第11課時(shí)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用

課標(biāo)要求說(shuō)明生物通過(guò)細(xì)咆呼吸將儲(chǔ)存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可以利用的能量。

1.探究酵母菌細(xì)

2022?重慶,T122021?福建?T72021?廣東-T9

胞呼吸的方式

2024?重慶丁72024?江蘇2024?貴州?T172024?安徽?T3

2024?甘肅?T32024.廣東152023?全國(guó)乙丁32023?山東T4

2.細(xì)胞呼吸的方2023?重慶,T102023?廣東?T72023?湖北?T62022?北京,T3

考情分析

式與過(guò)程2022?山東T42022?江蘇?T152022?全國(guó)甲?T42022?廣東?T1()

2022?山東?TI62022?河北?T42021?重慶?T2I2021?全國(guó)中了2

2021?福建,T92021?河北T42020?全國(guó)IT22020?山東-T2

3.細(xì)胞呼吸的影2024?江西?T212024?山東?T162023?山東?T172023?北京?T2

響因素及其應(yīng)用2022.海南.T1O2021.湖北.T102021.湖南.T122021.河北.T14

考點(diǎn)一探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

■整合必備知識(shí)

1.實(shí)驗(yàn)原理

「生物類型：真菌(真核生物)

醉母菌一一代謝類型：異養(yǎng)兼性一一型

一呼吸類型：右.輒呼吸和無(wú)氧呼吸

2.實(shí)驗(yàn)思路——對(duì)比實(shí)驗(yàn)

［提醒］對(duì)比實(shí)驗(yàn)中兩組都是實(shí)驗(yàn)組，兩組之間相互對(duì)照。教材中對(duì)比實(shí)驗(yàn)的實(shí)例有：①探

究醉母菌細(xì)胞呼吸的方式；②魯賓和卡門(mén)的同位素示蹤法實(shí)驗(yàn)；③赫爾希和蔡斯采用放射性

同位素標(biāo)記T2噬菌體侵染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)；④探究溫度(pH)對(duì)悔活性的影響。

3.實(shí)驗(yàn)步驟

(1)配制酵母菌培養(yǎng)液(酵母菌+葡萄糖溶液).

⑵檢測(cè)CO2產(chǎn)生量的裝置如圖所示。

先密封漿置一段時(shí)間尋也通，a的支耗畀8中奴乞

接橡皮

球(或氣

泵)/

,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為醉母澄清酢母澄清

：10%的NaOH菌培的石菌培的石

\溶液養(yǎng)液

灰水養(yǎng)液灰水

裝置甲裝置乙

目的是去除空乞中的。。2

(3)檢測(cè)酒精的產(chǎn)生

［提醒］由于葡萄糖也能與酸性重鋸酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此，應(yīng)將薛母菌的培養(yǎng)時(shí)間

適當(dāng)延長(zhǎng)以耗盡溶液中的葡萄糖。

4.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

條件澄清石灰水的變化/出現(xiàn)變化的快慢溶有重銘酸鉀的濃硫酸溶液

甲組(有氧)變渾濁程度高/快無(wú)變化

乙組(無(wú)氧)變渾濁程度低/慢出現(xiàn)灰綠色

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論

(1)酵母菌在右氧和無(wú)氧條件卜.都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。

(2)在有氧條件下產(chǎn)生大量CO2,在無(wú)氧條件卜.產(chǎn)生酒精和CO2。

0判斷正誤

⑴無(wú)氧條件下酵母菌能存舌但不能大量繁殖(2021?山東，12A)(J)

⑵酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下都能產(chǎn)生CCH2021?全國(guó)甲，2D)(J)

⑶為檢測(cè)酒精生成，應(yīng)向無(wú)氧組的酵母菌培養(yǎng)液中加入重鋁酸鉀(X)

提示檢測(cè)酒精的合成，應(yīng)取酵母菌培養(yǎng)液的濾液2mL注入到試管中，再向試管中加入0.5

mL溶有0.1g重珞酸鉀的濃硫酸溶液，使它們混合均勻，觀察試管中溶液的顏色變化。

(4)酵母菌無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生使澳麝香草酚藍(lán)溶液變黃的氣體(2022?河北，4A)(X)

提示能使溪麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃的成分是CO2,酵母菌無(wú)氧呼吸可產(chǎn)生CO2。

⑸通氣培養(yǎng)的酵母菌液過(guò)濾后，濾液加入重格酸鉀濃硫酸溶液后變?yōu)榛揖G色(2022?河北，

4D)(X)

提示通氣培養(yǎng)時(shí)酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，不產(chǎn)生酒精，故酵母菌液過(guò)濾后的濾液加入重輅酸

