第3单元 第3课时 细胞呼吸的方式和过程（课件PPT）-【优化指导】2026年高考生物学一轮复习高中总复习·第1轮（人教版单选版 浙江专版）

高考总复习 生物学 第三单元 细胞的 能量供应和利用 第3课时　 细胞呼吸的方式和过程 1．基于细胞呼吸过程中物质与能量的变化，形成物质与能量观。(生命观念) 2．通过对比有氧呼吸与无氧呼吸的异同，提高构建知识体系的能力。(科学思维) 3．通过探究细胞呼吸方式的实验，提高对生物学问题进行初步探究的能力。(科学探究) 考点一　探究酵母菌细胞呼吸的方式 一、实验原理 1．实验材料 2．结果检测 [易错提醒] 细胞呼吸产生CO2量的判断 (1)依据澄清石灰水的浑浊程度。 (2)依据溴麝香草酚蓝溶液变黄的时间。 二、实验思路——对比实验 三、实验步骤 1．配制酵母菌培养液(酵母菌＋葡萄糖溶液) 将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可加入酵母菌，否则，高温会杀死酵母菌。 2．控制实验条件并检测CO2的产生 3．检测酒精的产生 从A、B中各取2 mL酵母菌培养液的滤液，分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5 mL溶有0.1 g________的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。 重铬酸钾 [易错提醒] 由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此应将酵母菌的培养时间适当延长，以耗尽溶液中的葡萄糖。 四、实验现象及结论 1．实验结果 条件 澄清石灰水的变化/ 出现变化的快慢 溶有重铬酸钾的 浓硫酸溶液 有氧 变浑浊程度__/快 无变化 无氧 变浑浊程度__/慢 出现____色 高 低 灰绿 2.实验结论 (1)酵母菌在____和____条件下都能进行细胞呼吸。 (2)在有氧条件下产生大量CO2，在无氧条件下进行细胞呼吸产生____________。 有氧 无氧 酒精和CO2 (必修1 P90“问题探讨”)利用酵母菌生产葡萄酒时，酒精含量不会一直增加，当达到12%～16%时，发酵就停止了，其原因可能是______________________________________________________。 发酵产物(如酒精)增多、营养物质减少、酸碱度发生变化等 (正确的画“√”，错误的画“×”) 1．探究酵母菌细胞呼吸的方式时，采用了对比实验的方法。(　　 　　) 2．探究酵母菌细胞呼吸的方式时，可用澄清的石灰水或溴麝香草酚蓝溶液来检测CO2的产生。(　　 　　) 3．探究酵母菌的呼吸方式时，将葡萄糖溶液煮沸，可去除溶液中的O2。(　　 　　) √ √ √ 4．检测酵母菌培养过程中是否产生CO2，可判断其呼吸方式。(　　 　　) 提示：酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均能产生CO2。 5．在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，可直接向酵母菌培养液中添加酸性重铬酸钾溶液检测酒精。(　　 　　) 提示：检测酒精时应从培养液中取样检测，不能直接向酵母菌培养液中添加酸性重铬酸钾溶液。 × × 6．在测定无氧呼吸时，锥形瓶中加入酵母菌培养液后应立即连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。(　　 　　) 提示：在测定无氧呼吸时，锥形瓶中加入酵母菌培养液后应放置一段时间，目的是消耗锥形瓶中的O2。 7．酵母菌细胞呼吸的产物都能用酸性重铬酸钾溶液鉴定。(　　 　　) 提示：酸性重铬酸钾溶液只能鉴定酒精，不能鉴定细胞呼吸的其他产物。 × × 考向一　基于探究细胞呼吸方式的实验，考查科学探究 1．pH传感器是一种能够快速准确获取溶液酸碱度的仪器。某兴趣小组设置如图甲、乙所示的装置，探究酵母菌细胞呼吸过程中pH的变化。下列叙述正确的是(　　) A A．图甲装置溶液X的目的是除去空气中的CO2 B．实验过程中，图甲装置检测到pH先上升后下降 C．实验过程中，图乙装置检测到pH先下降后上升 D．环境温度和酵母菌数量不会影响实验结果 解析：分析实验装置图，图甲装置探究的是酵母菌的有氧呼吸，pH传感器能检测有氧呼吸产生的二氧化碳；图乙装置探究的是酵母菌的无氧呼吸。图甲装置溶液X是质量分数为10%的NaOH溶液，目的是除去空气中的CO2，防止空气中的CO2对实验现象产生干扰，A正确。酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸过程均产生CO2，因此实验过程中，图甲、图乙装置均检测到pH逐渐下降，不会出现上升的现象，B、C错误。该实验中环境温度和酵母菌数量属于无关变量，均会影响单位时间内CO2的产生量，进而影响实验结果，D错误。 2．某同学将等量萌发的小麦种子放入如图所示的甲、乙两个装置中，观察红色液滴的移动情况。下列分析错误的是(　　) C A．若种子只进行无氧呼吸，则甲装置液滴向右移动，乙装置液滴不移动 B．若种子只进行有氧呼吸，则甲装置液滴不移动，乙装置液滴向左移动 C．若种子只进行有氧呼吸，则甲装置液滴向左移动，乙装置液滴也向左移动 D．若种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则甲装置液滴向右移动，乙装置液滴向左移动 解析：装置甲中是清水，可检测无氧呼吸的强度，装置乙加入的是NaOH，可检测有氧呼吸的强度，若种子只进行无氧呼吸，则不消耗O2，产生CO2，则甲装置液滴向右移动，乙装置液滴不移动，A正确；若种子只进行有氧呼吸，消耗的O2的量与产生的CO2的量相同，则甲装置液滴不移动，乙装置液滴向左移动，B正确、C错误；若种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则消耗的O2的量少于产生的CO2的量，则甲装置液滴向右移动，乙装置液滴向左移动，D正确。 “液滴移动法”探究细胞呼吸的方式 (1)实验装置：欲确认某生物的细胞呼吸方式，应设置两套实验装置，如图所示(以发芽种子为例)。 [归纳总结] (2)装置原理 ①装置一：NaOH溶液吸收CO2，着色液滴移动的距离代表细胞呼吸吸收O2的量，用于测定有氧呼吸。 ②装置二：着色液滴移动的距离代表细胞呼吸产生CO2的量与吸收O2的量的差值，用于测定无氧呼吸。 (3)实验现象与结论 实验现象 结论 装置一 装置二 不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已经死亡 不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸 左移 右移 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸 左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸 左移 左移 种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂肪 (4)误差校正：为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置三。装置三与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同，如图。 考向二　基于对照实验与对比实验的异同，考查科学思维及科学探究 3．除作为自变量的因素外，其余因素(无关变量)都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。下列叙述不正确的是(　　) A．设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响 B．在验证酶的高效性的实验中，应该使用无机催化剂作为对照 C．比较过氧化氢在不同条件下的分解实验的因变量是气泡的产生速率和卫生香的燃烧情况 D．探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验是对比实验，未设置对照组 C 解析：设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，A正确；酶的高效性是和无机催化剂相较而言的，因此在验证酶的高效性的实验中，应该使用无机催化剂作为对照，B正确；比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，因变量是过氧化氢的分解速率，气泡的产生速率、卫生香的燃烧情况是观测指标，C错误；探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，有氧和无氧均是自变量，两组都是实验组，相互对照，D正确。 4．在探究实验的设计过程中，往往要进行对照实验，下列有关叙述正确的是(　　) A．只能设置两个实验组，互为对照实验 B．在“探究酵母菌细胞呼吸方式”实验中，产物不同，即酒精和CO2构成对照实验 C．进行对照实验是为了探究某种因素与实验对象的关系 D．只要实验现象明显，有无对照实验对实验结论没有影响 C 解析：可以设置两个或两个以上的实验组，形成相互对照，A错误；酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸都会产生CO2，B错误；有无对照实验，对实验结论是有影响的，D错误。 对照实验与对比实验分析 1．对照实验的类型及实验组、对照组的确认 [归纳总结] 空白对照 对照组为自然状态下不做处理的对象组，实验组为施加实验变量处理的对象组 自身对照 实验处理前的对象组为对照组，实验处理后的对象组为实验组 相互 对照 不单设对照组，而是几个实验组相互对照。如探究温度对酶活性的影响时，要用热水、正常温度的水、冰水三个实验组来探究温度对酶活性的影响，进行相互对照，以得出相应的实验结论 条件 对照 即给对象施加某种实验处理，虽不是检验假设需要的，但更能充分说明实验变量的对照。例如，在动物激素饲喂小动物的实验方案中，饲喂甲状腺激素的为实验组；饲喂甲状腺抑制剂的是条件对照组；不饲喂药剂的是空白对照组 2.对比实验及其特点 (1)含义：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫作对比实验(也叫相互对照实验)。 (2)举例：①探究酵母菌细胞呼吸的方式；②噬菌体侵染细菌实验；③鲁宾和卡门利用同位素示踪法证明光合作用释放的O2来自水的实验。 考点二　细胞呼吸的方式和过程 一、有氧呼吸 1．概念 细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生____________，释放能量，生成__________的过程。 二氧化碳和水 大量ATP 2．过程 [易错提醒] 葡萄糖不能进入线粒体，线粒体膜上无运输葡萄糖的转运蛋白。 3．有氧呼吸总反应式(标出氧元素的来源与去向) 4．能量转化及特点 (1)能量转化：少量能量转移至______中，大部分能量则以____形式散失。 (2)特点：在温和的条件下进行，能量____释放，彻底氧化分解。 ATP 热能 逐步 二、无氧呼吸 1．概念 无氧呼吸是指细胞在________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 2．过程 [易错提醒] 无氧呼吸产物不同的直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。 3．能量转化 (1)只在________释放少量能量，生成少量ATP。 (2)葡萄糖分子中的大部分能量存留在__________中。 第一阶段 酒精或乳酸 (必修1 P94)细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽，原因是细胞呼吸的中间产物可以转化为____________等非糖物质，非糖物质代谢形成的某些产物与________________相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖。糖类、脂质和蛋白质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。 甘油、氨基酸 细胞呼吸中间产物 (正确的画“√”，错误的画“×”) 1．葡萄糖是有氧呼吸唯一能利用的物质。