第3章 周末练11 细胞呼吸为细胞生活提供能量（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞学习笔记（浙科版）

这是一份高中生物学第三章“细胞的代谢”主题的周测资料，包含细胞呼吸核心知识梳理、实验探究及强化训练。通过填空题巩固基础概念，用表格对比需氧呼吸三阶段的场所与物质能量变化，结合“探究酵母菌呼吸方式”实验及典型例题解析，为学生构建系统的学习支架。 资料特色突出核心素养培养，通过需氧呼吸与厌氧呼吸的物质能量变化体现生命观念中的物质与能量观，借助O₂浓度影响曲线分析培养科学思维，以酵母菌实验设计强化探究实践能力，联系粮食储藏、农田排水等实例渗透态度责任。能帮助学生巩固知识、提升解题能力，为教师教学提供丰富素材，适合高一学生打好细胞代谢基础。

细胞呼吸为细胞生活提供能量 周末练11 第三章　细胞的代谢 1.细胞呼吸：指在_______进行的将_____等有机物分解成_______或者_______有机物，并且释放出_____的过程。 2.CO2可使_____________溶液由蓝变____再变____。 3._______________溶液在酸性条件下可与酒精发生化学反应，使溶液变成_______。 细胞内 糖类 无机物 小分子 能量 溴麝香草酚蓝 橙色的重铬酸钾 灰绿色 绿 黄 阶段 第一阶段 第二阶段 第三阶段 名称 糖酵解 － － 场所 _________ ____________ ___________ 物质变化 1分子葡萄糖→2个____________________和少量____ 丙酮酸被彻底氧化分解形成_________，并产生____ 前两个阶段产生的_____与氧结合生成水 4.需氧呼吸的三个阶段 细胞溶胶 线粒体基质 线粒体内膜 三碳化合物(丙酮 酸) [H] 二氧化碳 [H] [H] 阶段 第一阶段 第二阶段 第三阶段 能量变化 释放少量能量，形成_____ATP 释放少量能量，形成_____ATP 释放大量能量，形成_____ATP 需氧呼吸总反应式 _____________________________________________ 少量 少量 大量 C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量 5.厌氧呼吸的场所：__________。第一阶段：与需氧呼吸的第一阶段一样。第二阶段：丙酮酸在_______的催化作用下，形成不同的产物，如_____或_____。 6.厌氧呼吸的两种化学反应式：C6H12O6 ________＋能量；C6H12O6 ________________＋能量。 7.厌氧呼吸中能量的去路：(1)大部分储存在___________中；(2)释放的能量中大部分以_____形式散失；(3)释放的能量中少部分储存在____中。 细胞溶胶 不同酶 乳酸 乙醇 2C3H6O3 2C2H5OH＋2CO2 乙醇或乳酸 热能 ATP 8._________是细胞代谢的核心，糖类、脂肪和蛋白质这三类物质的水解产物——单糖、甘油和脂肪酸以及氨基酸等通过多种途径进入细胞呼吸过程被氧化分解，释放出所储存的能量。细胞呼吸在为各种生物_____反应提供_____的同时，还提供_______。 9.“探究酵母菌的呼吸方式”实验的有氧装置中，10%NaOH溶液的作用是_____________________________________________________________ _________。 10.粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是__________ ______________________。 细胞呼吸 合成 能量 碳骨架 使进入瓶中的空气先经NaOH溶液处理，排除空气中的CO2对实验结果的干扰 种子在需氧呼吸过程中产生了水 (1)O2浓度为C时，AB＝BC，此时需氧呼吸和厌氧呼吸消耗的葡萄糖______(填“是”或“不是”)一样多，理由是____________ ____________________________________________________________________________________________________。 