(共77张PPT)
第三节 细胞呼吸——能量的转化和利用
第三章 细胞中能量的转换和利用
课标内容要求
核心素养对接
必备知识·自主预习储备
01
糖类
脂质
蛋白质
活细胞
释放出能量
ATP
生化反应
特定的酶
有氧呼吸
无氧呼吸
氧
有机物
二氧化碳和水
大量ATP
线粒体
糖酵解
细胞质基质
不需要
丙酮酸
[H]
NADH
线粒体基质
不需要氧直接参与
多种酶
乙酰辅酶A
柠檬酸
柠檬酸
大量[H]
少量能量
水
糖类
蛋白质
脂肪
能量代谢
线粒体内膜
需要
有氧呼吸
无氧或缺氧
酶
有机物
乙醇
乳酸
较少
细胞质基质
单细胞
兼性厌氧
混浊
黄绿色
绿色
基本保证
热
ATP
各种生命活动
动力
各种运动
放电
主动运输
分裂
ATP
关键能力·重难探究达成
02
核心点一
核心点二
应用创新·问题情境探究
03
学习效果·随堂评估自测
04
点击右图进入…
课
时
分
层
作
业
谢谢观看 THANK YOU!
W
浅仰芹
C02
2
乙
C6H20。一→
2
③
H,O
我仰
h
团结守纪勤学春
第一阶段：C,H0,2C,H0,+4IH+少量能量
细胞质
基质
有氧呼吸
第二阶段：2C,H0,+6H,06C0,+20l+少量能量
第=阶段：24H+6012H,0+大量能呈
线粒体
细胞呼吸
概念
无氧呼吸
乙醇和二氧化碳
总反应式
乳酸
过程
探究酵母
有氧条件
实验装置
菌细胞呼
吸的方式
无氧条件
产物检测第三节 细胞呼吸——能量的转化和利用
1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。2.探究酵母菌的呼吸方式。 1.生命观念——结构与功能观：线粒体结构与细胞呼吸的关系。2.科学思维——分析与综合：分析有氧呼吸的三个阶段，及无氧呼吸与有氧呼吸的异同，理解细胞呼吸的实质。3.科学探究——根据实验目的，设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，实施方案，观察实验结果，得出正确结论。
一、细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径
1．细胞呼吸
(1)概念：细胞呼吸主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为CO2或其他物质，同时释放出能量并生成ATP的过程。
(2)特点：细胞呼吸是连续的代谢过程，由一系列生化反应组成，其中每一步生化反应的顺利完成都需要特定的酶参与。
(3)类型：生物细胞呼吸包括细胞有氧呼吸和无氧呼吸两类。
2．有氧呼吸
(1)概念：细胞有氧呼吸(aerobic respiration)是指在氧的参与下，细胞内的有机物彻底氧化分解产生二氧化碳和水，同时释放能量，生成大量ATP的过程。细胞有氧呼吸主要发生在线粒体内。
(2)过程：
①第一阶段：又称糖酵解过程。
a．场所：细胞质基质
b．是否需要氧参与：不需要
c．生化反应：C6H12O62丙酮酸(C3H4O3)＋4[H](还原型辅酶Ⅰ，NADH)＋少量能量
②第二阶段：
a．场所：线粒体基质
b．是否需要氧参与：不需要氧直接参与
c．生化反应：丙酮酸在多种酶的催化下，先转化成乙酰辅酶A，再形成柠檬酸，柠檬酸进一步分解。上述过程生成CO2，同时产生大量[H]并释放少量能量。部分水也参与了这一阶段的反应。
d．重要性：这一阶段把糖类、蛋白质和脂肪等物质代谢联系起来，也是能量代谢的枢纽。
③第三阶段：
a．场所：线粒体内膜
b．是否需要氧参与：需要
c．生化反应：24[H]＋6O212H2O＋大量能量
(3)以葡萄糖为底物，细胞有氧呼吸的总反应式：
C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。
(4)意义：细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径。
二、细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量
1．概念：在无氧或缺氧的条件下，细胞通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为乙醇(C2H5OH)和CO2或分解为乳酸(C3H6O3)等物质，同时释放较少能量的过程，被称为无氧呼吸。
2．场所：细胞质基质。
3．探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)实验原理
①酵母菌是单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能够生存，属于兼性厌氧生物。
②CO2和酒精的检测
检测产物 所用试剂 现象
CO2 澄清的石灰水 变混浊
溴麝香草酚蓝溶液 由蓝色变为黄绿色
酒精 酸性重铬酸钾溶液 变成绿色
(2)实验步骤
(3)实验装置示意图
检测CO2的产生，装置如图所示。
甲 乙
三、细胞呼吸产生能量的利用
1．细胞呼吸是维持生物体生命活动的基本保证。
2．细胞呼吸释放的能量，一部分以热的形式散失，一部分主要储存在ATP中，供给生物体的各种生命活动。
3．ATP为细胞的生命活动提供了动力。
4．生物体的各种运动，一些生物的放电、发光现象，物质的主动运输，细胞的分裂和生长等，都要消耗ATP所提供的能量。
(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生绿色。 ( )
2．有氧呼吸全部在线粒体中进行。 ( )
3．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多。 ( )
4．氧气作为反应物参与有氧呼吸的第二、三阶段。 ( )
5．有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水。 ( )
6．无氧呼吸发生的场所是细胞质基质。 ( )
7．不同生物无氧呼吸的产物相同。 ( )
8．无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。 ( )
提示：1．× 酒精在酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生绿色。
2．× 有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行。
3．√
4．× 氧气参与有氧呼吸的第三阶段。
5．× 有氧呼吸的第二阶段消耗水，第三阶段产生水。
