第3节 第2课时 无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用-【优化探究】2025-2026学年新教材高中生物必修1同步导学案配套PPT课件（人教版，多选）

细胞的能量供应和利用 第5章　 第2课时　无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用   [目标导学]　1.概述无氧呼吸的过程，并比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。2.应用细胞呼吸的原理来解决问题。 内容索引 NEIRONGSUOYIN 学习任务二　细胞呼吸原理的应用 学习任务一　无氧呼吸 课时作业 巩固提升 备选题库 教师独具 无氧呼吸 学习任务一 1．生物种类 除酵母菌以外，还有许多种细菌(如乳酸菌)，________块茎、水稻根、苹果果实等植物器官的细胞以及动物骨骼肌的肌细胞等。 2．无氧呼吸的场所：______________。 3．无氧呼吸的过程 (1)第一个阶段：与_________的第一个阶段完全相同。 (2)第二个阶段：________在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成______________，或者转化成乳酸。 注意：无氧呼吸第二阶段不释放能量。 梳理 归纳教材知识 马铃薯 细胞质基质 有氧呼吸 丙酮酸　 酒精和二氧化碳 4．无氧呼吸的类型及反应式   5．无氧呼吸的概念：指细胞在__________参与的情况下，葡萄糖等有机物经过________分解，释放______能量的过程。 没有氧气　 不完全　 少量 6．细胞呼吸的概念：指有机物在细胞内经过一系列的__________，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成______的过程。 7．细胞呼吸的意义 (1)为生物体提供________。 (2)生物体代谢的________。 氧化分解 ATP 能量 枢纽 [正误辨析] (1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来。(　　) (2)无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累。(　　) (3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳。(　　) (4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸。(　　) √ × × √ 1．1 mol葡萄糖有氧呼吸能释放2 870 kJ的能量，而1 mol葡萄糖在分解生成乳酸以后，只释放196.65 kJ的能量，其中只有61.08 kJ的能量储存在ATP中。据此分析在进行无氧呼吸过程中，葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向分别是什么？ 提示：无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量主要转移到乳酸或酒精中没有释放出来；而葡萄糖氧化分解释放的能量主要以热能形式散失了。 探究 要点合作突破 2．运动成为当今人们生活的一种时尚，人在剧烈运动时，会因骨骼肌进行无氧呼吸积累过多的乳酸而感到肌肉酸痛。健身教练提倡有氧运动，请根据有氧呼吸和无氧呼吸的产物及释放能量多少的角度分析原因。 提示：有氧呼吸的产物是CO2和H2O，对于机体的影响较小，且有机物中的能量全部释放。而无氧呼吸产物中的乳酸对机体不利，且有机物中的能量仅释放一部分。所以提倡有氧运动。 3．酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，若酵母菌进行细胞呼吸时，释放的CO2比吸收的O2多。分析出现上述现象的原因。 提示：由有氧呼吸和无氧呼吸反应的化学反应式可知，如果酵母菌只进行有氧呼吸，释放的CO2与吸收的O2一样多，如果酵母菌只进行无氧呼吸，则只释放CO2，不吸收O2，故此时酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。 4．有氧呼吸过程是否含有无氧呼吸的步骤？结合地球早期大气中没有氧气以及原核细胞中没有线粒体等事实，想一想，地球早期的单细胞生物是否只能进行无氧呼吸？你体内的骨骼肌细胞仍保留着进行无氧呼吸的能力，这是否可以理解为漫长的生物进化史在你身上留下的印记？ 提示：有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同，都不需要氧气，都与线粒体无关。由于早期的地球没有氧气，可以推测，地球早期的单细胞生物只能进行无氧呼吸。人体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力，可以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记，同时也可以理解为人体在进行长跑等剧烈运动时，在供氧不足的情况下，骨骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能，有一定的适应意义。 [归纳总结] 1．