓶中的酵母菌培养液改为煮沸冷却的酵母菌培养液,其他条件不变。 “实验法”判断生物呼吸类型 1.装置 2.实验原理 3.结果分析与判定 4.物理误差的校正 为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,设置如下图所示的装置丙(除将装置中生物材料换为杀死的等量同种生物材料外,其余均与装置乙相同)。 5.注意事项 (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干扰。 分析实验的原理及现象 1.(2021·广东卷改编)秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸(如图)。下列叙述正确的是(　D　) A.培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成 B.乙瓶的溶液由蓝色变成红色,表明酵母菌已产生了CO2 C.选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养兼性厌氧型微生物 D.实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量 解析:检测乙醇的生成,应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中,再向试管中加入0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液,使它们混合均匀,观察试管中溶液颜色的变化;CO2可以使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄,因此乙瓶的溶液不会变成红色;酵母菌是异养兼性厌氧微生物;乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关,因甲