5.第3节 第2课时 无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用-（配套练习）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物必修第一册（人教版）

第2课时　无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用 知识点一 重难探究 1.（1）②⑤⑧⑨　①③④⑥⑦ （2）提示：不同生物细胞所具有的酶不同，进而反应途径不同，产物也不同。 （3）提示：因为无氧呼吸生成的乳酸或酒精中储存大部分能量。 （4）提示：没有　还原丙酮酸 （5）提示：消耗1 mol葡萄糖时有氧呼吸产生6 mol CO2，无氧呼吸产生2 mol CO2，所以产生的CO2之比为3∶1。 2.需氧　线粒体　细胞质基质　彻底　不彻底　乳酸或酒精和CO2　大量　有机物　ATP　提供能量 即学即练 1.D　①过程为有氧呼吸（或无氧呼吸）第一阶段，发生在细胞质基质，X可为丙酮酸，A正确；如果是无氧呼吸，②过程是无氧呼吸第二阶段，没有ATP产生，B正确；如果是无氧呼吸，③过程是无氧呼吸第二阶段，发生在细胞质基质，C正确；因为产物中有二氧化碳，所以若表示无氧呼吸，应为产生酒精和CO2的无氧呼吸，故Y不可能是乳酸，D错误。 2.B　人剧烈运动时，无氧呼吸产生乳酸不产生CO2，肌细胞消耗O2的分子数与释放的CO2分子数相等，A错误；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，如细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖，B正确；有氧呼吸第二阶段消耗水（水和丙酮酸反应形成[H]和二氧化碳），第三阶段产生水（氧气和[H]反应生成水），无氧呼吸第一阶段产生NADH，C错误；无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，而在第二阶段不释放能量，D错误。 知识点二 重难探究 1.（1）提示：随O2浓度的升高，无氧呼吸逐渐减弱；在一定浓度范围内，随O2浓度的升高有氧呼吸逐渐增强。 （2）①无氧呼吸　②有氧呼吸和无氧呼吸　③有氧呼吸 2.（1）提示：O2浓度和温度。 （2）提示：分析图示可知，在20 ℃、30 ℃、35 ℃三个温度条件下，30 ℃条件下氧气充足时有氧呼吸速率最高，说明有氧呼吸的最适温度在20 ℃和35 ℃之间。 即学即练 3.B　用透气“创可贴”包扎伤口，目的是抑制厌氧病菌的繁殖，利于伤口恢复，A错误；中耕松土是为了增加土壤的透气性，从而促进根系的有氧呼吸，利于矿质元素的吸收，以利于作物生长，B正确；仓库中玉米种子的储藏需要低温、低氧、干燥的环境，以减少细胞呼吸，减少有机物的消耗，利于储存，C错误；水稻田适时排水可防止根系无氧呼吸产生酒精而烂根，D错误。 4.B　图中P点CO2的释放量最低，消耗的有机物较少，故适合储存苹果。综上所述，A、C、D不符合题意，B符合题意。 【随堂热练】 1.C　蓝细菌是原核生物，其能进行有氧呼吸，动物的肌细胞能进行无氧呼吸，A错误；利用酵母菌生产葡萄酒时，酵母菌既有有氧呼吸也有无氧呼吸，B错误；无氧呼吸时，有机物的氧化分解不彻底，消耗等量葡萄糖，无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸产生的少，C正确；细胞的无氧呼吸都是在细胞质基质中进行的，D错误。 2.D　呼吸速率可以用反应物的消耗和产物的生成速率表示，A正确；酶有最适温度，温度过高、过低都会影响酶活性，不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同，B正确；细胞呼吸消耗氧气，释放二氧化碳，起初以有氧呼吸为主，之后随着O2的浓度降低，无氧呼吸占主要地位，C正确；通过图示，不能确定t1、t2、t3的大小关系，因为酶作用有最适温度，低于最适温度时，随着温度的升高，酶促反应速率增大，高于最适温度时，随着温度的升高，酶促反应速率降低，通过图示信息无法判断t1、t2、t3温度是高于还是低于最适温度，D错误。 3.C　由于氧气的存在能抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧菌的繁殖，所以选用透气的消毒纱布包扎伤口，可以避免厌氧菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈，A正确；水果保鲜的目的是既要保持水分，又要降低呼吸作用，零度以上的低温、低氧并保持一定的湿度可降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，B正确；用酵母菌酿酒时，一般先通气后密封，通气是为了增强有氧呼吸强度，使酵母菌大量繁殖，密封是为了营造无氧环境，利于酒精发酵，C错误；植物根系对无机盐的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，植物生长过程中的松土，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为根吸收无机盐提供更多的能量，D正确。 4.（1）丙酮酸　二　线粒体内膜　（2）一、二　三　（3）线粒体基质　（4）用于合成ATP、以热能的形式散失、存留在酒精或乳酸中　（5）O、C18O2 解析：（1）分析题图可知，A是有氧呼吸的第一阶段产生的丙酮酸。B是水。在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸与水一起被彻底分解生成CO2和[H]，释放少量的能量；有氧呼吸的第三阶段是在线粒体内膜上完成的，其过程是前两个阶段产生的[H]与氧结合生成H2O，并释放大量的能量。可见，B（水）的利用发生在有氧呼吸的第二阶段，B（水）的产生部位是线粒体内膜。