SERVICES有氧呼吸和無氧呼吸第15講授課人：HOMEABOUTUSCONTACT高三一輪復習考情分析近5年考情考點2023天津、浙江、2025重慶、河北、江蘇探究酵母菌細胞呼吸的方式2024貴州、安徽、廣東，2023湖南、天津、廣東，2022福建、江蘇、北京、山東、廣東有氧呼吸過程2023重慶、北京、全國、山東、湖北無氧呼吸過程2023浙江有氧呼吸和無氧呼吸的異同2024甘肅，2023山東、湖南、2025天津、浙江細胞呼吸原理在生產(chǎn)和生活中的應用2024山東、安徽，2023全國影響細胞呼吸的因素本節(jié)內(nèi)容是近幾年的高頻考點，有氧和無氧呼吸經(jīng)常一起考察，并且常結(jié)合細胞器、脂質(zhì)、物質(zhì)運輸方式、發(fā)酵工程、ATP、光合作用、酶的特性、有絲分裂、血糖調(diào)節(jié)等內(nèi)容進行考查，考查題型以選擇題為主，填空題較少，題目中包含圖像的比例也較高，知識點細碎零散，需要加以理解和記憶學習目標生命觀念基于細胞呼吸過程中物質(zhì)與能量的變化，形成物質(zhì)與能量觀?？茖W思維通過細胞呼吸產(chǎn)生CO2的曲線模型分析，理解影響細胞呼吸的因素?？茖W探究通過探究細胞呼吸方式的實驗，形成對生物學問題進行初步探究的能力。有氧呼吸01本節(jié)綱要無氧呼吸02有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題03

是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的

，生成二氧化碳或其他

產(chǎn)物，釋放出能量并生成

的過程。（1）概念：氧化分解ATP（3）意義：為生物體生命活動提供能量，為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料（2）類型：依據(jù)是否有O2參與有氧呼吸無氧呼吸必修一P94：細胞呼吸的中間產(chǎn)物可以轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸等非糖物質(zhì)，非糖物質(zhì)代謝產(chǎn)生的某些物質(zhì)可以形成葡萄糖，糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的代謝都可以通過細胞呼吸過程聯(lián)系起來原因細胞呼吸【2024湖南卷】縊蟶組織中游離氨基酸含量的變化與細胞呼吸有關(guān)（）√一、有氧呼吸指細胞在

的參與下，通過多種

的催化作用，把葡萄糖等有機物

，產(chǎn)生

，釋放

，生成

的過程。氧脂肪、蛋白質(zhì)也可以徹底氧化分解二氧化碳和水能量大量ATP1、概念2、場所

細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體（主要場所）真核細胞：原核細胞：

細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞膜①線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，擴大了內(nèi)膜的表面積；②線粒體內(nèi)膜和基質(zhì)中含有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶特點注意：①真核生物細胞并非都能進行有氧呼吸，如蛔蟲細胞、哺乳動物成熟的紅細胞只能進行無氧呼吸；②原核生物無線粒體，但有些原核生物含有有氧呼吸相關(guān)的酶也可進行有氧呼吸酶3、過程第一階段：細胞質(zhì)基質(zhì)第二階段：線粒體基質(zhì)第三階段：線粒體內(nèi)膜（還原氫）還原型輔酶Ⅰ（NADH），含活躍化學能C6H12O6酶+4[H]+少量能量

2C3H4O3

+6H2O酶2C3H4O3

6CO2+20[H]+少量能量

酶12H2O+大量能量

24[H]+6O2不能進入線粒體

一、有氧呼吸NAD++H++2e-→NADH氧化型還原型（線粒體膜上無運輸葡萄糖的載體，也無分解葡萄糖的酶）

4、總反應式C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶O2中的O全到水中，CO2的O來自丙酮酸和水5、能量轉(zhuǎn)換有機物中的化學能→ATP中活躍的化學能和熱能1mol的葡萄糖2870KJ少部分儲存于ATP中大部分以熱能形式散失釋放能量977.28KJ1892.72KJ32molATP一、有氧呼吸反應式中兩邊的水能否抵消？不能，在第二階段消耗了水，而第三階段生成了水。若將反應物換成脂肪，則CO2

