第11讲 细胞呼吸的方式和过程-【创新教程】2026年高考生物总复习大一轮讲义（人教版2019）

第１１讲　细胞呼吸的方式和过程 对应学生P５８ 知识体系———定内容 核心素养———定能力 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 科学 思维 通过比较有氧呼吸和无氧呼吸场所、过程的不同, 掌握分类比较的研究方法 科学 探究 通过实验设计与实验结果分析,探究有氧和无氧 条件下酵母菌的呼吸方式 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 对应学生P５９ 考点１　细胞呼吸的类型及过程 [必备知识􀅰复盘] １．有氧呼吸 (１)化学反应式:C６H１２O６＋６O２＋６H２O 酶 　→６CO２＋ １２H２O＋能量. (２)过程 ２．无氧呼吸 (１)反应式 ①分 解 成 酒 精 的 反 应 式 为:C６H１２ O６ 酶 　→ ２C２H５OH＋２CO２＋少量能量. ②转 化 成 乳 酸 的 反 应 式 为:C６H１２ O６ 酶 　→ ２C３H６O３＋少量能量. (２)过程 第一阶段 葡萄糖 酶 　→２丙酮酸＋４ [H]＋少量 能量 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第二 阶段 酒精 发酵 ４[H]＋２丙酮酸 酶 　→２酒精＋２CO２ 乳酸 发酵 ４[H]＋２丙酮酸 酶 　→２乳酸 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．幼苗中的水可参与形成 NADPH,也可参与形成 NADH. (２０２４􀅰贵州高考,１D)(√) ２．水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成. (２０２４􀅰江西高考,５C)(×) ３．供氧不足时,酵母菌在细胞质基质中将丙酮酸转化 为乙醇. (２０２２􀅰江苏卷,８B)(√) ４．酵母菌有(需)氧呼吸在线粒体中进行,无(厌)氧呼 吸在细胞质基质中进行. (２０２３􀅰浙江６月选考,１１B)(×) １．(必修１P９４“相关信息”改编)人体肌细胞无氧呼吸 产生的乳酸怎样被再度利用? 答案:人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸,能在肝脏 中再次转化为葡萄糖. ２．(必修１P９３“思考􀅰讨论”节选)在细胞内,１mol葡 萄糖彻底氧化分解可以释放出２８７０kJ的能量,可 使９７７􀆰２８kJ左右的能量储存在 ATP中,其余的 能量则以热能的形式散失掉了.请你计算一下,有 氧呼吸的能量转化效率大约是多少,这些能量大约 能使多少ADP转化为ATP? 答案:３４％,１mol葡萄糖能够使３２mol的ADP转 化为ATP. ３．(情景探究)马铃薯块茎储藏的过程中能产生ATP 的具体细胞结构有哪些? 马铃薯块茎储藏不当时 能量去向与正常储藏时有何不同? 答案:细胞质基质、线粒体内膜和线粒体基质.储 藏不当时大量能量转移到乳酸中,少量以热能形式 散失和储存在ATP中;正常储藏时能量大部分以 热能的形式散失,少部分储存在ATP中. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰１７􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第二单元　细胞的能量供应和利用 [关键能力􀅰提升] ◆[提升点１]　通过有氧呼吸和无氧呼吸过程考查 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 理解能力和获取信息的能力 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．(２０２５􀅰陕西渭南高三对抗赛)图甲表示几种类型 的细胞呼吸过程中的部分物质变化示意图,图乙表 示温度对细胞呼吸速率的影响曲线.下列相关叙 述正确的是 (　　) A．图甲中①过程进行时,NADH 在细胞质基质中 产生,在线粒体基质和内膜处被消耗 B．人激烈运动时,肌细胞可进行①②④过程,其消 耗的氧气量等于产生的二氧化碳量 C．某生物进行图甲的③④过程时,C６H１２O６ 中的能 量大多以热能的形式散失 D．