第12讲 细胞呼吸的影响因素及其应用-【创新教程】2026年高考生物总复习大一轮讲义（人教版2019）

第１２讲　细胞呼吸的影响因素及其应用 对应学生P６３ 知识体系———定内容 核心素养———定能力 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 细胞呼 吸的影 响因素 及其应 用 探究酵母 的细胞呼 吸的方式 细胞呼吸的 影响因素 温度 O２ 浓度 CO２ 浓度 水分细胞呼吸 的应用 科学 思维 通过构建模型分析影响细胞呼吸的因素,培养模 型构建的科学思维能力 科学 探究 通过“探究酵母菌细胞呼吸的因素”实验,掌握对 生物学问题进行初步探究的能力 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 社会 责任 通过分析细胞呼吸的原理在生产生活中的应用, 养成关注社会的责任意识 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 对应学生P６３ 考点　细胞呼吸的影响因素及应用 [必备知识􀅰复盘] １．内部因素 ２．外部因素 １．豌豆干种子吸水萌发过程中,子叶耗氧量两次下 降,第一次下降的原因是种子内O２ 浓度降低限制 了有氧呼吸. (２０２４􀅰山东高考,１６B改编)(√) ２．内部因素也会影响细胞呼吸的强度,如生物的遗传 特性、器官种类、生长时期等. (√) ３．剧烈运动时,氧气供应不足,肌细胞主要进行无氧 呼吸产生乳酸. (×) １．(必修１P９５“思考􀅰讨论”)包扎伤口时,选用透气 的消毒纱布或“创可贴”的优点是什么? 答案:为伤口创造透气的环境,避免厌氧病菌的繁 殖,从而有利于伤口的痊愈. ２．(必修１P９５“正文”)密封地窖能长时间储存水果、 地瓜、马铃薯等,其原因是什么? 答案:密封的地窖 CO２ 浓度高,能够抑制细胞呼 吸,减少有机物的消耗. ３．(情景探究)为研究温度的变化对储藏器官细胞呼 吸的影响,研究人员以马铃薯块茎为材料,进行了 如下实验: 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰７７􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第二单元　细胞的能量供应和利用 实验一:将两组相同的马铃薯块茎,分别置于低温 (４℃)和室温(２２℃)条件下储藏１０天,发现低温 组块茎中淀粉酶含量显著高于室温组. 实验二:将马铃薯块茎从２０℃移到０℃后,再回到 ２０℃环境中,测定CO２ 的释放速率的变化,结果如 图所示. (１)当马铃薯块茎从２０℃移到０℃环境中,CO２ 的 释放速率下降,其原因是什么? 答案:温度降低导致酶的活性下降,细胞呼吸产生 的CO２ 减少. (２)当马铃薯块茎重新移回到２０℃环境中,与之前 ２０℃环境相比,CO２ 的释放速率明显升高.综合 上述实验,如何解释这一现象. 答案:在０℃环境中淀粉酶含量增加,催化淀粉水 解生成的还原糖增加,为之后２０℃条件下细胞呼 吸提供更多的底物,细胞呼吸较之前２０℃时强. [关键能力􀅰提升] ◆[提升点１]　通过影响细胞呼吸的因素考查信息 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 提取能力、理解能力 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．(不定项)(２０２３􀅰山 东卷,１７)某 种 植 株 的非 绿 色 器 官 在 不 同 O２ 浓度下,单位 时间内 O２ 吸收量和 CO２ 释 放 量 的 变 化 如 图 所 示.若 细 胞 呼吸分解的有机物全部为葡萄糖,下列说法正确 的是 (　　) A．甲曲线表示O２ 吸收量 B．O２ 浓度为b时,该器官不进行无氧呼吸 C．O２ 浓度由０到b的过程中,有氧呼吸消耗葡萄 糖的速率逐渐增加 D．O２ 浓度为a时最适合保存该器官,该浓度下葡 萄糖消耗速率最小 解析:BC　[据图分析,甲曲线表示CO２ 释放量,乙 曲线表示O２ 吸收量.O２ 浓度为０时,细胞只释放 CO２ 不吸收 O２,说明细胞只进行无氧呼吸;图中 O２ 浓度为a时,CO２ 的释放量大于O２ 的吸收量, 说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;贮藏植物器 官应选择CO２ 产生量最少即细胞呼吸最弱时的氧 浓度.分析题意可知,图中横坐标是O２ 浓度,据图 可知,当O２ 浓度为０时,甲曲线仍有释放,说明甲 表示CO２ 的释放量,乙表示O２ 吸收量,A错误;O２ 浓度为b时,两曲线相交,说明此时O２ 的吸收量和 CO２ 的释放量相等,细胞呼吸分解的有机物全部为 葡萄糖,故此时植物只进行有氧呼吸,不进行无氧 呼吸,B正确;O２ 浓度为０时,植物只进行无氧呼 吸,O２ 浓度为a时,植物同时进行有氧呼吸和无氧 呼吸,O２ 浓度为b时,植物只进行有氧呼吸,故O２ 浓度由０到b的过程中,有氧呼吸消耗葡萄糖的速 率逐渐增加,C正确;D．据图可知,氧气浓度为a 时,二氧化碳的释放量约为０．６,包括有氧呼吸和 无氧呼吸释放的二氧化碳总量,此时氧气的消耗约 为０．３,据 此 推 知,有 氧 呼 吸 消 耗 的 葡 萄 糖 约 为 ０．０５,无氧呼吸释放的二氧化碳＝０．６－０．３＝０．３, 据反应式可知,无氧呼吸消耗的葡萄糖＝０．１５,则 a点消耗的葡萄糖总量＝０．０５＋０．１５＝０．２;b点时 植物只进行有氧呼吸,此时氧气的消耗与二氧化碳 的产生量均约为０．７,可计算得出此时葡萄糖的消 耗速率＝０．７/６≈０．１２,小于a点消耗量,D错误.] 