比较有氧呼吸和无氧呼吸 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质 条件 需氧、酶 不需氧、需酶 产物 CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸 能量 大量 少量 相同点 过程 葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同 实质 分解有机物，释放能量，合成ATP 意义 为生物体的各项生命活动提供能量 2.细胞呼吸过程中[H]和ATP的来源和去路分析 1．如图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程，a～e表示物质，①～④表示过程。下列有关叙述正确的是(　　) A．催化反应②和④的酶都存在 于细胞质基质中 B．图中物质c为[H]，它只在有 氧呼吸过程中产生 C．图中①②过程主要发生在小 麦种子萌发的早期，其中e为ATP D．①④③过程为有氧呼吸的三个 阶段，其中物质a、d分别是丙酮酸和O2 强化 题点对应训练 D 题图为细胞呼吸的全过程，①②过程为无氧呼吸，①④③过程为有氧呼吸，a、b、c、d、e分别表示丙酮酸、CO2、[H]、O2、酒精；催化反应②和④的酶分别存在于细胞质基质和线粒体基质中；无氧呼吸的第一阶段也产生[H]。 2．种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(　　) A．若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸 B．若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等 C．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D．若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多 D 在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生CO2，其中产乙醇的无氧呼吸产生的CO2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的CO2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A正确；根据有氧呼吸反应式可知，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，B正确；根据无氧呼吸反应式可知，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗O2也不产生CO2，C正确；有氧呼吸中，吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O2，但可能产生CO2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的分子数少或两者的数目相等，D错误。 [方法技巧] 判断细胞呼吸方式的三大依据 3．(多选)(2024·江苏无锡高一检测)如图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化(均以葡萄糖为呼吸底物)。下列相关叙述正确的是(　　) A.图中氧浓度为a时只有无氧呼吸 B．图中氧浓度为b时，若CO2释 放量为8 mol，O2吸收量为4 mol， 则此时无氧呼吸消耗的有机物多 C．a、b、c、d四个浓度中，c是适合储藏苹果的氧浓度 D．图中氧浓度为d时有酒精产生 ABC 氧浓度为a时，只有CO2释放，只进行 无氧呼吸，A正确；氧浓度为b时，若 CO2释放量为8 mol，O2吸收量为4 mol， 则有氧呼吸消耗的葡萄糖为4/6＝2/3 mol， 无氧呼吸CO2释放量为4 mol，所以无氧呼吸消耗的葡萄糖为4/2＝2 mol，所以无氧呼吸消耗的有机物多，B正确；储藏苹果应减少有机物的消耗，所以应选择细胞呼吸最弱时储存，CO2产生量最少时细胞呼吸最弱，所以c是适合储藏苹果的氧浓度，C正确；氧浓度为d时O2吸收量等于CO2释放量，此时只进行有氧呼吸，所以没有酒精产生，D错误。 [方法技巧] 有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸反应物) (1)有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6。 (2)产生酒精的无氧呼吸中葡萄糖∶CO2∶酒精＝1∶2∶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CO2摩尔数之比为1∶3。 (4)消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为3∶4。 细胞呼吸原理的应用 学习任务二 1．包扎伤口时，需要选用______的消毒纱布或“创可贴”等敷料。 2．酿酒时要先通气后密封，通气的目的是_______________________ __________，密封的目的是_________________________________。 3．对花盆里的土壤经常进行______________。 4．