内容正文:
2027年高考一轮复习讲练测·培优系列
学科:高中生物
版本:全国通用
第09讲
细胞呼吸的原理和应用
01
考情・靶向定位
02
03
考点・高频聚焦
实战・思维应用
(命题规律 考情解读 备考策略)
(高频脉络 高频深挖 易错辨析)
(应用突破 能力进阶 真题实战)
考点01 细胞呼吸的方式和过程
高分聚焦:有氧呼吸过程和与无氧呼吸的比较
易错辨析:8个易错易混判断辨析
思维建模:思维训练与应用
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
高分聚焦:影响细胞呼吸的因素、呼吸规律
易错辨析:2个易错易混判断辨析
思维建模:思维训练与应用
2
01
(命题规律 考情解读 备考策略)
考情・靶向定标
命题规律·考情解读
01
考情・靶向定位
考点分类 命题规律 考情解读
2026 2025 2024
考点01 细胞呼吸的方式和过程
2026·云南卷,3;2026·四川卷,7;2026·安徽卷,4; 2025·贵州卷,3;2025·江西卷,1;2025·河北卷,15; 2024·重庆卷,7;2024·湖北卷,9;2024·安徽卷,3;2024·江西卷,21; 立足科学思维、科学探究核心素养,选择题为主,偶结合曲线出简答题,属于高频基础考点,陷阱多易丢分。命题情境覆盖:酵母菌呼吸实验、种子储藏、农业种植、人体运动、病毒代谢、原核生物有氧呼吸、减肥药物线粒体内膜机制。核心考查方向:细胞呼吸场所与物质变化、、环境因素曲线分析、生产实践应用、特殊细胞呼吸特例
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
2026·四川卷,10;2026·广东卷,9; 2025·福建卷,13;2025·河南卷,4;2025·云南卷,17; 2024·湖北卷,1;2024·甘肃卷,3;
01
考情・靶向定标
备考策略
高考定位
分值稳定,难度中等,概念坑密集,是必须拿满分的代谢基础模块。
备考核心
抓住呼吸过程→影响因素→实践应用主线,厘清有氧、无氧物质能量差异,吃透 O₂/CO₂气体计算逻辑,区分动植物、原核、人体特殊细胞呼吸特例。
备考锦囊
搭建完整流程框架,整理8大高频易错判断清单,规避基础概念失分;专项突破曲线分析、葡萄糖消耗量计算两类必考题型;限时训练情境化选择,结合酿酒、果蔬保鲜、稻田管理等生活题巩固应用
02
(高频脉络 高频深挖 易错辨析)
考点・高频聚焦
高频脉络梳理
02
考点・高频聚焦
场所:
过程:
细胞质基质和线粒体
场所:
反应式:
过程:
细胞质基质
乳酸发酵:
酒精发酵:
1分子葡萄糖分解成2分子的丙酮酸和4[H],产生少量ATP
第一阶段产生的[H]还原丙酮酸,产生不彻底的氧化产物
气体比例计算规律
呼吸影响因素
内因:
酶的种类、数量
外因:温度、氧气、二氧化碳、水
图解对比
有氧呼吸
无氧呼吸
实验
一阶段
二阶段
糖酵解
柠檬磷酸化
氧化磷酸化
应用
包扎伤口、中耕松土、酿酒、饲料等
细胞呼吸
02
考点・高频聚焦
考点01 细胞呼吸的方式和过程
1.有氧呼吸的三个阶段
细胞质基质
少量能量
线粒体基质
线粒体内膜
场所:
物质变化:
产能情况:
少量能量
场所:
物质变化:
产能情况:
少量能量
场所:
物质变化:
产能情况:
细胞呼吸产生的[H]指的是____________________。
还原型辅酶Ⅰ(NADH)
第一阶段
第二阶段
第三阶段
02
考点・高频聚焦
考点01 细胞呼吸的方式和过程
2.氧化磷酸化解读
这一阶段涉及电子传递和ATP的合成。糖酵解和丙酮酸氧化过程中生成的NADH是在线粒体内膜上继续氧化的。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)。在
一定范围内,线粒体内膜两侧的H+浓度差越大,ATP合成得越多
02
考点・高频聚焦
考点01 细胞呼吸的方式和过程
3.有氧呼吸三个阶段过程分析
产生CO2的阶段
产生H2O的阶段
产生[H]的阶段
消耗[H]的阶段
有O2参与的阶段
能产生ATP的阶段
产生ATP最多的阶段
在线粒体进行的阶段
第二阶段
第三阶段
第一、二阶段
第三阶段
第三阶段
第一、二、三阶段
第三阶段
第二、三阶段
02
考点・高频聚焦
考点01 细胞呼吸的方式和过程
4.无氧呼呼吸的两个阶段
2丙酮酸(2C3H4O3)
葡萄糖(C6H12O6)
4[H]
酶
少量能量
酶
2C2H5OH + 2CO2
(酒精)
2C3H6O3
(乳酸)
酶
第二阶段
第一阶段
与有氧呼吸第一阶段完全相同
不释放能量
1.场所:____________。
细胞质基质
2.过程
02
考点・高频聚焦
考点01 细胞呼吸的方式和过程
5.无氧呼呼吸总反应式及例子
①只在__________释放少量能量,生成少量ATP。
②葡萄糖分子的大部分能量存留在____________中。
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2+ 能量(少量)
酶
酒精发酵
酵母菌、大多数高等植物
①人和动物细胞
②乳酸菌
③某些植物的特殊器官马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚
乳酸发酵
C6H12O6 2C3H6O3(乳酸)+ 能量(少量)
酶
反应式:
实例:
反应式:
实例:
第一阶段
酒精或乳酸
4.能量
02
考点・高频聚焦
考点01 细胞呼吸的方式和过程
6.无氧呼吸与有氧呼吸的比较
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不同点 场所
条件 需要氧、酶 不需要氧、_______
产物
能量 大量 少量
相同点 过程 葡萄糖分解为丙酮酸的阶段相同
实质
意义 为生物体的各项生命活动提供能量
细胞质基质和线粒体
细胞质基质
需要酶
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
分解有机物,释放能量,合成ATP
02
考点・高频聚焦
(1)人体细胞和酵母细胞有氧呼吸第二阶段都有O2和H2O参与。( × )
(2)水直接参与了有氧呼吸过程中丙酮酸的生成。(2024·江西卷,5C)( × )
(3)线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所。 ( × )
(4)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。( × )
