2023届高三生物一轮专题复习课件：细胞呼吸的影响因素及应用

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考法七 细胞呼吸的影响因素及应用分析考法八 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验拓展
考法七　细胞呼吸的影响因素及应用分析
7 [湖南2021·12，2分]下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是(　　)A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气B．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长C．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气D．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
【答案】B【解析】本题考查细胞呼吸原理在农业生产中的应用。用40 ℃左右温水淋种可以使种子吸收较多水分并为种子提供适宜的温度，时常翻种可以为种子的细胞呼吸提供氧气，有利于细胞呼吸的进行，A正确；在无氧条件下种子会进行无氧呼吸消耗有机物，且种子无氧呼吸产生的酒精或乳酸对种子本身有一定毒害作用，因此适宜种子贮藏的条件是低氧、干燥、低温，B错误；油料作物种子中储存的脂肪较多，与糖类相比，脂肪含有较多的H元素，O元素含量相对较少，氧化相同质量的脂肪需要较多的氧气，因此油料作物种子适宜浅播，C正确；把柑橘放在塑料袋中密封，袋中的氧气浓度较低，使柑橘的细胞呼吸减弱，减少了细胞呼吸对有机物的消耗，因此可延长储藏时间，同时塑料袋密封还能减少水分散失，起到保鲜的作用，D正确。
题型七 细胞呼吸的影响因素及应用分析
13．细胞呼吸的原理被广泛应用于生产实践中，下列分析错误的是(　　)A．种子贮存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸B．水稻田要定期排水以防止根因为缺氧而腐烂C．用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的大量繁殖D．应用乳酸菌制作酸奶，应先通气，后密封，利于乳酸菌发酵
【答案】D　【解析】种子晒干的过程中会丢失大量的自由水，从而降低细胞呼吸，以利于储存，A正确；长期水淹会造成缺氧，根细胞进行无氧呼吸产生酒精导致根腐烂，B正确；用透气的纱布包扎伤口，可保证伤口处氧气充足，进而抑制厌氧菌的大量繁殖，C正确；乳酸菌是厌氧菌，故用乳酸菌制作酸奶时，应密封，利于乳酸菌发酵，D错误。
14．中耕松土是农作物栽培过程中经常使用的一项措施，结合所学的生物学知识进行分析判断，下列说法不合理的是(　　)A．松土可促进根的细胞呼吸，促进农作物对矿质离子的主动吸收B．现代农业生产应当提倡免耕法，大力推广比较环保的无土栽培技术C．松土易造成水土流失，可能成为沙尘暴的一种诱发因素D．松土可促进土壤中微生物对腐殖质的分解，加速物质和能量的循环利用
【答案】D　【解析】松土使土壤间空隙增大，提高氧气含量，从而促进根的有氧呼吸，有利于根细胞吸收矿质离子，A正确；免耕法可以减少耕地引起的扬尘，减少大气污染，无土栽培更加环保，B正确；松土易造成水土流失，可能会引起沙尘暴，C正确；松土可以加快分解者的分解作用，加速物质循环，但能量不可循环利用，D错误。
考法八　探究酵母菌细胞呼吸的方式实验拓展
1．植物细胞呼吸方式的探究(1)欲确定某生物的细胞呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)：
①装置一中红色液滴移动的距离代表呼吸作用吸收的O2量，装置二中红色液滴移动的距离代表呼吸作用吸收O2量和产生CO2量的差值。②两套装置中的单一变量是NaOH溶液与蒸馏水，NaOH溶液可以吸收CO2，蒸馏水则基本不吸收CO2。
(2)实验结果预测和结论
为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照实验。对照实验的装置与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。
2．种子萌发时吸水和呼吸方式变化曲线分析(1)在种子吸水的第Ⅰ阶段，由于(吸胀)吸水，种子呼吸速率上升。
(2)在种子吸水的第Ⅱ阶段，CO2的产生量要比O2的消耗量大得多，说明种子在此期间主要进行无氧呼吸。(3)在胚根长出后，由于胚根突破种皮，吸收的O2增多，种子以有氧呼吸为主，同时胚根大量吸水(渗透吸水)。(4)种子萌发后期，O2吸收量大于CO2释放量，说明除了糖类参与氧化分解外，还有其他物质参与氧化分解，如脂肪。
3．细胞呼吸速率的探究
(1)装置：如图所示。(2)指标：细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示。(3)原理：组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的有色液滴左移，单位时间内液滴左移的体积可表示呼吸速率。
(4)物理误差的校正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对呼吸速率的测定；同时，可设置相同装置，放同种死亡的植物作为对照。②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。③为防止外界气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟)，其他条件均不变。(5)用脂肪(或脂质)含量高的种子，如油料种子做测定呼吸速率的实验时，有色液滴移动得更明显(因其消耗O2量更大)。
8 [广东2021·9，2分]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。下列叙述正确的是(　　)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CO2C．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
【答案】D【解析】本题考查酵母菌的无氧呼吸。橙色的酸性重铬酸钾与乙醇反应变成灰绿色，但不能在培养开始时向甲瓶中加入酸性重铬酸钾，因为葡萄糖也能使酸性重铬酸钾发生颜色变化，A错误；乙瓶中CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，B错误；甲基绿与DNA亲和力强，使之呈绿色，健那绿染液是线粒体的专性染料，使之呈蓝绿色，C错误；增加甲瓶的酵母菌数量可加快乙醇的产生速率，但不能增加乙醇的最大产量，可通过增加底物纤维素的量来提高乙醇的最大产量，D正确。
题型八 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验拓展
15．某兴趣小组进行酵母菌厌氧呼吸的探究实验，装置如图1；图2为酵母菌细胞内可发生的呼吸过程示意图，其中字符Ⅰ～Ⅵ表示化学物质，序号①～④代表反应过程。下列叙述错误的是(　　)
A．图1装置中加水的目的包括隔绝空气及便于观察B．图1装置中的葡萄糖溶液在加入试管之前应加热煮沸C．图2能在线粒体中进行的反应过程包括②③D．若图2提供的是18O标记的葡萄糖，则最后在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ中都可以找到18O
【答案】D　【解析】图1探究的是酵母菌的无氧呼吸，装置中的水可以隔绝空气，为下部的酵母菌创造无氧条件，也便于观察无氧呼吸的实验现象，A正确；图1装置中的葡萄糖溶液在加入试管之前应加热煮沸，以排除其他微生物进行细胞呼吸对实验结果的干扰，B正确；图2中能够发生在线粒体中的过程有②有氧呼吸第二阶段、③有氧呼吸第三阶段，C正确；若图2提供的是18O标记的葡萄糖，而图中Ⅲ为[H]，不含18O，Ⅳ为氧气，没有被标记(不含18O)，D错误。
16．[山东潍坊2021开学考]甲、乙、丙三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析错误的是(　　)
A．甲装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生热量B．乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发进行有氧呼吸C．丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2D．三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都不需要设置对照实验
【答案】D　【解析】甲装置中有温度计，可用于探究呼吸作用是否产生热量，A正确；乙装置中的NaOH溶液可吸收CO2，如果液滴左移说明消耗氧气，即种子萌发进行有氧呼吸，B正确；丙装置中澄清石灰水可检测CO2，因此该装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2，C正确；微生物也会进行呼吸作用，所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理，且都需要设置对照实验，D错误。
细胞呼吸的影响因素及应用
13．[浙江2022年6月·12，2分]下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是(　　)A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸 B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO2 C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O2会影响乙醇的生成量
【答案】B　【解析】本题考查细胞呼吸的原理及其应用。人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞缺氧进行厌氧呼吸产生乳酸，A正确；制作酸奶需要的乳酸菌是严格的厌氧菌，进行厌氧呼吸产生乳酸，会有中间代谢产物丙酮酸的产生，但不会产生CO2，B错误；梨果肉细胞厌氧呼吸的第一阶段会释放少量能量，其中一部分会用于合成少量ATP，C正确；酵母菌在缺氧状态下会进行乙醇发酵，若此时通入O2，会使厌氧呼吸的强度减弱，影响乙醇的生成量，D正确。
14．[湖南2022·7，2分]“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂。借问酒家何处有，牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境，思考科学问题。下列观点错误的是(　　)A．纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分B．杏树开花体现了植物生长发育的季节周期性C．花开花落与细胞生长和细胞凋亡相关联D．“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸
【答案】D　【解析】本题考查细胞代谢、细胞生命历程等相关知识。雨水可以为杏树的生命活动(开花)提供水分，A正确；杏树随着四季的更替，会出现生长发育的周期性，杏树的开花是杏树生殖现象的体现，B正确；花开花落是杏树的正常生命现象，从细胞的角度分析，与细胞的增殖、分化和凋亡等有关，C正确；酿酒的原理是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，但是在发酵的初期需要提供有氧条件使酵母菌迅速增殖，D错误。
15．[湖北2021·10，2分]采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变。密封条件下4 ℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是(　　)A．常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏B．密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，利于保鲜C．冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓D．低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓
【答案】C　【解析】本题考查水果储藏过程的相关原理。常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸旺盛，消耗的有机物多，不耐储存，A正确；密封条件下，梨呼吸作用导致O2减少，CO2增多，呼吸作用减弱，利于保鲜，B正确；自由水增多时，代谢活动加快，C错误；低温抑制酶的活性，果肉中酚氧化酶与底物发生的氧化反应减慢，即果肉褐变减缓，D正确。
16．[湖南2021·12，2分]下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是(　　)A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气B．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长C．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气D．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
【答案】B　【解析】本题考查细胞呼吸原理在农业生产中的应用。用40 ℃左右温水淋种可以使种子吸收发芽所需水分并提供适宜的温度，时常翻种可以为种子的细胞呼吸提供氧气，A正确；在无氧条件下种子会进行无氧呼吸消耗有机物，且种子无氧呼吸产生的酒精或乳酸对种子本身有一定毒害作用，因此适宜种子贮藏的条件是低氧、干燥、低温，B错误；油料作物种子中储存的脂肪较多，与糖类相比，脂肪含有较多的H元素，O元素含量相对较少，氧化相同质量的脂肪需要较多的氧气，因此油料作物种子适宜浅播，C正确；把柑橘放在塑料袋中密封，袋中的氧气浓度较低，使柑橘的细胞呼吸减弱，减少了细胞呼吸对有机物的消耗，因此可延长储藏时间，同时塑料袋还能减少水分散失，起到保鲜的作用，D正确。
17．[河北2021·14，3分](多选)《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法(如图)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。下列叙述正确的是(　　)
A．荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解B．荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行，第三阶段受到抑制C．气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性D．气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间
【答案】ACD　【解析】本题考查细胞呼吸的过程及应用。据题意分析可知，荫坑和气调冷藏库为低温和低氧等环境，这样的环境能降低果蔬的呼吸作用速率，即二者均可减缓果蔬中营养成分和风味物质的分解，A正确；荫坑和气调冷藏库为低温低氧环境，低温影响酶的活性，故果蔬有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段也受到抑制，B错误；气调冷藏库中的低温可以降低分布于细胞质基质和线粒体中酶的活性，C正确；乙烯能促进果实的成熟，故气调冷藏库配备的气体过滤装置若能及时清除乙烯，则可延长果蔬保鲜时间，D正确。
18．[浙江2021年1月·11，2分]苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是(　　)A．呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升B．呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO2减少C．用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现D．果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生
【答案】C　【解析】本题主要考查无氧呼吸的过程及产物、乙烯的生理作用、酶的特性。苹果果实细胞无氧呼吸不产生乳酸，产生酒精和二氧化碳，A错误；在糖酵解过程中，1个葡萄糖分子被分解成2个丙酮酸分子，并形成少量ATP，故糖酵解过程中没有CO2产生，B错误；乙烯能促进果实成熟，因此用乙烯合成抑制剂处理，可延缓果实成熟，从而延缓呼吸跃变现象的出现，C正确；果实贮藏在低温条件下，酶的活性比较低，代谢缓慢，可延缓呼吸跃变的出现，D错误。