6．√
7．× 不同生物无氧呼吸的产物不一定相同，如酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳，乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸。
8．× 无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径
1．有氧呼吸的过程
有氧呼吸过程 第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
反应物 葡萄糖(C6H12O6) 丙酮酸(C3H4O3)＋H2O [H]＋O2
中间产物 乙酰辅酶A、柠檬酸等
产物 丙酮酸＋[H]＋少量能量 CO2＋[H]＋少量能量 H2O＋大量能量
是否需氧 不需氧 不需氧 需氧
产生ATP数量 少量 少量 大量
反应式 C6H12O62C3H4O3＋4[H]＋能量 2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量 24[H]＋6O212H2O＋能量
注意：
反应式中左右两边的水不能抵消，原因是左边的水是用于生成[H]和部分CO2的，而右边的水分子中的氧原子全部来自O2。CO2中的氧原子一半来自C6H12O6，一半来自参与反应的水分子。
有氧呼吸中物质的来源及去向分析
(1)[H]
①产生的阶段：第一、二阶段；
②被氧化的阶段：第三阶段。
(2)葡萄糖的利用：第一阶段。
(3)水
①利用：第二阶段；
②形成：第三阶段。
(4)O2的利用：第三阶段。
(5)CO2的产生：第二阶段。
2．以葡萄糖为底物，细胞有氧呼吸的总反应式
反应物中的水用于有氧呼吸第二阶段和丙酮酸在相关酶的作用下反应生成CO2和[H]，并释放少量能量，产物中的水是有氧呼吸第三阶段[H]和O2在相关酶的作用下反应生成的，并且释放大量能量，在书写反应式的时候一定不能将其约掉。
有氧呼吸过程中的产能及能量利用率
(1)产能：
(2)能量利用率：葡萄糖有氧分解时，能量利用率为×100%≈34.05%，还有约65.95%的能量以热能的形式散失。
1．下图是有氧呼吸过程的示意图，①②③表示反应阶段。下列叙述正确的是( )
A．葡萄糖中的大部分能量在①阶段释放
B．②阶段所需的酶均分布于线粒体基质中
C．③阶段的进程需要酶的参与
D．①②阶段为③阶段的顺利进行直接供能
C [有氧呼吸分为三个阶段，根据有氧呼吸的过程可知，图中①②③分别表示有氧呼吸的第一、二、三阶段。第一、二阶段释放少量能量，形成少量ATP，第三阶段释放大量能量，形成大量ATP，A选项错误；②阶段为有氧呼吸第二阶段，此阶段所需要的酶大部分在线粒体基质中，也有少量的酶存在于线粒体的嵴上，B选项错误；③阶段为电子传递链，此过程需要酶的参与，参与此过程的酶镶嵌在线粒体内膜上，C选项正确；③阶段为放能的过程，不需要①②阶段提供能量，D选项错误。]
2．如图表示真核细胞有氧呼吸的过程，①～③代表场所，甲、乙代表物质。下列叙述错误的是( )
A．图示①②③中都有能量产生
B．①②③都有膜结构
C．甲表示丙酮酸、乙表示[H]
D．图中所示过程释放后能量大部分以热能的形式散失
B [结合题意并分析题图可知，①表示有氧呼吸第一阶段的场所，即细胞质基质；②表示有氧呼吸第二阶段的场所，即线粒体基质；③表示有氧呼吸第三阶段的场所，即线粒体内膜。有氧呼吸三个阶段都能产生能量，A正确；①表示细胞质基质，②表示线粒体基质，③表示线粒体内膜，因此只有③有膜结构，B错误；由分析可知，甲、乙分别代表丙酮酸、[H]，C正确；细胞有氧呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，D正确。]
细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量
1．无氧呼吸
(1)过程(见下表)
项目 反应过程 场所
第一阶段 C6H12O62C3H4O3＋4[H]＋少量能量 细胞质基质
第二阶段 细胞质基质
总反应式 C6H12O62C2H5OH(乙醇)＋2CO2＋少量能量或C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量 细胞质基质
无氧呼吸有以下几个特点：①细胞的无氧呼吸是在无氧或缺氧的条件下进行的，以适应不利的环境条件。②细胞的无氧呼吸过程中，把有机物不彻底氧化分解，形成不彻底氧化产物。所谓不彻底氧化产物，是指有机物经过无氧呼吸分解后，仍然是一些小分子有机物，如乙醇、乳酸等。③释放能量少。因为这个过程没有氧气参与，只依靠细胞内的酶来分解有机物，形成的不彻底的氧化产物中仍储存着大量能量，所以无氧呼吸过程释放的能量很少。
(2)意义
①高等植物在水淹等情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧的环境。
②人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供应能量。
2．有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 反应条件 需要O2、相关酶等 不需要O2、需要相关酶等
反应场所 第一阶段发生在细胞质基质，第二阶段发生在线粒体基质，第三阶段发生在线粒体内膜 第一、二阶段均发生在细胞质基质
产物 CO2、H2O 乙醇和CO2或乳酸
不同点 能量转化 有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能和热能 有机物中稳定的化学能→ATP中活跃的化学能、热能、不完全氧化分解的产物乙醇或乳酸中的化学能
特点 有机物彻底氧化分解，释放大量能量 有机物不完全氧化分解，释放少量能量
相同点 实质 有机物氧化分解，释放能量，合成ATP的过程
意义 ①细胞呼吸为生物体的生命活动提供能量来源；②产生中间代谢产物为体内其他化合物的合成提供原料；③维持恒温动物的体温
联系 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段完全相同
3．探究酵母菌细胞的呼吸方式
(1)实验分析
①材料分析：酵母菌必须是新鲜的，防止酵母菌因存放时间过长而死亡，导致实验结果不明显。
②装置分析：
甲 乙
a．有氧呼吸装置必须持续通入空气，保证氧气充足。
b．通入甲中A瓶的空气需先通过NaOH溶液的目的是保证进入A瓶的气体中不含有CO2，保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊的CO2完全是由酵母菌有氧呼吸产生的。