粮食储藏需要的条件是________________________；蔬菜、水果储藏的条件是__________________和适宜的________。 梳理 归纳教材知识 透气 让酵母菌进行有氧呼吸并 大量繁殖 让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵 松土透气 (零上)低温、低氧和干燥 (零上)低温、低氧 湿度 [正误辨析] (1)用透气的消毒纱布包扎伤口，目的是保证伤口处细胞的有氧呼吸。 (　　) (2)温度是通过影响酶的活性来影响细胞呼吸的。(　　) (3)农田长期水淹后造成的植物烂根与无氧呼吸有关。(　　) (4)破伤风芽孢杆菌可通过有氧呼吸大量繁殖，较深的伤口需及时处理，注射破伤风疫苗。(　　) × √ √ × 1．《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法(如图)。目前我国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)，延长了果蔬保鲜时间、增加了农民收益。 探究 要点合作突破 (1)荫坑和气调冷藏库环境是否能减缓果蔬中营养成分和风味物质的分解？为什么？ 提示：能。荫坑和气调冷藏库环境中的低温均可通过降低温度抑制与呼吸作用相关的酶的活性，大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)降低氧气浓度，有氧呼吸和无氧呼吸均减弱，从而减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解。 (2)荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬，是否有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行，仅第三阶段受到抑制？为什么？ 提示：否。大型封闭式气调冷藏库(充入氮气替换部分空气)虽然降低氧气浓度，但低温可以降低呼吸作用相关酶的活性，其中酶的活性降低对有氧呼吸的三个阶段均有影响。 2．密封地窖能长时间储存水果、地瓜、马铃薯等，其原因是什么？ 提示：密封的地窖CO2浓度高，能够抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。 3．松土也有可能导致局部大气CO2浓度上升，其原因是______________________________________________________________________________________________________。 松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，促进这些微生物对土壤有机物的分解，增加了CO2的分解和排放 [归纳总结] 1．氧气   (1)曲线分析：由曲线可知，O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸有抑制作用 ①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸； ②0＜O2浓度＜10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸； ③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸； ④O2浓度为5%时，有机物消耗最少，利于储存粮食、水果 (2)应用 2.温度   (1)温度主要通过影响呼吸酶的活性，进而影响呼吸作用。在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强；但超过一定的温度，酶的活性下降，甚至会变性失活，从而使呼吸作用减弱直至停止 (2)应用 3.二氧化碳   (1)CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行 (2)应用：适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜 4．水分   (1)在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水量过多时，呼吸速率减慢，甚至停止 (2)应用 1．如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述不正确的是(　　) A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度 B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与细胞呼吸有关的酶的活性 C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强 D.和D、F点相比，图乙中E点对应的氧浓度更有利于储藏水果和蔬菜 强化 题点对应训练 C 图乙中DE段无氧呼吸逐渐减弱，有氧呼吸逐渐加强，C错误。 2．下列四个选项中有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是(　　) A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气 B.