鉀濃硫酸溶液后不會(huì)變?yōu)榛揖G色。

■評(píng)價(jià)遷移應(yīng)用

考向一探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

1.（2024.河南大學(xué)附中檢測(cè)）為探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材

料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是（）

A.酵母菌用量和葡萄糖溶液濃度是本實(shí)驗(yàn)的自變量

B.氧氣的有無(wú)是本實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量

C.可選用酒精和CO2生.成量作為因變量的檢測(cè)指標(biāo)

D.不同方式的細(xì)胞呼吸消耗等量前萄糖所釋放的能量相等

答案C

解析酵母菌用量和葡萄搪溶液濃度是本實(shí)臉的無(wú)關(guān)變量，A錯(cuò)誤；氧氣的有無(wú)是本實(shí)驗(yàn)的

自變量，B錯(cuò)誤：等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解徹底，釋放的能量多，無(wú)氧呼吸氧化分解

不徹底，大部分能量還儲(chǔ)存在酒精中，釋放能量少，D錯(cuò)誤。

2.（2024?準(zhǔn)安馬壩高級(jí)中學(xué)檢測(cè)）某同學(xué)連通橡皮球（或氣泵）讓少星空氣間歇性地依次通過(guò)如

圖裝置中的3個(gè)錐形瓶。下列相關(guān)敘述正確的是（）

質(zhì)員分?jǐn)?shù)為10%酵母菌澄清的

的NaOH溶液培養(yǎng)液石灰水

A.若增加橡皮球（或氣泵）的通氣量，澄清石灰水變渾濁的速率一定會(huì)加快

B.在瓶A中的培養(yǎng)液加入酸性重格酸鉀溶液后需要水浴加熱才會(huì)產(chǎn)生灰綠色

C.酒精檢測(cè)前，需要延長(zhǎng)酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間以排除葡萄糖對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響

D.將瓶A置于微型振蕩器上培養(yǎng)可以提高瓶?jī)?nèi)酵母菌細(xì)胞產(chǎn)生酒精的速率

答案C

解析若增加橡皮球（或氣泵）的通氣量，即增大了進(jìn)入裝置中的氧氣量，不一定能增大酵母

菌有氧呼吸作用強(qiáng)度，一種可能是酵母菌呼吸強(qiáng)度已達(dá)到最大，增大氧氣量對(duì)其無(wú)影響；另

一種可能是在反應(yīng)的末期，葡萄糖消耗殆盡，二氧化碳產(chǎn)生速率不再變化，A錯(cuò)誤。酒精與

酸性重格酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏包變化，變成灰綠色，不需要進(jìn)行水浴加熱，B錯(cuò)誤。由于葡萄糖

也可與酸性重絡(luò)酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此，應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)以耗盡溶液

中的葡萄糖，C正確。將瓶A置于微型振蕩器上培養(yǎng)，是為了讓瓶中的氧氣充分溶解在酵母

菌培養(yǎng)液中，氧氣的存在會(huì)抑制無(wú)氧呼吸，從而降低酵母菌細(xì)胞產(chǎn)生酒精的速率，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二細(xì)胞呼吸的方式與過(guò)程

■整合必備知識(shí)

1.有氧呼吸

(1)概念：指細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把前萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解,

產(chǎn)生二氧化碳和水,釋放能量，生成大量ATP的過(guò)程。

Q)過(guò)程

場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

物質(zhì)變化(反應(yīng)式)：CGH12OA

2CJ1^+4(H］

產(chǎn)能情況:少量能量

場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)

-----的

物質(zhì)變化(反應(yīng)式)：2C,HQ：,+6Hq巴

6CO2+20［Hl

產(chǎn)能情況：少員能，一

場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜

物質(zhì)變化(反應(yīng)式)：24|H］+6C)2颯

12H2。

產(chǎn)能情況:大■能量

［教材隱性知識(shí)1源于必修1P93“相關(guān)信息”：細(xì)胞呼吸過(guò)程中產(chǎn)生的［H1是還原型輔酶

I(NADH)的簡(jiǎn)化表示方法。

⑶寫(xiě)出有氧呼吸總反應(yīng)式(標(biāo)出氧元素的來(lái)源與去向)

能量

-C-(-,H-,-2-O-6-+-6-H--2-O-+-6--O-2-—----~--H-2--H-2-O--+-6-C-O--2-+----:)

(4)能量的去路與特點(diǎn)