c．乙中B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2完全是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(2)实验拓展
①若探究种子的呼吸状况则不必遮光，但需“死种子”作对照。
②若探究“植株或幼苗”的呼吸状况，应进行遮光处理，以防止光合作用的干扰，同时可设置同种状况但杀死的植株或幼苗作对照。
1．配制酵母菌培养液时，将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶。
(1)先煮沸的原因是什么？
(2)为什么要冷却后再加入锥形瓶？
提示：(1)煮沸是为了除去其他杂菌，防止其他杂菌的干扰。
(2)冷却后再加入锥形瓶是防止高温将酵母菌杀死。
2．B装置中，为什么要将B瓶封口放置一段时间后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？
提示：B瓶刚封口后，锥形瓶中有氧，酵母菌进行有氧呼吸，两瓶产生CO2的速度和量基本相等，所以需将开始产生的CO2排掉；一段时间后，B瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，可确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水，否则会出现两组澄清石灰水混浊程度差不多的情况。
3．如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径。下列叙述正确的是( )
A．若发生图中所示的细胞呼吸过程，则个体必须生活在无氧环境中
B．葡萄糖→丙酮酸→乳酸分解途径仅存在于动物细胞中
C．酶1、酶2、酶3都位于细胞质基质中
D．葡萄糖→丙酮酸仅存在于无氧呼吸过程中
C [若发生图中所示的细胞呼吸过程，个体可以是生活在无氧环境中进行无氧呼吸，也可以是生活在有氧环境中，但机体的部分组织细胞缺氧，进行无氧呼吸，A错误；葡萄糖→丙酮酸→乳酸分解途径既存在于动物细胞中，也存在于乳酸菌或部分植物细胞(如马铃薯块茎细胞)中，B错误；酶1是催化细胞呼吸(包括有氧呼吸和无氧呼吸)第一阶段的酶，酶2和酶3都是催化无氧呼吸第二阶段的酶，因此酶1、酶2、酶3都位于细胞质基质中，C正确；葡萄糖→丙酮酸是图中所示的两个途径和有氧呼吸所共有的过程，D错误。]
4．如图为生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解(①～④表示代谢过程)，下列有关说法正确的是( )
A．在②过程中，水和[H]既是产物又是反应物
B．③或④过程都伴随能量的大量释放
C．①和②过程所需的酶位于线粒体中
D．①②和①③过程不能在同一生物体内完成
A [②过程包括有氧呼吸的第二、三阶段，在第二阶段消耗水，产生[H]，而在第三阶段消耗[H]产生水，A正确；③或④过程为无氧呼吸的第二阶段，没有能量的释放，B错误；①过程是有氧呼吸或无氧呼吸的第一阶段，发生场所是细胞质基质，所需的酶位于细胞质基质中，C错误；有氧呼吸(①②)和酒精发酵(①③)可在同一生物体内完成，如酵母菌，D错误。]
5．(2022·江苏南通如皋中学月考改编)如图为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，下列有关叙述错误的是( )
A．取甲装置酵母菌与葡萄糖反应后的液体，用酸性重铬酸钾溶液检测呈现绿色
B．甲装置中澄清石灰水不会变混浊
C．乙装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2
D．根据实验结果可以判断乙装置中酵母菌进行有氧呼吸
B [酵母菌无氧呼吸会产生酒精，酒精可使酸性重铬酸钾溶液呈现绿色，A正确；装置甲探究的是酵母菌的无氧呼吸，酵母菌无氧呼吸会产生酒精和CO2，CO2会使澄清石灰水变混浊，B错误；乙装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，排除空气中CO2对实验的干扰，C正确；与无氧呼吸相比，酵母菌有氧呼吸产生的CO2更多，石灰水混浊程度更大，故根据实验结果可以判断乙装置中酵母菌进行有氧呼吸，D正确。]
葡萄酒不仅美味还具有养生作用，下面是自酿葡萄酒的简单步骤。洗净葡萄，沥干水分，用力捏破，越碎越好，铺在坛中，一层葡萄铺好之后均匀撒一层糖。葡萄不要填满整个容器，一定要留出1/4空间来让葡萄发酵。最后一步很重要，就是用2层的保鲜膜覆盖在容器口。
通过材料分析知道了葡萄酒制作过程和注意事项，由此形成科学思维的学科素养。
(1)酿葡萄酒为什么要捏破葡萄？(科学思维)
提示：使酵母菌与葡萄汁充分接触，有利于发酵进行。
(2)为什么葡萄不要填满整个容器，要留出1/4空间？(科学思维)
提示：开始提供氧气，供酵母菌有氧呼吸，大量繁殖；无氧呼吸会产生CO2，防止气体冲出装置。
(3)为什么最后一步用2层的保鲜膜覆盖在容器口？(科学思维)
提示：提供无氧环境，并防止空气中的杂菌污染。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 要 点 强 化 识 记
1.有氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。2.有氧呼吸的三个阶段(1)细胞质基质：C6H12O62C3H4O3＋4[H]＋能量(少量)。(2)线粒体基质：2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20[H]＋能量(少量)。(3)线粒体内膜：24[H]＋6O212H2O＋能量(大量)。3.无氧呼吸的两种反应类型(1)C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量(少量)。(2)C6H12O62C2H5OH(乙醇)＋2CO2＋能量(少量)。4.真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，而无氧呼吸的场所只有细胞质基质。5.酵母菌是单细胞真菌，代谢类型为兼性厌氧型。6.CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝色变为黄绿色。7.在酸性条件下，重铬酸钾溶液与酒精发生反应变成绿色。