和O2

比值如何變化？脂質(zhì)中氧含量低于糖類，氫含量更高，因此脂質(zhì)類氧化分解時消耗的O2＞產(chǎn)生的CO2線粒體不能分解葡萄糖：真核細胞中，在細胞質(zhì)基質(zhì)中將葡萄糖分解為丙酮酸后，丙酮酸才能在線粒體中被進一步徹底氧化分解為CO2和H2O6、注意C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶與體外燃燒的不同：有氧呼吸過程較______；有機物中的能量經(jīng)過一系列的化學反應_______；這些能量有相當一部分儲存在_____中。溫和釋放一、有氧呼吸ATP牛刀小試1.【2023廣東高考】在游泳過程中，參與呼吸作用并在線粒體內(nèi)膜上作為反應物的是（

）A．還原型輔酶Ⅰ

B．丙酮酸C．氧化型輔酶Ⅰ

D．二氧化碳A游泳過程中主要以有氧呼吸提供能量，有氧呼吸的第一階段和第二階段都產(chǎn)生了[H]，這兩個階段產(chǎn)生的[H]在第三階段經(jīng)過一系列的化學反應，在線粒體內(nèi)膜上與氧結(jié)合生成水，這里的[H]是一種簡化的表示方式，實際上指的是還原型輔酶Ⅰ，A正確。2.【2023天津高考】衣原體是一類原核寄生生物，缺乏細胞呼吸相關(guān)酶，不能產(chǎn)生自身生命活動所需能量，因此需從寄主吸收（）A．葡萄糖 B．糖原 C．淀粉 D．ATPD細胞生命活動所需的能量主要是由細胞呼吸提供的，衣原體缺乏細胞呼吸所需的酶，不能進行細胞呼吸，缺乏能量，ATP是直接的能源物質(zhì)，因此衣原體需要從宿主細胞體內(nèi)攝取的物質(zhì)是ATP，D正確，ABC錯誤。牛刀小試3、【高考重組】線粒體是真核生物進行有氧呼吸的主要場所，能否說生物沒有線粒體就無法進行有氧呼吸()線粒體能直接利用葡萄糖進行氧化分解()在線粒體內(nèi)膜利用的【H】只來自于丙酮酸水解()有氧呼吸中只產(chǎn)生水不消耗水()有氧呼吸三個階段均產(chǎn)生ATP，第二階段產(chǎn)生的ATP最多()有氧呼吸過程等同于有機物在體外燃燒()人體骨骼肌細胞在缺氧條件下，細胞呼吸產(chǎn)生的CO2體積多于吸收的O2的體積()細胞在供糖不足時，無氧呼吸可將脂肪氧化為乳酸或酒精()××××××××牛刀小試

CC選項，丙酮酸分解成CO2和[H]是有氧呼吸第二階段，不需要氧氣的參與牛刀小試

CA、磷酸戊糖途徑產(chǎn)生的是NADPH,而有氧呼吸產(chǎn)生的還原型輔酶是NADH,兩者是不同的物質(zhì),A正確;B、有氧呼吸會產(chǎn)生大量的能量,而葡萄糖經(jīng)磷酸戊糖途徑產(chǎn)生中間產(chǎn)物較多,能量少,B正確;C、利用14C標記的葡萄糖只能追蹤含有碳元素的物質(zhì),所以無法追蹤各產(chǎn)物的生成,C錯誤;D、該途徑的中間產(chǎn)物可進一步生成氨基酸和核苷酸等,所以受傷組織修復過程中所需要的原料可由該途徑的中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化生成,D正確。牛刀小試1、概念在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過

，產(chǎn)生

，釋放

，生成少量ATP的過程。不完全分解少量能量CO2和酒精或乳酸

細胞質(zhì)基質(zhì)2、場所3、總反應式C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶例：大多數(shù)植物、酵母菌例：高等動物、哺乳動物成熟紅細胞、乳酸菌、馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細胞等二、無氧呼吸4、過程C6H12O6酶+4[H]+少量能量

2C3H4O3

（丙酮酸）（還原氫）第一階段：第二階段：2C3H6O3(乳酸)+4[H]2C3H4O3

2CO2+2C2H5OH(酒精)酶1酶25、能量去向二、無氧呼吸葡萄糖中的能量儲存在酒精/乳酸中（大部分）釋放出來的能量（小部分）熱能散失（大部分）合成ATP（少部分）（有機物中穩(wěn)定的化學能）（活躍的化學能）和有氧呼吸第一階段完全相同6、注意①無氧呼吸第一階段與有氧呼吸第一階段相同，無氧呼吸只在第一階段生成少量ATP。③劇烈運動，所需要能量由哪一種呼吸提供？大部分仍然是有氧呼吸提供，少部分由無氧呼吸產(chǎn)生②人體內(nèi)產(chǎn)生的CO2只能來自有氧呼吸，因為人體細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，無CO2。二、無氧呼吸④常見的主要進行或只進行無氧呼吸的生物或細胞只進行無氧呼吸乳酸菌、破傷風桿菌、哺乳動物成熟紅細胞、蛔蟲主要進行無氧呼吸種子萌發(fā)初期、癌細胞6、注意二、無氧呼吸⑤為什么無氧呼吸的產(chǎn)物會有不同？直接原因：根本原因：酶不同基因不同（不同生物）或基因的選擇性表達（同種生物）1、【2023山東高考】水淹時，玉米根細胞由于較長時間進行無氧呼吸導致能量供應不足，使液泡膜上的H+轉(zhuǎn)運減緩，引起細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H+積累，無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸也使細胞質(zhì)基質(zhì)pH降低。pH降低至一定程度會引起細胞酸中毒。細胞可通過將無氧呼吸過程中的丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑，延緩細胞酸中毒。下列說法正確的是（）A．正常玉米根細胞液泡內(nèi)pH高于細胞質(zhì)基質(zhì)B．檢測到水淹的玉米根有CO2的產(chǎn)生不能判斷是否有酒精生成C．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時釋放的ATP增多以緩解能量供應不足D．轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時消耗的[H]增多以緩解酸中毒BA、玉米根細胞由于較長時間進行無氧呼吸導致能量供應不足，使液泡膜上的H轉(zhuǎn)運減緩，引起細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H積累，說明細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)H轉(zhuǎn)運至液泡需要消耗能量，為主動運輸，逆濃度梯度，液泡中H濃度高，正常玉米根細胞液泡內(nèi)pH低于細胞質(zhì)基質(zhì)，A錯誤；C、轉(zhuǎn)換為丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時，無ATP的產(chǎn)生，C錯誤；D、丙酮酸產(chǎn)酒精途徑時消耗的[H]與丙酮酸產(chǎn)乳酸途徑時消耗的[H]含量相同，D錯誤。牛刀小試2、【2022·沈陽質(zhì)檢】糖酵解過程是有氧呼吸和無氧呼吸的共同途徑。在有氧條件下，通過糖酵解形成的丙酮酸進入線粒體基質(zhì)中被氧化；在缺氧條件下，丙酮酸則被還原成乳酸或乙醇，如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是()。A.糖酵解過程發(fā)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)B.糖酵解過程中既有ATP的消耗，也有ATP的產(chǎn)生C.無氧呼吸過程中既有還原型輔酶Ⅰ產(chǎn)生，也有還原型輔酶Ⅰ的消耗D.細胞呼吸過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物可轉(zhuǎn)化為氨基酸等非糖物質(zhì)A糖酵解過程為有氧呼吸和無氧呼吸共有的第一階段，只發(fā)生在細胞質(zhì)基質(zhì)中，A錯誤；由圖示可知，在葡萄糖形成1，6?二磷酸果糖的過程中消耗ATP，在磷酸甘油醛形成磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸形成丙酮酸的過程中能形成ATP，即糖酵解過程中既有ATP的消耗，也有ATP的產(chǎn)生，B正確；無氧呼吸第一階段能產(chǎn)生還原型輔酶Ⅰ，第二階段會消耗還原型輔酶Ⅰ，C正確；細胞呼吸過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物丙酮酸可通過氨基轉(zhuǎn)換作用形成丙氨酸，D正確。牛刀小試細胞質(zhì)基質(zhì)1C6H12O62丙酮酸4[NADH]酶20[NADH]6CO26H2O酶12H2O少量能量少量能量酶6O2大量能量線粒體酶2C2H5OH+2CO22C3H6O3①三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同點場所氧氣參與分解程度產(chǎn)物能量ATP生成階段相同點線粒體（主）和細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)需要不需要徹底氧化分解不徹底氧化分解CO2＋H2O乳酸或酒精＋CO2熱能（主）+ATP中的化學能乳酸/酒精中的化學能（主）＋熱能＋ATP中的化學能一、二、三階段都產(chǎn)生第一階段①第一階段的過程和場所完全相同②反應實質(zhì)相同，都能氧化分解有機物，釋放能量②三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題③有氧呼吸與無氧呼吸中[H]和ATP的來源和去路A.有氧呼吸B.無氧呼吸無氧呼吸中的[H]和ATP都是在第