①釋放：葡萄糖氧化分解釋放的能量大部分以熱能形式散失，少部分儲(chǔ)存在ATP中。

②特點(diǎn)：在溫和的條件下進(jìn)行，能量逐步釋放,徹底氧化分解。

［思維訓(xùn)練］就線粒體的起源，科學(xué)家提出了一種解釋：有一種真核細(xì)胞吞噬了原始的需氧

細(xì)菌，被吞噬的細(xì)菌不僅沒(méi)被消化分解，反而在細(xì)胞中生存下來(lái)了。需氧細(xì)菌從宿主組胞那

里獲取丙酮酸，宿主細(xì)胞從需氧細(xì)菌那里得到丙能酸氧化分解釋放的能量。結(jié)合真核組胞有

氧呼吸的場(chǎng)所，可以判斷需氧細(xì)菌有氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜。

2.無(wú)氧呼吸

(1)概念：無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在沒(méi)有氧氣參與的情況下,荀萄糖等有機(jī)物經(jīng)過(guò)不完全分解,W

放少量能量的過(guò)程。

⑵過(guò)程

第一階段

與行輒呼吸笫一階段完全相同

產(chǎn)ATP

無(wú)幽與第一階段相同，均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行

第二

輒

呼幽

類型譬酸鹿，產(chǎn)物為乳酸

吸不產(chǎn)

ATP酵母菌產(chǎn)物為酒精和CO2

總反理蛆CHzOc曳2C：,HQ式乳酸)+少量能量

應(yīng)式

酵母菌C“Hq,量2GHQH(酒精)+282+少址

能及

(3)不同生物無(wú)氧呼吸產(chǎn)物類型及原因

「乳酸菌

產(chǎn)物為乳酸卜所有動(dòng)物細(xì)胞

植物中的馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根等

玄接原因一“麗”不同

根本原因一“茶因”不同或基因選擇性表達(dá)

-酸母菌

.物曳酒精電?多數(shù)植物細(xì)胞

多數(shù)微生物

(4)無(wú)氧呼吸過(guò)程中能量的去路

①大部分儲(chǔ)存在遭精或乳酸中。

②釋放的能量中大部分以熱能形式散失，少部分儲(chǔ)存在ATP中。

［歸納提升I

(1)無(wú)氧呼吸在能量供應(yīng)中的意義

①生物在缺氧環(huán)境下，可以通過(guò)無(wú)氧呼吸釋放少量能量維持生命活動(dòng)。

②無(wú)氧呼吸產(chǎn)生ATP的速度非常快，可以使肌肉在短暫的劇烈活動(dòng)期間荻得所需能量。

(2)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)氧呼吸對(duì)植物的危害

①無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精使細(xì)胞中的蛋白質(zhì)變性。

②利用葡萄糖進(jìn)行無(wú)氧呼吸釋放的能量很少，植物要維持正常的生命活動(dòng)就要消耗更多的有

機(jī)物。

3.無(wú)氧呼吸與有氧呼吸的比較

項(xiàng)目有氧呼吸無(wú)氧呼吸

場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

條件氧氣，多種酶無(wú)氧氣，多種能

葡萄糖徹底氧化分解，生成CO2葡萄糖分解不徹底，生成乳酸或

區(qū)別物質(zhì)變化

和比0酒精和C02

能量變化釋放大量能量，產(chǎn)生大量ATP釋放少量能量，產(chǎn)生少量ATP

特點(diǎn)受。2和溫度等因素的影響有氧氣存在時(shí)，無(wú)氧呼吸受抵制

聯(lián)系二者第?階段反應(yīng)完全相同，并且都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行；本質(zhì)都是氧化分解

有機(jī)物、糕放能量，產(chǎn)生ATP

［歸納提升］細(xì)胞呼吸方式的判斷

消耗O?一一定存在有氧呼吸

依反應(yīng)物有酒精或乳酸

我.將在尢林1T發(fā)

據(jù)和產(chǎn)物

--

無(wú)CO2擇放?一定為產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸

衛(wèi)生只進(jìn)行有氧呼吸,或同時(shí)進(jìn)行有

依物質(zhì)量|—―^呼吸和產(chǎn)生乳酸的無(wú)第.呼吸

普蔽示"圣2、兩類呼吸并存，差值為無(wú)氧呼吸量

8^03存在脂質(zhì)等的氧化分解

依只在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)由無(wú)氧呼吸

據(jù)

三有線粒體參與~?有氧呼吸或兩類呼吸并存

4.細(xì)胞呼吸的概念：有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋

放能量并生成在正的過(guò)程。

5.細(xì)胞呼吸的生物學(xué)意義

(1)提供了生物體生命活動(dòng)所需的大部分能量。

(2)是生物體代謝的樞紐。蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝都可以通過(guò)細(xì)胞呼吸過(guò)程聯(lián)系起天。