农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长 C.油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气 D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用 B 南方稻区早稻浸种后催芽过程中，“常用40 ℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气，A正确；种子无氧呼吸会产生酒精，对种子产生毒害，因此，农作物种子入库贮藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会显著延长，B错误；油料作物种子中含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播，C正确；柑橘在塑料袋中密封保存使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件，D正确。 课堂小结 备选题库 教师独具 1．在人体细胞的呼吸过程中，下列变化一定不发生在细胞质基质中的是(　　) A.丙酮酸的生成　　　　　 B．丙酮酸的转化 C.乳酸的生成 D．CO2的生成 2 3 1 4 D 5 丙酮酸为细胞呼吸第一阶段的产物，发生在细胞质基质中，A不符合题意；无氧呼吸第二阶段丙酮酸的转化发生在细胞质基质中，B不符合题意；乳酸为无氧呼吸第二阶段的产物，乳酸的生成发生在细胞质基质中，C不符合题意；人体细胞只有在进行有氧呼吸第二阶段时才能产生CO2，发生在线粒体基质，D符合题意。 2 3 1 4 5 2．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，则此个体必须生活在无氧环境中 B.葡萄糖→丙酮酸→乳酸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 2 3 1 4 C 5 在低氧环境中也可发生无氧呼吸，A错误；葡萄糖→丙酮酸→乳酸途径也存在于少数植物细胞中，如马铃薯块茎等，B错误；酶1、酶2、酶3都属于催化无氧呼吸的酶，无氧呼吸的场所是细胞质基质，C正确；有氧呼吸的第一个阶段也存在葡萄糖→丙酮酸，D错误。 2 3 1 4 5 3．(多选)如图表示某种植物的非绿色器官在不同O2浓度下的有氧呼吸和无氧呼吸过程中CO2的释放量，据图判断下列分析正确的是(　　) A.图中乙曲线在b时，无氧呼吸最强 B.图中甲曲线表示在不同O2浓度下无氧呼吸 过程中CO2的释放量 C.O2浓度为d时，该器官的细胞只进行有氧呼吸 D.若甲代表的细胞呼吸方式在O2浓度为b时消耗了n mol 的葡萄糖，则乙代表的细胞呼吸方式在O2浓度为b时消耗的葡萄糖为n/2 mol 2 3 1 4 BC 5 图中乙曲线表示有氧呼吸中CO2的释放量随O2浓度的变化；甲曲线表示无氧呼吸中CO2的释放量随O2浓度的变化。当O2浓度为b时，无氧呼吸和有氧呼吸释放的CO2量是相同的，有氧呼吸消耗的葡萄糖为无氧呼吸的1/3；当O2浓度为d时，无氧呼吸已经停止，只进行有氧呼吸。 2 3 1 4 5 4．细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。如表中有关措施与对应的目的不恰当的是(　　) 2 3 1 4 C 选项 应用 措施 目的 A 种子储藏 晒干 降低自由水含量，降低细胞呼吸 B 用乳酸菌 制作酸奶 密封 加快乳酸菌繁殖，有利于乳酸发酵 C 水果保鲜 零下低温 降低酶的活性，减弱细胞呼吸，延长保鲜时间 D 栽种庄稼 疏松土壤 促进根细胞有氧呼吸，利于吸收无机盐 5 种子储藏时要降低自由水含量，进而使细胞呼吸减弱，以减少有机物的消耗，A正确；乳酸菌是厌氧微生物，在密封条件下，能加快其繁殖，有利于乳酸发酵，B正确；水果保鲜既要保持水分，又要降低细胞呼吸强度，零上低温能降低细胞呼吸相关酶的活性，从而减弱细胞呼吸，又能避免温度太低冻坏水果，C错误；植物根对无机盐的吸收需要能量，松土可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸，从而为根吸收无机盐提供更多的能量，D正确。 2 3 1 4 5 5．红海榄广泛分布于华南沿海地区，是我国红树林修复的常见造林树种之一。水分条件是影响红树林分布与生长的重要限制因素，水淹会导致植物根系缺氧和呼吸代谢的紊乱。研究人员利用人工潮汐系统(每天分别淹水0、6、12和18 h)，研究了红海榄幼苗根系呼吸代谢对水淹胁迫的响应。红海榄根系ATP、乙醇、乳酸含量随水淹时间的变化情况如图所示。回答下列问题。 2 3 1 4 5 (1)该实验对照组设置的水淹时间是________h。 2 3 1 4 0 5 (1)分析题意，本实验目的是研究红海榄幼苗根系呼吸代谢对水淹胁迫的响应，则对照组应是没有经过水淹的组别，即水淹时间是0 h。 (2)图l中，随着水淹时间的延长，红海榄根系ATP含量出现明显的________趋势，并在水淹18 h处理组中达到最低值，这说明________的ATP产能效率远不如有氧呼吸，不能完全补偿有氧呼吸受阻所导致的ATP产能效率的下降。有氧呼吸第________阶段释放出大量能量的场所在___________。 