第11講細(xì)胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用

【課標(biāo)要求】1,通過曲線分析認(rèn)識(shí)02濃度、溫度、水分等對(duì)細(xì)胞

呼吸的影響。2.通過種子儲(chǔ)藏、酒精發(fā)酵等了解細(xì)胞呼吸在生產(chǎn)實(shí)踐

中的應(yīng)用。

I核心知識(shí)I困H整教材梳理拓展提升

1?。2濃度

影響原理。2是有氧呼吸的反應(yīng)物,。2促進(jìn)有氧

一呼吸，抑制無何呼吸

上有氧呼吸

超

稟坐標(biāo)曲線

迸

0/聲氧呼吸

度3

151()15202530°2濃度/％

通過降低（）?濃度來抑制細(xì)胞呼吸,減

實(shí)踐應(yīng)用少有機(jī)物消耗.延長蔬菜、水果的保

鮮時(shí)間

2.溫度

影響原理影響旃的活性［易錯(cuò)提醒］自然條

件下因溫度高而使

植物死亡的直接原

坐標(biāo)曲線因是水分蒸發(fā)過多

磯造成的水分失衡。

度

「在零上低溫條件下儲(chǔ)條蔬菜、水果

實(shí)踐應(yīng)用

在大棚蔬菜的栽培過程中，適當(dāng)增

1■大晝夜溫差以減少有機(jī)物的消耗.

提高產(chǎn)址

3.CCh濃度

影響原理C（）2是細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物,積累過多會(huì)

抑制細(xì)胞呼吸

co,坐標(biāo)曲線

濃

度

實(shí)踐應(yīng)用在蔬菜、水果保鮮時(shí)，增大co2濃度

一可抑制細(xì)胞呼吸,減少有機(jī)物消耗

4.水分

影響原理自由水含出較高時(shí)細(xì)胞呼吸旺盛

坐標(biāo)曲線

水

分

抑制細(xì)胞呼吸：曬干的種子中白由水

[-含量降低.細(xì)胞呼吸減慢,更有利

包運(yùn)生于儲(chǔ)存

—促進(jìn)細(xì)胞呼吸：浸泡種子有利于種

一子萌發(fā)