1．下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是( )
A．代谢旺盛的细胞才进行细胞呼吸，衰老细胞不进行细胞呼吸
B．细胞呼吸释放的能量大部分储存在ATP中
C．细胞呼吸为细胞代谢提供了能量和众多底物
D．细胞外的葡萄糖分子可进入线粒体参与有氧呼吸过程
C [活细胞都进行细胞呼吸，A错误；细胞呼吸释放的能量少部分储存在ATP中，大部分以热能的形式散失，B错误；细胞呼吸分解有机物，释放大量能量，形成能为细胞代谢直接供能的ATP，同时细胞呼吸的众多中间产物也可作为细胞代谢的底物，C正确；葡萄糖不能进入线粒体，必须在细胞质基质中被分解为丙酮酸后，丙酮酸进入线粒体，D错误。]
2．细胞内葡萄糖分解代谢过程如图所示，下列叙述正确的是( )
A．酵母菌细胞质基质中可进行①和②过程
B．剧烈运动时骨骼肌细胞中进行①和④过程
C．乳酸菌进行①和③过程中均产生[H]
D．①过程是各类细胞分解葡萄糖的共同途径
D [②过程在线粒体中进行，A项错误；剧烈运动时有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，B项错误；乳酸菌细胞进行③过程不产生[H]，C项错误；各类细胞的有氧呼吸和无氧呼吸共同进行①过程，D项正确。]
3．比较动物的有氧呼吸和无氧呼吸，下列叙述最恰当的是( )
A．糖类是有氧呼吸的主要能源物质，但不是无氧呼吸的主要能源物质
B．有氧呼吸和无氧呼吸过程中都能产生[H]
C．有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量
D．有氧呼吸和无氧呼吸的终产物中都有水
B [糖类是有氧呼吸和无氧呼吸的主要能源物质；无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，能量都是逐步释放的；生成乳酸的高等动物细胞的无氧呼吸终产物中没有水。]
4．(多选)在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。在该实验中不会出现的现象是( )
A．只有在无氧条件下酵母菌才能进行增殖并代谢产生CO2
B．酒精与重铬酸钾溶液在酸性条件下混合后，溶液出现绿色
C．CO2使溴麝香草酚蓝溶液由黄绿色变为蓝色
D．用葡萄糖溶液培养酵母菌时，培养液的温度发生变化
AC [酵母菌属于兼性厌氧生物，在有氧和无氧条件下，酵母菌都能进行增殖，A错误；酵母菌无氧呼吸产生的酒精在酸性条件下能与重铬酸钾溶液反应使其变成绿色，B正确；酵母菌细胞呼吸产生的CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝色变为黄绿色，C错误；用葡萄糖溶液培养酵母菌时，酵母菌能进行有氧呼吸和无氧呼吸，都能释放出能量，使培养液的温度发生变化，D正确。]
5．如图为细胞呼吸过程，其中a、b表示物质，①～④表示主要步骤，请回答下列问题：
(1)图中a、b表示的物质分别是________、________。
(2)图中②③过程中都有CO2产生，其场所分别是________、________。
(3)过程①除产生能量外，还产生________；在①～④过程中释放能量最多的是________。
(4)②和④过程一般不会同时发生在同一生物体内，其原因是______________________________________________________________。
[解析] 图中a和b分别表示丙酮酸、乳酸。②③过程分别发生在细胞质基质和线粒体中。在过程①中除产生能量外，还可以产生[H]。在①～④过程中，有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多。不同生物体细胞中，由于酶的种类不同，无氧呼吸的产物不同。
[答案] (1)丙酮酸 乳酸 (2)细胞质基质 线粒体
(3)[H] ③
(4)不同生物体内酶的种类不同
14课时分层作业(16) 细胞呼吸——能量的转化和利用
题组一 细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径
1．下列有关有氧呼吸的叙述正确的是( )
A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸
B．糖酵解是葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的[H]和能量
C．第二阶段是丙酮酸分解成CO2和H2O，产生少量的[H]和能量
D．第三阶段是[H]和氧气结合产生H2O，同时生成大量的能量
D [原核细胞没有线粒体，但是需氧原核生物能进行有氧呼吸，A选项错误；有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解过程、产生的[H]和能量较少，B选项错误；第二阶段是丙酮酸分解成CO2和[H]，产生少量的能量，但是[H]的产生量较多，C选项错误；[H]和氧气结合产生H2O，同时释放大量的能量的阶段是有氧呼吸的第三阶段，D选项正确。]
2．(多选)真核细胞有氧呼吸中含碳物质的变化是葡萄糖丙酮酸CO2，其中①②表示两个阶段。下列叙述正确的是( )
A．①和②中产生[H]较多的是②
B．①和②产生的[H]都用于生成H2O
C．①和②是有氧呼吸中释放大量能量的阶段
D．①和②发生的场所分别是细胞质基质和线粒体
ABD [有氧呼吸第一、二阶段均能产生[H]，其中产生[H]较多的是第二阶段，A正确；①和②产生的[H]都与氧气结合生成水，B正确；释放大量能量的是有氧呼吸的第三阶段，题中①和②分别代表有氧呼吸的第一、二阶段，C错误；①代表有氧呼吸的第一阶段，发生的场所是细胞质基质，②代表有氧呼吸的第二阶段，发生的场所是线粒体，D正确。]
3．动物细胞中，葡萄糖的部分代谢过程如图。下列说法正确的是( )
A．乙来源于甲和C6H12O6，丙和丁代表不同化合物
B．有氧条件下，过程①②发生在线粒体基质中
C．过程③发生在线粒体内膜上，可产生大量能量
D．用18O标记C6H12O6，在物质丙中可检测到18O
C [分析题图可知，过程①②③分别为有氧呼吸第一、二、三阶段，图中甲是丙酮酸、乙是[H]、丙是水，丁是水，乙来源于丁和C6H12O6，A错误；有氧条件下，过程①发生在细胞质基质中，过程②发生在线粒体基质中，B错误；过程③发生在线粒体内膜上，可产生大量能量，C正确；用18O标记C6H12O6，在二氧化碳中可检测到18O，D错误。]
4．如图是有氧呼吸过程的图解，据图回答下列问题：