2 3 1 4 下降　 5 无氧呼吸　 三　 线粒体内膜 (2)分析图1，横坐标是水淹时间，纵坐标是ATP含量，结合图示可知，随着水淹时间的延长，红海榄根系ATP含量出现明显的下降趋势；水淹时由于氧气不足，在水淹18 h处理组中达到最低值，这说明无氧呼吸的ATP产能效率远不如有氧呼吸；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气结合，该阶段可释放大量能量，场所是线粒体内膜。 2 3 1 4 5 (3)红海榄幼苗根细胞中催化丙酮酸分解成酒精或乳酸的酶分布在______________中。据图2、3分析水淹一段时间后两种酶的活性与水淹0 h时相比均___________(填“提高”或“降低”)。 2 3 1 4 细胞质基质　 5 提高 (3)催化丙酮酸分解成酒精或乳酸是无氧呼吸的第二阶段，场所是细胞质基质，故相关的酶分布在细胞质基质；据图2、3分析可知，水淹一段时间后乙醇和乳酸含量均升高，故两种酶的活性与水淹0 h时相比均提高。 (4)乙醇和乳酸均有一定的毒性，能损伤线粒体结构等。随着水淹时间的延长，红海榄幼苗根系细胞吸收无机盐的能力下降，原因是_________________________________________________________________________________________________________________。 2 3 1 4 5 根系细胞吸收无机盐的方式是主动运输，需要消耗能量，长时间水 淹条件下细胞有氧呼吸减弱，产生的能量少 (4)由于根系细胞吸收无机盐的方式是主动运输，需要消耗能量，长时间水淹条件下细胞有氧呼吸减弱，产生的能量少，故随着水淹时间的延长，红海榄幼苗根系细胞吸收无机盐的能力下降。 2 3 1 4 5 课时作业 巩固提升 [基础巩固练] 1．某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是(　　) A．该菌在有氧条件下能够繁殖 B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生 C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇 D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 B　 酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型，与无氧条件相比，在有氧条件下，产生的能量多，酵母菌的增殖速度快，A不符合题意；酵母菌的无氧呼吸在细胞质基质中进行，第一阶段产生丙酮酸、[H]，并释放少量能量，第二阶段丙酮酸分解成乙醇和二氧化碳，B符合题意，C不符合题意；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都可以在第二阶段生成CO2，D不符合题意。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 2．买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是(　　) A．好氧型细菌呼吸，产生CO2和H2O B．微生物呼吸，产生CO2和C2H5OH C．乳酸菌呼吸，产生CO2和C3H6O3 D．酵母菌呼吸，产生CO2和H2O 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 B　 罐头食品的容器内是密闭的无氧环境，残留的微生物只能进行无氧呼吸，盖子鼓起是由某种微生物进行无氧呼吸产生CO2所致。好氧型细菌进行有氧呼吸；乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不生成CO2；酵母菌进行无氧呼吸产生CO2和C2H5OH。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 3．测得某一植物的果实在一段时间内释放CO2的量比吸收的O2的量大，且蛋白质、脂肪含量不变，糖类含量减少。下列选项中有关解释最合理的是(　　) A．有氧呼吸占优势 B．有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量相等 C．无氧呼吸占优势 D．既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 D　 有氧呼吸吸收的O2和释放CO2的量相等，无氧呼吸不消耗O2但是有CO2的释放，所以此时既进行无氧呼吸又进行有氧呼吸。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 4．(2024·河北邯郸高一检测)在植物细胞中，葡萄糖的分解过程如图所示，下列有关叙述正确的是(　　)   A．该过程发生在细胞质基质中 B．O2不足条件下不能进行该过程 C．图中产生的[H]用于有氧呼吸第二阶段反应 D．图中的ATP合成量小于ATP的分解量 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 A 图示过程为细胞呼吸的第一阶段，发生在细胞质基质中，该过程的发生与O2无关，A正确、B错误；有氧呼吸第一、二阶段产生的[H]用于第三阶段生成水，C错误；细胞呼吸第一阶段可以产生少量ATP，因此ATP合成量大于分解量，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 5．