Z判斷正誤

(1)種子萌發(fā)時(shí)需要有氧呼吸為新器官的發(fā)育提供原料和能量(2022?河北，4B)(V)

⑵有.機(jī)物徹底分解、產(chǎn)生大品ATP的過(guò)程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中(2022?河北，4C)(X)

提示有機(jī)物徹底分解、產(chǎn)生大量ATP的過(guò)程是有氧呼吸第三階段，場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜。

⑶箭萄癱在線粒體中分解釋放大量能量(2021?福建，9A)(X)

提示線粒體不能直接利用葡萄糖。

(4)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(2021?湖南，

12C)(V)

⑸馬鈴薯塊莖細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生丙酮酸的過(guò)程不能生成ATP(2019.全國(guó)I［，2C)(X)

提示無(wú)氧呼吸在第一個(gè)階段會(huì)產(chǎn)生少量的ATP。

(6)癌細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)為眄酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過(guò)隹會(huì)生成少量ATPQ020?山東，2B)(X)

提示無(wú)氧呼吸第二個(gè)階段不產(chǎn)生ATP。

■提升關(guān)鍵能力

細(xì)胞呼吸的過(guò)程分析

1.辨析“NADH”和“NAD卡”

生物利用的能量來(lái)自糖類等有機(jī)物中的化學(xué)能，細(xì)胞需通過(guò)有機(jī)物的逐步氧化分解，將有機(jī)

物中的能量一部分儲(chǔ)存在ATP中，成為細(xì)胞能直接利用的能量形式。有機(jī)物的氧化是逐步脫

氫和失電子的過(guò)程。NAD*（填“NADH”或“NAD卡”）是電子和氫離子的載體，能夠與糖氧

化過(guò)程中脫下來(lái)的氫離子和電子結(jié)合，形成NADH（填“NADH”或“NAD，”）。

2.有氧呼吸的第三階段：NADH在酶的催化作用下釋放電子和H+,電子被鑲嵌在內(nèi)膜上的

特殊蛋白質(zhì)捕獲和傳遞，為最終的電子受體，生成HQ。

膜間

隙

線

粒

內(nèi)

體

膜

線

粒

體

基

質(zhì)

請(qǐng)據(jù)圖分析ATP生成的過(guò)程是什么？

提示內(nèi)膜上特殊蛋白質(zhì)利用電子給予的能量將H+泵出，構(gòu)建H1■濃度梯度，H｝通過(guò)線粒體

內(nèi)膜上的ATP合成酶順濃度梯度進(jìn)入線粒體基質(zhì)，推動(dòng)ATP合成。

3.無(wú)氧呼吸第二階段不產(chǎn)生ATP,但要進(jìn)行第二階段反應(yīng)的原因（據(jù)圖分析）：由于細(xì)胞中

NAD’的含量不多，隨著NADH的積累，NAD,逐漸被消耗，當(dāng)NAD*的含量很低時(shí)，細(xì)胞

呼吸的第一階段就會(huì)停止,ATP的合成也會(huì)停止。因此需要NADH轉(zhuǎn)化成NAD卡來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)

利用，來(lái)自NADH中的氫就會(huì)被乙醛或丙酮酸接收。另外，丙酮酸不能運(yùn)出細(xì)胞，如果持續(xù)

積累，也會(huì)抑制細(xì)胞呼吸第一階段的進(jìn)行。

2乳酸

（提示信息：已知細(xì)胞中的NAD'的含量不多，丙酮酸不能運(yùn)出細(xì)胞）

■評(píng)價(jià)遷移應(yīng)用

考向二有氧呼吸的過(guò)程分析

3.（2024?重慶，7）腫瘤所處環(huán)境中的細(xì)胞毒性T細(xì)胞存在題圖所示代謝過(guò)程。其中，PC酶和

PDH酶控制著丙酮酸產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物，進(jìn)入有氧呼吸三廢酸循環(huán)。增加PC酶的活性會(huì)

增加琥珀酸的釋放，琥珀酸與受體結(jié)合可增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷能力，若環(huán)境中存在乳

酸，PC酶的活性會(huì)被抑制。下列敘述正確的是（）

丙酮酸

、途徑②

]>PDH的

途徑①

乙酰輔的

PC酶A

草酰乙酸

三:竣酸

循環(huán)

琥珀酸

受體

細(xì)胞毒性T細(xì)胞

A.圖中三按酸循環(huán)的代謝反應(yīng)直接需要氧

B.圖中草酰乙酸和乙酰輔酶A均產(chǎn)生于線粒體內(nèi)膜

C.腫瘤細(xì)胞無(wú)氧呼吸會(huì)增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的殺傷能力