(1)有氧呼吸是从________的氧化分解开始的，全过程分为________个阶段。
(2)有氧呼吸的主要场所是________；进入该场所的呼吸底物是________；释放的CO2是在第________阶段产生的；H2O是在第________阶段形成的；释放能量最多的是第________阶段。
(3)有氧呼吸中O2的作用是________________________________，写出有氧呼吸的总反应式：________________________________________________。
[解析] 有氧呼吸的过程主要分为三个阶段。第一阶段发生在细胞质基质中，1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸，同时产生[H]和少量能量；第二阶段发生在线粒体基质中，丙酮酸和水被彻底分解产生CO2，同时产生[H]和少量能量；第三阶段发生在线粒体内膜上，[H]和O2结合生成H2O，同时释放大量能量。
[答案] (1)葡萄糖 三 (2)线粒体 丙酮酸 二 三 三 (3)与[H]结合生成H2O，释放大量的能量 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量
题组二 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量
5．如图表示人体细胞中的两种细胞呼吸类型，下列有关叙述中，错误的是( )
A．③过程既产生[H]，也消耗[H]
B．②过程中需要①过程提供[H]
C．③过程需要大量O2参与
D．②③过程进行的场所相同
D [③过程包括有氧呼吸的第二、三阶段，有氧呼吸的第二阶段产生[H]，有氧呼吸的第三阶段消耗[H]和O2，A、C正确；②过程是无氧呼吸的第二阶段，反应物是第一阶段产生的[H]和丙酮酸，B正确；②过程的场所是细胞质基质，③过程的场所是线粒体，D错误。]
6．人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维含有的线粒体少，与短跑等剧烈运动有关，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述错误的是( )
A．慢跑时慢肌纤维产生的ATP，主要来自线粒体内膜
B．短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸，故机体会产生酸痛感觉
C．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、[H]和ATP
D．消耗等量葡萄糖，一般快肌纤维参与短跑时比慢肌纤维参与慢跑时产生的能量多
D [由题意可知，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关，则慢肌纤维中应含有较多的线粒体，线粒体进行有氧呼吸，产生的ATP主要来自线粒体内膜，A正确；短跑时快肌纤维进行产乳酸的无氧呼吸，产生大量的乳酸，因此机体出现酸痛感觉，B正确；快肌纤维和慢肌纤维两种肌纤维分别主要进行无氧呼吸和有氧呼吸，无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，第一个阶段是完全相同的，即发生于细胞质基质中，产生丙酮酸、[H]和ATP，C正确；慢跑时慢肌纤维主要进行有氧呼吸，葡萄糖彻底氧化分解，释放大量能量，而短跑时快肌纤维主要进行无氧呼吸，葡萄糖中大部分能量存留在乳酸中，故消耗等量葡萄糖，慢肌纤维参与慢跑时比快肌纤维参与短跑时产生的能量多，D错误。]
7．金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天，其肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。如图表示金鱼在缺氧状态下，细胞中的部分代谢途径。下列相关叙述错误的是( )
A．过程①不需要O2的参与，产生的物质X是丙酮酸，其由3种元素组成
B．过程①有能量释放，释放的能量大部分用于合成ATP
C．过程②④无氧呼吸产物不同，但在细胞内反应的场所相同
D．在肌细胞中将乳酸经③②途径转化成酒精并排出体外，有利于防止酸中毒
B [分析题图可知：图中①为细胞呼吸第一阶段，物质X是丙酮酸，②为产生酒精的无氧呼吸的第二阶段，③为乳酸转化成丙酮酸的过程，④为产生乳酸的无氧呼吸的第二阶段，⑤为乳酸进入肌细胞。由分析可知，物质X是丙酮酸，其由C、H、O 3种元素组成，①为细胞呼吸第一阶段，不需要O2参与，A正确；过程①有能量释放，释放的能量少部分用于合成ATP，B错误；过程②④是无氧呼吸的第二阶段，发生场所均是细胞质基质，C正确；由图可知，其他细胞经过无氧呼吸产生的乳酸会运送到肌细胞中，在肌细胞中将乳酸转化成丙酮酸进而产生酒精并排出体外，有利于防止酸中毒，D正确。]
8．下图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列有关叙述正确的是( )
A．乙、丙两试管加入干酵母后应煮沸
B．实验自变量为是否通入O2
C．实验因变量为是否产生CO2
D．气泵泵入的气体应先除去O2
B [加入干酵母后煮沸冷却，会杀死加入的酵母菌，因此应该先煮沸冷却，再加入酵母菌，A错误；本实验探究酵母菌的呼吸方式，实验自变量为是否通入O2，B正确；因变量为CO2产生量的多少或者酒精的有无，C错误；乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的装置，需要氧气，因此不需要除去O2，D错误。]
9.如图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸释放热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
A 加入240 mL的葡萄糖溶液 加入10 g活性干酵母 ①__________________________________________________
B 加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ②____________________________________________________ 加入石蜡油，铺满液面
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是____________，这是控制实验的________变量。