（2）在有氧呼吸的过程中，[H]是在第一、第二阶段产生的；第三阶段释放的能量最多，产生的ATP数量也最多。（3）分析题图可知，该细胞在有氧呼吸的第二阶段产生CO2，发生在线粒体基质中。（4）无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，释放出的能量有少部分用于生成ATP，其余的以热能的形式散失。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。可见，进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量的去向有：用于合成ATP、以热能的形式散失、存留在酒精或乳酸中。（5）黑暗中，如果给玉米提供18O2，18O2在有氧呼吸的第三阶段与[H]结合生成O；生成的O参与有氧呼吸第二阶段，与丙酮酸一起被彻底分解生成C18O2和[H]，因此放射性会出现在O、C18O2中。 7 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用 1.通过探索无氧呼吸过程，分析贯穿着整个无氧呼吸过程的物质与能量的变化。 2.通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系，形成生命的物质与能量观。 3.通过对细胞呼吸方式的判断及影响细胞呼吸因素的分析，形成科学推理与合理判断的能力。 知识点一　 无氧呼吸 1.无氧呼吸 （1）场所：　　　　　　　。 （2）过程 第一个阶段：与　　　　　的第一个阶段完全相同。 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。 （3）类型及反应式 （4）能量转化 ①能量释放阶段：只在第　　　　阶段释放出　　　　的能量，生成少量的　　　　。 ②大部分能量去向：存留在　　　　　　　　　　或　　　　　　　　　中。 提醒：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。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。 （5）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。 2.细胞呼吸 （1）概念：指有机物在细胞内经过一系列的　　　　　　，生成　　　　　　　或其他产物，释放能量并生成　　　　　的过程。 （2）意义：①为生物体提供　　　　　　　；②生物体代谢的　　　　　　　。 （教材P96“拓展应用T2”）原始大气中是没有氧气的，原核生物也没有线粒体。据此分析回答下列问题： （1）从进化角度分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，并说明理由。 （2）有氧呼吸的生物，如植物的根在水淹的情况下能进行短暂的无氧呼吸，人在剧烈运动时，骨骼肌细胞也能进行无氧呼吸。试从生物进化的角度说明需氧生物保留无氧呼吸方式的意义。 （1）无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。（　　） （2）无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累。（　　） （3）人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式是有氧呼吸。（　　） （4）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。（　　） （5）人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供。（　　） （6）细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来。（　　） 探究一｜分析无氧呼吸的过程 1.如图为无氧呼吸的类型和过程，据图回答有关问题： （1）将下面生物按照无氧呼吸产物类型进行分类： ①甜菜块根　②玉米的根毛细胞　③马铃薯块茎　④人体剧烈运动时的部分肌肉细胞　⑤酵母菌　⑥乳酸菌　⑦玉米的胚　⑧苹果　⑨玉米的根（水淹） 产生酒精、二氧化碳的是　　　　　　；产生乳酸的是　　　　　　。 （2）不同生物无氧呼吸产物不同的原因是什么？ （3）无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，无氧呼吸为什么产生的能量是少量的？ （4）无氧呼吸有无[H]的积累？无氧呼吸第一阶段产生的[H]的作用是什么？ （5）如果酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸分别同时消耗1 mol葡萄糖，则产生的CO2之比为多少？ 探究二｜对比分析有氧呼吸和无氧呼吸 2.列表比较有氧呼吸和无氧呼吸（内容补充完整） 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 条件 不需氧 场所 细胞质基质（第一阶段）、　　　　（第二、三阶段） 分解 程度 葡萄糖被　　　　分解 葡萄糖分解 　　　 产物 CO2、H2O 能量 释放 　　　　能量 少量能量 相同点 反应 条件 需酶和适宜温度 本质 氧化分解　　　　　　，释放能量，生成　　　　　　 过程 第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同 意义 为生物体的各项生命活动　　　　 1.有关细胞呼吸的几个易错点 （1）无氧呼吸第一阶段产生能量，第二阶段不产生能量。 （2）细胞呼吸中有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的不一定是有氧呼吸。但对动物和人体而言，有CO2生成的一定是有氧呼吸，因为动物及人体无氧呼吸的产物为乳酸。 （3）线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。