(　　 　　) 提示：有氧呼吸的反应物是有机物和氧气，有机物中以糖类物质为主，脂肪和蛋白质等也可以在细胞内彻底氧化分解。 2．有氧呼吸产生的能量大部分储存在ATP中。(　　 　　) 提示：有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中。 × × 3．没有线粒体的细胞一定不能进行有氧呼吸。(　　 　　) 提示：有些没有线粒体的细胞，含有与有氧呼吸有关的酶，也可以进行有氧呼吸。 4．有氧呼吸的实质是葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解，并且释放大量能量的过程。(　　 　　) 提示：葡萄糖不能在线粒体中彻底氧化分解，线粒体只能利用葡萄糖在细胞质基质中分解后的产物——丙酮酸。 × × 5．有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。(　　 　　) 提示：有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水。 6．无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累。(　　 　　) 提示：无氧呼吸不需要O2的参与，无氧呼吸只有第一个阶段有少量[H]生成，且[H]在第二阶段被利用，所以没有[H]的积累。 × × 7．无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP。(　　 　　) 8．马铃薯块茎无氧呼吸第二阶段产生少量ATP，可用于各项生命活动。(　　 　　) 提示：无氧呼吸只有第一阶段产生ATP，第二阶段不产生ATP。 9．人剧烈运动时产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸共同的产物。(　　 　　) 提示：人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2。 × √ × 鲫鱼在寒冷、缺氧的水环境中能够生存数天，这与其特殊的细胞代谢功能有关。下图是鲫鱼在寒冷、缺氧的水环境中其他组织细胞和骨骼肌细胞进行呼吸代谢的示意图。 (1)图中④过程发生在线粒体____________，①～④过程中，能产生能量的过程有_______。 (2)在寒冷、缺氧的水环境中，鲫鱼的其他组织细胞中进行细胞呼吸的方式是____________________，判断依据是_______________________ _____________________________________________________________________________________________________。 (3)在寒冷、缺氧的水环境中，鲫鱼可采用特殊的代谢途径避免乳酸积累产生酸中毒，据图描述其机理是_____________________________ _____________________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)基质和内膜　①④ (2)有氧呼吸和无氧呼吸　既有乳酸生成，又有CO2和H2O生成 (3)其他组织细胞产生的乳酸可转运到骨骼肌细胞中，乳酸转化为丙酮酸，最终会转化为酒精，并通过呼吸器官排出体外 解析：(1)丙酮酸分解产生CO2发生在线粒体基质，[H]和氧气结合生成H2O发生在线粒体内膜。①过程葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，释放少量能量，④过程为有氧呼吸第二、三阶段，也释放能量。(2)据图可知，在寒冷、缺氧的水环境中，鲫鱼其他组织细胞中产生了乳酸，同时线粒体内丙酮酸彻底氧化分解生成CO2和H2O，故既进行无氧呼吸，又进行有氧呼吸。(3)结合题图和题干信息可知，其他组织细胞中无氧呼吸产生的乳酸可转运到骨骼肌细胞中转化为丙酮酸，最终转化为酒精，并通过呼吸器官排出体外，避免乳酸积累产生酸中毒。 1．细胞呼吸方式的判断(以真核生物分解葡萄糖为例) 2．有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的比例关系(以葡萄糖为呼吸底物) (1)有氧呼吸中C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。 (2)产生酒精的无氧呼吸中C6H12O6∶CO2∶C2H5OH＝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之比为1∶3。 (4)同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸，且两种呼吸方式消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2与有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸产生CO2之和的比为3∶4。 考向一　基于细胞呼吸的方式与过程，考查生命观念 1．线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人，肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是(　　) A．有氧呼吸时，细胞质基质和线粒体中都能产生ATP B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程 C．线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与 D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成 C 解析：有氧呼吸的全过程分为三个阶段，分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行，这三个阶段都能释放能量，产生ATP，A正确；在线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段的反应，则线粒体内膜上的酶可以催化前两个阶段产生的[H]与氧结合形成水，B正确；丙酮酸分解成CO2和[H]属于有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质中进行，这一阶段不需要O2直接参与，C错误；线粒体为半自主性细胞器，其中含有DNA和核糖体，故线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，D正确。 