(3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
C ③____________________________________________ ④__________________________________ 加入石蜡油，铺满液面
(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：____________(用“<”“＝”或“>”表示)，则假设成立。
[解析] A、B两个实验装置作对照，A装置为有氧条件下的细胞呼吸，B装置为无氧条件下的(步骤三加入石蜡油，隔绝氧气)细胞呼吸。B装置中葡萄糖煮沸的目的是去除氧气。 两装置步骤二应相同，都是加入10 g活性干酵母，体现了单一变量的实验原则。C装置是和B装置作对照的，用来排除其他因素造成的温度变化，因此，除了步骤二不加入活性干酵母外，其他条件应该和B装置相同。装置A、B、C温度大小应该和三个装置细胞呼吸类型有关，A装置中酵母菌进行了有氧呼吸释放大量能量，温度会最高。C装置没有酵母菌，没有细胞呼吸，温度最低，B装置中酵母菌进行无氧呼吸，释放的能量比A装置中少。
[答案] (1)①不加入石蜡油 ②加入10 g活性干酵母
(2)去除氧气 自
(3)③加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ④不加入活性干酵母(或加入10 g死亡的干酵母)
(4)A>B>C
题组三 细胞呼吸产生能量的利用
10．在水深超过200 m的深海，光线极少，能见度极低，一般动物极难生存。有一种电鳗有特殊的适应性，能通过自身发出高达5 000 V的生物电，击昏敌害，获取食物，保护自己。电鳗生物电的直接来源是( )
A．葡萄糖的氧化分解
B．氨基酸的氧化分解
C．脂肪的氧化分解
D．ATP的水解
D [电鳗放电是一种生命活动，其电能也是由生命活动的直接能源物质ATP水解释放的能量转化而来的。葡萄糖、氨基酸、脂肪的氧化分解均能释放能量，但它们分解所释放的能量必须储存在ATP中才能被生物体直接利用。]
11．(多选)如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，下列有关说法正确的是( )
A．催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质
B．过程①②③④中均有ATP生成
C．过程①②③均能发生在酵母细胞中
D．过程③中的二氧化碳产生于线粒体基质中
CD [③为有氧呼吸的第二、三阶段，发生于线粒体中，催化过程③的酶分布于线粒体基质和内膜上，A选项错误；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，有氧呼吸的第二、三阶段都会产生ATP，无氧呼吸第二阶段没有ATP的生成，故过程①③中均有ATP生成，过程②④中没有ATP生成，B选项错误；酵母菌为兼性厌氧菌，既能进行有氧呼吸，也能进行酒精发酵，故过程①②③均能发生在酵母细胞中，C选项正确；过程③中的CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，产生于线粒体基质中，D选项正确。]
12．(多选)细胞有氧呼吸产生的[H]与氧气结合形成水，2，4－二硝基苯酚(DNP)对该过程没有影响，但能抑制ATP合成。据此推测DNP的作用，错误的是( )
A．有氧呼吸第一阶段不会产生ATP，该过程不受DNP影响
B．DNP主要在线粒体基质中发挥作用，因为其形成ATP最多
C．DNP作用于组织细胞时，线粒体内膜上散失的热能将增加
D．DNP抑制葡萄糖进入红细胞，进而抑制细胞有氧呼吸过程
ABD [有氧呼吸第一阶段能产生ATP，A错误；DNP能抑制ATP的合成，有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多，故DNP主要在线粒体内膜上发挥作用，B错误；由于DNP能抑制ATP合成，因此当DNP作用于组织细胞时，线粒体内膜上[H]与氧气结合生成水时释放的能量无法转化到ATP中，故线粒体内膜上散失的热能将增加，C正确；哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸，D错误。]
13．(2022·南阳一中期末)某同学在做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时，将完全相同的甲、乙、丙、丁四瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液(葡萄糖足够用)，分别通入不同浓度的氧气维持相同时间，测得实验结果如下表所示。有关分析错误的是( )
氧浓度/% 甲 乙 丙 丁
产生CO2的量/mol 9 12.5 15 30
产生酒精的量/mol 9 6.5 6 0
A．甲瓶中酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．乙瓶中酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率
C．丙瓶中酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍
D．丁瓶中酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
A [甲瓶中酵母菌细胞呼吸产生的酒精的量与二氧化碳的量相等，因此酵母菌只进行无氧呼吸，A错误；乙瓶中酵母菌产生的酒精量为6.5 mol，产生二氧化碳的量为12.5 mol，说明酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳量为6 mol，因此酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率，B正确；丙瓶中酵母菌无氧呼吸产生的酒精的量是6 mol，产生的二氧化碳是15 mol，因此有氧呼吸产生的二氧化碳是9 mol，有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是(9÷6)∶(6÷2)＝1∶2，即无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍，C正确；丁瓶中酵母菌酒精的产生量为0，说明细胞不进行无氧呼吸，只进行有氧呼吸，D正确。]