图乙中BC段与细胞呼吸有关的酶的活性逐渐 降低,B点对应的温度最适合保存果蔬 解析:B　[图甲中①表示有氧呼吸,有氧呼吸过程 中,NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生,在 线粒体内膜处被消耗,A错误;图甲中①表示有氧 呼吸,②③表示无氧呼吸,其中②表示乳酸发酵, ③表示酒精发酵,④表示ATP与ADP的转化,人 体骨骼肌细胞处于剧烈运动状态下肌细胞可进行 ①②④过程,无氧呼吸不产生CO２,所以葡萄糖分 解过程中消耗的 O２ 量等于产生的 CO２ 量,B正 确;③表示酒精发酵,某生物进行图甲的③④过程 时,葡萄糖中的能量大多储存在酒精中,C错误;B 点对应的温度细胞呼吸速率最大,不利于保存果 蔬,D错误.] ２．(２０２５􀅰山西平遥县第二中学校高三阶段练习)豌 豆种子细胞呼吸时,底物经脱氢酶催化所释放的 氢,能将无色的三苯基氯化四唑(TTC)还原为红色 的三苯甲胺.在种子萌发过程中,其CO２ 释放速 率和O２ 吸收速率的变化如图所示,下列有关种子 萌发和发育说法错误的是 (　　) A．１２~２４h这段时间,种子主要的呼吸方式为无 氧呼吸 B．在豌豆种子发育、有机物快速积累时期,应创设 低温条件 C．可 以 使 用 三 苯 基 氯 化 四 唑(TTC)鉴 定 种 子 “死活” D．b点后氧化分解的底物可能包括糖类、脂肪等 物质 解析:B　[据题图可知,在１２~２４h期间,O２ 吸收 量很少,而CO２ 释放量很多,表明此时的呼吸作用 主要是无氧呼吸,A正确;在豌豆种子发育过程中 应创设适宜温度条件,B错误;根据题意可知,细胞 呼吸的底物经脱氢酶催化所释放的氢,能将无色的 三苯基氯化四唑(TTC)还原为红色的三苯甲胺,活 细胞 可 以 发 生 上 述 颜 色 反 应,而 死 细 胞 不 可 以, C正确;脂肪氧化分解需要消耗更多的O２,b点后 O２ 的吸收量大于CO２ 的释放量,说明氧化分解的 底物包括糖类、脂肪等物质,D正确.] 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 ◆[提升点２]　通过细胞呼吸的应用考查获取信息 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋能力 􀪋􀪋３．有氧运动能锻炼心、肺功能,使心血管系统能更有 效、快速地把氧传输到身体的每一个部位.研究运 动强度与氧气消耗速率和血液中乳酸含量的关系, 有助于帮助人们控制运动强度,合理进行身体锻 炼.如图为相关研究结果,下列说法正确的是 (　　) A．有氧呼吸时,葡萄糖所释放的能量大部分储存 在 ATP中 B．高强度运动下,肌肉细胞中二氧化碳的产生量大 于氧气的消耗量 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰２７􀅰 高考总复习　生物学 C．肌细胞进行无氧呼吸时,只有第一阶段生成少 量ATP D．运动强度为c时,无氧呼吸消耗的葡萄糖是有 氧呼吸的３倍 解析:C　[有氧呼吸时,葡萄糖所释放的能量大部 分以热能散失,A错误;高强度运动下,肌肉细胞中 二氧化碳的产生量等于氧气的消耗量,因为人体细 胞无氧呼吸产生乳酸,不产生二氧化碳,B错误;肌 细胞 进 行 无 氧 呼 吸 时,只 有 第 一 阶 段 生 成 少 量 ATP,第二阶段不产生能量,大部分能量储存在乳 酸当中,C正确;题图表示的是氧气消耗速率相对 值,血液中乳酸含量的相对值(而不是乳酸产生速 率相对值),所以无氧呼吸和有氧呼吸的速率无法 比较,D错误.] ４．如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d 时,CO２ 释放量和O２ 吸收量的变化.下列相关叙 述正确的是 (　　) A．氧浓度为a时,最适于储藏该植物器官 B．氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧 呼吸的５倍 C．氧浓度为c时,无氧呼吸最弱 D．氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等 解析:B　[“某植物的非绿色器官”意味着该植物器 官只进行呼吸作用不进行光合作用,有氧呼吸的反 应式为C６H１２O６＋６O２＋６H２O 酶 　→６CO２＋１２H２O＋ 能量,无氧呼吸的反应式为C６H１２O６ 酶 　→２CO２＋ ２C２H５OH＋能量.