|考向探究考向預(yù)泅直擊高考

考向1環(huán)境因素對(duì)細(xì)胞呼吸的影響

1.下圖表示氣溫多變的一天中外界02濃度的變化與馬鈴薯塊莖的

C02釋放情況，下列敘述錯(cuò)誤的是（D）

7c（）2釋放速率

02濃度

0時(shí)間

①ab段下降的原因可能是低溫抑制了有氧呼吸相關(guān)酶的活性②be

段細(xì)胞呼吸增強(qiáng)的主要原因是02濃度升高③a點(diǎn)時(shí)馬鈴薯塊莖吸

收的體積幾乎等于放出C02的體積④馬鈴薯塊莖中各種酶發(fā)揮

作用時(shí)所需條件一定相同⑤b點(diǎn)時(shí)馬鈴薯塊莖細(xì)胞中產(chǎn)生C02的場

所可能有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體

A.①③B.②⑤

C.③④D.④⑤

解析：馬鈴薯塊莖細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生C02,細(xì)胞中

產(chǎn)生CO2的場所只有線粒體，且有氧呼吸。2的消耗量與CO2的產(chǎn)生

量相等，③正確，⑤錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析，題圖中ac段CCh釋放速

率只與有氧呼吸有關(guān)，因此曲線ab段下降的原因可能是低溫抑制了

有氧呼吸相關(guān)酶的活性，①正確；be段細(xì)胞呼吸增強(qiáng)的主要原因是

Ch濃度升高導(dǎo)致有氧呼吸增強(qiáng)，產(chǎn)生的CCh增多，②正確；馬鈴薯

塊莖中的各種酶發(fā)揮作用時(shí)所需條件不一定相同，④錯(cuò)誤。

2.如圖表示02濃度和溫度對(duì)洋蔥根尖細(xì)胞有氧呼吸速率的影響，下

列敘述錯(cuò)誤的是（C）

A.與A點(diǎn)相比，B點(diǎn)時(shí)與有氧呼吸相關(guān)酶的活性較低

B.與B點(diǎn)相比，限制C點(diǎn)有氧呼吸速率的因素有02濃度和溫度

C.由圖可知，細(xì)胞有氧呼吸的最適溫度在30°C和35°C之間

D.Ch濃度不變，A點(diǎn)時(shí)適當(dāng)提高溫度，細(xì)胞有氧呼吸速率可能增大

解析：當(dāng)02濃度為60%時(shí)，有氧呼吸的速率在30°C時(shí)比20℃時(shí)的

大，說明與A點(diǎn)相比，B點(diǎn)時(shí)與有氧呼吸相關(guān)酶的活性較低，A項(xiàng)正

確；當(dāng)。2濃度為20%時(shí)，升高溫度，有氧呼吸速率會(huì)增大，所以溫

度影響有氧呼吸速率，當(dāng)溫度為15℃時(shí)，增大濃度，有氧呼吸速

率也會(huì)增大，所以。2濃度也會(huì)影響有氧呼吸速率，B項(xiàng)正確；分析

題圖可知，在20℃、30℃、35℃三個(gè)溫度條件下，30℃條件下、

。2充足時(shí)有氧呼吸速率最高，說明有氧呼吸的最適溫度在20?35℃

之間，而不是在30?35℃之間，C項(xiàng)錯(cuò)誤；從題圖中可以看出，30℃

時(shí)可能最接近酶的最適溫度，如果酶的最適溫度是31℃,則適當(dāng)提

高溫度會(huì)增大有氧呼吸速率，D項(xiàng)正確。

考向2細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用

3.（2021.湖南選擇考）下列有關(guān)細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是

（B）

A.南方稻區(qū)早稻浸種后催芽過程中，常月40°C左右溫水淋種并時(shí)

常翻種，可以為種子的呼吸作用提供水分、適宜的溫度和氧氣

B.農(nóng)作物種子入庫貯藏時(shí)，在無氧和低溫條件下呼吸速率降低，貯

藏壽命顯著延長

C.油料作物種子播種時(shí)宜淺播，原因是萌發(fā)時(shí)呼吸作用需要大量氧

氣

D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以減少水分散失、降低呼吸速率，

起到保鮮作用

解析：農(nóng)作物種子入庫貯藏時(shí)，為延長貯藏時(shí)間，應(yīng)在零上低溫、低

氧條件下貯藏，B項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.（2023?湖南選擇考）食品保存有干制、腌制、低溫保存和高溫處理

等多種方法。下列敘述錯(cuò)誤的是（C）

A.干制降低食品的含水量，使微生物不易生長和繁殖，食品保存時(shí)

間延長

B.腌制通過添加食鹽、糖等制造高滲環(huán)境，從而抑制微生物的生長

和繁殖

C.低溫保存可抑制微生物的生命活動(dòng)，溫度越低對(duì)食品保存越有利

D.高溫處理可殺死食品中絕大部分微生物，并可破壞食品中的酶類

解析：水是微生物生長的必要條件，在缺水的情況下，微生物不易生

長和繁殖，A項(xiàng)正確；高滲環(huán)境可使微生物滲透失水，影響代謝，從

而抑制微生物的生長和繁殖，B項(xiàng)正確；溫度過低會(huì)使蔬菜、水果等

鮮活食品的細(xì)胞死亡，從而使其變質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；高溫可使蛋白質(zhì)變

性失活，殺死食品中絕大部分微生物的同時(shí)，也可破壞食品中的酶類，

D項(xiàng)正確。

高考真題體驗(yàn)

1.（2022?廣東選擇考）種子質(zhì)量是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的前提和保障。生產(chǎn)實(shí)踐

中常用TTC法檢測種子活力，TTC（無色）進(jìn)入活細(xì)胞后可被［H］還原

成TTF（紅色）。大豆充分吸脹后，取種胚浸于（）.5%TTC溶液中，3（）℃

保溫一段時(shí)間后部分種胚出現(xiàn)紅色。下列敘述正確的是（B）

A.該反應(yīng)需要在光下進(jìn)行

B.TTF可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中生成

C.TTF生成量與保溫時(shí)間無關(guān)

