微专题10 细胞呼吸的原理分析与判断-【高考领航】2027年高考生物一轮复习微专题速练

**基本信息** 聚焦细胞呼吸过程与原理，通过基础辨析、生物差异比较及实验分析，构建从概念到应用的知识逻辑链，强化生命观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础原理辨析|7题（1-7）|概念判断与过程分析|有氧/无氧呼吸阶段→场所→产物→能量转化| |生物差异比较|3题（8-10）|跨生物类群比较|动物/植物/酵母/癌细胞呼吸特点→结构与功能适应| |综合应用与实验分析|2题（11-12）|图表分析与实验推理|呼吸原理→生产应用/疾病机制→证据解读与结论推导|

微专题10　细胞呼吸的原理分析与判断 1．(2026·河南平顶山模拟)下列关于细胞呼吸的说法，错误的是(　　) A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体都能产生ATP B．无氧呼吸只有第一阶段能产生ATP C．动、植物细胞中丙酮酸分解成CO2的场所都只有线粒体基质 D．有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生NADH，但场所存在差异 2．糖酵解是糖分解为丙酮酸的过程，普遍存在于细胞中。下列叙述正确的是(　　) A．糖酵解的过程需要消耗氧气 B．糖酵解发生的场所在线粒体基质中 C．糖酵解产生的丙酮酸可能转化为乳酸 D．糖酵解释放的能量主要用于合成ATP 3．如图为真核细胞有氧呼吸的基本过程示意图。下列叙述错误的是(　　) A．阶段A、B、C都必须在有氧的条件下进行 B．阶段A发生在细胞质基质中，产物是丙酮酸、NADH和ATP C．物质①为CO2，其在线粒体基质中的浓度高于在细胞质基质中的浓度 D．阶段C产生的物质②中的氧原子均来自氧气，产生ATP最多 4．(2025·江苏卷，2)关于人体细胞和酵母细胞呼吸作用的比较分析，下列叙述正确的是(　　) A．细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的场所不同 B．有氧呼吸第二阶段都有O2和H2O参与 C．呼吸作用都能产生[H]和ATP D．无氧呼吸的产物都有CO2 5．剧烈运动时，人的骨骼肌细胞既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，下列有关叙述正确的是(　　) A．无氧呼吸是骨骼肌细胞所需ATP的主要来源 B．无氧呼吸产生的CO2是有氧呼吸的三分之一 C．无氧呼吸产生NADH为第二阶段ATP合成提供能量 D．无氧呼吸产生丙酮酸的场所与有氧呼吸相同 6．(2026·广东深圳模拟)细胞呼吸除了能为生物体提供能量外，还是生物体代谢的枢纽。下列有关细胞呼吸的方式、原理和其在生产、生活中应用的叙述，错误的是(　　) A．人体细胞呼吸产生的CO2均来自线粒体基质 B．小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K＋受氧气浓度的影响 C．包扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖 D．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 7．下列有关细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的叙述，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NADH积累，有氧呼吸过程中没有NADH积累 8．(2026·安徽淮南模拟)线粒体外膜上有载体蛋白甲，将丙酮酸运入膜间隙(位于线粒体外膜和内膜之间的空隙)。线粒体的内膜上有载体蛋白乙和丙，其中线粒体内膜的H＋经载体蛋白乙主动转运进入膜间隙，载体蛋白丙将膜间隙的丙酮酸和H＋运入线粒体基质。下列叙述正确的是(　　) A．葡萄糖也能利用载体蛋白甲进入膜间隙 B．有氧呼吸第二阶段发生在线粒体膜间隙 C．H＋通过载体蛋白丙的运输方式属于被动运输 D．丙酮酸可在膜间隙转化为乳酸或酒精和CO2 9．(2026·安徽蚌埠模拟)体育运动大体可以分为有氧运动和无氧运动，两种运动过程中有氧呼吸和无氧呼吸的供能比例不同。下列有关说法正确的是(　　) A．骨骼肌在有氧运动中进行有氧呼吸，无氧运动中进行无氧呼吸 B．短跑过程中，在肌肉细胞线粒体内膜上CO2的产生量大于O2消耗量 C．骨骼肌进行无氧呼吸时，葡萄糖分子中的能量大部分会储存在乳酸中 D．耗氧量与乳酸生成量相等时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的2倍 10．鲫鱼能够在寒冷、缺氧的水环境中生存数天。其细胞呼吸过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．鲫鱼细胞无氧呼吸的终产物可以是乳酸或者酒精和CO2 B．鲫鱼细胞无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分以热能散失 C．