D.葡萄糖有氧呼吸的所有代謝反應(yīng)中至少有5步會(huì)生成[H]

答案D

解析由圖可知，圖中三竣酸循環(huán)的代謝反應(yīng)無(wú)直接需氧環(huán)節(jié)，A錯(cuò)誤：草酰乙酸和乙酰輔

酶A均產(chǎn)生于線粒體基質(zhì)，B錯(cuò)誤；由題意可知，若環(huán)境中存在乳酸，PC酶的活性會(huì)被抑

制，而增加PC酶的活性會(huì)增加琥珀酸的釋放，琥珀酸與受體結(jié)合可增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的

殺傷能力，腫瘤細(xì)胞無(wú)氧呼吸會(huì)增加細(xì)胞中乳酸含量，從而抑制PC酶活性，減弱細(xì)胞毒性T

細(xì)胞的殺傷能力，C錯(cuò)誤；葡萄糖有-乳呼吸的所有代謝反應(yīng)中至少有5步會(huì)生成[H],分別是

有氧呼吸第一階段及圖示中的4步，D正確。

4.（2024.黃岡二模）細(xì)胞呼吸過(guò)程中形成的NADH等物質(zhì)通過(guò)電子傳遞系統(tǒng)將電子傳遞給氧

生成水，并偶聯(lián)ATP合成的過(guò)程稱為氧化磷酸化，如圖為細(xì)胞呼吸過(guò)程中電子傳遞和氧化磷

酸化過(guò)程。已知人體棕色脂肪細(xì)胞線粒體內(nèi)膜上有一種特殊通道蛋白UCP,可與ATP合成酶

競(jìng)爭(zhēng)性地將膜間隙裔濃度的H+回收到線粒體基質(zhì)。下列說(shuō)法不正確的是（）

電子載體

線粒體內(nèi)膜

-文Nt成酶

我粒體基質(zhì)口八9’V

ADP+PiI1I

A.膜間隙高濃度的H+全部來(lái)自有機(jī)物的分解

B.NADH中的能量可通過(guò)FT的電化學(xué)勢(shì)能轉(zhuǎn)移到ATP中

C.蛋白質(zhì)亞合體運(yùn)輸仁和ATP合成醐運(yùn)輸H'的方式分別為主動(dòng)運(yùn)輸和協(xié)助擴(kuò)散

D.寒冷條件下棕色脂肪細(xì)胞被激活時(shí)，線粒體有氧呼吸釋放的能量中熱能所占比例明顯增

大

答案A

解析膜間隙高濃度的H，來(lái)自有氧呼吸第一階段和第二階段，即來(lái)自有機(jī)物和水，A措誤;

圖中NADH中H+和電子被電子傳遞系統(tǒng)所接受，使得膜間隙的H+濃度升高，在線粒體內(nèi)膜

兩側(cè)形成一個(gè)質(zhì)子跨膜梯度，NADH中的能量變?yōu)镠+電化學(xué)勢(shì)能，再通過(guò)H+向線粒體基質(zhì)

運(yùn)輸變?yōu)锳TP中的能量，B正確；蛋白質(zhì)復(fù)合體運(yùn)輸H'是逆濃度梯度的，因此其運(yùn)輸方式

是主動(dòng)運(yùn)輸，ATP合成酶運(yùn)輸H+是順濃度梯度的，因此其運(yùn)輸方式是協(xié)助擴(kuò)散，C正確；棕

色脂肪細(xì)胞被激活時(shí)，通過(guò)UCP轉(zhuǎn)運(yùn)降低了線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+電化學(xué)勢(shì)能，有氧呼吸不

能合成ATP,能量以熱能杉式散失所占比例明顯增大，D正確。

考向三無(wú)氮呼吸的過(guò)程

5.（2024?甘肅，3）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(zhǎng)，如蘭花會(huì)因澆水過(guò)多而死亡，關(guān)于此現(xiàn)象，卜列敘述錯(cuò)誤

的是（）

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(guò)多抑制了根系細(xì)胞有氧呼吸但促進(jìn)了無(wú)氧呼吸

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

答案B

解析根系吸收的養(yǎng)分主要是礦質(zhì)元素，主要通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸吸收，需要消耗能量，因此澆水

過(guò)多使根系呼吸產(chǎn)生的能量減少，會(huì)使養(yǎng)分吸收所需的能量不足，A正確；根系吸收水分的

方式是協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散，均不消耗能量，B錯(cuò)誤：法水過(guò)多使土壤含氧量減少，抑制了