无线粒体的真核细胞（或生物）只能进行无氧呼吸，如哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫等，一些原核生物无线粒体，但可以进行有氧呼吸，如硝化细菌、根瘤菌等。 （4）葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解，必须在细胞质基质中被分解为丙酮酸后才能进入线粒体。 （5）不同的生物无氧呼吸产物不同的原因是不同生物体内酶的种类不同。 （6）无氧呼吸并不是必须在绝对无氧的条件下进行。有氧但氧气浓度较低的条件下同样可以进行无氧呼吸。 2.葡萄糖中的能量在细胞呼吸中的去向 有氧条件下葡萄糖中能量的去向有两个：①大部分以热能的形式散失；②少部分储存在ATP中。无氧条件下葡萄糖中能量的去向有三个：①未释放的能量储存在酒精或乳酸中；②释放的能量大部分以热能的形式散失；③释放的能量少部分储存在ATP中。 1.如图表示葡萄糖在细胞内氧化分解过程的示意图，①②③表示过程，X、Y表示物质。下列叙述错误的是（　　） A.①过程发生在细胞质基质，X可为丙酮酸 B.②过程可能没有ATP产生 C.③过程不一定发生在线粒体内膜 D.Y可能是H2O或酒精或乳酸 2.所有的细胞都要进行细胞呼吸，细胞呼吸就是细胞内将有机物氧化分解并释放能量的过程，下列有关细胞呼吸的物质变化、能量变化及意义叙述正确的是（　　） A.人剧烈运动时，肌细胞消耗O2的分子数比释放的CO2分子数少 B.细胞呼吸不仅能为生物体提供能量，还是细胞代谢的枢纽 C.有氧呼吸不消耗水但能产生水，无氧呼吸不产生NADH但能产生ATP D.无氧呼吸第二阶段释放少量能量能用于蛋白质的合成 知识点二　细胞呼吸原理的应用 1.有氧呼吸的应用 2.无氧呼吸的应用 　（1）温度是通过影响酶的活性来影响细胞呼吸的。（　　） （2）农田长期水淹后造成的植物烂根与无氧呼吸有关。（　　） （3）破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中。（　　） （4）无氧和零下低温环境有利于水果保鲜。（　　） 探究一｜氧气对细胞呼吸的影响 1.（教材P96“概念检测T2”）氧气浓度对细胞呼吸的影响。 （1）由曲线判断，O2浓度对无氧呼吸和有氧呼吸的影响分别是什么？ （2）曲线分析 ①O2浓度＝0时，只进行　　　　　。 ②0＜O2浓度＜10％时，同时进行　　　　　。 ③O2浓度≥10％时，只进行　　　　　。 探究二｜细胞呼吸原理的应用 2.结合材料回答下列相关问题。 材料　如图表示O2浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响。 （1）图中与B点相比，限制C点有氧呼吸速率的因素有哪些？ （2）试分析洋葱根尖细胞有氧呼吸的最适温度。 细胞呼吸的影响因素及应用归纳 提醒：（1）储藏蔬菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长储藏时间。 （2）储存种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。 3.（教材P95“思考·讨论”）生产和生活中常常应用到细胞呼吸原理，下列叙述正确的是（　　） A.用透气“创可贴”包扎伤口，促进伤口细胞的有氧呼吸以利于伤口愈合 B.中耕松土是为了促进根细胞的有氧呼吸以利于作物的生长 C.仓库中玉米种子的储藏需要低温、低氧、湿润的环境 D.水稻田适时排水可防止根系无氧呼吸产生乳酸而烂根 4.如图表示苹果果实在一段时间内，随着环境中O2浓度的提高，其O2的吸收量和CO2的释放量的变化（细胞呼吸利用的主要是葡萄糖）。据图分析适于储存苹果的O2浓度为（　　） A.O点 B.P点 C.Q点 D.R点 1.（2025·山西三晋卓越联盟月考）下列关于有氧呼吸和无氧呼吸的叙述，正确的是（　　） A.原核细胞进行无氧呼吸，真核细胞进行有氧呼吸 B.利用酵母菌生产葡萄酒时，酵母菌只进行无氧呼吸 C.消耗等量葡萄糖，无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸的少 D.细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体内膜上进行 2.某科研人员将绿色番茄果实置于密闭容器内，在 t1、t2、t3三种不同温度条件下测定其呼吸速率，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A.呼吸速率可用番茄果实中有机物的减少速率来表示 B.不同温度下呼吸速率不同的主要原因是酶活性不同 C.t1温度条件下呼吸速率的变化与容器内O2浓度有关 D.据图分析可以判断三个温度的大小关系为 t3＞t2＞t1 3.细胞呼吸原理广泛应用于生产实践中。下表中有关措施与对应的目的不恰当的有（　　） 选项 应用 措施 目的 A 包扎伤口 透气纱布 避免厌氧微生物繁殖 B 水果保鲜 低氧 降低细胞呼吸，降低有机物消耗 C 葡萄制作果酒 一直通气 加快酵母菌繁殖，有利于酒精发酵 D 栽种农作物 疏松土壤 促进根有氧呼吸，利于吸收无机盐 4.（2025·云南大理民族中学月考）如图表示细胞部分结构和功能，据图回答下列问题： （1）图中A是　　　　，B的利用发生在有氧呼吸的第　　　阶段，B的产生部位是　　　　。 （2）在有氧呼吸的过程中，[H]是在第　　　阶段产生的；产生ATP最多的是第　　　阶段。 （3）该细胞产生CO2的场所是　　　　。 （4）进行无氧呼吸时，葡萄糖中的能量去向：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）黑暗中，如果给玉米提供18O2，放射性会出现在　　　　中（填物质）。 提示：完成课后作业　第5章　第3节　第2课时 7 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $