2026届高三一轮复习生物：细胞呼吸的方式和过程课件

SHENG WU XUE 细胞呼吸的方式和过程 第9讲 目录 1.线粒体适于进行有氧呼吸的结构特征？有氧呼吸一定离不开线粒体的参与？ 2.有氧呼吸过程：概念、场所、物质变化、能量变化、总反应式 3.与体外燃烧相比，有氧呼吸的能量逐级释放，对生物体有什么意义？ 4.无氧呼吸的过程：概念、场所、物质及能量变化、总反应式、不同产物的代表生物，无氧呼吸产生ATP阶段？能量的去向？ 产生【H】的阶段？消耗【H】的阶段？【H】的作用？三个呼吸的总反应式？ 5.细胞呼吸对生物体的意义？ 影响细胞呼吸的因素有哪些？ 6.细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用，请说出原理。 希望我们一轮复习能够持续精进！—— 自主梳理课本（必修一）5.3 CO2 O2 CO2 O2 CO2 O2 O2 O2 CO2 CO2 肺泡 细胞呼吸 毛细血管 O2 呼吸 呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。 细胞呼吸是指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，释放能量并生成ATP的过程。 细胞呼吸是否 都需要氧气呢？ 【注意】呼吸≠呼吸作用 考情分析 新旧教材对比 增：①细胞呼吸的实质；②葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色反应，应将酵母菌培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖；③无氧呼吸的概念；④储存水果、粮食的条件。 考点 由高考知核心知识点 预测 细胞呼吸的原理和应用 考点一：探究酵母菌细胞呼吸的方式（3年10考，全国卷3年1考） （2023·浙江）酵母菌呼吸方式 （2022·江苏）酵母菌呼吸方式 （2022·重庆）酵母菌呼吸方式 题型：选择题、解答题 内容： （1）主要呼吸作用的类型、或结合课本其他基础实验考查课本内结本实验知识 （2）常结合物质出入细胞方式、光合作用、生物技术等综合考查 考点二：细胞呼吸的方式及过程（3年40考，全国卷3年4考） （2024·甘肃、2024·安徽）呼吸作用的过程 （2023·广东、2023·浙江、2023·山东、2023·全国）呼吸作用的过程 （2022·全国、2022·浙江、2022·山东、2022·北京）呼吸作用的过程 考点三：细胞呼吸的影响因素及应用（3年38考，全国卷3年3考） （2024·山东、2024·广东、2024·安徽）细胞呼吸的影响因素 （2023·湖南）呼吸作用的应用 （2023·山东）细胞呼吸的影响因素 （2022·海南）呼吸作用的应用 知识构建 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 考点一 细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 典型例题·深研 目录 1.主要场所： 线粒体 外膜 内膜 DNA/RNA 核糖体 嵴 基质 分布有氧呼吸的酶 2.线粒体适应于有氧呼吸的主要特点： （1）线粒体内膜向内折叠形成嵴,大大增加了线粒体的内膜表面积 （2）线粒体内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。 知识点一、有氧呼吸 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 考点1.有氧呼吸 2.线粒体的结构 （必修 “思维训练”）科学家就线粒体的起源，提出了一种解释：有一种真核细 胞吞噬了原始的__________，二者在共同繁衍的过程中，__________进化为宿主细 胞内专门进行细胞呼吸的细胞器。需氧细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸，宿主细胞 从需氧细菌那里得到丙酮酸氧化分解释放的能量。结合真核细胞有氧呼吸的场所， 可以判断需氧细菌有氧呼吸的场所是 。 需氧细菌 需氧细菌 细胞质和细胞膜 内共生学说 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 3.过程图解 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 热能（大）、ATP（小） 热能（大）、ATP（小） 热能（大）、ATP（小） 知识点一、有氧呼吸 （有机物彻底氧化分解） 葡萄糖不能进入线粒体被氧化分解:葡萄糖先在细胞质基质中分解成丙酮酸 在有氧条件下，丙酮酸才能进入线粒体 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点一、有氧呼吸 3.过程图解 (1)[H]是指NADH(还原型辅酶Ⅰ)。 (2)有氧呼吸过程中，水的利用发生在 阶段，水的产生发生在 阶段，氧的利用发生在 阶段，CO2的产生发生在 阶段。因此，CO2中的氧来自 ，生成物水中的氧来自____。 (3)有氧呼吸过程的三个阶段都释放能量，释放能量最多的是 阶段。能产生[H]的步骤有 阶段，产生的[H]能与氧气结合形成水，并释放 。 (4)在有氧呼吸过程中[H]的转移途径为 、 到____________；而NAD＋相反。 （NAD+转化为NADH） 第二 第三 第二 葡萄糖和水 O2 第三 第一、二 大量能量 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 第三 氧化型 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点一、有氧呼吸 4.总反应式 C6H12O6 + 6H2O + 6O2 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 5.有氧呼吸定义 指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，同时生成大量ATP的过程。 能量转化：少量能量储存至 ATP中，大部分能量则以 热能 形式散失。 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 [深度思考] 有氧呼吸中的葡萄糖、水、氧气分别在哪些阶段被利用？产物中的二氧化碳和水分别在哪些阶段形成？ 提示　有氧呼吸反应物中的葡萄糖、水、氧气分别在第一、二、三阶段被利用；产物中的二氧化碳和水分别在第二、三阶段形成。 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点一、有氧呼吸 【教材隐性知识】“源于必修1 P93思考讨论”1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870 kJ能量，可以使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？ 1mol的葡萄糖 2870KJ 少部分储存于ATP中 大部分以热能形式散失 释放能量 977.28KJ 1892.72KJ 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点一、有氧呼吸 【教材隐性知识】“源于必修1 P93思考讨论”与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生物体来说具有什么意义？ 