不是 11.若种子萌发过程中缺氧，将导致种子萌发速度变慢甚至死亡，原因是______________________________________________________________________________________________。 12.结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线，分析回答下列问题： 缺氧时，种子厌氧呼吸产生的能量不能满足生命活动所需，且种子厌氧呼吸产生的乙醇对细胞有毒害作用 根据需氧呼吸和厌氧呼吸的反应式可以看出，当需氧呼吸和厌氧呼吸释放的CO2量相等时，二者消耗的葡萄糖之比是1∶3 (2)低氧环境下，有机物消耗少的原因是_______________________________________________________________________________________________________。 在低氧条件下，厌氧呼吸受到抑制强度较弱，需氧呼吸因O2不足强度也较弱，故总的CO2释放量少，呼吸强度弱 1.(2025·温州高一期末)某同学设置如图所示实验装置，探究酵母菌细胞呼吸方式。下列叙述正确的是 A.甲瓶中可加入植物蜡，乙瓶中可加入澄清石灰水 B.反应结束后取甲瓶中样液加入重铬酸钾溶液，出 现橙色 C.甲瓶中添加的葡萄糖浓度越高，越有利于酵母菌的繁殖 D.甲瓶酵母菌培养液配好后立即连接乙瓶，可减少实验误差 √ 强化训练 探究酵母菌的厌氧呼吸时，甲瓶中需加入植物蜡，以营造无氧环境，乙瓶中可加入澄清石灰水，用于检测二氧化碳的产生，A正确； 反应结束后甲瓶中有酒精，取甲瓶中样液加入酸 性的重铬酸钾溶液，两者反应呈灰绿色，B错误； 实验中需控制葡萄糖溶液的浓度以保证酵母菌正常的活性，避免因浓度过高，导致酵母菌失水过多死亡，C错误； 甲瓶酵母菌培养液配好后，应封口放置一段时间后，再连通乙瓶，这是为了消耗掉瓶中的氧气，创造无氧环境，D错误。 2.(2025·丽水高一期末)酵母菌进行需氧呼吸时部分物质的变化过程如图所示，其中Ⅰ、Ⅱ表示两个阶段，下列相关叙述正确的是 A.阶段Ⅰ需要O2参与 B.阶段Ⅱ还会有酒精产生 C.阶段Ⅰ和Ⅱ均有ATP产生 D.阶段Ⅰ和Ⅱ均在线粒体中进行 √ 阶段Ⅰ表示需氧呼吸的第一阶段，该阶段不需要O2参与，A错误； 酵母菌厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳，但本题表示酵母菌进行需氧呼吸时部分物质的变化过程，因此阶段Ⅱ不会有酒精产生，B错误； 需氧呼吸三个阶段都有ATP产生，即阶段Ⅰ和Ⅱ均有ATP产生，C正确； 阶段Ⅰ在细胞溶胶中进行，D错误。 3.(2025·温州高一期中)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、能量变化及意义的叙述，正确的是 A.线粒体分解葡萄糖需要在有氧的环境条件下 B.厌氧呼吸释放的能量大部分转移到小分子有机物中 C.需氧呼吸和厌氧呼吸都不消耗水，但需氧呼吸产生水 D.细胞呼吸的中间产物为其他物质代谢提供重要的原材料 √ 葡萄糖在细胞溶胶中被分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体在有氧条件下进一步分解，线粒体不能直接分解葡萄糖，A错误； 厌氧呼吸释放出的能量大部分以热能形式散失，少部分转移到ATP中，葡萄糖中的大部分能量未释放，仍然储存在小分子有机物中，B错误； 需氧呼吸第二阶段消耗水，第三阶段产生水，厌氧呼吸既不消耗水也不产生水，C错误； 细胞呼吸的中间产物，如丙酮酸等，可以为其他物质代谢提供重要的原材料，D正确。 4.(2024·浙江台金七校联盟高一期中)如图是需氧呼吸过程的示意图，①②③表示反应阶段。下列叙述正确的是 A.过程①是糖酵解，发生在线粒体基质 B.过程②生成的[H]来自丙酮酸和水 C.有机物的彻底氧化分解发生在过程③ D.