储惠斌-小学数学教师工作总结

模型06 细胞呼吸方式的判断与计算


用如图装置测定种子萌发时进行的呼吸作用类型，同时关闭活塞，在25 ℃下经过20 min再观察 红色液滴
移动情况，下列对实验结果分析不符合实际的是（注意：细胞呼吸的底物以葡萄糖计算）

A．装置l的红色液滴向左移动的体积是呼吸作用消耗O
2
的体积，装置2 的红色液滴向右移动的体积是呼吸
作用释放CO
2
和消耗O
2
的体积 之差
B．若装置1的红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子既进行有氧呼吸也 进行无
氧呼吸
C．若装置1红色液滴左移，装置2的红色液滴不移动，则说明萌发的种子只进行有氧呼吸
D．若装置1红色液滴不移动，装置2的红色液滴右移，则说明萌发的种子只进行无氧呼吸
【答案】B

【点睛】解答本题的关键是了解氢氧化钠的作用，进而根据两个装置中 的液滴的运动与否以及移动方向判
断可以进行的细胞呼吸类型。

本模型中涉及不同细胞的细胞呼吸强度、细胞呼吸方 式、细胞呼吸原理的应用及不同细胞呼吸方式中反应
物与生成物之间的比例关系等。因此，熟悉这些内容 是解题的关键。以下是常见的判断方法及其拓展。
1．细胞呼吸方式的判断
（1）细胞呼吸中各物质之间的比例关系（以葡萄糖为底物的细胞呼吸）
①有氧呼吸：葡萄糖∶O
2
∶CO
2
=1∶6∶6；
②无氧呼吸：葡萄糖∶CO
2
∶酒精=1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸=1∶2；
③消耗等量的葡萄糖时，产生酒精的无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO
2
的物质的量之比为1∶ 3；
④有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O
2
的物质的量与 有氧呼吸和产生酒精的无氧
呼吸产生的CO
2
的物质的量之和的比为3∶4。
（2）依据O
2
消耗量和CO
2
产生量来判断
①不消耗O
2

a．无CO
2
产生：细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸；
b．有CO
2
产生：细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。
②消耗O
2
，产生CO
2

a．Vco₂V
O2< br>=1,细胞只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸。
b．Vco₂V
O2
<1,细胞进行有氧呼吸分解的底物中可能有脂肪参与。
c．Vco₂V
O2
>1,细胞同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸。
此种情况下，判断哪种细胞呼吸方式占优势的方法∶若Vco₂V
O2
=43，有氧呼吸和无氧 呼吸消耗葡萄糖的速
率相等；若Vco₂V
O2
>43，无氧呼吸消耗葡葡糖的速率大 于有氧呼吸，无氧呼吸占优势；若Vco₂V
O2
<43，
有氧呼吸消耗葡萄糟的速率 大于无氧呼吸，有氧呼吸占优势。
（3）根据液滴的移动情况来判断
对装置图中细胞呼吸方 式进行判断时，装置中着色液滴的移动反映的是装置内气体（CO
2
或O
2
） 的体积变化。
如选用如图所示的两套装置，可根据着色液滴移动方向来判断发芽种子的呼吸方式（假设细 胞呼吸的底物
只有葡萄糖，不考虑产乳酸的无氧呼吸）。具体分析如表所示∶

实验现象
结论
装置一着色液滴
左移
不移
左移
2．细胞呼吸的相关计算
（1）思路：根据有氧呼吸和无氧呼吸反应式中物质之间的比例关系，结合化学计算方法进行分析求解。
（2）技巧：明确以下几个等量关系。
①CO
2
释放总量=有氧呼吸释放的 CO
2
量+无氧呼吸释放的CO
2
量；
②O
2
吸收量=有氧呼吸释放的CO
2
量；
③酒精产生量=无氧呼吸释放的CO
2
量。

装置二着色液滴
不移
右移
右移
只进行有氧呼吸
只进行产酒精的无氧呼吸
同时进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸

1．在a、b、c、d条件下，测得某植物 种子萌发时CO
2
和O
2
体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是