区别： 有氧呼吸过程温和 有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放 有氧呼吸释放的部分能量储存在ATP中 意义：可使有机物中的能量逐步转移到ATP中，保证能量得到最充分的利用；能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 考点1.有氧呼吸 拓展1：有氧呼吸第三阶段 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ①蛋白质Ⅰ- Ⅳ将第一、二阶段产生的[H](NADH和FADH2)中的高能电子进行传递，最终传递给O2，生成水。 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 考点1.有氧呼吸 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ②高能电子在传递过程中，将H+从线粒体基质逆浓度泵到线粒体的内外膜之间。从而在内膜的内外形成H+浓度差。 拓展1：有氧呼吸第三阶段 主动运输 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 考点1.有氧呼吸 ③线粒体内膜对H+高度不通透，因此，内膜外的H+不能扩散进入线粒体基质中，只能通过蛋白质Ⅴ流入线粒体基质，蛋白质Ⅴ是ATP合酶，利用H+内流的能量，利用ADP和Pi合成ATP。 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 协助扩散 拓展1：有氧呼吸第三阶段 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 考点1.有氧呼吸 协助扩散 主动运输 ⑥孔蛋白 ⑦丙酮酸转运体 拓展2：丙酮酸、NADH跨膜的方式 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 NADH NAD+ 琥珀酸 延胡索酸 e- e- e- e- H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ H+ O2 H2O ADP+Pi ATP H+ H+ 丙酮酸 H+ H+ Pi ATP ADP ADP Pi 线粒体内膜 H+梯度驱动ATP出线粒体和ADP、Pi进线粒体 ①H+梯度直接驱动Pi进入线粒体(H+-Pi同向转运) ②H+梯度形成电位差驱动ATP与ADP交换(ATP-ADP反向转运) 考点1.有氧呼吸 拓展2： H+梯度驱动ATP出线粒体和ADP、Pi进线粒体 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 知识点一、有氧呼吸 【易错提示】关于有氧呼吸的几点提示 ①反应式中的能量不能写成ATP，因为葡萄糖中的能量只有一部分储存在ATP中。 ②反应式前后的H2O不能消去。反应过程中，在第二阶段消耗了水，而第三阶段生成了水。 ③反应式中间不能用等号，要用箭头。 ④反应条件“酶”不能省去。 ⑤不要认为细胞呼吸的底物只有葡萄糖，教材只是以葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解为例来介绍有氧呼吸过程。 ⑥脂肪进行有氧呼吸时，消耗的O2＞产生的CO2 原因：脂肪与葡萄糖相比，含H的比例更高，消耗的氧气更多，如油菜种子 ⑦线粒体不能直接分解葡萄糖，葡萄糖要先在细胞质基质中分解为丙酮酸才能在线粒体中进一步的彻底氧化分解 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点二、无氧呼吸 （有机物的不彻底氧化分解） 1.无氧呼吸过程 乳酸 酒精和CO2 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点二、无氧呼吸 2.不同生物无氧呼吸产物类型及原因 乳酸 基因 酒精和CO2 形象记忆：马吃甜玉米 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点二、无氧呼吸 3.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,生成________ATP的过程。 没有氧气 不完全 少量 少量 问题1: 同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？ 葡萄糖中的能量 储存在酒精/乳酸中（大部分） 无氧呼吸 释放出来的能量 （小部分） 热能散失（大部分） 合成ATP（少部分） 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 ①无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。 ②人体内产生的CO2只能是有氧呼吸的产物，因为人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2。 ③不同生物无氧呼吸的产物不同，其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。　　　 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较   有氧呼吸 无氧呼吸 区 别 场所 ___________________ 细胞质基质 条件 氧气，多种酶 无氧气，多种酶 物质变化 葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和H2O 葡萄糖分解不彻底，生成_____ 或酒精和CO2 能量变化 释放大量能量，产生大量ATP 释放 能量，产生少量ATP 特点 受O2和温度等因素的影响 有氧气存在时，无氧呼吸受抑制 联系 细胞质基质和线粒体 乳酸 少量 二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP 知识点三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较 【归纳总结】 (1)真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。 (2)原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝细菌、硝化细菌等，因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。 (3)人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体；酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质。 知识点四、细胞呼吸的意义 考点二 细胞呼吸的方式和过程 1.为生物体提供能量 细胞呼吸 能 量 热能 散失 能量 转移 ATP ADP Pi 能 量 细胞分裂 生长发育 主动运输 肌肉收缩 神经冲动的传导 C6H12O6 CO2＋H2O 2.生物体代谢的枢纽 丙酮酸 葡萄糖 甘油 氨基酸 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 知识点四、细胞呼吸的意义 考点二 细胞呼吸的方式和过程 【教材隐性知识】源于必修1 P94“小字部分”：蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过 过程联系起来。 细胞呼吸 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 易错辨析 1．细胞呼吸过程中产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ的简化表示方法。