氧浓度为a时,产生的CO２ 较 多,此时并不是储藏该植物器官的最适氧浓度,A 错误;氧浓度为b时,CO２ 释放量为８,O２ 吸收量为 ３,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,无氧呼吸消耗 葡萄 糖 的 量 为２．５,有 氧 呼 吸 消 耗 葡 萄 糖 的 量 为 ０．５,所以氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量 是有氧呼吸的５倍,B正确;氧浓度为c时,CO２ 释 放量为６,O２ 吸收量为４,既进行有氧呼吸又进行 无氧呼吸,但无氧呼吸不是最弱,如氧浓度为d时 只进行有氧呼吸,C错误;氧浓度为d时,CO２ 释放 量和O２ 吸收量相等,判定只进行有氧呼吸,不进行 无氧呼吸,D错误.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 考点２　细胞呼吸方式的判断及相关计算 [必备知识􀅰复盘] １．细胞呼吸方式的判断(以真核生物为例) ２．细胞呼吸反应式中各物质间物质的量的比例关系 (１)有氧呼吸:C６H１２O６∶O２∶CO２＝１∶６∶６. (２)无氧呼吸:C６H１２O６∶CO２∶C２H５OH＝１∶２∶２ 或C６H１２O６∶C３H６O３＝１∶２. (３)产生等量的CO２ 时消耗的葡萄糖的物质的量:无 氧呼吸∶有氧呼吸＝３∶１. (４)消耗等量的葡萄糖时,有氧呼吸消耗氧气的物质 的量与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO２ 的物质的 量之和的比为３∶４. １．有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质 中进行. (２０２３􀅰浙江高考,１１B)(×) ２．若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O２ 的 吸收也无CO２ 的释放. (√) ３．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 的少. (×) (情景探究)欲确认某植物种子的细胞呼吸方式,应 设置两套实验装置,如图所示: (１)装置１中加入NaOH溶液的目的是 　 　, 根据着色液滴移动的距离可测出呼吸作用消耗的 氧气的体积. (２)装置２中着色液滴移动的距离代表呼吸作用 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰３７􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第二单元　细胞的能量供应和利用 (３)实验结果分析 判定呼吸方式时,底物一般是葡萄糖.分析如下: 装置１ 装置２ 结果 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 着色液滴左移 着色液滴不动 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 着色液滴不动 着色液滴右移 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 着色液滴左移 着色液滴右移 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 着色液滴不动 着色液滴不动 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 (４)为了排除环境因素对实验结果的干扰,需要设 置对照实验,该对照组的设置方法是 　 　. (５)若装置１、２中的着色液滴均左移,则可能的原 因是 　 　. 答案:(１)吸收二氧化碳　(２)消耗的氧气和释放的 二氧化碳的体积的差值　(３)只进行有氧呼吸或既 进行有氧呼吸又进行产生乳酸的无氧呼吸　只进 行产生酒精的无氧呼吸　既进行有氧呼吸又进行 产生酒精的无氧呼吸　细胞已死亡或只进行产生 乳酸的无氧呼吸　(４)在装置中装入煮熟的发芽种 子,其他条件不变　(５)种子进行有氧呼吸时,底物 中除糖类外还含有脂肪 [关键能力􀅰提升] ◆[提升点１]　通过细胞呼吸类型的判断,考查演绎 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 与推理能力 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．