CO
2
释放量
10
（mol）
O
2
吸收量
0
（mol）
A．a条件下，呼吸产物除CO
2
外还有酒精和乳酸 B．d条件下，产生的CO
2
全部来自线粒体
3 4 7
8 6 7
a b c d

C．b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多D．c条件下，无氧呼吸最弱
【答案】B
【解析】a条件下，O
2
吸收量为0，种子只进行无氧呼吸，呼吸产物为CO
2
和酒精，没有乳酸，A错误；d条
件下，吸收的O
2
量与释放的CO
2
量相等，表明只进行有氧呼吸，产生的CO
2
全部来自线粒体，B正确；b条件< br>下，有氧呼吸吸收3 molO
2
能分解0.5 mol葡萄糖同时产生3 molCO
2
，余下5 molCO
2
由无氧呼吸产生，需要
分解2.5 mol葡萄糖，C错误；c条件下仍存在无氧呼吸，而d条件下无氧呼吸消失，D错误。
2．关于呼吸作用，下列说法不正确的是

A．有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸
B．酵母菌的无氧呼吸只在第一阶段生成ATP
C．酵母菌细胞呼吸中，若V
CO2
V
O2
小于43，则有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸
D．为研究酵 母菌的呼吸方式，某同学只做了如图装置，若a中液滴往左移动，b中液滴右移，则说明酵母
菌只进行了 有氧呼吸
【答案】D

【点睛】解答此题要理清酵母菌是兼性厌氧型生物，无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。


1．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O
2
时，其产生 的酒精和CO
2
的量如图所示。据图

中信息推断错误的是

A．氧浓度为a时酵母菌不进行有氧呼吸，只进行无氧呼吸
B．当氧浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸的过程会不同
C．当氧浓度为c时，25的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵
D．a、b、c、d不同氧浓度下，细胞都产生[H]和ATP
【答案】C
【点睛】酵母菌能进行无氧呼吸和有氧呼吸，需要对有氧呼吸和无氧呼吸的反应式牢牢掌握。无氧呼吸中产生的二氧化碳和酒精的摩尔数是相同的，都是2，在有氧呼吸中1摩尔的葡萄糖产生6摩尔的二氧化碳，< br>然后根据题干进行计算即可。
2．将质量为x g的苹果肉分别放在O
2
浓度不同的密闭容器中，1 h后测定O
2
的吸收量 和CO
2
的释放量，结
果如下表，由此得出的判断不正确的是
O
2
相对浓度（%）
变化量
0
O
2
吸收量（mol）
CO
2
释放量（mol）
0
1
1
0.1
0.8
2
0.2
0.6
3
0.3
0.5
5
0.35
0.4
7
0.5
0.5
10
0.6
0.6
15
0.7
0.7
20
0.8
0.8
25
1
1
A．O
2
相对浓度为3%时，无氧呼吸和有氧呼吸强度均最弱
B．x g的果肉在O
2
相对浓度为3%时每小时分解葡萄糖0.15 mol
C．贮藏苹果的环境中，适宜的O
2
相对浓度为5%

D．在O
2
相对浓度为3%时，苹果细胞既有无氧呼吸也有有氧呼吸
【答案】A

【考点定位】细胞呼吸。
【名师点睛】注意根据CO
2
量判断呼吸方式：
（1）O
2
浓度为零时，细胞呼吸强度并不为零，因为细胞可进行无氧呼吸，此时释放的CO
2
只能是无 氧呼吸
产生。
（2）随着O
2
浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸并 不为零。即在一定O
2
浓度范围内，有氧呼吸和无
氧呼吸同时进行；此时释放的CO< br>2
量多于消耗的O
2
量，并且多出的气体量就是无氧呼吸产生的CO
2
量。
（3）当O
2
浓度超过某一值时，无氧呼吸为0，只有有氧呼吸，此时 只能是有氧呼吸产生CO
2
。
3．有甲乙两组等量的酵母菌，甲组酵母菌进行有氧呼 吸，乙组酵母菌进行无氧发酵，若它们消耗了等量的
葡萄糖，则它们消耗的氧气总量与释放的二氧化碳总 量的比为
A．1∶1
B．1∶2
C．3∶1
D．3∶4
【答案】D
【解析】假设有氧呼吸和无氧呼吸都消耗1mol的葡萄糖，反应式如下：