过程①②为过程③提供[H]和能量 √ 过程①是糖酵解，发生在细胞溶胶，A错误； 过程②是丙酮酸和水反应生成CO2和[H]，故生成的[H]来自丙酮酸和水，B正确； 需氧呼吸过程有机物彻底氧化分解，所以有机物的彻底氧化分解发生在过程①②③，C错误； 过程①②为过程③提供[H]，[H]与氧反应生成水，过程①②不为过程③提供能量，D错误。 5.某小组同学欲探究某植物种子细胞呼吸的类型，设置了如图所示的两套装置，在黑暗条件下进行实验(设发芽种子以葡萄糖为原料)。下列相关叙述错误的是 A.装置中的活塞的作用是可以调 节刻度管内有色液滴归零 B.若种子仅进行需氧呼吸，则有 色液滴在装置一中左移，装置二中右移 C.若种子仅进行厌氧呼吸，则有色液滴在装置一中不动，装置二中右移 D.若种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，则有色液滴在装置一中左移， 装置二中右移 √ 装置中的活塞可以调节刻度管内的气压，从而使有色液滴归零，A正确； 若种子仅进行需氧呼吸，在 装置一中，因为消耗氧气，产生的CO2被吸收，容器内气压减小，有色液滴左移，在装置二中，消耗氧气量等于产生的CO2量，容器内气压不变，有色液滴不移动，B错误； 若种子仅进行厌氧呼吸，在装置一中，不消耗氧气，产生的CO2被吸收，容器内气压不变，有色液滴不移动，在装置二中， 种子进行厌氧呼吸产生CO2，容器内气压增大，有色液滴右移，C正确； 若种子既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，在装置一中，厌氧呼吸不消耗氧气，产生的CO2被吸收，容器内气压不变，但需氧呼吸消耗氧气，产生的CO2被吸收，容器内气压减小，有色液滴左移，在装置二中，需氧呼吸消耗氧气量等于产生的CO2量，但厌氧呼吸产生CO2，容器内气压增大，有色液滴右移，D正确。 6.(2025·杭州高一期中)水淹时，部分玉米根细胞由于较长时间进行厌氧呼吸，引起细胞溶胶内H＋、乳酸积累，pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。玉米根细胞可通过将丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产乙醇途径，从而延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是 A.可推测出所有植物细胞都能同时产生乳酸和乙醇 B.厌氧呼吸中丙酮酸产生乳酸的同时，还会有CO2生成 C.丙酮酸产乳酸途径中能合成ATP，而丙酮酸产乙醇途径中不能 D.检测到水淹的玉米根细胞有CO2的产生不能判断是否有乙醇生成 √ 根据题干信息，只能推出玉米根细胞能产生乳酸和乙醇，但不能推出所有植物细胞都能同时产生乳酸和乙醇，A错误； 厌氧呼吸中丙酮酸产生乳酸的同时，不会有CO2生成，B错误； 丙酮酸产乳酸和乙醇途径中都不能合成ATP，C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需氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根细胞有CO2的产生不能判断是否有乙醇生成，D正确。 7.(2025·衢州高一期末)根据细胞呼吸原理分析，下列日常生活中的做法不合理的是 A.农田定期排水可避免农作物根系厌氧呼吸产生乙醇而腐烂 B.贮藏种子时保持低温、低氧、干燥条件，以降低细胞代谢 C.温室种植蔬菜时，夜晚应升高温度以促进植物细胞生命活动 D.提倡有氧运动，可减少厌氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀 √ 农田适时排水，既可防止根系厌氧呼吸产生乙醇而烂根，又可促进根系的需氧呼吸，以利于农作物生长，A正确； 将种子贮藏在低温、低氧和干燥条件下，可以抑制细胞呼吸，降低细胞代谢，减少有机物消耗，B正确； 温室种植蔬菜，夜晚可适当降温，抑制酶的活性，以减少呼吸消耗，C错误； 提倡慢跑等有氧运动，促进肌细胞需氧呼吸，防止厌氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀，D正确。 