(必修1 P93相关信息)(　　) 2．无氧呼吸只在第一阶段释放少量的能量，生成少量的ATP。(必修1 P94正文)(　　) 3．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。(必修1 P94相关信息)(　　) 4．细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，蛋白质、糖类和脂质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。(必修1 P94正文)(　　) √ √ √ √ 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 1.下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述正确的是( ) A.若用18O标记葡萄糖，则物质a中会检测到18O B.条件Y下，产生的物质a使溴麝香草酚蓝溶液 变黄色 C.酵母菌产生物质b的场所有线粒体基质、细胞 质基质 D.条件X下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中的能量 主要以热能形式散失 　考点训练　 有氧呼吸过程中产生的水中的O来自O2，若用18O标记葡萄糖，则物质a(水)中不会检测到18O 条件Y为有氧条件，物质a为水，物质b为二氧化碳，二氧化碳才能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄 物质b为二氧化碳，酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质，无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质 条件X为无氧条件，酵母菌细胞无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分存留在酒精中 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 　考点训练　 2.下列有关细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的叙述中，正确的是（ ） A.无氧呼吸时，葡萄糖中能量的主要去向是以热能形式散失 B.剧烈运动时，人体产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质 C.进行有氧呼吸的生物不一定具有线粒体 D.无氧呼吸过程中有[H]积累，有氧呼吸过程中没有[H]积累 无氧呼吸时，葡萄糖中的能量主要储存在酒精或乳酸中，释放的能量的主要去向是以热能形式散失 人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳 进行有氧呼吸的生物不一定具有线粒体，如蓝细菌，无线粒体，因有与有氧呼吸有关的酶，可进行有氧呼吸 无氧呼吸和有氧呼吸过程中都没有[H]积累 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 3.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2/5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 　考点训练　 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 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 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，只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸 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 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (1)水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成。(2024·江西卷，5C)( ) 提示　有氧呼吸第二阶段丙酮酸分解的过程消耗水。 (2)线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所。(2023·湖南卷，2C)( ) 提示　有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质。 (3)每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多。(2023·全国乙卷，3C)( ) 提示　两种无氧呼吸过程都只有第一阶段产生能量，两个都是葡萄糖转化为丙酮酸的过程，所以每分子葡萄糖经两种无氧呼吸产生的ATP相等。 × × × 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (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)( ) 提示　有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行。 (5)供氧充足时，真核生物在线粒体外膜上氧化[H]产生大量ATP。(2022·江西卷，8D)( ) 提示　供氧充足时，真核生物在线粒体内膜上氧化[H]产生大量ATP。 (6)癌细胞进行无氧呼吸时丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP。(2020·山东卷，2B)( ) 提示　无氧呼吸第二阶段不产生ATP。 × × × 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 体育运动大体可以分为有氧运动和无氧运动。有氧运动过程中骨骼肌主要靠有氧呼吸供能，如慢跑。无氧运动过程中骨骼肌除进行有氧呼吸外，还会进行无氧呼吸，如短跑等。如图为有氧呼吸的某个阶段示意图： 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (1)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构上有哪些特点与功能相适应？ 提示　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；线粒体的内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (2)丙酮酸进入线粒体的条件是_______________________________________ ___________________________________________________________________。 当有氧气存在的情况下，丙酮酸进入线粒体 进行有氧呼吸 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (3)图中表示的是哪种呼吸方式的哪个阶段？ 提示　有氧呼吸的第三阶段。 (4)人体短跑时，骨骼肌主要依靠哪种呼吸方式供能？产生CO2的具体部位是什么？ 提示　有氧呼吸　线粒体基质。 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (5)有的减肥药物能够增加线粒体内膜对H＋的通透性，使得H＋回渗到线粒体基质，推动ATP合成酶生成的ATP量减少，该药物能够加快体内有机物的消耗，但会严重危害健康，具体危害是什么？