由此可见，它们消耗的O
2
为6 mol，放出的CO
2
之和为8 mol，比例为3∶4
考点：细胞呼吸的过程和意义。

< br>4．有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液，吸入的O
2
的体积与放出CO
2
体积比为1∶2，这是因为
A．有14酵母菌进行有氧呼吸
B．有13酵母菌进行有氧呼吸
C．有12酵母菌进行有氧呼吸
D．有23酵母菌进行有氧呼吸
【答案】A

考点：本题考查细胞呼吸的 相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形
成知识网络结构的能力。
5．以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO
2
释放量和O
2
吸收量的变化。下列相关叙述不正确的是

A．甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的
A
点
B．甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的
D
点
C．甲图的a、b、c、d四种浓度中c是最适合贮藏的
D．甲图中氧浓度为d时没有酒精产生
【答案】B
【解析】甲图中氧浓度为a时， 细胞只释放CO
2
不吸收O
2
，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点 ，
A正确；甲图中氧浓度为b时CO
2
的释放量远远大于O
2
的吸收 量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且
无氧呼吸强度大，应对应乙图中AC段之间，B错误；贮藏 植物器官应选择CO
2
产生量最少即细胞呼吸最弱时
（图甲中的c点）的氧浓度，C正 确；氧浓度为d时，CO
2
的释放量与O
2
的吸收量相等，细胞只进行有氧呼
吸，因此没有酒精产生，D正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握有氧呼吸和无氧呼吸的过程 和方程式，了解两个过程中气体的含量比例，

明确CO
2
的释放量与O
2
的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，前者大于后者时同时进行无 氧呼吸和有氧呼吸。
6．为研究酵母菌的呼吸方式，某生物小组制作了如下图中a~f所示装置，下列判断不合理的是
．

A．若a装置液滴不移动，b装置液滴右移，说明酵母菌仅进行无氧呼吸
B．若a装置液滴左移，b装置液滴右移，说明酵母菌仅进行有氧呼吸
C．连接e→d→c→d，并从e侧通气，可验证酵母菌进行了有氧呼吸
D．连接f→d，d中石灰水变浑浊，可验证酵母菌进行了无氧呼吸
【答案】B

【点睛】本题结合实验装置图，考查探究酵母菌细胞呼吸方式的实验，意在考查学生分析实验装置图提取
有效信息的能力。
7．如图表示某种子细胞呼吸时O
2
吸收量和CO
2
释放量之间的相互关系，在氧气浓度为a时，线段XY=YZ。
下列叙述错误的是
．．．

A．A点释放的CO
2
主要是无氧呼吸的产物
B．B点时的O
2
浓度有利于果实的储藏

C．BC段随O
2
浓度增加，无氧呼吸减弱，直至消失
D．O
2
浓度为a时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等
【答案】D

8．某兴趣小组利用图示密闭装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管）探究某种 微生物的呼吸
类型，并另外设置了一个将NaOH溶液换成蒸馏水的对照组。在适宜条件下，下列对实验 现象（不考虑温度
对红色液滴移动的影响）和实验结论的描述正确的是

A．实验组左移，对照组右移，说明只进行有氧呼吸
B．实验组不移，对照组不移，说明只进行酒精发酵
C．实验组左移，对照组右移，说明既进行有氧呼吸也进行酒精发酵
D．实验组不移，对照组右移，说明只进行乳酸发酵
【答案】C
【解析】根据题意 和图示分析可知：烧杯中的NaOH溶液能吸收微生物呼吸产生的二氧化碳，所以液滴移动
的距离代表微 生物呼吸消耗氧气的量；用蒸馏水代替NaOH溶液，由于水不吸收气体也不释放气体，所以液
滴移动的 距离代表微生物呼吸释放的二氧化碳量与消耗氧气量的差值。若实验组左移，对照组右移，说明
微生物既 进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，A错误、C正确；实验组不移，对照组不移，说明只进行乳酸发
酵，B 错误；实验组不移，对照组右移，说明只进行酒精发酵，D错误。
9．如图实验装置是用来探究消毒过 的小麦种子在萌发过程中的细胞呼吸方式（假设葡萄糖为种子细胞呼吸
过程中的唯一底物）。请回答下列 问题：