D.不能用紅色深淺判斷種子活力高低

解析：種子通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生［H］的過程不需要光，A項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞

呼吸的第一階段能產(chǎn)生［H］,且該過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，［H］可將

TTC還原成TTF,B項(xiàng)正確；保溫時(shí)間長短可影響［H］的生成量，進(jìn)

而影響TTF的生成量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；活力高的種子代謝旺盛，相同時(shí)

間內(nèi)產(chǎn)生的［H］多，還原成的TTF也多，實(shí)驗(yàn)過程中胚出現(xiàn)的紅色深，

反之，實(shí)驗(yàn)過程中胚出現(xiàn)的紅色淺，故能用紅色深淺判斷種子活力高

低，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.（2024?甘肅選擇考）梅蘭竹菊為花中四君子，很多人喜歡在室內(nèi)或

庭院種植?；ɑ苄枰茖W(xué)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)不當(dāng)會(huì)影響花卉的生長，如蘭花

會(huì)因澆水過多而死亡，關(guān)于此現(xiàn)象，下列敘述錯(cuò)誤的是（B）

A.根系呼吸產(chǎn)生的能量減少使養(yǎng)分吸收所需的能量不足

B.根系呼吸產(chǎn)生的能量減少使水分吸收所需的能量不足

C.澆水過多抑制了根系細(xì)胞有氧呼吸但促進(jìn)了無氧呼吸

D.根系細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中無氧呼吸產(chǎn)生的有害物質(zhì)含量增加

解析：澆水過多會(huì)導(dǎo)致土壤中的氧氣含量較少，蘭花根系進(jìn)行無氧呼

吸產(chǎn)生的能量相較于有氧呼吸產(chǎn)生的能量少，而根系通過主動(dòng)運(yùn)輸吸

收無機(jī)鹽等養(yǎng)分時(shí)需要消耗能量，A項(xiàng)正確；水分的運(yùn)輸方式為協(xié)助

擴(kuò)散和自由擴(kuò)散，這兩種方式都不需要消超能量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；澆水過

多會(huì)導(dǎo)致根部缺氧，有氧呼吸受抑制，缺氧條件促進(jìn)了根系細(xì)胞進(jìn)行

無氧呼吸，C項(xiàng)正確；無氧呼吸發(fā)生的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，蘭花無氧

呼吸的產(chǎn)物是酒精和C02,酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用，隨著無氧呼吸的

進(jìn)行，細(xì)胞中酒精含量增加，D項(xiàng)正確。

3.（2021.浙江1月選考）蘋果果實(shí)成熟到一定程度，呼吸作用突然增

強(qiáng)，然后又突然減弱，這種現(xiàn)象稱為呼吸躍變，呼吸躍變標(biāo)志著果實(shí)

進(jìn)入衰老階段。下列敘述正確的是（C）

A.呼吸作用增強(qiáng)，果實(shí)內(nèi)乳酸含量上升

B.呼吸作用減弱，糖酵解產(chǎn)生的CO2減少

C.用乙烯合成抑制劑處理.，可延緩呼吸躍變現(xiàn)象的出現(xiàn)

D.果實(shí)貯藏在低溫條件下，可使呼吸躍變提前發(fā)生

解析：蘋果果實(shí)細(xì)胞在呼吸作用過程中不產(chǎn)生乳酸，其無氧呼吸的產(chǎn)

物為酒精和CO2,A項(xiàng)錯(cuò)誤；糖酵解過程中1分子葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?分

子丙酮酸，該過程中不產(chǎn)生CCh,B項(xiàng)錯(cuò)誤；乙烯促進(jìn)果實(shí)成熟，果

實(shí)成熟到一定階段會(huì)出現(xiàn)呼吸躍變，因此用乙烯合成抑制劑處理，可

延緩呼吸躍變現(xiàn)象的出現(xiàn)，C項(xiàng)正確；果實(shí)在低溫條件下貯藏能抑制

相關(guān)酶的活性，從而延緩呼吸躍變現(xiàn)象的出現(xiàn)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.（2021?河北選擇考改編）《齊民要術(shù)》中記載了利用蔭坑貯存葡萄