14．某同学为了研究酵母菌细胞呼吸的方式，制作了如图所示的实验装置。甲、乙瓶中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液，并加入等量的酵母菌，乙瓶内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析，错误的是( )
A．该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的细胞呼吸方式
B．将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染，以免影响实验结果
C．乙瓶中通过滴加酸性重铬酸钾溶液鉴定是否有酒精生成
D．乙瓶为甲的空白对照实验，以排除无关因素对酵母菌细胞呼吸的影响
D [酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生CO2，因此不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的细胞呼吸方式，A项正确；将葡萄糖溶液煮沸可以杀菌，防止杂菌的细胞呼吸对实验结果产生影响，B项正确；重铬酸钾溶液在酸性条件下遇酒精变成绿色，以此鉴定是否有酒精生成，C项正确；甲、乙都是实验组，该实验为对比实验，D项错误。]
15．种子生活力是种子的发芽潜在能力和胚所具有的生命力，能够反映种子的优劣。可依据细胞呼吸的原理对种子生活力进行检测。如图是细胞有氧呼吸的过程，请回答下列有关问题：
(1)图中4、5、6所代表能量最多的是________。
(2)细胞中有氧呼吸的主要场所是_______________________________，
进入该场所参与后续反应的物质有_____________________________。
(3)常见的检测种子生活力的方法有BTB(溴麝香草酚蓝溶液)法和TTC法。其中BTB(溴麝香草酚蓝溶液)法的原理是：活种子在细胞呼吸过程中，产生的CO2能够使BTB(溴麝香草酚蓝溶液)发生颜色变化，该变化过程是________。
(4)TTC法：TTC是一种指示剂，它的氧化型为无色，还原型为红色。现将吸水充足的某植物种子平均分成甲、乙两组，并进行TTC染色实验来检测种子的生活力，结果如表所示。
分组 甲组 乙组
处理 种子与适量的TTC溶液混合保温 种子煮沸后与等量的TTC溶液混合保温
结果 种子中的胚呈红色 种子中的胚未呈红色
甲组的胚发生了氧化还原反应，细胞呼吸产生的____________使TTC发生转化变成红色；乙组种子中，胚未呈红色，原因是______________________。
[解析] (1)题图中4、5、6所代表能量最多的是6，其为有氧呼吸的第三阶段。(2)细胞中有氧呼吸的主要场所是线粒体，进入该场所参与后续反应的物质有丙酮酸、水、氧气、[H]。(3)活种子在细胞呼吸过程中，产生的CO2能够使BTB(溴麝香草酚蓝溶液)由蓝色变为黄绿色。(4)甲组的胚发生了氧化还原反应，细胞呼吸产生的[H]使TTC变成红色；乙组种子中，胚未呈红色，原因是高温将种子杀死，无细胞呼吸。
[答案] (1)6 (2)线粒体 丙酮酸、水、氧气、[H]
(3)由蓝色变为黄绿色
(4)[H] 高温将种子杀死，无细胞呼吸
1课时分层作业(16) 细胞呼吸——能量的转化和利用
题组一 细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径
1．下列有关有氧呼吸的叙述正确的是( )
A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸
B．糖酵解是葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的和能量
C．第二阶段是丙酮酸分解成CO2和H2O，产生少量的和能量
D．第三阶段是和氧气结合产生H2O，同时生成大量的能量
2．(多选)真核细胞有氧呼吸中含碳物质的变化是葡萄糖丙酮酸CO2，其中①②表示两个阶段。下列叙述正确的是( )
A．①和②中产生较多的是②
B．①和②产生的都用于生成H2O
C．①和②是有氧呼吸中释放大量能量的阶段
D．①和②发生的场所分别是细胞质基质和线粒体
3．动物细胞中，葡萄糖的部分代谢过程如图。下列说法正确的是( )
A．乙来源于甲和C6H12O6，丙和丁代表不同化合物
B．有氧条件下，过程①②发生在线粒体基质中
C．过程③发生在线粒体内膜上，可产生大量能量
D．用18O标记C6H12O6，在物质丙中可检测到18O
4．如图是有氧呼吸过程的图解，据图回答下列问题：
(1)有氧呼吸是从________的氧化分解开始的，全过程分为________个阶段。
(2)有氧呼吸的主要场所是________；进入该场所的呼吸底物是________；释放的CO2是在第________阶段产生的；H2O是在第________阶段形成的；释放能量最多的是第________阶段。
(3)有氧呼吸中O2的作用是________________________________，写出有氧呼吸的总反应式：________________________________________________。
题组二 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量
5．如图表示人体细胞中的两种细胞呼吸类型，下列有关叙述中，错误的是( )
A．③过程既产生，也消耗
B．②过程中需要①过程提供
C．③过程需要大量O2参与
D．②③过程进行的场所相同
6．人的肌肉组织分为快肌纤维和慢肌纤维两种，快肌纤维含有的线粒体少，与短跑等剧烈运动有关，慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。下列叙述错误的是( )
A．慢跑时慢肌纤维产生的ATP，主要来自线粒体内膜
B．短跑时快肌纤维无氧呼吸产生大量乳酸，故机体会产生酸痛感觉
C．两种肌纤维均可在细胞质基质中产生丙酮酸、和ATP
D．消耗等量葡萄糖，一般快肌纤维参与短跑时比慢肌纤维参与慢跑时产生的能量多
7．金鱼能在严重缺氧的环境中生存若干天，其肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸的产物不同。如图表示金鱼在缺氧状态下，细胞中的部分代谢途径。下列相关叙述错误的是( )
A．过程①不需要O2的参与，产生的物质X是丙酮酸，其由3种元素组成
B．过程①有能量释放，释放的能量大部分用于合成ATP