骨骼肌细胞有氧呼吸和无氧呼吸过程均需要线粒体参与 D．图示两种细胞线粒体中与呼吸作用有关的酶不完全相同 11．研究表明，小鼠细胞癌变后代谢方式会随之发生变化，图1中①～④是癌细胞中葡萄糖的代谢途径。 图1 图2　　　　　　　　　　图3 (1)上述代谢途径中________(填序号)途径表示无氧呼吸，其中①发生的场所是_______________________________________________________。 (2)研究人员在有氧条件下测定细胞的乳酸含量，结果如图2所示，表明小鼠癌细胞在有氧的条件下________________过程更强。经过测定，癌细胞单位时间产生的ATP高于正常细胞，可以推测其________(填序号)途径产生ATP的速率更快。 (3)糖代谢中的①⑤途径是一对互逆的过程，参与细胞内糖代谢强度的调节。已知地塞米松是一种治疗肿瘤的药物，研究人员测定了不同浓度地塞米松处理后的癌细胞内葡萄糖含量，如图3所示。实验结果显示，地塞米松处理的癌细胞葡萄糖含量________，推测药物可能促进了________过程(填序号)，从而________(填“促进”或“抑制”)了癌细胞产生能量。 12．(2026·安徽蚌埠模拟)呼吸链是指在细胞呼吸过程中，有机物氧化分解产生的H＋和电子沿一组传递体传递到O2生成H2O的反应过程。下图是呼吸链突变酵母呼吸过程示意图，请回答： 注：呼吸链中断是指H＋和电子沿一组传递体传递到O2生成H2O的反应过程中断。 (1)过程①的产物有丙酮酸和______________。 (2)请据图分析，导致突变酵母呼吸链中断的原因可能是_______________ __________________________________________(至少答出两点)。 (3)O2充足、其他条件相同且适宜时，野生型酵母种群增殖速率______________(填“大于”“等于”或“小于”)突变酵母，理由是______________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题10　细胞呼吸的原理分析与判断 1．C　有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，且三个阶段都能合成ATP，所以有氧呼吸时细胞质基质和线粒体都能产生ATP，A正确；无氧呼吸分为两个阶段，其中第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同，第二阶段不合成ATP，所以只有第一阶段能产生ATP，B正确；植物进行无氧呼吸时也会产生二氧化碳，场所在细胞质基质，C错误；有氧呼吸在细胞质基质和线粒体基质产生NADH，无氧呼吸在细胞质基质产生NADH，所以有氧呼吸和无氧呼吸都可以产生NADH，但场所存在差异，D正确。 2．C　糖酵解是糖分解为丙酮酸的过程，该过程在有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均可发生，不消耗氧气，A错误；糖酵解是糖分解为丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中，B错误；在无氧呼吸的第二阶段，糖酵解产生的丙酮酸可能转化为乳酸，C正确；糖酵解释放的能量大部分以热能散失，少部分用于合成ATP，D错误。 3．A　阶段A为有氧呼吸的第一阶段，该过程的进行不需要在有氧条件下，A错误；阶段A为有氧呼吸第一阶段，该阶段发生在细胞质基质中，产物是丙酮酸、NADH和ATP，B正确；阶段B为有氧呼吸第二阶段，产生的物质①为二氧化碳，其在线粒体基质中产生，通过自由扩散进入细胞质基质，因此其在线粒体基质中的浓度高于在细胞质基质中的浓度，C正确；阶段C为有氧呼吸第三阶段，物质②为水，产物水中的氧原子均来自氧气，该阶段释放能量最多，因此产生ATP最多，D正确。 4．C　在人体细胞和酵母细胞中，无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，葡萄糖分解成丙酮酸(细胞呼吸第一阶段)的场所都是细胞质基质，A错误。人体细胞和酵母细胞有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水彻底分解为CO2和[H]，不需要O2直接参与；O2参与有氧呼吸第三阶段，与[H]结合生成H2O，B错误。无论是人还是酵母菌，是有氧呼吸还是无氧呼吸，细胞呼吸第一阶段都会产生[H]和少量ATP，C正确。人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，没有CO2；酵母细胞无氧呼吸的产物是酒精和CO2，D错误。 5．D　有氧呼吸是骨骼肌细胞所需ATP的主要来源，A错误；人体骨骼肌细胞无氧呼吸只产生乳酸，不产生CO2，B错误；无氧呼吸产生NADH用于第二阶段还原丙酮酸，无氧呼吸第二阶段不产生ATP，C错误；无氧呼吸产生丙酮酸的场所与有氧呼吸相同都在细胞质基质，D正确。 6．