(写出一点即可)。 提示　导致细胞供能不足和体温过高。 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (6)无氧呼吸对生物体________(填“是”或“否”)都有害，理由是___________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________。 否 有的生物只能进行无氧呼吸，通过无氧呼吸获得生命活动所需的能量；进行有氧呼吸的生物在特殊情况下可进行短时间的无氧呼吸，为生物体提供能量，但长时间进行无氧呼吸会对机体造成危害 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (7)所有生物的生存都离不开细胞呼吸释放的能量，细胞呼吸还被称为细胞代谢的枢纽，原因是___________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 细胞呼吸过程中产生的中间产物可以转化为甘油、氨基酸等非糖物质；非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，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 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 考向1　围绕细胞呼吸的过程，考查生命观念 1.(2024·江苏卷，6)图中①～③表示一种细胞器的部分结构。下列相关叙述错误的是(　　) C A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP B.①②分布的蛋白质有所不同 C.有氧呼吸第一阶段发生在③ D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 解析　题图所示的细胞器为线粒体，线粒体是细胞呼吸的主要场所，可以分解有机物产生ATP，同时在线粒体内部可以合成蛋白质、DNA等，需要消耗ATP，A正确； 线粒体外膜和内膜功能不同，所以分布的蛋白质有所不同，B正确； 有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，③是线粒体基质，C错误； ②是线粒体内膜，消耗O2，和[H]发生反应生成H2O，③是线粒体基质，在该场所发生的反应为丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，D正确。 A.该细胞器既产生ATP也消耗ATP B.①②分布的蛋白质有所不同 C.有氧呼吸第一阶段发生在③ D.②、③分别是消耗O2、产生CO2的场所 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 2.(2025·西工大附中调研)糖类、脂肪和蛋白质是细胞的主要营养物质，如图是人体有机物代谢过程模式图。图中字母表示物质，数字表示代谢过程。下列叙述错误的是(　　) D A.①过程发生在细胞质基质中，A为丙酮酸 B.D为脂肪酸，大多数是饱和的，熔点较高 C.图中三大类营养物质氧化分解过程中形成 ATP最多的过程是④ D.⑥和⑪过程能产生人体所需的8种必需氨基酸 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 解析　①过程是糖酵解过程，即葡萄糖经一系列氧化分解转变为丙酮酸的过程，故A是丙酮酸，该过程发生的场所是细胞质基质，A正确； D是脂肪酸，脂肪酸可分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含饱和脂肪酸，熔点较高，室温下呈固态，B正确； 图中④过程，即[H]和O2生成水的过程会产生大量的ATP，较其他氧化分解过程释放的ATP多，C正确； 必需氨基酸是人体细胞不能合成的，必须从外界环境获取，故⑥和⑪过程均不能产生人体所需的8种必需氨基酸，D错误。 A.①过程发生在细胞质基质中，A为丙酮酸 B.D为脂肪酸，大多数是饱和的，熔点较高 C.图中三大类营养物质氧化分解过程中形成ATP最多的过程是④ D.⑥和⑪过程能产生人体所需的8种必需氨基酸 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 考向2　围绕有氧呼吸中的电子传递链，考查科学思维 3.(不定项)(2022·山东卷，16)在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H＋从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H＋经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H＋进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是(　 　) BCD 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 A.4 ℃时线粒体内膜上的电子传递受阻 B.与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸产热多 C.与25 ℃时相比，4 ℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多 D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，生成的ATP减少 解析　与25 ℃相比，4 ℃耗氧量增加，根据题意，电子经线粒体内膜最终传递给氧气，说明电子传递未受阻，A错误； 与25 ℃相比，短时间低温4 ℃处理，ATP合成量较少，耗氧量较多，说明4 ℃时有氧呼吸释放的能量较多的用于产热，消耗的葡萄糖量多，B、C正确； DNP使H＋不经ATP合酶返回基质中，会使线粒体内外膜间隙中H＋浓度降低，导致ATP合成减少，D正确。 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 4.(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生成水，并偶联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。下列说法错误的是(　　) 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合成酶复合体运输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 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 解析　膜间隙高浓度的H＋来自细胞有氧呼吸第一阶段和第二阶段，即来自有机物和水，A错误； 图中NADH中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； 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合成酶复合体运输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 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 H＋由线粒体基质进入线粒体膜间隙的过程为逆浓度梯度，且需要消耗能量，运输方式为主动运输；ATP合成酶复合体运输H＋是顺浓度梯度的，运输方式为协助扩散，C正确； 棕色脂肪细胞被激活时，通过UCP转运降低了线粒体内膜两侧的H＋浓度差，使得有氧呼吸合成的ATP减少，以热能形式散失的能量所占比例明显增加，D正确。 