2025届高考生物一轮复习：第8讲 （第3课时）细胞呼吸

易错辨析 (1)检测酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。(必修1 P90“探究·实践”)( 　) (2)在酸性条件下,酒精会使重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄。(必修1 P90“探究·实践”) (　 　) (3)检测CO2的产生除澄清石灰水外,还可以用溴麝香草酚蓝溶液检测。(必修1 P90“探究·实践”)(　 　) (4)在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可依据澄清石灰水的浑浊程度判断细胞呼吸的方式。(必修1 P90“探究·实践”)(　 　) (5)在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性的重铬酸钾溶液检测酒精。(必修1 P90“探究·实践”)(　 　) (6)对比实验一般是两个或两个以上的实验组与对照组相对比。(必修1 P92“科学方法”)(　 　) 有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳 变成灰绿色 因葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化 对比实验都是实验组，没有对照组 　× 　× 　× 　× √ √ 2．与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒的黄酒是中国特产，即墨老酒是中国古典名酒之一，是黄酒中的珍品，按照"黍米必齐、曲蘖必时、水泉必秀、陶器必良、“湛炽必洁”、火剂必得"的古代造酒六法(古遗六法)酿制而成。下列关于我国传统黄酒发酵的叙述，错误的是（ ） A．黄酒中的酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物 B．“曲蘖”指酿造老酒的酵母菌，在酿造黄酒过程中进行有氧呼吸和无氧呼吸 C．“湛炽必洁”为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施。 D．“火剂必得”的目的是大火升温，保持高温是促进酵母菌无氧呼吸酿酒的前提 【答案】D “黍米必齐”——酿造老酒必须用颗粒饱满整齐、色泽金黄均匀的优质大黄米做原料 “曲蘖必时”——酿造老酒的曲种，须用优质小麦在透风采光、温度适宜的室内踏成并陈 放一年的麦曲做糖化发酵剂。 “水泉必秀”——这水是酒中之血，好水才能酿好酒。采用的是甘甜爽口的崂山矿泉水。 “陶器必良”——酿造老酒的容器，要选用质地优良、无渗漏的陶器。 “湛炽必洁”——酿造、陈储老酒的器具必须严格杀菌消毒，防止杂菌污染。 “火齐必得”——酿造老酒的火候必须调剂适度，使温度能升能降，散热均匀，恰到好处。 “黍米必齐”——酿造老酒必须用颗粒饱满整齐、色泽金黄均匀的优质大黄米做原料 “曲蘖必时”——酿造老酒的曲种，须用优质小麦在透风采光、温度适宜的室内踏成并陈 放一年的麦曲做糖化发酵剂。 “水泉必秀”——这水是酒中之血，好水才能酿好酒。采用的是甘甜爽口的崂山矿泉水。 “陶器必良”——酿造老酒的容器，要选用质地优良、无渗漏的陶器。 “湛炽必洁”——酿造、陈储老酒的器具必须严格杀菌消毒，防止杂菌污染。 “火齐必得”——酿造老酒的火候必须调剂适度，使温度能升能降，散热均匀，恰到好处。 13．与啤酒、葡萄酒并称世界三大古酒的黄酒是中国特产，即墨老酒是中国古典名酒之一，是黄酒中的珍品，按照"黍米必齐、曲蘖必时、水泉必秀、陶器必良、“湛炽必洁”、火剂必得"的古代造酒六法(古遗六法)酿制而成。下列关于我国传统黄酒发酵的叙述，错误的是（ ） A．黄酒中的酒精是糖类经酵母菌无氧呼吸产生的代谢产物 B．“曲蘖”指酿造老酒的酵母菌，在酿造黄酒过程中进行有氧呼吸和无氧呼吸 C．“湛炽必洁”为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施。 D．“火剂必得”的目的是大火升温，保持高温是促进酵母菌无氧呼吸酿酒的前提 13.【答案】D “黍米必齐”——酿造老酒必须用颗粒饱满整齐、色泽金黄均匀的优质大黄米做原料 “曲蘖必时”——酿造老酒的曲种，须用优质小麦在透风采光、温度适宜的室内踏成并陈 放一年的麦曲做糖化发酵剂。 “水泉必秀”——这水是酒中之血，好水才能酿好酒。采用的是甘甜爽口的崂山矿泉水。 “陶器必良”——酿造老酒的容器，要选用质地优良、无渗漏的陶器。 “湛炽必洁”——酿造、陈储老酒的器具必须严格杀菌消毒，防止杂菌污染。 “火齐必得”——酿造老酒的火候必须调剂适度，使温度能升能降，散热均匀，恰到好处。 我们的做法---二、命制优质试题，提高练习质量 目 录 CONTENTS 第8讲 细胞呼吸的原理和应用 考点一、细胞呼吸的类型及过程（第1课时） 考点三、细胞呼吸的影响因素及应用（第3课时） 考点二、探究酵母菌细胞呼吸的方式（第2课时） 【对新旧比】增：①细胞呼吸的实质；②葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色反应，应将酵母菌培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖；③无氧呼吸的概念；④储存水果、粮食的条件； ⑤思维训练：运用证据和逻辑评价论点。 