(２０２５􀅰四川内江模拟)乙醇脱氢酶(ADH)和乳酸 脱氢酶(LDH)是植物细胞中无氧呼吸的关键酶, 其催化的代谢途径如图１所示.为探究Ca２＋对淹 水处理的植物根细胞呼吸作用的影响,研究人员将 辣椒幼苗均分为３组:甲组(未淹水)、乙组(淹水) 和丙组(淹水＋Ca２＋),在其他条件相同且适宜的条 件下进行实验,结果如图２所示.下列叙述正确 的是 (　　) 图１ 图２ A．图１中LDH和酶E分别在细胞质基质、线粒体 基质中发挥作用 B．丙酮酸生成乳酸或乙醇时产生的ATP量相同, 且均有NADH积累 C．淹水胁迫时,辣椒幼苗根细胞产生乙醇的速率大 于产生乳酸的速率 D．淹水胁迫时,添加Ca２＋可减少酒精和乳酸积累, 减缓对根细胞的伤害 解析:C　[LDH、酶E均是无氧呼吸的酶,则分布 在细胞质基质中,催化丙酮酸的还原,A错误;丙酮 酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段,该 阶段不产生ATP,且NADH不积累,B错误;甲为 对照组,是正常生长的幼苗,乙为实验组,为淹水条 件,乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)活性升 高,且 ADH 酶活性更高,据此可推测淹水条件下 乳酸产生的速率小于乙醇产生速率(注意纵坐标), C正确;据题图分析,丙组是实验组,ADH 含量较 高,LDH 含 量 较 低,说 明 水 淹 条 件 下,适 当 施 用 Ca２＋可减少根细胞厌氧呼吸产物乳酸和乙醛的积 累,从而减轻其对根细胞的伤害,D错误.] ◆[提升点２]　通过细胞呼吸的相关计算,考查科学 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 思维能力 􀪋􀪋􀪋􀪋 ２．(２０２５􀅰山东济南期末)一瓶含有酵母菌的葡萄糖 溶液,当 通 入 不 同 浓 度 的 氧 气 时,其 产 生 的 C２H５OH和CO２ 的量如表所示.下列叙述错误 的是 (　　) 氧浓度/％ a b c d 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 产生CO２ 的量/mol ０􀆰９１􀆰３１􀆰５３􀆰０ 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 产生C２H５OH的量/mol ０􀆰９０􀆰７０􀆰６ ０ 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 A．氧浓度为a时,只进行无氧呼吸 B．氧 浓 度 为 b时,经 有 氧 呼 吸 产 生 的 CO２ 为 ０􀆰６mol C．氧浓度为c时,消耗的葡萄糖中有５０％用于酒 精发酵 D．氧浓度为d时,只进行有氧呼吸 解析:C　[氧气浓度为a时,产生的CO２ 的量和产 生的C２H５OH 的 量 相 等,只 进 行 无 氧 呼 吸,A 正 确;氧浓度为b时,无氧呼吸产生C２H５OH的量为 ０􀆰７mol,产生CO２ 的量也为０􀆰７mol,则有氧呼吸 产生CO２ 的量为１􀆰３－０􀆰７＝０􀆰６(mol),B正确;氧 浓度 为 c时,无 氧 呼 吸 产 生 的 C２H５OH 量 为 ０􀆰６mol,产生CO２ 的量也为０􀆰６mol,消耗的葡萄 糖为０􀆰３mol,则有氧呼吸产生的CO２ 为１􀆰５－０􀆰６ ＝０􀆰９(mol),消耗的葡萄糖量为０􀆰１５mol,无氧呼 吸消耗的葡萄糖为有氧呼吸消耗的葡萄糖的２倍, 即消耗的葡萄糖中有２/３用于酒精发酵,C错误; 氧浓度为d时,无酒精产生,说明酵母菌只进行有 氧呼吸,D正确.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰４７􀅰 高考总复习　生物学 ３．(２０２５􀅰江苏南通海安期 中)以葡萄糖为起始的糖酵 解过程有两个阶段,第一阶 段称为引发阶段也称为投 资阶段,第二阶段称为产能 阶段也称为获利阶段,如图 是真核生物糖酵解过程示意图,下列相关叙述错误 的是 (　　) A．引发阶段发生的场所在细胞质基质,产能阶段 发生的场所在线粒体基质 B．一分 子 葡 萄 糖 经 过 糖 酵 解 过 程“净 赚”２分 子ATP C．产能阶段产生的 NADH 在有氧状态下可以将 电子交给呼吸链进行传递而产生更多的ATP D．