根系細(xì)胞的有氧呼吸，但促進(jìn)了無(wú)氧呼吸的進(jìn)行，C正確；根系細(xì)胞無(wú)氧呼吸整個(gè)過(guò)程都發(fā)

生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，會(huì)產(chǎn)生酒精等有害物質(zhì)，D正確。

6.（2023?全國(guó)乙，3）植物可通過(guò)呼吸代謝途徑的改變來(lái)適應(yīng)缺氧環(huán)境。在無(wú)氧條件下，某種植

物幼苗的根細(xì)胞經(jīng)呼吸作用釋放CO?的速率隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖所示。卜.列相關(guān)敘述錯(cuò)誤

的是（）

播

液

超

d磔

D

Oab時(shí)間

A.在時(shí)間a之前，植物根細(xì)胞無(wú)CO?釋放，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸

B.a?b時(shí)間內(nèi)植物根細(xì)胞存在經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO?的過(guò)程

C.每分子葡萄糖經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精時(shí)生成的ATP比產(chǎn)生乳酸時(shí)的多

D.植物根細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精跨膜運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程不需要消耗ATP

答案C

解析植物進(jìn)行有氧呼吸或無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精時(shí)都有C02釋放，圖示在時(shí)間a之前，植物根

細(xì)胞無(wú)CO2釋放，分析題意可知，植物可通過(guò)呼吸代謝途徑的改變來(lái)適應(yīng)缺氧環(huán)境，據(jù)此推

知在時(shí)間a之前，植物根細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸，A正確；a時(shí)間之前，根細(xì)胞無(wú)

CO2產(chǎn)生，a?b時(shí)間內(nèi)，根細(xì)胞CO?釋放速率逐漸升高，存在經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO?

的過(guò)程，是植物通過(guò)呼吸途徑的改變來(lái)適應(yīng)缺氧環(huán)境的體現(xiàn)，B正確；無(wú)論是產(chǎn)生酒制還是

產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸，都只在第一階段產(chǎn)生ATP,第二階段不產(chǎn)生ATP,C錯(cuò)誤；酒精的跨

膜運(yùn)輸方式是自由擴(kuò)散，該過(guò)程不需要消耗ATP,D正確。

考向四細(xì)胞呼吸的意義

7.（2022?江蘇，15改編）如圖為生命體內(nèi)部分物質(zhì)與能量代謝關(guān)系示意圖。下列敘述不正確

的是（）

蛋白質(zhì)

氨基裾脂肪酸

+甘油

ATP呼

吸

鏈三酸酸循環(huán)

ADP+Pi

CO2

A.三艘酸循環(huán)是代謝網(wǎng)絡(luò)的中心,可產(chǎn)生大量的［H］和CO2并消耗02

B.生物通過(guò)代謝中間物，將物質(zhì)的分解代謝與合成代速相互聯(lián)系

C.乙酰CoA在代謝途徑中具有重要地位

D.物質(zhì)氧化時(shí)釋放的能量部分儲(chǔ)存于ATP,部分以熱能形式釋放

答案A

解析由題圖分析可知，三廢酸循環(huán)是代謝網(wǎng)絡(luò)的中心，可產(chǎn)生大量的［H］和CO2,但不消耗

02,呼吸鏈會(huì)消耗02,A錯(cuò)誤；由題圖分析可知，代謝白間物（如丙酮酸、乙酰CoA等）將物

質(zhì)的分解代謝與合成代謝相互聯(lián)系，B正確；由題圖分析可知，丙酮酸、乙酰CoA在代謝途

徑中將蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、核酸的代謝相互聯(lián)系在一起，具有重要地位，C正確。

8.(2023?湖北，6)為探究環(huán)境污染物A對(duì)斑馬魚(yú)牛?理的影響，研究者用不同濃度的污染物A

溶液處理斑馬魚(yú)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表。據(jù)結(jié)果分析，下列敘述正確的是()

A物質(zhì)濃度(pgL」)

指標(biāo)

01050130

①肝臟糖原含量(mg,g')25.0±0.612.1±0.712.0+0.711.1+0.2

②肝臟丙酮酸含量(nmol-gr)23.6±0.717.5±0.215.7±0.28.8+0.4

③血液中胰高血糖素含量(mlU-mgprot-1)43.6±1.787.2±1.8109.1±3.0120.0+2.1

A.由②可知機(jī)體無(wú)氧呼吸減慢，有氧呼吸加快

B.由①可知機(jī)體內(nèi)葡萄糖轉(zhuǎn)化為糖原的速率加快

C.①②表明肝臟沒(méi)有足夠的丙酮酸來(lái)轉(zhuǎn)化成葡萄糖

D.③表明機(jī)體生成的葡萄糖增多，血糖濃度持續(xù)升高

答案D

解析有我呼吸的第一階段和無(wú)禮呼吸的第一階段都產(chǎn)生丙酮酸，故無(wú);汰判斷有在呼吸和無(wú)