的方法（如下圖所示）。目前我國果蔬主產(chǎn)區(qū)普遍使用大型封閉式氣調(diào)

冷藏庫（充入氮?dú)馓鎿Q部分空氣），延長了果蔬保鮮時(shí)間，增加了農(nóng)民

收益。下列敘述錯(cuò)誤的是（B）

蔭極

屋插

熟

坑

子

枝

時(shí)

置

于

，

，

坑

土

孔

全

內(nèi)

收

中

近

之

，

房

地

，

還

折

，

經(jīng)

筑

取

鑿

冬

孔

于

不

壁

使

屋

異

為

堅(jiān)

下

也

孔

。

作

，

A.蔭坑和氣調(diào)冷藏庫環(huán)境減緩了果蔬中營養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)的分解

B.蔭坑和氣調(diào)冷藏庫貯存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧氣參與的第

一、二階段正常進(jìn)行，第三階段受到抑制

C.氣調(diào)冷藏庫中的低溫可以降低細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中酶的活性

D.氣調(diào)冷臧庫配備的氣體過濾裝置及時(shí)清除乙烯，可延長果蔬保鮮

時(shí)間

解析：蔭坑和氣調(diào)冷藏庫降低了儲(chǔ)藏溫度和氧氣濃度，減弱了呼吸作

用，減少了有機(jī)物消耗，減緩了果蔬中營養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)的分解，

A項(xiàng)正確；蔭坑和氣調(diào)冷藏庫中的溫度較低，酶的活性較低，有氧呼

吸的第一、二、三階段均受到抑制，B項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度會(huì)影響晦的活性,

蔭坑和氣調(diào)冷藏庫中的低溫可以降低細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中酶的活

性，減弱呼吸作用，C項(xiàng)正確；乙烯具有傕熟作用，氣調(diào)冷藏庫配備

的氣體過濾裝置清除了乙烯，可以延長果蔬的保鮮時(shí)間，D項(xiàng)正確。

課時(shí)跟蹤練11

一、選擇題

1.人體肌肉組織細(xì)胞在運(yùn)動(dòng)過程中需消耗大量能量。下列相關(guān)敘述

錯(cuò)誤的是（D）

A.劇烈運(yùn)動(dòng)使肌細(xì)胞因無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸

B.無氧呼吸可在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生丙酮酸和ATP

C.消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸產(chǎn)生的ATP比無氧呼吸的多

D.人體肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的CO2比有氧呼吸多

解析：劇烈運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致肌細(xì)胞缺氧，細(xì)胞因扶氧而進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生大

量乳酸，A項(xiàng)正確；無氧呼吸的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，其第一階段的產(chǎn)

物是丙酮酸、［H］和ATP,B項(xiàng)正確；有氧呼吸過程中消耗1mol的葡

萄糖可使977.28kJ左右的能量儲(chǔ)存在ATP中，而無氧呼吸過程中消

耗1mol的葡萄糖只有61.08kJ的能量儲(chǔ)存在ATP中，顯然消耗等量

的葡萄糖，有氧呼吸產(chǎn)生的ATP比無氧呼吸的多，C項(xiàng)正確；人體

肌細(xì)胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，沒有COz產(chǎn)生，CO」是人體細(xì)胞有氧

呼吸的產(chǎn)物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.糧食儲(chǔ)備在古代中國是基本國策，有關(guān)倉窖的法令淵源久遠(yuǎn)。唐