（1）实验装置乙中，KOH溶液中放置 筒状滤纸的目的是_____________。实验装置甲中，清水中放置筒状滤
纸的目的是____ ______________________。
（2）若实验后，乙装置的墨滴左移，甲装置的墨 滴不动，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞呼吸方式是
_____________；若实验后，乙装 置的墨滴左移，甲装置的墨滴右移，则小麦种子萌发的过程中进行的细胞
呼吸方式是_________ ____。（在a~d中选择填空）
a．有氧呼吸b．无氧呼吸 c．有氧呼吸和无氧呼吸并存d．有氧呼也和无氧呼吸都不存在
（3）为校正装置甲、乙中因物理因素 引起的气体体积变化，还应设置对照装置。对照装置应如何设置？
_________________ ___________________________________。
【答案】（1）增大吸收二氧化碳的面积 消除无关变量对实验结果的干扰
（2）a c
（3）将甲、乙两装置中萌发的小麦种子换成等量的煮沸杀死的小麦种子

【点 睛】装置乙中KOH溶液的作用是吸收细胞呼吸所产生的CO
2
，墨滴移动的距离是细胞进行有 氧呼吸消耗
的氧气引起装置内的气体压强减小导致，代表细胞呼吸消耗的O
2
量。装置 甲中的清水既不吸收CO
2
、也不产
生O
2
，墨滴移动的距离代表细 胞呼吸消耗的O
2
量与产生的CO
2
量的差值。
10．下图是某学 习小组探究酵母菌是否存在两种呼吸类型的实验装置图：装置一和装置二（新鲜的酵母与5％

的葡萄糖溶液制成酵母发酵液，简称酵母液）：

（1）装置一中NaOH的作用是________。
（2）若只有有氧呼吸，装置二红色液 滴不动，装置一液滴___________；若同时进行有氧呼吸无氧呼吸，
装置一液滴左移，装置二 液滴___________。
（3）此小组的同学还想进一步了解酵母菌的两种呼吸方式释放的能量 是否差不多，又进行了以下的探究过
程：

此学习小组设置装置1和装置2的实验属 于_______（填“对照”或“对比”）实验，这也是科学探究中常
用的方法之一，记录实验结果时 观察的指标应该是___________________。
【答案】（1）吸收细胞呼吸产生的CO
2

（2）左移 右移
（3）对比 温度计的相应温度读数
【解析】本题考查细胞呼吸方式的探究实验，意在 考查学生识图和判断能力。装置一和装置二两套呼吸装
置中的单一变量为NaOH与蒸馏水，装置一内气 压变化由氧气引起，装置二内气压变化应由CO
2
与O
2
共同决
定。 ①若装置一液滴左移，装置二液滴不动，则表明所测生物只进行有氧呼吸（因有氧呼吸产CO
2
量与耗O
2
量相等）；②若装置一液滴不动，装置二液滴右移，则表明所测生物只进行无氧呼吸 （因无氧呼吸只产CO
2
，
不耗O
2
）；③若装置一液滴左移，装置 二液滴右移，则表明该生物既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。装置
1和装置2两套呼吸装置中的单一变 量为是否通气，则装置1属于有氧呼吸装置，装置2属于无氧呼吸装置。
可据此答题。
（1）装置一中NaOH的作用是吸收酵母菌细胞呼吸产生的CO
2
。

（3）装置1和装置2分别设置有氧和无氧条件，实验结果都是 未知的，通过比较结果，来探究两种呼吸方
式释放的能量是否差不多为对比实验；该实验目的是探究有氧 呼吸和无氧呼吸两种呼吸方式释放的能量释
放差不多，故因变量为能量，可通过观察温度计的相应温度读 数变化来检测。




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