8.(2025·温州高一阶段检测)细胞呼吸是指糖类等有机物在细胞内氧化分解并释放能量的过程。图1表示细胞呼吸中葡萄糖的分解代谢过程，其中①～④表示不同的反应过程，a～d代表不同的物质。图2表示小麦种子萌发过程中气体的变化情况。请回答下列问题： (1)图1中物质a代表_____________，③过程发生的场所是_________。b代表_________，②过程中b物质生成的场所是____________。 丙酮酸(和[H]) 细胞溶胶 二氧化碳 线粒体基质 图1中物质a是葡萄糖经分解产生的物质，表示丙酮酸(和[H])；③表示产生乙醇和二氧化碳的厌氧呼吸第二阶段，不产生能量，场所是细胞溶胶；b在厌氧呼吸和需氧呼吸过程中都能产生，表示二氧化碳；②过程表示需氧呼吸的第二、第三阶段，其中二氧化碳是需氧呼吸第二阶段产生的，场所是线粒体基质。 (2)据图2分析，在种子萌发的Ⅰ、Ⅱ阶段，细胞呼吸的方式是___________________ (填“需氧呼吸”、“厌氧呼吸”或“需氧呼吸和厌氧呼吸”)，处于该阶段的细胞可以发生图1中的_______(填序号)反应。 需氧呼吸和厌氧呼吸 ①②③ 据图2分析，在种子萌发的Ⅰ、Ⅱ阶段，二氧化碳的释放速率大于氧气的吸收速率，细胞呼吸的方式是需氧呼吸和厌氧呼吸；该阶段厌氧呼吸的产物是乙醇和二氧化碳，故处于该阶段的细胞可以发生图1中的①②③。 (3)在种子萌发的Ⅲ阶段后期，O2吸收速率高于CO2释放速率，说明细胞呼吸的底物除了葡萄糖外，还可能有_____等。 脂肪 在种子萌发的Ⅲ阶段后期，氧气的吸收速率明显升高，说明细胞呼吸主要以需氧呼吸为主；若呼吸底物全为葡萄糖，则呼吸时释放的二氧化碳应≥吸收的氧气，图中氧气的吸收速率＞二氧化碳的释放速率，说明细胞呼吸的底物除了葡萄糖外，还可能有脂肪等。 成。膜上质子泵的作用可以_____(填“增大”或“减小”)线粒体内膜两侧H＋的浓度差，形成势能驱动ATP的合成。UCP也是一种分布在线粒体内膜上的H＋转运蛋白，UCP的存在能够使ATP合成效率降低，能量更多以热能形式释放，请推测UCP转运H＋的方向是______________________ ________________。有些大鼠在摄入高脂肪食物时不会发生肥胖， (4)图3所示，线粒体内膜上的质子泵能将NADH分解产生的H＋转运到线粒体内外膜间隙，使内外膜间隙中H＋浓度增加；结构①能将H＋运回线粒体基质，同时催化ATP的合 增大 从线粒体内外膜间隙转 运至线粒体基质 这些大鼠细胞中UCP含量高于其他大鼠。推测这些大鼠未出现肥胖现象的原因是_______________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________。 这些大鼠细胞中UCP含量高于其他大鼠，因而能将线粒体内外膜间隙的H＋顺浓度梯度转运至线粒体基质，但该过程中没有驱动ATP的产生，因而导致机体消耗更多的葡萄糖，甚至消耗脂肪供能 图3所示，线粒体内膜上的质子泵能将NADH分解产生的H＋转运到线粒体内外膜间隙，使内外膜间隙中H＋浓度增加；结构①能将H＋运 回线粒体基质，同时催化ATP的合成。图中H＋通过质子泵的跨膜运输方式是主动转运，而通过结构①的跨膜运输是顺浓度梯度进行的，为易化扩散，因此，通过膜上质子泵的作用可以增大线粒体内膜两侧H＋的浓度差，进而为结构①能将氢离子进行顺浓度梯度转运，并且能催化ATP的产生创造条件，线粒体内膜两侧H＋的浓度差，形成势能驱动ATP的合成。 UCP也是一种分布在线粒体内膜上的H＋转运蛋白，UCP的存在能够使ATP合成效率降低，能量更多以热能形式释放，因而推测UCP转运H＋的方向是 顺浓度梯度进行的，即由线粒体内外膜间隙转运至线粒体基质。有些大鼠在摄入高脂肪食物时不会发生肥胖，是因为这些大鼠细胞中UCP含量高于其他大鼠，因而能将线粒体内外膜间隙的H＋顺浓度梯度转运至线粒体基质，但该过程中没有驱动ATP的产生，因为UCP不具有催化ATP合成的作用，因而导致机体消耗更多的葡萄糖，甚至消耗脂肪供能，故这些大鼠体内摄入的糖类不能转变成脂肪，且脂肪被消耗，因而不会发胖。 本课结束 第三章　细胞的代谢 $