2．(2025·广东中山模拟)线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡。下列说法错误的是(　　) A．细胞色素c位于线粒体的内膜 B．细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATP C．有氧呼吸产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质 D．若细胞中Apaf-1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡 B 解析：细胞色素c参与[H]与氧气的结合过程，该过程属于有氧呼吸第三阶段，发生的场所是线粒体内膜，A正确；细胞色素c功能丧失影响有氧呼吸第三阶段，但有氧呼吸前两个阶段和无氧呼吸也产生ATP，B错误；有氧呼吸第一、二阶段均可产生[H]，场所分别为细胞质基质和线粒体基质，C正确；由题意可知，细胞色素c可以与Apaf-1蛋白结合引起细胞凋亡，若Apaf-1蛋白功能丧失，其不能与细胞色素c结合，则无法引起细胞凋亡，D正确。 3．(2025·江苏南京模拟)细胞呼吸过程中形成的NADH等物质通过电子传递系统将电子传递给氧并生成水，同时偶联ATP合成的过程称为氧化磷酸化，如图为细胞呼吸过程中电子传递和氧化磷酸化过程。已知人体棕色脂肪细胞线粒体内膜上有一种特殊的通道蛋白UCP，可与ATP合成酶竞争性地将膜间隙高浓度的H＋回收到线粒体基质。下列说法不正确的是(　　) A A．膜间隙高浓度的H＋全部来自有机物的分解 B．NADH中的能量可通过H＋的电化学势能转移到ATP中 C．蛋白质复合体运输H＋和ATP合成酶运输H＋的方式分别为主动运输和协助扩散 D．寒冷条件下棕色脂肪细胞被激活时，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能所占比例明显增加 解析：膜间隙高浓度的H＋来自细胞呼吸第一阶段和有氧呼吸第二阶段，即来自有机物和水，A错误。图中NADH中的电子被电子载体所接受，使得线粒体膜间隙的H＋浓度升高，在线粒体内膜两侧形成一个质子跨膜梯度，NADH中的能量变为H＋电化学势能，再通过H＋向膜内运输变为ATP中的能量，B正确。H＋由线粒体基质进入线粒体膜间隙的过程为逆浓度梯度，且需要能量，运输方式为主动运输；ATP合成酶运输H＋是顺浓度梯度的，运输方式为协助扩散，C正确。结合题图可知，棕色脂肪细胞被激活时，通过UCP转运H＋，降低了线粒体内膜两侧的H＋浓度差，使得有氧呼吸合成ATP减少，以热能形式散失的能量所占比例明显增加，D正确。 [知识拓展] 有氧呼吸中的电子传递链 有氧呼吸第一阶段和有氧呼吸第二阶段中生成的[H]是在线粒体内膜上继续氧化的。[H]在酶的催化下释放电子和H＋，电子被镶嵌在线粒体内膜上的一系列特殊蛋白质捕获和传递，最终与O2、H＋结合，生成H2O，而线粒体内膜上的这些特殊蛋白质则利用电子给予的能量将线粒体基质中的H＋泵入内膜和外膜的间隙，构建了跨膜的H＋浓度梯度。最终，H＋沿着线粒体内膜上ATP合成酶内部的通道流回线粒体基质，推动ATP的合成。 考向二　基于细胞呼吸方式的判断，考查科学思维和科学探究 4．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)，分别通入不同浓度的O2维持相同时间，测得实验结果见下表。下列分析正确的是(　　) D 分组 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大于无氧呼吸速率 C．丙瓶中酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无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 解析：甲瓶中酵母菌细胞呼吸产生酒精的量与产生CO2的量相等，因此酵母菌只进行无氧呼吸，A错误；乙瓶中酵母菌产生酒精的量为6.5 mol，产生CO2的量为12.5 mol，说明酵母菌有氧呼吸产生的CO2的量为6 mol，因此酵母菌有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率，B错误；丙瓶中酵母菌无氧呼吸产生酒精的量为6 mol，产生CO2的量为15 mol，因此有氧呼吸产生的CO2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错误；丁瓶中酵母菌产生酒精的量为0，说明细胞不进行无氧呼吸，只进行有氧呼吸，D正确。 5．(2025·山东菏泽模拟)马拉松运动员在从慢跑到极限冲刺的过程中，依次会经历有氧阶段、混氧阶段和无氧阶段。下图所示为人体运动强度和血液中乳酸含量与O2消耗速率的关系，下列相关叙述正确的是(　　) A A．若a强度下的运动属于马拉松运动员的有氧阶段，此时体内也有无氧呼吸的发生 B．冲刺阶段的供能方式是以碳水化合物和脂肪为底物，通过无氧呼吸供给的 C．只有大于c运动强度后，肌肉细胞O2的消耗量才会与CO2的产生量相等 D．若运动强度长时间超过c，大量乳酸可直接通过肾脏排出体外 解析：a强度下乳酸含量是血液中乳酸正常值，说明机体内存在无氧呼吸，由于乳酸含量较少，因此a强度下的运动属于马拉松运动员的有氧阶段，A正确；冲刺阶段时，供能方式仍然是以有氧呼吸消耗葡萄糖为主，B错误；由于人体细胞无氧呼吸不产生CO2，只有有氧呼吸才产生CO2，因此任何时刻肌肉细胞O2的消耗量都会与CO2的产生量相等，C错误；若运动强度长时间超过c，大量乳酸和碳酸氢钠反应生成乳酸钠，乳酸钠通过肾脏排出体外，D错误。 [归纳总结] (1)无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，第二阶段不产生ATP。 (2)人体内产生的CO2只来自有氧呼吸，无氧呼吸产物是乳酸，无CO2。 (3)部分原核生物无线粒体，也能进行有氧呼吸，如需氧细菌。无线粒体的真核生物(或细胞)只能进行无氧呼吸，如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞等。 (4)脂肪与葡萄糖相比，H的含量高，O的含量低，因此以脂肪为呼吸底物进行有氧呼吸时，消耗O2的量大于产生CO2的量。 1．(2024·广东卷)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 D 真题链接 感悟高考 解析：有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体因不完整而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中，线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱，B正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，与△sqr相比，WT正常线粒体数量更多，因此在有氧条件下，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，且只在第一阶段产生少量能量，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。 真题链接 感悟高考 2．(2024·山东卷)心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD＋浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是(　　) A．细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量 B．转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变 C．该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大 D．被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解 C 真题链接 感悟高考 解析：巨噬细胞通过胞吞作用吞噬死亡细胞，该过程需要细胞呼吸提供能量，A正确；载体蛋白转运物质过程中，其构象会发生改变，B正确；该巨噬细胞清除死亡细胞后，生成NADH的速率减小，说明有氧呼吸速率减慢，产生CO2的速率减小，C错误；溶酶体是细胞内的“消化车间”，内部含有多种水解酶，巨噬细胞中的溶酶体能分解吞噬的死亡细胞，D正确。 真题链接 感悟高考 3．(2024·安徽卷)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 D 真题链接 感悟高考 解析：细胞呼吸第一阶段葡萄糖最终分解为丙酮酸的过程需要多种酶参与，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，酶的空间结构发生改变但还具有其活性，B错误；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，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。 真题链接 感悟高考 4．(2023·广东卷)在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是(　　) A．还原型辅酶 Ⅰ B．丙酮酸 C．氧化型辅酶 Ⅰ D．二氧化碳 A 真题链接 感悟高考 解析：有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，此过程中1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]；有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，该过程中丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]；有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜，[H](还原型辅酶 Ⅰ )与氧气反应生成水，同时释放出大量的能量，A符合题意。 真题链接 感悟高考 5．(2023·重庆卷)哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD＋，进而转化为NADH([H])。研究者以小鼠为模型，探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD＋代谢的关系，如图所示。下列叙述错误的是(　　) D 真题链接 感悟高考 A．静脉注射标记的NA，肠腔内会出现标记的NAM B．静脉注射标记的NAM，细胞质基质会出现标记的NADH C．食物中缺乏NAM时，组织细胞仍可用NAM合成NAD＋ D．肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自NADH 真题链接 感悟高考 解析：由图知，静脉注射标记的NA，被组织细胞吸收后合成NAD＋，进而转化为NAM，NAM经过血液循环可进入肠腔，A正确；静脉注射标记的NAM，进入组织细胞内合成NAD＋，进而转化为NADH，故细胞质基质会出现标记的NADH，B正确；食物中缺乏NAM时，肠腔内肠道菌可利用NA合成NAD＋，NAD＋转化成NAM可进入组织细胞合成NAD＋，C正确；肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自细胞呼吸(无氧呼吸)，D错误。 真题链接 感悟高考 6．