氧呼吸的快慢，A錯(cuò)誤；日①可知，隨著A物質(zhì)濃度增大，肝臟糖原含量逐漸減少，葡萄糖

轉(zhuǎn)化為糖原的速率減慢，B錯(cuò)誤；①中肝臟糖原含量減少，②中丙酮酸含量減少，表明細(xì)胞

呼吸減弱，葡萄糖分解為丙酬酸減少，C錯(cuò)誤；③血液中胰高血糖素含量增多，通過(guò)增加肝

糖原分解等使血糖濃度持續(xù)升高，D正確。

考點(diǎn)三影響細(xì)胞呼吸的因素及其應(yīng)用

■整合必備知識(shí)

1.影響細(xì)胞呼吸的主要外部因素及其應(yīng)用

因素原理曲線應(yīng)用

l［呼吸z速率\①零上低溫儲(chǔ)藏水果、蔬莫，

If

減少有機(jī)物消耗：

1(

溫度主要影響酶活性e

②溫室栽培中增大晝夜溫差,

o1()203()405()

溫度增加有機(jī)物積累

①稻田定期排水，抑制無(wú)氟呼

「

02是有氧呼吸所必箔無(wú)鈍--吸產(chǎn)生酒精，防止?fàn)€根、死亡；

奘呼吸/

022/布?氣呼吸

需的，且。2對(duì)無(wú)氧呼0濟(jì)呼吸消失點(diǎn)②作物栽培中進(jìn)行中耕松二；

濃度0k

吸有抑制作用③無(wú)氧發(fā)酵過(guò)程需要嚴(yán)格控制

0$101520233002濃度/%

無(wú)氧環(huán)境等

呼吸速率

CO2是細(xì)胞呼吸的產(chǎn)對(duì)蔬菜、水果進(jìn)行保鮮時(shí)，增

CO2

物，積累過(guò)多會(huì)抑制加CO2濃度（或充入N?）可抑制

濃度

細(xì)胞呼吸的進(jìn)行細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗

，CO2濃山

呼吸速率

水作為有氧呼吸的原①糧食儲(chǔ)藏要求王燥，減少有

水料，自由水含量較高機(jī)物消耗；

時(shí)細(xì)胞呼吸旺盛②干種子萌發(fā)前進(jìn)行浸泡處理

C細(xì)胞含水量：

2.影響細(xì)胞呼吸的內(nèi)在因素主要為細(xì)胞呼吸酶的數(shù)量；另外，ATP濃度可影響有氧呼吸第三

階段的酶活性，ATP濃度高會(huì)降低細(xì)胞呼吸速率。

Z判斷正誤

⑴干燥條件下種子不萌發(fā)，主要是因?yàn)榉N子中的酶因缺水而變性失活（2022?海

南10C）（X）

提示干燥條件下種子不萌發(fā)，主要是因?yàn)榉N子中缺水，特別是缺少自由水，導(dǎo)致細(xì)胞代謝

強(qiáng)度非常弱，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量非常少，不能滿足與種子萌發(fā)有關(guān)的生命活動(dòng)對(duì)能量的需

求。

（2）農(nóng)作物種子入庫(kù)貯藏時(shí)，在無(wú)氧和低溫條件下呼吸速率降低，貯藏壽命顯著延長(zhǎng)（2021?湖

南?12B）（X）

提示種子無(wú)氧呼吸會(huì)產(chǎn)生酒精，因此，農(nóng)作物種子入庫(kù)貯藏時(shí)，應(yīng)在低氧和零上低溫條件

下保存，貯藏壽命會(huì)顯著延長(zhǎng)。

（3）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（2023?沏南?5C）（X）

提示低溫保存可以抑制微生物的生命活動(dòng)，但不是溫度越低越好，一般果蔬的保存溫度為

零上低溫。

■評(píng)價(jià)遷移應(yīng)用

考向五細(xì)胞呼吸的影響因素及其應(yīng)用

9.（2025?宜荊月考）某植株的非綠色器官在不同Ch濃度下，單位時(shí)間內(nèi)。2吸收量和CO?釋放

量的變化如圖所示。若細(xì)胞呼吸分解的有機(jī)物全部為葡萄糖，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

