2025届高考 一轮复习 浙科版细胞呼吸的相关实验探究 学案 浙江

细胞呼吸的相关实验探究1．细胞呼吸类型的测定实验结果预测和结论：实验现象结论装置一着色液滴装置二着色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同时进行需氧呼吸和产生乳酸的厌氧呼吸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：细胞呼吸吸收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。单位时间内有色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。提醒油脂含氢量高，含氧量低，等质量的油脂与葡萄糖相比，氧化分解时耗氧量高，而产生CO2量少。因此以油脂为底物进行需氧呼吸时，产生的CO2量小于消耗的O2量，有色液滴移动明显。4mL、6mLO2分别加到甲、乙、丙组的反应室内，丁组反应小室不加O2，每隔2min进行检测，实验结果如表。下列叙述错误的是()时间/min气体变化量/mL甲乙丙丁2000040.0700060.150.030080.220.100.1100.270.1200.17120.350.20.020.25140.450.280.070.37A.甲组在4min时，酵母菌的线粒体仍能产生CO2B．乙组、丙组气体增量不会超过丁组C．丁组在8min时，其反应液能使酸性重铬酸钾变灰绿色D．一段时间内，O2供量越大，厌氧呼吸速率越低答案B解析甲组在4min时，气体变化量是增加0.07mL，此时酵母菌刚刚进行厌氧呼吸，反应室内还有少量O2，酵母菌也能进行需氧呼吸，酵母菌的线粒体仍能产生CO2，A正确；丁组没有O2，酵母菌只进行厌氧呼吸，如果葡萄糖供应充足，乙组、丙组由于进行了需氧呼吸酵母菌繁殖速度快，消耗完O2进行厌氧呼吸，由于乙、丙组酵母菌数量多，进行厌氧呼吸的气体增量可能会超过丁组，B错误；丁组在8min时，气体增量是0.1mL，此时细胞中已经开始厌氧呼吸，将葡萄糖分解成酒精和CO2，酒精能和酸性重铬酸钾反应生成灰绿色物质，C正确；据表格数据可知，一段时间内，甲、乙、丙组O2供量越大，厌氧呼吸速率越低，D正确。2．(2024·杭州高三联考)利用如图所示实验装置、材料和试剂，进行细胞呼吸的相关实验。下列叙述正确的是()A．若装置中放入①③，液滴左移，则酵母菌只进行需氧呼吸B．若装置中放入①④，液滴右移，则酵母菌只进行厌氧呼吸C．若装置中放入②③，设置5℃组和30℃组，则5℃组液滴左移距离大D．若装置中放入②④，则该装置可用于判断小白鼠厌氧呼吸的产物为乳酸答案C解析若装置中放入①③，液滴左移，说明瓶内酵母菌进行了需氧呼吸，但可能是既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，A错误；若装置中放入①④，液滴右移，说明瓶内酵母菌产生的二氧化碳量大于氧气的吸收量，可能既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，B错误；若装置中放入②③，设置5℃组和30℃组，小白鼠是恒温动物，在5℃时细胞呼吸更强，消耗氧气更多，所以液滴左移距离大，C正确；若装置中放入②④，小白鼠进行需氧呼吸液滴不移动，而只进行厌氧呼吸液滴也不移动，D错误。3．某同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的细胞呼吸速率。实验所用毛细管横截面积为1mm2，实验开始时，打开软管夹，将装置放入25℃水浴中，10min后关闭软管夹，随后每隔5min记录一次毛细管中液滴移动的位置，结果如表所示。下列分析正确的是()实验时间(min)101520253035液滴移动距离(mm)032.565100130162.5A.图中X为NaOH溶液，软管夹关闭后液滴将向右移动B．在20～30min内O2的平均吸收速率为6.5mm3/minC．如将X换成清水，并向试管充入N2即可测定果蝇幼虫厌氧呼吸速率D．增设的对照实验只需将装置中的X换成清水，并将该装置置于相同的环境中答案B解析NaOH溶液可吸收果蝇幼虫细胞呼吸释放的CO2，所以液滴移动情况反映的是O2消耗量的变化，软管夹关闭后液滴将向左移动，A错误；由表中信息可知，在20～30min内氧气变化差值为130－65＝65(mm)，体积为65×1＝65(mm3)，因此该时间段内的O2平均吸收速率为6.5mm3/min，B正确；果蝇幼虫厌氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，所以将X换成清水，并向试管充入N2，无论是否进行厌氧呼吸，液滴都不会移动，C错误；因气压、温度等物理因素也会影响液滴移动，为了避免该误差，则应设置对照实验，应将装置中的果蝇幼虫换成等量的死果蝇幼虫，并将该装置置于相同环境中，重复上述实验，D错误。4．(2023·台州高三期末)某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的呼吸，实验设计如图所示。关闭活栓后，U形管右管液面高度变化反映瓶中的气体体积变化。实验开始时将右管液面高度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化(忽略其他原因引起的容积变化)。下列有关说法不正确的是()A．甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时O2的消耗量B．乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之间的差值C．甲组右管液面升高，乙组右管液面下降，说明微生物进行乳酸发酵D．甲组右管液面升高，乙组不变，说明微生物未进行酒精发酵答案C解析甲组实验中NaOH溶液的作用是吸收CO2，需氧呼吸过程消耗O2，产生的CO2被NaOH溶液吸收，甲组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时O2的消耗量，A正确；乙组实验装置中无NaOH溶液吸收CO2，气体的变化是O2减少量与CO2的生成量的综合，因此乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸时CO2的释放量和O2消耗量之间的差值，B正确；甲组右管液面升高，说明细胞