有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是(　　) ①都在线粒体中进行　②都需要酶　③都需要氧　④都产生ATP　 ⑤都经过生成丙酮酸的反应 A．②③⑤　　　　　　 B．②④⑤ C．②③④ D．①②⑤ B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸都在细胞质基质中完成，有氧呼吸第二、三阶段在线粒体中完成，①错误；有氧呼吸和无氧呼吸都需要酶的催化，②正确；无氧呼吸不需要消耗氧气，③错误；有氧呼吸能生成大量ATP，无氧呼吸能生成少量ATP，④正确；有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸第一阶段完全相同，都生成丙酮酸，⑤正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 6．如图曲线①、曲线②描述的是环境因素与呼吸作用的关系，下列叙述错误的是(　　) A．曲线①代表无氧呼吸，氧浓度为10% 时无氧呼吸停止 B．曲线②代表有氧呼吸，且在一定范围 内随氧浓度增大，呼吸作用强度不断增强 C．图中曲线②最终趋于平衡，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制 D．图中两曲线的交点说明，此时有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量相同 D　 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 随着氧浓度增大CO2的释放量降低，所以曲线①代 表无氧呼吸，氧浓度为10%时CO2释放量为0，说明 此时无氧呼吸停止；曲线②代表有氧呼吸，且在一 定范围内随着氧浓度增大呼吸作用强度不断增强， 但是当氧浓度达到一定值时，CO2释放量不再增加；图中曲线②最终趋于平衡，细胞呼吸强度不再增大，可能是受到温度或呼吸酶数量的限制；图中两曲线的交点说明有氧呼吸与无氧呼吸释放的CO2量相等，此时有氧呼吸与无氧呼吸消耗的葡萄糖量之比为1∶3。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 7．下列所述生产与生活中的做法，合理的是(　　) A．做面包时加入酵母菌并维持密闭状态 B．水稻田适时排水晒田以保证根系通气 C．白天定时给栽培大棚通风以保证氧气供应 D．用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染 B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 做面包时加入酵母菌是因为酵母菌细胞呼吸产生二氧化碳使面包松软多孔，由于酵母菌无氧呼吸产生酒精，故不能维持密闭状态；水稻田适时排水晒田的目的是保证根系通气，防止根系细胞无氧呼吸产生酒精，造成毒害；白天定时给栽培大棚通风的目的是保证二氧化碳的供应，利于植物进行光合作用；用透气的消毒材料包扎伤口以抑制厌氧菌大量繁殖，避免感染。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 [素能培优练] 8．如图为酒精发酵和乳酸发酵的过程示 意图，下列相关叙述正确的是(　　) A．植物细胞无氧呼吸产生酒精称为酒精发酵 B．图中NADH为还原型辅酶Ⅰ，在细胞质基 质中被消耗 C．①过程中产生的能量大部分储存在ATP中 D．细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行 B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 发酵是微生物无氧呼吸的过程，而植物细胞无 氧呼吸不能称为发酵，A错误；图中NADH为 还原型辅酶Ⅰ，酒精发酵和乳酸发酵的场所是 细胞质基质，该过程中的NADH的消耗发生在 细胞质基质中，B正确；①过程为无氧呼吸第 一阶段，该过程中产生的能量只是少部分储存 在ATP中，C错误；细胞的无氧呼吸是在细胞质基质中进行的，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 9．(多选)有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的物质的量如图所示。据图中信息推断，正确的是(　　) A．当O2浓度为a时，酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 B．当O2浓度为c时，有2/3的葡萄糖用于酵母菌的无氧呼吸 C．当O2浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸方式有所不同 D．