B　人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，仅有氧呼吸第二阶段产生CO2，有氧呼吸第二阶段的场所在线粒体基质，A正确；小白兔成熟的红细胞没有线粒体，只进行无氧呼吸，所以小白兔成熟的红细胞逆浓度梯度吸收K＋不受氧气浓度的影响，B错误；包扎伤口时，选用透气的消毒纱布是为了避免厌氧菌大量繁殖，C正确；细胞呼吸是生物体代谢的枢纽，在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，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，D正确。 7．C　无氧呼吸时，葡萄糖中的能量主要去向是氧化不彻底的产物，释放的能量主要去向是以热能形式散失，A错误；人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，而有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质，B错误；进行有氧呼吸的生物不一定具有线粒体，如原核生物，无线粒体，因有与有氧呼吸有关的酶可进行有氧呼吸，C正确；无氧呼吸和有氧呼吸过程中都没有NADH积累，D错误。 8．C　膜具有专一性，载体蛋白甲只能运输丙酮酸不能运输葡萄糖，A错误；有氧呼吸第二阶段为丙酮酸的水解，发生在线粒体基质中，B错误；H＋由膜间隙进入线粒体基质为顺浓度梯度运输，丙酮酸由膜间隙进入线粒体基质为逆浓度梯度运输，均通过载体蛋白丙，H＋顺浓度梯度进入线粒体基质所释放的势能是驱动丙酮酸转运到线粒体基质的直接动力，由此推出载体蛋白丙介导的丙酮酸跨膜运输为主动运输、介导的H＋跨膜运输为协助扩散，C正确；丙酮酸在线粒体基质中转化为CO2和NADH，而乳酸发酵和酒精发酵均在细胞质基质中进行，D错误。 9．C　在有氧运动和无氧运动中，骨骼肌都同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，只是二者的比例不同，A错误；人体只有进行有氧呼吸才产生CO2，无氧呼吸不产生CO2，所以短跑过程中，肌肉细胞CO2的产生量等于O2消耗量，且CO2产生是第二阶段反应，场所在线粒体基质，而非线粒体内膜，B错误；骨骼肌无氧呼吸消耗的葡萄糖被不完全氧化分解，能量大部分储存在乳酸中，C正确；有氧呼吸过程中人体消耗1分子葡萄糖需要吸收6分子O2，如果进行无氧呼吸，消耗1分子葡萄糖产生2分子乳酸，所以如果耗氧量与乳酸生成量相等时，则无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，D错误。 10．B　其他组织细胞进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸通过循环系统进入骨骼肌细胞，可转化为丙酮酸，通过无氧呼吸产生酒精和CO2，A正确；鲫鱼细胞无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分留存在乳酸或酒精中，B错误；骨骼肌细胞有氧呼吸和无氧呼吸过程均需要线粒体参与，C正确；因为酶具有专一性，图示两种细胞线粒体中呼吸作用的产物不完全相同，可能因为与呼吸作用有关的酶不完全相同，D正确。 11．解析：(1)据题图1分析可知，①表示细胞呼吸的第一阶段，②表示有氧呼吸第二阶段，③表示有氧呼吸第三阶段，其中①发生的场所是细胞质基质；④的产物为乳酸，表示无氧呼吸。(2)题图2中，癌细胞中的乳酸含量远高于正常细胞，表明小鼠癌细胞在有氧的条件下无氧呼吸会更强；经过测定，癌细胞单位时间产生的ATP高于正常细胞，由于无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，可以推测有氧呼吸①②③途径产生ATP的速率更快。(3)根据题图3分析，与对照组相比，地塞米松处理的癌细胞葡萄糖含量升高；可以推测药物促进了⑤途径；从而抑制了癌细胞产生能量。 答案：(1)①④(或④)　细胞质基质　(2)无氧呼吸　 ②③(或①②③)　(3)升高　⑤　抑制 12．解析：(1)过程①是细胞呼吸第一阶段，葡萄糖分解形成丙酮酸，同时产生NADH，释放的能量可少量的转移到ATP中，因此过程①的产物有丙酮酸和NADH、ATP。(2)呼吸链中断是指H＋和电子沿一组传递体传递到O2生成H2O的反应过程中断，若有氧呼吸第二阶段不能进行，不能产生NADH，则会导致呼吸链中断，若参与H＋和电子传递的传递体结构改变，也会导致传递体不能传递H＋和电子，导致呼吸链中断，或O2不足也可导致呼吸链中断。(3)由图可知，氧气充足时野生型酵母可进行有氧呼吸释放大量能量，而突变酵母只能通过无氧呼吸释放ATP，产生的能量较少，因此氧气充足、其他条件相同且适宜时，野生型酵母种群增殖速率大于突变酵母。 答案：(1)NADH、ATP　(2)传递体结构改变，导致H＋和电子传递受阻；有氧呼吸第二阶段不能进行，导致NADH不能形成　(3)大于　O2充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量多，代谢旺盛，所以增殖速率大于后者 学科网（北京）股份有限公司 $