(2023·山东卷)水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是(　　) A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质 B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成 C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足 D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒 B 真题链接 感悟高考 解析：根据题中信息“玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累”可知，细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，液泡中H＋浓度高于细胞质基质，故正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；玉米根部短时间水淹，根部氧气含量少，部分根细胞仍可以进行有氧呼吸产生CO2，故检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；转换为丙酮酸产酒精途径时，消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]的量相同，D错误。 真题链接 感悟高考 7．(2023·浙江1月卷)为探究酵母菌的细胞呼吸方式，可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述，正确的是(　　) A．酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量 B．酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量 C．可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标 D．不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等 C 真题链接 感悟高考 解析：在探究酵母菌的细胞呼吸方式实验中，酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是无关变量，A错误；酵母菌可利用的氧气量是该实验的自变量，B错误；1分子葡萄糖经有氧呼吸可产生6分子CO2，1分子葡萄糖经无氧呼吸可产生2分子酒精和2分子CO2，故可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标，C正确；消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸释放的能量多，D错误。 真题链接 感悟高考 1.(必修1 P91)可根据__________变浑浊的程度和________________由蓝变绿再变黄的时间长短检测酵母菌培养液中CO2产生的情况。橙色的________溶液在____条件下可与酒精发生化学反应，使溶液变成______。可通过观察溶液颜色是否变化来确定是否有酒精产生。 2．(必修 1 P93)有氧呼吸：指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物____________，产生____________，释放能量，生成大量______的过程。 澄清石灰水 溴麝香草酚蓝溶液 重铬酸钾 酸性 灰绿色 彻底氧化分解 二氧化碳和水 ATP 题后反思 基础落实 3．(必修1 P92～93)真核细胞有氧呼吸第一阶段在__________中进行，产物为_______________________；第二阶段在__________中进行，需要消耗__，产物为CO2、[H]、少量能量；第三阶段在__________上进行，需要消耗O2，能产生水，并产生大量能量。 4．(必修1 P92)有氧呼吸的化学反应式：__________________ ______________________________。 细胞质基质 丙酮酸、[H]、少量能量 线粒体基质 水 线粒体内膜 C6H12O6＋6H2O＋ 题后反思 基础落实 5.(必修1 P94)无氧呼吸：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过__________，释放________的过程。无氧呼吸在__________中进行。 6．(必修1 P94)无氧呼吸的化学反应式： (1)产酒精的无氧呼吸：___________________________________ ___________； (2)产乳酸的无氧呼吸：______________________________________。 不完全分解 少量能量 细胞质基质 题后反思 基础落实 7．(必修1 P94)细胞呼吸的实质：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，___________________的过程。 8．科学思维与长句表达专练 (1)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是____________________________。 (2)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构与功能上相适应的特点：_________________________________________________ ___________________________________________________________。 释放能量并生成ATP 种子在有氧呼吸过程中产生了水 线粒体具有内、外两层膜，内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜的表面积；线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶 题后反思 基础落实 请完成：课时作业（10） 温馨提示 谢谢观看！ 6O26CO2＋12H2O＋能量 C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2 ＋少量能量 C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量 $$