a、b、c、d不同O2浓度下，细胞呼吸各阶段都能产生[H]和ATP BC 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 分析曲线可知，O2浓度为a时，产生酒精 的量与释放二氧化碳的量相等，说明酵母 菌只进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸，A 错误；当O2浓度为c时，无氧呼吸产生的 酒精量为6 mol，根据无氧呼吸反应式可知， 无氧呼吸消耗的葡萄糖是3 mol，此时有氧呼吸产生的二氧化碳量为15－6＝9(mol)，则有氧呼吸消耗的葡萄糖是1.5 mol，所以用于无氧呼吸的葡萄糖占2/3，B正确；O2浓度为b时，酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，O2浓度为d时，不产生酒精，则只进行有氧呼吸，C正确；有氧呼吸过程中各阶段都能产生ATP，但第三阶段不能产生[H]，而进行无氧呼吸时，第二阶段不能产生[H]和ATP，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 10．(多选)甲、乙两图表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是(　 　) A.图甲中O2浓度为a时的情况对应的是图乙中的A点 B．图甲中O2浓度为b时，对应图乙中CD段 C．图甲的a、b、c、d四个浓度中，c是最适合储藏苹果的O2浓度 D．图甲中O2浓度为d时没有酒精产生 ACD 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 图甲中O2浓度为a时，细胞只释放 CO2不吸收O2，说明细胞只进行无 氧呼吸，对应图乙中的A点，A正 确；图甲中O2浓度为b时，CO2的 释放量远远大于O2的吸收量，说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应对应图乙中AC段(不包括A点和C点)，B错误；储藏苹果应选择CO2释放量最少即细胞呼吸最弱时的O2浓度，C正确；O2浓度为d时，CO2的释放量与O2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。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 11．图1表示人体细胞内葡萄糖的部分代谢过程示意图，图2是在适宜温度条件下测得的小麦种子细胞呼吸(呼吸底物为葡萄糖)CO2释放总量与O2浓度之间的关系。回答下列问题。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (1)图1中物质A为________，若给人体细胞提供18O标记的O2，一段时间后会在CO2中检测到18O的原因是______________________________ ________________________________________________________________________________________________________。 丙酮酸 通过有氧呼吸第三阶段标记的18O2 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (2)小麦种子无氧呼吸与图1中所示的无氧呼吸不同的是_____________ _________________。不同生物无氧呼吸产物不同的直接原因是____________________。不能用检测CO2的释放作为判断小麦种子细胞呼吸类型的指标，理由是____________________________________ ____________________________。 小麦种子是进行 催化反应的酶不同 产酒精的无氧呼吸 小麦种子不论是进行有氧呼吸还是无氧 呼吸都有CO2产生 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (2)小麦种子是进行产酒精的无氧呼吸，图1所示为产乳酸的无氧呼吸。不同生物无氧呼吸产物不同的直接原因是催化反应的酶不同。小麦种子不论是有氧呼吸还是无氧呼吸都有CO2产生，故不能用检测CO2的释放作为判断小麦种子细胞呼吸类型的指标。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (3)图2中P点时小麦种子细胞呼吸方式为________________________， 反应式为___________________________________________。 只进行有氧呼吸　 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 3 (4)图2中若AB＝BC，则O2浓度为C时无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的_________倍。 (4)若图2中AB＝BC，假定此时有氧呼吸O2的吸收量为1，则细胞呼吸释放CO2的量为2，根据有氧呼吸的反应式，有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/6；有氧呼吸中O2的吸收量为1，释放CO2的量也是1，因此无氧呼吸释放CO2的量为2－1＝1，根据无氧呼吸的反应式，无氧呼吸消耗葡萄糖为1/2，因此O2浓度为C时无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 增加 (5)若将实验材料换为等量花生种子，其他各项条件相同，在只进行有氧呼吸时O2的吸收量将________(填“增加”“不变”或“减少”)。 (5)若将实验材料换为等量花生种子，花生种子富含脂肪，脂肪含氢量高，耗氧量大，故在只进行有氧呼吸时O2的吸收量将增加。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 12．在自然界中，洪水、灌溉不均匀等极易使植株根系供氧不足，造成“低氧胁迫”，不利于植物生长。为了探究“低氧胁迫”不利于植物生长的原因，科学家将黄瓜分为两组进行无土栽培，一组供给正常空气，一组供给低氧空气，6天后检测并记录根系中丙酮酸和乙醇含量，如表所示：   供给正常空气 供给低氧空气 丙酮酸/(μmol/g) 0.18 1.21 乙醇/(μmol/g) 2.45 6.00 回答下列问题。 (1)黄瓜根细胞产生乙醇的场所是____________，其中产生乙醇的细胞呼吸化学反应式是______________________________________。 细胞质基质 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (2)与供给低氧空气组比较，供给正常空气的黄瓜根系中丙酮酸和乙醇含量都少，原因是丙酮酸大量转化为____________，释放能量，合成大量ATP。据此分析，供给正常空气的黄瓜根细胞的呼吸作用类型为____________________；供给低氧空气的黄瓜根细胞吸收无机盐的速率____________(填“较大”或“较小”)。 CO2和H2O 有氧呼吸和无氧呼吸 较小 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (2)供给正常空气的黄瓜根系中主要进行有氧呼吸，丙酮酸进入线粒体进行彻底氧化分解为H2O和CO2，产生大量能量；由于供给正常空气的黄瓜根系中能检测到少量酒精，因此其进行的呼吸作用类型有有氧呼吸和无氧呼吸两种。供给低氧空气的一组中酒精产量明显更多，产生的能量较少，所以主动运输吸收无机盐的速率较小。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (3)洪涝灾害严重的地区，黄瓜常因种植不当而出现根部坏死，根据实验研究结果为黄瓜种植提出一条建议：__________________________ _____________________________________________________。为进一步研究黄瓜的耐涝能力，研究人员根据上述实验原理，将甲、乙两个黄瓜品种分别分成两组，其中一组供给正常空气，另一组供给低氧空气，一段时间后检测根系中丙酮酸和乙醇含量，该实验的目的是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 不要种植在低洼地(或“选择 土质疏松的土地中”“种植在隆起的土堆或坡地上”) 探究两个黄瓜品种的耐涝能力及原因(或“探究两个黄瓜品种的耐受低氧的能力及原因”“探究洪涝对两个黄瓜品种的呼吸作用的影响”“探究低氧胁迫对两个黄瓜品种的影响”) 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 (3)由题目信息可知，洪涝等因素可能导致植物根系缺氧，缺氧导致植物无氧呼吸产生酒精，酒精对植物细胞有毒害作用，导致根部细胞死亡，根系腐烂、变黑，所以黄瓜种植时需要注意避免积水，相关措施可以为“不要种植在低洼地、选择土质疏松的土地中、种植在隆起的土堆或坡地上”等避免积水的措施。进一步实验将甲、乙两个黄瓜品种分别分成两组，其中一组供给正常空气，另一组供给低氧空气，一段时间后检测根系中丙酮酸和乙醇含量，实验自变量是黄瓜品种和是否低氧胁迫，因变量是根系中的酒精和丙酮酸含量，结合题目信息可以推测实验目的是“探究两个黄瓜品种的耐涝能力及原因”“探究两个黄瓜品种的耐受低氧的能力及原因”“探究洪涝对两个黄瓜品种的呼吸作用的影响”或“探究低氧胁迫对两个黄瓜品种的影响”等。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量　 C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量　 与[H]反应生成18O标记的HO，然后通过有氧呼吸第二阶段和丙 酮酸反应生成C18O2 (1)葡萄糖被分解成丙酮酸和[H]，丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸第二阶段，故图1中物质A为丙酮酸，若给人体细胞提供18O标记的O2，通过有氧呼吸第三阶段标记的18O2与[H]反应生成HO，然后HO通过有氧呼吸第二阶段和丙酮酸反应生成C18O2。 6O2＋C6H12O6＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量 (3)图2中P点时小麦种子二氧化碳释放量与氧气吸收量相等，说明其只进行有氧呼吸，有氧呼吸的反应式：6O2＋C6H12O6＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。 C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量 (1)乙醇是无氧呼吸第二阶段的产物，在细胞质基质中产生；植物产生乙醇的无氧呼吸反应式为C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量。 $$