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　O２ 浓度对细胞呼吸的影响曲线 (１)A点时,O２ 浓度为零,细胞进行无氧呼吸. (２)O２ 浓度为０~１０％时,随O２ 浓度的升高,无 氧呼吸速率减慢;O２ 浓度为１０％时,无氧呼 吸停止. (３)O２ 浓度在０~２０％时,随O２ 浓度升高,有氧 呼吸速率逐渐增强. (４)随O２ 浓度的升高,细胞呼吸速率先减慢后加 快,最后趋于稳定. (５)O２ 浓度为５％左右时,细胞呼吸强度最弱. ◆[提升点２]　通过细胞呼吸原理的应用,考查社会 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 责任 􀪋􀪋 ２．(２０２３􀅰新课标卷)我国劳动人民在漫长的历史进 程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应 用.生产和生活中常采取的一些措施如下. ①低温储存,即果实、蔬菜等收获后在低温条件下 存放. ②春化处理,即对某些作物萌发的种子或幼苗进行 适度低温处理. ③风干储藏,即小麦、玉米等种子收获后经适当风 干处理后储藏. ④光周期处理,即在作物生长的某一时期控制每天 光照和黑暗的相对时长. ⑤合理密植,即栽种作物时做到密度适当,行距、株 距合理. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰８７􀅰 高考总复习　生物学 ⑥间作种植,即同一生长期内,在同一块土地上隔 行种植两种高矮不同的作物. 关于这些措施,下列说法合理的是 (　　) A．措施②④分别反映了低温和昼夜长短与作物开 花的关系 B．措施③⑤的主要目的是降低有机物的消耗 C．措施②⑤⑥的主要目的是促进作物的光合作用 D．措施①③④的主要目的是降低作物或种子的呼 吸作用强度 解析:A　[①果实、蔬菜低温存放是为了降低呼吸 作用强度;②春化处理可以促进某些植物的开花; ③风干处理后,减少了种子的水分从而减弱细胞呼 吸,降低有机物的消耗,且抑制微生物的生长繁殖, 延长储藏时间;④通过对光周期的处理可以调节植 物的开花时间;⑤合理密植可以充分利用光照,提 高光合作用效率;⑥间作种植可以提高土地利用 率.综上可知,A选项正确.] ３．(２０２５􀅰天津静海高三月考)我国劳动人民在漫长 的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在 实践中应用.下列对生产和生活中的一些经验措 施涉及的有关原理的分析,不合理的是 (　　) 选项 经验措施 原理分析 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 A 果实、蔬菜等 低温储存 低温降低酶活性,呼吸作 用减 弱,减 少 了 有 机 物 消耗 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 B 种 子 晒 干 后 储藏 主要减少自由水含量,降 低呼吸作用强度 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 C 喜阴喜阳的农 作物间行种植 提高农作物的光能利用 率,使农作物增产 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 D 增施农家肥提 高农作物产量 植物吸收农家肥中的有 机物,提高光合作用速率 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 解析:D　[低温条件下酶的活 性 低,呼 吸 作 用 减 弱,减少了有机物消耗,因此果实、蔬菜等应低温储 存,A正确;自由水与结合水的比值高时,细胞代谢 旺盛,种子晒干后储藏可以减少自由水,从而减弱 细胞呼吸,降低有机物的消耗,B正确;间行种植, 即同一生长期内,在同一块土地上隔行种植两种高 矮不同(喜阳喜阴)的作物,主要目的是提高光能利 用率,使农作物增产,增加经济效益,C正确;增施 农家肥可以通过微生物的分解作用,将农家肥分解 产生无机盐,增大CO２ 浓度,提高作物的光合作用 速率,植物不能直接吸收有机物,D错误.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 探究实践五　探究酵母菌细胞呼吸的方式　　对应学生P６５ １．实验原理 ２．实验流程 (１)酵母菌培养液的配制:取２０g新鲜的食用酵母菌, 分成两等份,分别放入锥形瓶A(５００mL)和锥形 瓶B(５００mL)中.分别向瓶中注入２４０mL质量 分数为５％的葡萄糖溶液. (２)组装实验装置 ①有氧条件装置 ②无氧条件装置 (３)细胞呼吸产物的检测 ① CO２ 的 检测 a．使澄清的石灰水变浑浊, 浑浊程度越高,产生的CO２ 越多 b．使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变 绿再变黄,变化所需时间越短, 产生CO２ 越多 ì î í ï ï ï ï ï ï ②酒精的检测:在酸性条件下,橙色的重铬酸钾溶 液会与酒精发生化学反应,变成灰绿色. 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　细胞呼吸材料的选择和处理 (１)如果实验材料是绿色植物,整个装置应遮光处 理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的 测定. (２)如果实验材料是种子,为防止微生物呼吸作用 对实验结果的干扰,应对装置及所测种子进行 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. １．在探究酵母菌的呼吸方式的实验过程中,研究无氧 呼吸的装置在开始时溴麝香草酚蓝溶液不变色的 原因是什么? 答案:瓶内在进行有氧呼吸,消耗的氧气和产生的 CO２ 相等,并没有CO２ 排到溴麝香草酚蓝溶液中. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰９７􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第二单元　细胞的能量供应和利用