階段產(chǎn)生的，場所是細胞質(zhì)基質(zhì)。其中[H]在第

階段被全部消耗。一二一二三一、二、三三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題④判斷細胞呼吸方式的三大依據(jù)三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題有氧+產(chǎn)酒精的無氧④判斷細胞呼吸方式的三大依據(jù)三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題物質(zhì)變化特點細胞呼吸方式①酒精的產(chǎn)生量<CO2釋放量進行有氧呼吸和酒精發(fā)酵，多余的CO2來自于來自有氧呼吸②酒精產(chǎn)生量=CO2釋放量只進行酒精發(fā)酵③不消耗O2，釋放CO2只進行酒精發(fā)酵④無CO2釋放只進行乳酸發(fā)酵2）根據(jù)物質(zhì)的量的關(guān)系來判斷C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量酶C6H12O62C3H6O3+少量能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶⑤呼吸作用中各物質(zhì)之間的比例關(guān)系（以葡萄糖為呼吸底物）（1）有氧呼吸葡萄糖∶O2∶CO2＝

。（2）無氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精＝

；（3）消耗等量的葡萄糖時，

無氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2物質(zhì)量之比為

；需要的O2和產(chǎn)生的總CO2的物質(zhì)量之比為

。1:6:61:2:21:3

3:4C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題

⑥比較有氧呼吸與無氧呼吸速率（以葡萄糖為底物的細胞呼吸）三、有氧呼吸和無氧呼吸相關(guān)問題1.【2024廣東高考】研究發(fā)現(xiàn)，敲除某種兼性厭氧酵母（WT）sqr基因后獲得的突變株△sqr中，線粒體出現(xiàn)碎片化現(xiàn)象，且數(shù)量減少。下列分析錯誤的是（）A．碎片化的線粒體無法正常進行有氧呼吸B．線粒體數(shù)量減少使△sqr的有氧呼吸減弱C．有氧條件下，WT比△sqr的生長速度快D．無氧條件下，WT比△sqr產(chǎn)生更多的ATPD有氧呼吸的主要場所在線粒體，碎片化的線粒體無法正常進行有氧呼吸，A正確；有氧呼吸第二、三階段發(fā)生在線粒體，線粒體數(shù)量減少使△sqr的有氧呼吸減弱，B正確；與△sqr相比，WT正常線粒體數(shù)量更多，有氧條件下，WT能獲得更多的能量，生長速度比△sqr快，C正確；無氧呼吸的場所在細胞質(zhì)基質(zhì)，與線粒體無關(guān)，所以無氧條件下WT產(chǎn)生ATP的量與△sqr相同，D錯誤牛刀小試2、【2023北京