在无氧条件下丙酮酸不能进入线粒体基质进一 步氧化分解 解析:A　[葡萄糖分解指葡萄糖经氧化分解产生２ 分子丙酮酸的过程,该过程在细胞质基质进行,A 错误;由题图可知,一分子葡萄糖在引发阶段消耗 ２分子ATP,在获利阶段产生４分子ATP,一分子 葡萄糖经过葡萄糖分解过程“净赚”２分子ATP,B 正确;产能阶段产生的NADH在有氧状态下可以 将电子交给呼吸链进行传递,最终传递给了氧气, 生成水,而产生更多的 ATP,C正确;在无氧条件 下丙酮酸在细胞质基质被还原为乳酸或酒精和二 氧化碳,D正确.] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 对应学生P６２ [真题研析]———浸润素养 [例]　(２０２４􀅰重庆高考)肿瘤所处环境中的细胞毒 性T细胞存在题图所示代谢过程.其中,PC酶和 PDH酶控制着丙酮酸产生不同的代谢产物,进入 有氧呼吸三羧酸循环.增加PC酶的活性会增加 琥珀酸的释放,琥珀酸与受体结合可增强细胞毒性 T细胞的杀伤能力,若环境中存在乳酸,PC酶的活 性会被抑制.下列叙述正确的是 (　　) A．图中三羧酸循环的代谢反应直接需要氧 B．图中草酰乙酸和乙酰辅酶 A均产生于线粒体 内膜 C．肿瘤细胞无氧呼吸会增强细胞毒性T细胞的杀 伤能力 D．葡萄糖有氧呼吸的所有代谢反应中至少有５步 会生成[H] [关键信息点] ① 图示为丙酮酸进入三羧酸循环的途径 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ② PC酶和PDH酶的活性决定丙酮酸的代谢产物 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 解析:D　[由题图可知,图中三羧酸循环的代谢反 应无直接需氧环节,A错误;草酰乙酸和乙酰辅酶 A均产生于线粒体基质,B错误;若环境中存在乳 酸,PC酶的活性会被抑制,而增加PC酶的活性会 增加琥珀酸的释放,琥珀酸与受体结合可增强细胞 毒性T细胞的杀伤能力,肿瘤细胞无氧呼吸会增加 细胞中乳酸含量,从而抑制PC酶活性,减弱细胞 毒性T细胞的杀伤能力,C错误;葡萄糖有氧呼吸 的所有代谢反应中至少有５步会生成[H],分别是 有氧呼吸第一阶段及图中的４步,D正确.] [真题品悟]———厚积素养 [考向１]　细胞呼吸的过程 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 １．(２０２４􀅰安徽高考)细胞呼吸第一阶段包含一系列 酶促反应,磷酸果糖激酶１(PFK１)是其中的一个 关键酶.细胞中ATP减少时,ADP和 AMP会增 多.当ATP/AMP浓度比变化时,两者会与PFK１ 发生竞争性结合而改变酶活性,进而调节细胞呼吸 速率,以保证细胞中能量的供求平衡.下列叙述正 确的是 (　　) A．在细胞质基质中,PFK１催化葡萄糖直接分解为 丙酮酸等 B．PFK１与ATP结合后,酶的空间结构发生改变 而变性失活 C．ATP/AMP浓度比变化对PFK１活性的调节属 于正反馈调节 D．运动时肌细胞中AMP与PFK１结合增多,细胞 呼吸速率加快 解析:D　[细胞呼吸第一阶段葡萄糖最终分解为 丙酮酸,需要一系列酶促反应即需要多种酶参与, 而磷酸果糖激酶１(PFK１)是其中的一个关键酶, 因此PFK１不能催化葡萄糖直接分解为丙酮酸,A 错误;由题意可知,当 ATP/AMP浓度比变化时, 两者会与PFK１发生竞争性结合而改变酶活性,进 而调节细胞呼吸速率,以保证细胞中能量的供求平 衡,说明PFK１与ATP结合后,酶的空间结构发生 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰５７􀅰 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第二单元　细胞的能量供应和利用 改变但还具有其活性,B错误;由题意可知,ATP/ AMP浓度比变化,最终保证细胞中能量的供求平 衡,说明其调节属于负反馈调节,C错误;运动时肌 细胞消耗 ATP增多,细胞中 ATP减少,ADP和 AMP会增多,从而AMP与PFK１结合增多,细胞 呼吸速率加快,细胞中ATP含量增多,从而维持能 量供应,D正确.] [考向２]　细胞呼吸的类型 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 ２．(２０２４􀅰甘肃高考)梅兰竹菊为花中四君子,很多人 喜欢在室内或庭院种植.