C．过程②④无氧呼吸产物不同，但在细胞内反应的场所相同
D．在肌细胞中将乳酸经③②途径转化成酒精并排出体外，有利于防止酸中毒
8．下图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列有关叙述正确的是( )
A．乙、丙两试管加入干酵母后应煮沸
B．实验自变量为是否通入O2
C．实验因变量为是否产生CO2
D．气泵泵入的气体应先除去O2
9.如图表示的是测定保温桶内温度变化的实验装置。某研究小组以该装置探究酵母菌在不同条件下细胞呼吸的情况。材料用具：保温桶(500 mL)、温度计、活性干酵母、质量浓度为0.1 g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蜡油。
实验假设：酵母菌在有氧条件下细胞呼吸比无氧条件下细胞呼吸释放热量更多。
(1)取A、B两装置设计实验如下，请补充下表中内容：
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
A 加入240 mL的葡萄糖溶液 加入10 g活性干酵母 ①__________________________________________________
B 加入240 mL煮沸后冷却的葡萄糖溶液 ②____________________________________________________ 加入石蜡油，铺满液面
(2)B装置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是____________，这是控制实验的________变量。
(3)要测定B装置因细胞呼吸引起的温度变化量，还需要增加一个装置C。请写出装置C的实验步骤：
装置 方法步骤一 方法步骤二 方法步骤三
C ③____________________________________________ ④__________________________________ 加入石蜡油，铺满液面
(4)实验预期：在适宜条件下实验，30分钟后记录实验结果，若装置A、B、C温度大小关系是：____________(用“<”“＝”或“>”表示)，则假设成立。
题组三 细胞呼吸产生能量的利用
10．在水深超过200 m的深海，光线极少，能见度极低，一般动物极难生存。有一种电鳗有特殊的适应性，能通过自身发出高达5 000 V的生物电，击昏敌害，获取食物，保护自己。电鳗生物电的直接来源是( )
A．葡萄糖的氧化分解
B．氨基酸的氧化分解
C．脂肪的氧化分解
D．ATP的水解
11．(多选)如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，下列有关说法正确的是( )
A．催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质
B．过程①②③④中均有ATP生成
C．过程①②③均能发生在酵母细胞中
D．过程③中的二氧化碳产生于线粒体基质中
12．(多选)细胞有氧呼吸产生的与氧气结合形成水，2，4－二硝基苯酚(DNP)对该过程没有影响，但能抑制ATP合成。据此推测DNP的作用，错误的是( )
A．有氧呼吸第一阶段不会产生ATP，该过程不受DNP影响
B．DNP主要在线粒体基质中发挥作用，因为其形成ATP最多
C．DNP作用于组织细胞时，线粒体内膜上散失的热能将增加
D．DNP抑制葡萄糖进入红细胞，进而抑制细胞有氧呼吸过程
13．(2022·南阳一中期末)某同学在做“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验时，将完全相同的甲、乙、丙、丁四瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液(葡萄糖足够用)，分别通入不同浓度的氧气维持相同时间，测得实验结果如下表所示。有关分析错误的是( )
氧浓度/% 甲 乙 丙 丁
产生CO2的量/mol 9 12.5 15 30
产生酒精的量/mol 9 6.5 6 0
A．甲瓶中酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率
B．乙瓶中酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率
C．丙瓶中酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗的葡萄糖的2倍
D．丁瓶中酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
14．某同学为了研究酵母菌细胞呼吸的方式，制作了如图所示的实验装置。甲、乙瓶中各加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液，并加入等量的酵母菌，乙瓶内用液体石蜡隔绝空气。对该实验的分析，错误的是( )
A．该实验不能以有无CO2的产生来判断酵母菌的细胞呼吸方式
B．将葡萄糖溶液煮沸可以防止杂菌污染，以免影响实验结果
C．乙瓶中通过滴加酸性重铬酸钾溶液鉴定是否有酒精生成
D．乙瓶为甲的空白对照实验，以排除无关因素对酵母菌细胞呼吸的影响
15．种子生活力是种子的发芽潜在能力和胚所具有的生命力，能够反映种子的优劣。可依据细胞呼吸的原理对种子生活力进行检测。如图是细胞有氧呼吸的过程，请回答下列有关问题：
(1)图中4、5、6所代表能量最多的是________。
(2)细胞中有氧呼吸的主要场所是_______________________________，
进入该场所参与后续反应的物质有_____________________________。
(3)常见的检测种子生活力的方法有BTB(溴麝香草酚蓝溶液)法和TTC法。其中BTB(溴麝香草酚蓝溶液)法的原理是：活种子在细胞呼吸过程中，产生的CO2能够使BTB(溴麝香草酚蓝溶液)发生颜色变化，该变化过程是________。
(4)TTC法：TTC是一种指示剂，它的氧化型为无色，还原型为红色。现将吸水充足的某植物种子平均分成甲、乙两组，并进行TTC染色实验来检测种子的生活力，结果如表所示。
分组 甲组 乙组
处理 种子与适量的TTC溶液混合保温 种子煮沸后与等量的TTC溶液混合保温
结果 种子中的胚呈红色 种子中的胚未呈红色
甲组的胚发生了氧化还原反应，细胞呼吸产生的____________使TTC发生转化变成红色；乙组种子中，胚未呈红色，原因是______________________。
1