《倉庫令》記載，租糧受納入倉的程序和規(guī)定中，“皆令干凈”為首

要要求；出倉時(shí)“每出一屋一窖盡”，意思是必須出盡一窖才能打開

動(dòng)用下一個(gè)倉窖的糧食。下列敘述錯(cuò)誤的是（C）

A.入倉時(shí)曬“干”糧食，降低了種子中自由水的含量

B.入倉時(shí)糧倉和糧食“凈”可減少蟲害滋生

C.倉庫密閉是為了防止種子進(jìn)行呼吸作用

D.出倉時(shí)避免多次開啟倉窖可減少糧食變質(zhì)腐爛

解析：入倉時(shí)曬“干”糧食，降低了種子中自由水的含量，此時(shí)細(xì)胞

代謝減弱，種子抗逆能力會(huì)增強(qiáng)，以便于糧食的儲(chǔ)藏，A項(xiàng)正確；入

倉時(shí)糧倉和糧食“凈”不利于害蟲的生存，可減少蟲害滋生，B項(xiàng)正

確；倉庫密閉是為了降低種子的有氧呼吸：C項(xiàng)錯(cuò)誤；出倉時(shí)避免多

次開啟倉窖可降低種子的呼吸作用，減少糧食變質(zhì)腐爛，D項(xiàng)正確。

3.呼吸作用的強(qiáng)度受多種因素的影響，可以通過控制這些因素來改

變呼吸作用強(qiáng)度，有利于生物生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。呼吸商（RQ=CCh

釋放量/Ch吸收量）可作為描述細(xì)胞呼吸過程中O2供應(yīng)狀態(tài)的一種指

標(biāo)。圖甲、乙表示相關(guān)因素對(duì)呼吸作用的影響，圖丙表示某植物非綠

色器官在不同氧分壓下的呼吸商。下列說法正確的是（B）

M

B

15婁

1()cu1

5

010203040500

溫度/t

甲

A.由圖甲可知，冬季適當(dāng)升高室內(nèi)溫度可以升高人體溫度，從而促

進(jìn)人體的呼吸作用

B.若圖乙D點(diǎn)開始只進(jìn)行有氧呼吸，則D點(diǎn)后呼吸作用CO2釋放

量和吸收量不一定相等

C.據(jù)圖丙分析，隨氧分壓的增大，呼吸商不斷增大

D.綜合以上分析，蔬菜和水果應(yīng)儲(chǔ)藏于零下低溫和低氧的環(huán)境中

解析：由圖甲可知，在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，呼吸速率越快，

但人是恒溫動(dòng)物，外界溫度變化不影響人體溫度，A項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞呼

吸一般以葡萄糖為底物，但也可能以脂肪為底物，消耗脂肪時(shí)，CO2

釋放量小于02吸收量，B項(xiàng)正確；若呼吸底物為糖類，當(dāng)氧分壓達(dá)

到c點(diǎn)以后，隨氧分壓的增大，呼吸商不再變化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；蔬菜、

水果應(yīng)儲(chǔ)藏在零上低溫和低氧的環(huán)境中，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4.下列有關(guān)細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是（C）

A.可采用適宜溫度的溫水淋種并時(shí)常翻種的方法促進(jìn)種子的萌發(fā)

B.提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)的原因之一是防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸

C.利用酵母菌和醋酸菌的無氧呼吸釀制酒精和乙酸

D.用保鮮膜保存蘋果，可以降低呼吸速率，起保鮮作用

解析：適宜溫度的溫水淋種并時(shí)常翻種可給予種子適宜的溫度、濕度

和氧氣條件，促進(jìn)種子的萌發(fā)，A項(xiàng)正確；人體細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸會(huì)

產(chǎn)生乳酸，B項(xiàng)正確；醋酸菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生乙酸，C項(xiàng)錯(cuò)誤；用

保鮮膜保存蘋果，通過降低。2濃度，使呼吸速率降低，同時(shí)減少水

分散失，有利于水果的保鮮，D項(xiàng)正確。

5.（2025?東莞海德雙語學(xué)校期中）某甜瓜品種耐淹性較強(qiáng)。為研究其

耐淹性機(jī)理，研究人員將甜瓜幼苗進(jìn)行水淹處理，一段時(shí)間后檢測幼

苗根部和葉片細(xì)胞中酶a和酶b的活性，結(jié)果如圖1所示；圖2為甜

瓜幼苗細(xì)胞中存在的部分代謝途徑。下列說法正確的是（C）

(

口根口葉-

L

.酶

12(XX)a前hn450?

=

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運(yùn)

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對(duì)照水淹對(duì)照水淹

圖1

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葡