2025届高考备考第一轮۰必修1第3单元 细胞的能量供应和利用 一、细胞呼吸原理的应用（P95） 透气纱布/创可贴：创造有氧环境，抑制厌氧病原菌的繁殖。 先通气，后密封： 先通气让酵母菌有氧呼吸，大量繁殖； 密封让酵母菌无氧呼吸产生酒精。 松土：能促进根的有氧呼吸，有利于矿质离子的吸收。还可以抑制无氧呼吸产生酒精，防止植物烂根。 一、细胞呼吸原理的应用（P95） 果蔬保鲜：零上低温、低氧能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗，延长果蔬的保鲜时间。 皮肤破损较深或被锈钉扎伤后：注射破伤风抗毒素，避免破伤风芽孢杆菌等进行无氧呼吸而大量繁殖，引起破伤风。 提倡慢跑等有氧运动： 避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸大量积累会使肌肉酸胀乏力。 一、细胞呼吸在生产实践中的应用（选必三P5） 发酵：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其他代谢产物的过程，称为发酵。即利用微生物的细胞呼吸。 葡萄酒 腐乳 泡菜 酸奶 酵母菌发酵 (无氧呼吸) 毛霉发酵 (有氧呼吸) 乳酸菌发酵 (无氧呼吸) 乳酸菌发酵 (无氧呼吸) 一、细胞呼吸在生产实践中的应用（选必三P25-27） 发酵：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其他代谢产物的过程，称为发酵。即利用微生物的细胞呼吸。 鸡精 酱油 果醋 谷氨酸棒状杆菌发酵 米曲霉、酵母菌乳酸菌发酵 醋酸菌发酵 【情景导入】 问题：持续雨天，好多农民的庄稼被淹。为什么水太多会让植株死亡？ 庄稼长期处于水浸状态，土壤中含水量过高，缺少氧进行正常呼吸，必然导致根系腐烂而死亡。 二、影响呼吸作用的环境因素 呼吸速率 （呼吸强度） 指在一定温度下，单位时间内细胞吸收氧气的量或释放二氧化碳的量，呼吸速率的大小可反映某生物体代谢活动的强弱。 ⑴有氧呼吸强度： 单位时间内O2的吸收量//CO2的释放量 ⑵无氧呼吸强度： 单位时间内酒精生成量//乳酸生成量//CO2的释放量 二、影响呼吸作用的环境因素 内因——遗传因素(是否有线粒体；酶的种类、数量、活性) (1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同（阳生植物＞阴生植物） (2)同一植物不同生长发育时期细胞呼吸速率不同（幼苗期＞成熟期） (3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同（生殖器官＞营养器官） 外因（环境因素）——温度、氧气浓度、H2O、CO2等 C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+大量能量 有氧呼吸： 水—自由水越多代谢越快 温度—影响酶活性 氧气浓度—原料越多促进反应 CO2浓度—产物越多抑制反应 二、影响呼吸作用的环境因素 1.温度 温度 呼吸速率 25～35℃间 温度 酶活性 原理： 温度通过影响 而影响细胞呼吸速率。 酶的活性 最适温度: 细胞呼吸最强。 应用： ①储存粮食：干燥、零上低温；储存果蔬：湿润、零上低温 ②大棚栽培在夜间和阴天适当 以降低呼吸作用消耗的有机物； ③ 水和面发得快。 降温 温 对比 注意：恒温动物，细胞呼吸速率不会随着温度变化呈现如图所示的变化。相反的，在外界温度较低时，恒温动物会通过增加呼吸速率来增加产热量进而维持体温恒定。 二、影响呼吸作用的环境因素 1.温度 恒温动物与变温动物： 温度下降 酶活性不变 散热增加 呼吸速率增加 产热增加 产热量=散热量 体温相对恒定 温度上升 酶活性不变 散热减少 呼吸速率下降 产热减少 产热量=散热量 体温相对恒定 2.O2浓度 作用机理：O2是有氧呼吸必须的，对无氧呼吸有抑制作用。 二、影响呼吸作用的环境因素 O2浓度 呼吸速率 有氧呼吸 无氧呼吸 总呼吸速率 有氧呼吸<无氧呼吸 有氧呼吸=无氧呼吸 有氧呼吸>无氧呼吸 只有无氧呼吸 只有有氧呼吸 应用：适当降低O2浓度，减少有机物的消耗，有利于蔬菜水果等保存。 总呼吸速率最低点对应的O2浓度 （必修 ）课后练习： ①如下图所示， 浓度为C点对应的数值时， ，此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的 葡萄糖____（填“是”或“不是”）一样多， 理由是___________________________________。 不是 据有氧呼吸和无氧呼吸反应式可知， 当有氧呼吸和无氧呼吸释放的量相等时，二者消耗葡萄糖之比是 ②在保存蔬菜、水果时，应选择___点对应的 浓度，理由是____________。 ③低氧环境下，有机物消耗少的原因是_______________________________。 此时总释放量最少，有机物的消耗最少 在低氧条件下，无氧呼吸受到抑制，强度较弱，有氧呼吸因氧气不足，强度也比较小，故总的释放量少，总呼吸强度弱 二、影响呼吸作用的环境因素 3.CO2含量： 原理： CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。 