M

片

要

弗

想

r及

A.甲、乙曲線分別表示CCh釋放量和。2吸收量

B.0?濃度由0到b的過(guò)程中，無(wú)氧呼吸釋放C02的速棗逐漸降低

C.。2濃度由。到b的過(guò)程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐漸增加

D.Ch濃度為a時(shí)最適合保存該器官，該濃度下葡萄糖消耗速率最小

答案D

解析據(jù)圖可知，0?濃度為a時(shí)，氣體交換相對(duì)值C02為0.6,。2為0.3,其中，CO2有03

是有氧呼吸產(chǎn)生，0.3是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生。按有氧呼吸中C6Hl2。6:02:CO2=1：6：6,無(wú)氧

呼吸C6Hl2。6：CO2=1：2,算得C6Hl2。6（葡萄糖）的相對(duì)消耗量為0.05+0.15=0.2。而無(wú)氧

呼吸消失點(diǎn)時(shí)，。2和CO2的相對(duì)值為0.7,算得C6Hl2。6的相對(duì)消耗量約為0.117,明顯比a

點(diǎn)時(shí)低，所以a點(diǎn)時(shí)前葡糖的消耗速率不是最小，D錯(cuò)誤。

10.（2025?湖北多校聯(lián)考）科研人員為探究溫度、02濃度對(duì)采收后蘋(píng)果儲(chǔ)藏的影響，進(jìn)行了相

關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是（）

上

蕓

卻

女

云

6

0

A.據(jù)圖分析，蘋(píng)果儲(chǔ)藏的適宜條件是低溫和無(wú)氧

B.5%0?濃度條件下，蘋(píng)果細(xì)胞產(chǎn)生CO?的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

C.20%?30%。2濃度范圍內(nèi)，影響CO2相對(duì)生成量的環(huán)境因素主要是溫度

D.在02充足的條件下，02參與反應(yīng)的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜

答案c

解析據(jù)圖分析可知，蘋(píng)果儲(chǔ)藏的適宜條件是低溫和低氧，A錯(cuò)誤；5%。2濃度條件下，蘋(píng)

果細(xì)胞既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生CO?的場(chǎng)所為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，B錯(cuò)

誤：20%?30%。2濃度范圍內(nèi)，不同溫度條件下CO?的相對(duì)生成量達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定且各不相同，

此時(shí)影響CO?相對(duì)生成量的環(huán)境因素主要是溫度，C正確；在02充足的條件下，蘋(píng)果細(xì)胞

進(jìn)行有氧呼吸，Ch參與反應(yīng)的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜，D錯(cuò)誤。

考向六種子萌發(fā)過(guò)程中細(xì)胞呼吸的變化分析

11.（2024.山東，16改編）種皮會(huì)限制Ch進(jìn)入種子。豌豆干種子吸水萌發(fā)實(shí)驗(yàn)中子葉耗氧量、

乙醇脫氫酶活性與被氧化的NADH的關(guān)系如圖所示。已知無(wú)氧呼吸中，乙醇脫氫酶催化生成

乙醉，與此同時(shí)NADH被氧化。下列說(shuō)法不正確的是（）

，

吸制合有要胚

呼限高吸據(jù)主時(shí)

氧低升呼根。間同

無(wú)降續(xù)氧，確期，

時(shí)度繼無(wú)同正此主

此濃性，相D在為

明h活強(qiáng)H，明

CD吸

說(shuō)內(nèi)酶增A多說(shuō)呼

，子氧吸N糖，氧

加種脫呼的萄多有

增醇葡

段氧化得以

劇乙的大

階有氧子

急I，子吸解量種

量；應(yīng)種呼分的，)

氧供，吸2

確氧0量(

耗的破有呼

正。耗入是

葉A量突與氧消進(jìn)

子能被有線程升礎(chǔ)的

，吸比的確

，證經(jīng)比曲過(guò)上基

加點(diǎn)呼要2正

多降已吸化發(fā)率0

增間保氧n萌固，

糖下皮呼變速量

吸漸時(shí)了無(wú)了實(shí)述

萄始種的吸的加

呼逐的為子氧?落敘

葡開(kāi)段式呼增

氧率破但種無(wú)o的

的性，階方，c，查

有速突處時(shí)I式

解活低H吸水生皮

了的被【q此方

分酶降；，呼吸產(chǎn)種

制爵皮；吸

—

田

吸和w附金*wdoo于胞破

盤(pán)魚(yú)率確知

Ha<Nfwajw限乙種誤呼

點(diǎn)呼脫速可水由細(xì)突

低成為正錯(cuò)胞

間氧醇式吸，，根

降合點(diǎn)用BC細(xì)

時(shí)度有乙耗，，應(yīng)時(shí)段段胚

吸比該