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合成酶复合体运输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 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 1.电子传递和ATP的合成 电子传递和ATP的合成发生在线粒体内膜上，其上含有很多种类的膜蛋白，它们紧密地排列在一起，共同参与[H]释放的高能电子的传递和能量的转化，因此称为电子传递链。前两个阶段产生的[H]，释放出高能电子，沿电子传递链传递给O2，在此过程中电子释放的能量将H＋由线粒体基质泵到线粒体膜间隙(线粒体内膜与外膜之间的空间)中，构建形成跨膜H＋浓度梯度。而线粒体内膜上的ATP合成酶同时也是H＋协助扩散的载体，能在跨膜H＋浓度梯度的推动下合成ATP(如图)。 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 2.细胞呼吸中[H]和ATP的来源与去向 (1)有氧呼吸过程中[H]、ATP的来源和去路 (2)无氧呼吸中的[H]和ATP都是第一阶段在细胞质基质中产生的。其中[H]在第二阶段被用于还原丙酮酸，全部消耗，没有积累。 典型例题·深研 目录 考点一　细胞呼吸的方式和过程 考点二　 细胞呼吸方式的判断 核心要点·再研 典型例题·深研 目录 细胞呼吸方式的判断(以真核生物为例) 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 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： 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 (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_____________________________ ________________。 吸收二氧化碳 消耗的氧气和释放的二氧化碳的 体积的差值 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 (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   提示　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 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 装置一 装置二 现　象 结　论 装置甲 装置乙 液滴左移 液滴不动 液滴不动 液滴右移 液滴左移 液滴右移 液滴不动 液滴不动 只进行有氧呼吸或即进行有氧呼吸又进行产乳酸的无氧呼吸 只进行产酒精的无氧呼吸 进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸 种子已经死亡或只进行产乳酸的无氧呼吸 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 (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____________________________________________________________。 在装置中装入煮熟的发芽种子，其他条件不变 (5)若装置1、2中的着色液滴均左移，则可能的原因是____________________________________________________________________。 种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂肪 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 核心要点·再研 变式训练：若将发芽种子换成玉米胚，结果如何？ 玉米胚 玉 米 胚 装置1 装置2 结果 只进行有氧呼吸 只进行产生乳酸的无氧呼吸 既进行有氧呼吸又进行产生乳酸的无氧呼吸 着色液滴左移 着色液滴不动 着色液滴不动 着色液滴不动 着色液滴左移 着色液滴不动 考点一　细胞呼吸的方式和过程 核心要点·再研 目录 考向　围绕细胞呼吸类型的判断，考查演绎与推理能力 1.(2023·全国乙卷，3)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) C A.在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸 B.a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程 C.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 典型例题·深研 解析　在时间a之前，因为没有二氧化碳释放，所以不可能是产生酒精的无氧呼吸过程，只能是产生乳酸的无氧呼吸过程，A正确； 在a～b时间内，因为此时仍然处于无氧条件下，产生二氧化碳表明进行了产生酒精和CO2的过程，B正确； 两个无氧呼吸过程都只有第一阶段产生ATP，两个都是葡萄糖转化为丙酮酸的过程，所以每分子葡萄糖经无氧呼吸产生的ATP相等，C错误； 酒精是脂溶性的物质，跨膜运输方式是自由扩散，不消耗能量，D正确。 A.在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸 B.a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程 C.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多 D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 典型例题·深研 2.(2024·广东卷，5)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 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 典型例题·深研 解析　碎片化的线粒体无法为有氧呼吸提供场所，不能正常进行有氧呼吸，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能获取更多的能量，生长速度比△sqr快，C正确； 无氧呼吸发生在细胞质基质，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。 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 典型例题·深研 3.(2020·山东卷，2)癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是(　　) A.“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖 B.癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATP C.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用 D.