花卉需要科学养护,养护 不当会影响花卉的生长,如兰花会因浇水过多而死 亡,关于此现象,下列叙述错误的是 (　　) A．根系呼吸产生的能量减少使养分吸收所需的能 量不足 B．根系呼吸产生的能量减少使水分吸收所需的能 量不足 C．浇水过多抑制了根系细胞有氧呼吸但促进了无 氧呼吸 D．根系细胞质基质中无氧呼吸产生的有害物质含 量增加 解析:B　[大多数营养元素的吸收是与植物根系代 谢活动密切相关的过程,这些过程需要根系细胞呼 吸产生的能量,浇水过多会使根系呼吸产生的能量 减少,使养分吸收所需的能量不足,A正确;根系吸 收水分是被动运输,不消耗能量,B错误;浇水过多 使土壤含氧量减少,抑制了根细胞的有氧呼吸,但 促进了无氧呼吸的进行,C正确;根细胞无氧呼吸 整个过程都发生在细胞质基质中,会产生酒精或乳 酸等有害物质,D正确.] ３．(２０２４􀅰广东高考)研究发现,敲除某种兼性厌氧酵 母(WT)sqr基因后获得的突变株△sqr中,线粒体 出现碎片化现象,且数量减少.下列分析错误的是 (　　) A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸 B．线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱 C．有氧条件下,WT比△sqr的生长速度快 D．无氧条件下,WT比△sqr产生更多的ATP 解析:D　[有氧呼吸主要场所在线粒体,碎片化的 线粒体无法正常进行有氧呼吸,A正确;有氧呼吸 第二、三 阶 段 发 生 在 线 粒 体,线 粒 体 数 量 减 少 使 △sqr的有氧呼吸减弱,B正确;与△sqr相比,WT 正常线粒体数量更多,有氧条件下,WT能获得更 多的能量,生长速度比△sqr快,C正确;无氧呼吸 的场所在细胞质基质,与线粒体无关,所以无氧条 件下 WT产生ATP的量与△sqr相同,D错误.] ４．(２０２４􀅰贵州高考)农业生产中,旱粮地低洼处易积 水,影响作物根细胞的呼吸作用.据研究,某作物 根细胞的呼吸作用与甲、乙两种酶相关,水淹过程 中其活性变化如图所示. 回答下列问题. (１)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要是有 氧呼吸,从物质和能量的角度分析,其代谢特点有 　; 参与有氧呼吸的酶是　　　　 　(选填“甲”或 “乙”). (２)在水淹０~３d阶段,影响呼吸作用强度的主要 环境因素是　　　　　　　　　　;水淹第３d 时,经检测,作物根的CO２ 释放量为０􀆰４μmol􀅰 g－１􀅰min－１,O２ 吸收量为０􀆰２μmol􀅰g －１􀅰min－１, 若不考虑乳酸发酵,无氧呼吸强度是有氧呼吸强度 的　　　　 　倍. (３)若水淹３d后排水、作物长势可在一定程度上 得到恢复,从代谢角度分析,原因是 　 　(答出２点即可). 解析:(１)正常情况下,作物根细胞的呼吸方式主要 是有氧呼吸,有氧呼吸是在氧气充足的情况下,将 葡萄糖彻底氧化分解,将能量释放出来.随着水淹 天数的增多,乙的活性降低,说明乙是与有氧呼吸 有关的酶. (２)在水淹０~３d阶段,随着水淹天数的增加,氧 气含量减少,有氧呼吸减弱,无氧呼吸增强.CO２ 释放 量 为０􀆰４μmol􀅰g －１􀅰min－１,O２ 吸 收 量 为 ０􀆰２μmol􀅰g －１􀅰min－１,有氧呼吸需要消耗O２,葡 萄糖 的 消 耗 量、O２ 消 耗 量 和 CO２ 释 放 量 比 为 １∶６∶６,无氧呼吸葡萄糖消耗量和CO２ 释放量比 为１∶２,有氧呼吸和无氧呼吸均产生０􀆰２μmol􀅰 g－１􀅰min－１CO２,所以无氧呼吸强度是有氧呼吸强 度的３倍. (３)若水淹３d后排水,植物长势可在一定程度上 得到恢复,一方面是排水后氧气含量上升,有氧呼 吸增强,产生的能量增多;另一方面,由图可知,第 ４d无氧呼吸有关的酶活性显著降低,可能是第４d 无氧呼吸产生的酒精毒害作用达到了一定程度,之 后就很难恢复,所以要在水淹３d排水. 答案:(１)需要氧气参与;有机物被彻底氧化分解; 释放大量能量,生成大量ATP　乙 (２)O２ 的含量　３ (３)无氧呼吸积累的酒精较少,对细胞毒害较小; ０~３d无氧呼吸产生的能量维持了基本的生命活 动;催化有氧呼吸的酶活性并未完全丧失 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀅰６７􀅰 高考总复习　生物学