CO2浓度 呼 吸 速 率 0 应用：适当增加CO2浓度(或充入N2)，有利于水果和蔬菜的保鲜，抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。 （窖藏果蔬） (保鲜袋中自体保鲜) 【练习】为了探究植物呼吸强度的变化规律，研究者在遮光状态下，测得了相同的新鲜菠菜叶在不同温度和O2含量条件下的CO2释放量，结果如下表(表中数据为相对值)。下列有关分析错误的是（ ） A.根据变化规律，表中10℃、1.0%条件下的数据很可能是错误的 B.温度为3℃、O2含量为3.0%是贮藏菠菜叶的最佳环境条件组合 C.O2含量从20.0%升至40.0%时，O2含量限制了呼吸强度的继续升高 D.20℃条件下，O2含量从0.1%升高到3.0%过程中，细胞厌氧呼吸逐渐减弱 C 应大于3.6 小于35.2 温度？ 二、影响呼吸作用的环境因素 4.H2O含量： 呼吸速率 细胞含水量 原理： ①直接影响：水是有氧呼吸的反应物， 可直接参与反应。 ②间接影响：许多生化反应需在水中才能进行， 自由水含量升高，细胞呼吸加快。 ①粮食贮藏：零上低温，低氧，干燥； 干种子萌发前进行浸泡处理 ②果蔬储存：零上低温，低氧，适宜水分 ③土壤板结、长期水淹，出现烂根现象， 需要及时排水。 应 用 二、影响呼吸作用的环境因素 5.pH值： 微生物发酵时依据微生物种类调整pH 温度 呼吸速率 pH 酶的活性 呼吸速率 影响 影响 培养霉菌 培养细菌 培养基pH调至酸性 培养基pH调至中性或弱碱性 【真题演练】 1.（2024广东）研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（　）A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸B．线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱C．有氧条件下，WT 比△sqr的生长速度快D．无氧条件下，WT 比△sqr产生更多的ATP √ √ 有氧条件，WT能获能更多 √ 无氧条件WT产ATP量与△sqr相同 × D 【真题演练】 2.（2023全国）植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A．在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸 B．a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程 C．每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP √ √ × 相同 无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同 √ C 【真题演练】 3.（2022山东）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ）A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同 B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少 C. 正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 √ 根据题干信息，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水。 有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释量过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少 √ 只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余葡萄糖会参与其他代谢反应，如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，可追踪含碳产物，C错误； × 再生过程需核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物也可生成 √ C 【真题演练】 4.（2020山东）线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf−1蛋白结合起细胞凋亡。下列说法错误的是（ ）A. 有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质B. 细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应 C. 细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATPD. 若细胞中Apaf−1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡 √ √ [H]与氧气结合形成水发生在线粒体内膜，是有氧呼吸第三阶段，故细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应，B正确 有氧呼吸第一阶段和第二阶段也能合成ATP × 根据题意，细胞色素c与Apaf-1蛋白结合后才引起细胞凋亡 √ C $$