消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少 B 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 典型例题·深研 解析　无氧呼吸消耗1分子葡萄糖只产生少量ATP，因此癌细胞要满足其生命活动，需大量吸收葡萄糖，A正确； 无氧呼吸的第二阶段，丙酮酸转化为乳酸的过程中不生成ATP，无氧呼吸生成ATP的过程仅发生在第一阶段，B错误； 无氧呼吸过程中丙酮酸转化为乳酸的场所为细胞质基质，C正确； 癌细胞主要进行无氧呼吸，其产生NADH的过程仅发生在第一阶段，因此消耗等量的葡萄糖，癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少，D正确。 考点二　细胞呼吸方式的判断 目录 典型例题·深研 关键 · 真题必刷 目录 C 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关，如在细胞呼吸中磷酸盐参与了有氧呼吸三个阶段，B正确； 机体内环境中的缓冲物质能够对乳酸起缓冲作用，但过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限，D正确。 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 2.(2022·山东卷，4)植物细胞内10%～25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是(　　) A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同 B.与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少 C.正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D.受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 C 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 解析　根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供还原剂的，而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH，能与O2反应产生水，A正确； 有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确； 正常生理条件下，只有10%～25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢反应的产物，C错误； 受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 3.(2024·安徽卷，3)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 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 解析　根据题干信息“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”推测，在细胞质基质中，PFK1不能催化葡萄糖直接分解为丙酮酸等，而是参与其中部分酶促反应，A错误； 当PFK1与ATP结合后，酶的空间结构发生改变，活性发生改变，但不会变性失活，B错误； 当ATP/AMP浓度比较高时，促进ATP与PFK1结合，改变酶活性，减小细胞呼吸速率；当ATP/AMP浓度比较低时，会解除酶抑制，促进细胞呼吸。因此，ATP/AMP浓度比变化对PFK1活性的调节属于负反馈调节，C错误； 运动时，肌细胞需要的能量多，AMP与PFK1结合增多，使细胞呼吸速率加快，产生更多的能量，D正确。 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 4.(2023·山东卷，4)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 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 解析　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，说明细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H＋浓度高，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，部分根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，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； 无氧呼吸第二阶段转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误； 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]含量相同，且转换为丙酮酸产酒精途径可减少乳酸的产生以缓解酸中毒，D错误。 关键·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 5.(2024·重庆卷，7)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(　　) D 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·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 解析　由图可知，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； 由题意可知，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，故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。 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·真题必刷 01 02 03 04 05 目录 2丙酮酸＋6H2O6CO2＋20[H]＋少量能量 24[H]＋6O212H2O＋大量能量 C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量能量 C6H12O62丙酮酸＋4[H]＋少量能量 2丙酮酸＋4[H]2乳酸 或 2酒精+2CO2 1.(2024·湖北卷，9)磷酸盐体系(HPO/H2PO)和碳酸盐体系(HCO/H2CO3)是人体内两种重要的缓冲体系，下列叙述错误的是(　　) A.有氧呼吸的终产物在机体内可转变为HCO B.细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关 C.缓冲体系的成分均通过自由扩散方式进出细胞 D.过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限 解析　有氧呼吸的终产物为二氧化碳和水，二氧化碳溶于水后形成H2CO3，再由H2CO3形成H＋和HCO，A正确； 缓冲体系的成分如HCO、HPO携带电荷，不能通过自由扩散方式进出细胞，C错误； $