③O2浓度≥10%时，只进行需氧呼吸。
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
（3）应用
①中耕松土促进植物根部需氧呼吸。
②厌氧发酵过程需要严格控制无氧环境。
③低氧仓贮粮食、水果和蔬菜。
3.CO2浓度对细胞呼吸的影响
（1）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。
（2）曲线
（3）应用：
在蔬菜和水果保鲜中，增加CO2浓度可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4.含水量对细胞呼吸的影响
（1）原理：
水作为需氧呼吸的原料和环境因素影响细胞呼吸的速率。
（2）特点：
在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
（3）应用
①粮食在收仓前要进行晾晒处理。
②干种子萌发前进行浸泡处理。
5.呼吸原理在实践应用中常见实例归纳
（1）厌氧呼吸应用实例
①制作酸奶、泡菜（乳酸菌厌氧呼吸产生乳酸）。
②酿酒（酵母菌厌氧呼吸产生乙醇）。
③透气纱布包扎（抑制破伤风杆菌的厌氧呼吸）。
（2）需氧呼吸应用实例
①提倡慢跑等有氧运动使细胞进行需氧呼吸以避免肌细胞产生大量乳酸。
②酿醋（醋化醋杆菌需氧呼吸将乙醇氧化为醋酸）。
③稻田定期排水有利于根系需氧呼吸，防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
④低温、低氧贮藏果蔬、种子，抑制呼吸强度，减少有机物消耗。
⑤松土：
使土壤疏松、促进植物根细胞需氧呼吸进而促进矿质离子吸收。
思考讨论
1.热图解读：
以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。
解读如下：
（1）甲图解读
（2）乙图解读
①曲线a、b、c分别表示厌氧呼吸、需氧呼吸和CO2释放总量。
②在O2浓度为0时，CO2的释放量为A，此时只进行厌氧呼吸；当O2浓度≥D时，只进行需氧呼吸，此时释放的CO2量＝吸收的O2量；当0＜O2浓度＜D时，既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸。
③在保存蔬菜、水果时，应选择B点对应的O2浓度，因为此时细胞呼吸最弱，同时宜保持零上低温、低氧条件。
（3）甲、乙图对应解读
①甲图中氧浓度为a时的情况对应乙图中的A点。
②甲图中氧浓度为b时的情况对应乙图中的AC段之间。
③甲图的a、b、c、d四种氧浓度中c最适合蔬菜、水果的贮藏。
④甲图中氧浓度为d时没有乙醇产生。
2.除外部因素外，影响细胞呼吸的内部因素有哪些？
依据分别是什么？
提示 如表所示
因素
依据
遗传特性
不同种类的植物呼吸速率不同
生长发育
时期不同
同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同
器官类型
同一植物的不同器官呼吸速率不同
3.水果、蔬菜和种子的贮存条件有哪些不同？
提示
（1）蔬菜和水果应贮存在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下。
（2）种子应贮藏在“零上低温、干燥、低氧”条件下。
两种贮存手段均需降低呼吸作用，减少有机物的消耗，但由于水果和蔬菜本身的特点需要一定的湿度才能保持新鲜度，故二者在贮藏条件上存在差异。
题型一 影响细胞呼吸的外界因素
1.如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸强度变化的影响。
下列有关叙述中不正确的是（ ）
A.番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞溶胶
B.光照对番茄果实呼吸的抑制作用8℃时比15℃时更强
C.低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实
D.贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关
答案 C
解析 图示信息表明，光照条件下细胞呼吸比黑暗条件下细胞呼吸弱，所以光照条件下更有利于番茄果实的贮存，C项错误。
2.（2016·宁波慈溪中学期中）细胞呼吸是细胞能量的根本来源，细胞呼吸容易受外界环境的影响。
下图是温度与氧气浓度对植物叶片细胞呼吸速率的影响，以下分析不正确的是（ ）
A.图中细胞呼吸速率可用二氧化碳的释放量表示
B.从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度是B点对应的温度
C.温度对曲线Ⅱ代表的呼吸类型影响较大，对曲线Ⅰ影响较小
D.分析图甲、乙可知，水果贮存需要低温和低氧的条件
答案 C
解析 由于需氧呼吸的产物是二氧化碳和水，所以图中细胞呼吸速率可用二氧化碳的释放量表示，A正确；分析题图甲可知，B点细胞呼吸的相对速率最高，该点对应的温度是细胞呼吸的最适宜温度，B正确；从图中看不出温度对哪类呼吸类型影响较大，C错误；分析图甲、乙可知，在低温和低氧的条件下，细胞呼吸的相对速率都较低，所以水果贮存需要低温和低氧的条件，D正确。
题型二 细胞呼吸原理的应用
3.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中，下表中有关措施与目的正确的是（ ）
选项
应用
措施
目的
A
玉米种子
晒干
降低有机物含量，降低细胞呼吸
B
酵母菌酿酒
密封
加快酵母菌繁殖，有利于乙醇发酵
C
水果保鲜
低温
降低酶的活性，降低细胞呼吸
D
水稻生长
定期排水
提高酶的活性，促进需氧呼吸
答案 C
解析 玉米种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使细胞呼吸速率降至最低，以减少有机物的消耗，而不是降低有机物含量，A错误；酵母菌在有氧条件下能快速繁殖，而在无氧条件下有利于乙醇发酵，B错误；水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低细胞呼吸速率，所以低温是最好的方法，C正确；植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动转运过程，需要能量和载体蛋白，植物生长过程中的松土，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的需氧呼吸，从而为根吸收矿质离子提供更多的能量，但不能提高酶的活性，D错误。
4.（2017·余姚期末联考）下列有关厌氧呼吸的叙述，错误的是（ ）
A.制作酸奶时，可利用乳酸菌进行厌氧呼吸产生乳酸
B.厌氧呼吸进行的场所是细胞溶胶
C.剧烈运动时，肌细胞产生的CO2是需氧呼吸和厌氧呼吸的共同产物
D.成熟的苹果进行厌氧呼吸能产生乙醇
答案 C
解析 酸奶的制作原理是利用乳酸菌进行厌氧呼吸产生乳酸，A项正确；厌氧呼吸全过程在细胞溶胶中进行，B项正确；肌细胞进行厌氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，C项错误；苹果等植物的细胞进行厌氧呼吸产生乙醇和CO2，D项正确。
考点三 细胞呼吸类型的相关探究（加试）
1.细胞呼吸类型的测定
欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示（以发芽种子为例）：
实验结果预测和结论：
实验现象
结论
装置一液滴
装置二液滴
不动
不动
只进行产生乳酸的厌氧呼吸或种子已死亡
不动
右移
只进行产生乙醇的厌氧呼吸
左移
右移
进行需氧呼吸和产生乙醇的厌氧呼吸
左移
不动
只进行需氧呼吸或进行需氧呼吸和产生乳酸的厌氧呼吸
特别提醒 为使实验结果精确、减少无关变量的干扰，还应设置对照装置。
对照装置与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。
2.细胞呼吸速率的测定
（1）实验装置
（2）实验原理：
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，刻度管内的液滴左移。
单位时间内液滴左移的体积即表示呼吸速率。
装置乙为对照。
（3）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为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差，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。
题型一 通过呼吸装置对呼吸类型的探究
1.下面三个装置可用于研究萌发的小麦种子呼吸方式及其产物（呼吸底物都为糖类），有关分析错误的是（ ）
A.甲装置可用于探究细胞呼吸是否产生热量
B.乙装置有色液滴不移动，说明种子萌发只进行需氧呼吸
C.丙装置可用于探究酵母菌的细胞呼吸方式
D.3个装置中的种子都必须进行消毒处理，并设置对照实验
答案 C
解析 甲装置中，萌发的种子在进行细胞呼吸的过程中所释放的能量，有一部分转化为热能，导致保温瓶内温度升高，瓶内温度的变化可用温度计进行检测，所以甲装置可用于探究细胞呼吸是否产生热量，A项正确；乙装置有色液滴不移动，说明萌发的种子在进行细胞呼吸时，消耗的氧气量与释放的二氧化碳量相等，即只进行需氧呼吸，B项正确；酵母菌是兼性厌氧菌，且需氧呼吸和厌氧呼吸的产物都有CO2，所以丙装置无法检测酵母菌的细胞呼吸方式，C项错误；3个装置中的种子都必须进行消毒处理，以排除微生物的细胞呼吸对实验结果的干扰，并设置对照实验，D项正确。
2.（2017·杭州萧山区五校联考）如图是对酵母菌细胞呼吸类型的探究装置图，下列现象中能说明酵母菌只进行需氧呼吸的是（ ）
A.装置1中液滴左移，装置2中液滴不动
B.装置1中液滴左移，装置2中液滴右移
C.装置1中液滴不动，装置2中液滴右移
D.装置1中液滴右移，装置2中液滴左移
答案 A
解析 装置1中液滴左移，说明酵母菌细胞呼吸消耗了氧气，即酵母菌进行了需氧呼吸；装置2中液滴不移动，说明酵母菌没有进行厌氧呼吸。
结合装置1和装置2说明酵母菌只进行了需氧呼吸，A正确。
题型二 通过呼吸装置对呼吸速率的测定
3.下图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）的实验装置。
打开夹子A，可使水检压计左右水平；关闭夹子A，用注射器向广口瓶中注入5mLO2，水检压计左侧液面升高，记录左右液面重新水平时所用的时间。
下列叙述错误的是（ ）
A.用注射器向广口瓶中注入5mLO2后要立刻关闭夹子B
B.测定小鼠的呼吸速率需要在它安静的状态下进行
C.10℃时左侧液面下降速度比25℃时慢
D.氢氧化钠的作用是排除呼吸产生的CO2对实验结果的干扰
答案 C
解析 用注射器向广口瓶中注入5mLO2后要立刻关闭夹子B，否则O2袋及注射器的O2会影响实验结果，从而不能保证广口瓶内的气体变化只是由小鼠的细胞呼吸引起的，A项正确；小鼠只要处于运动状态，无论其运动状态如何都会影响实验结果，B项正确；小鼠是恒温动物，在10℃时代谢加强，散失的热量多，呼吸速率快于25℃时的呼吸速率，C项错误；实验中氢氧化钠的作用是排除呼吸产生的CO2对实验结果的干扰，从而排除无关变量对实验结果的影响，D项正确。
4.呼吸熵（RQ＝释放二氧化碳体积/消耗的氧气体积）表示生物用于需氧呼吸的能源物质的不同。
测定发芽种子呼吸熵的装置如图。
关闭活塞，在25℃下经20分钟读出刻度管中着色液滴移动距离。
设装置1和装置2的着色液滴分别向左移动xmm和ymm。
下列说法错误的是（ ）
A.若测得x＝180mm，y＝50mm，则该发芽种子的呼吸熵是0.72（保留小数点后两位）
B.若发芽种子仅进行需氧呼吸，且呼吸熵小于1，则分解的有机物可能为油脂
C.为使测得的x和y值更精确，还应再设置对照装置
D.若呼吸底物是葡萄糖，且测得x＝300mm，y＝－100mm（向右移动了100mm），则可推断需氧呼吸消耗的葡萄糖与厌氧呼吸消耗的葡萄糖的摩尔比值是1∶2
答案 D
解析 若测得x＝180mm，y＝50mm，则细胞呼吸产生的二氧化碳是180－50＝130（mm），呼吸熵是130÷180≈0.72，A正确；由于油脂中的碳氢比例高，若发芽种子仅进行需氧呼吸，且呼吸熵小于1，则分解的有机物可能为油脂，B正确；为使测得的x和y值更精确，还应再设置对照装置，以排除物理因素对实验结果的影响，C正确；若呼吸底物为葡萄糖，且测得x＝300mm，y＝－100mm，说明消耗氧气300，总共产生二氧化碳400，其中需氧呼吸消耗氧气300，产生二氧化碳300，消耗葡萄糖50，厌氧呼吸产生二氧化碳400－300＝100，消耗葡萄糖50，因此需氧呼吸消耗葡萄糖与厌氧呼吸消耗葡萄糖的摩尔比值是1∶1，D错误。
模拟演练
1.（2017·金华十校模拟）下列发生在柠檬酸循环过程的是（ ）
A.二氧化碳生成B.丙酮酸的生成
C.氧气的消耗D.电子的传递
答案 A
2.（2016·浙江10月选考）真核细胞需氧呼吸的基本过程示意图如下。
下列叙述正确的是（ ）
A.阶段A为糖酵解，该阶段的产物是丙酮酸和物质①
B.阶段B为柠檬酸循环，该过程产生大量ATP
C.阶段A和阶段B为阶段C提供[H]和ATP
D.阶段C为电子传递链，有关酶存在于线粒体内膜上
答案 D
解析 阶段A是需氧呼吸的第一阶段，其产物除了有丙酮酸和ATP外，还有[H]，A错误；阶段B为需氧呼吸的第二阶段，该阶段不能大量产生ATP，B错误；阶段A和B可以为阶段C提供[H]，但不能提供ATP，C错误；阶段C是需氧呼吸的第三阶段，该过程发生于线粒体内膜，所以相关酶存在于线粒体内膜上，D正确。
3.（2017·浙江月考）将表中4支试管置于适宜的温度下，经过一定时间后不能产生ATP的是（ ）
试管号
添加物质
1
葡萄糖＋线粒体＋O2
2
丙酮酸＋线粒体＋O2
3
葡萄糖＋细胞溶胶
4
丙酮酸＋细胞溶胶
A.1号和3号B.2号和3号
C.1号和4号D.2号和4号
答案 C
解析 葡萄糖必须在细胞溶胶中分解为丙酮酸才能进入线粒体中进一步再分解，因
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