(5)油料作物种子播种时宜浅播,原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气。( √ )
(6)葡萄糖的有氧呼吸过程中,水的生成发生在线粒体外膜。( × )
(7)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。( × )
(8)马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP。( × )
易错辨析
️
考点01 细胞呼吸的方式和过程
02
考点・高频聚焦
思维训练
有氧呼吸的第三阶段:NADH在酶的催化作用下释放电子和H+,电子被镶嵌在内膜上的特殊蛋白质捕获和传递,O2为最终的电子受体,生成H2O。
(1)请据图分析H+浓度梯度建立过程和ATP生
成的过程。
(2)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)。
(1)内膜上特殊蛋白质利用电子给予的能量将H+泵出,构建H+浓度梯度,H+通过线粒体内膜上的ATP合成酶顺浓度梯度进入线粒体基质,推动ATP合成。
导致细胞供能不足和体温过高
竞争性抑制剂
考点01 细胞呼吸的方式和过程
02
考点・高频聚焦
1.影响细胞呼吸的因素
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
6CO2 + 12H2O +能量
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
酶
内因
不同植物呼吸速率不同(阳生植物>阴生植物)
同一植物不同发育时期不同(幼苗期>成熟期)
同一植物不同器官呼吸速率不同(生殖器官>营养器官)
外因
温度(酶)、O2浓度、 CO2浓度、H2O等
条 件
反应物
产物
酶的种类和数量
温度
O2浓度
水
CO2浓度
02
考点・高频聚焦
2.氧气浓度的影响
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
④O2浓度=5%时,有机物消耗______(贮存水果/蔬菜最佳点)
①O2浓度=0时:_______________;
CO2
释放量
CO2释放总量
有氧呼吸
CO2释放量
无氧呼吸消失点
5
10
15
20
O2(%)
0
A
B
无氧呼吸
CO2释放量
P
C
Q
只进行无氧呼吸
最少
(1)影响(如图):
O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。
②0<O2浓度<10%时:
;
同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
③O2浓度≥15%时:______________;
只进行有氧呼吸
02
考点・高频聚焦
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
①中耕松土促进植物根部有氧呼吸。
②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境。
③低氧储存粮食、水果和蔬菜。
④选用透气的消毒纱布包扎伤口。
⑤提倡慢跑,防止肌细胞无氧呼吸产生乳酸。
⑥稻田定期排水,防止酒精中毒,烂根死亡。
(2)应用:
2.氧气浓度的影响
02
考点・高频聚焦
3.温度的影响
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
①保鲜:水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中,可________保鲜时间。
②提高产量:温室中栽培蔬菜时,夜间适当________温度,可降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,提高蔬菜的产量。
延长
降低
温度通过影响酶的活性进而影响细胞呼吸速率
温度
呼吸速率
(1)原理:
(2)应用:
02
考点・高频聚焦
4.二氧化碳的影响
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
CO2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会________(填“促进”或“抑制”)细胞呼吸的进行。
在蔬菜和水果保鲜中,适当_____CO2浓度可抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗。
抑制
增加
5
CO2(%)
1.0
0.5
10
15
20
O
呼吸速率
增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用
(1)原理:
(2)应用:
02
考点・高频聚焦
5.水的影响
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
①间接影响:
①抑制细胞呼吸:晒干的种子______含量降低,细胞呼吸减慢,有利于储藏。
②促进细胞呼吸:浸泡种子有利于种子的萌发。
自由水
呼吸速率
含水量
(1)原理:
(2)应用:
细胞内的许多生化反应需要水的参与,自由水含量升高,细胞呼吸加快。
水是有氧呼吸的反应物之一。
②直接影响:
02
考点・高频聚焦
6.呼吸作用的规律
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
①消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2比例为1:3 。
当产生等量的CO2时,无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖的比例3:1。
②如果释放CO2=消耗的O2,则细胞只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸;
如果不消耗O2,只释放CO2,则细胞只进行产生酒精的无氧呼吸;
如果释放的CO2>消耗的O2,则两种呼吸同时进行。
如果释放的CO2<消耗的O2,则存在脂质类的氧化分解。
02
考点・高频聚焦
(1)农业生产中,种子储藏需要干燥的环境(2025·湖北,7)
【解析】√ 干燥环境可降低种子内自由水含量,降低细胞呼吸强度,减少有机物消耗;同时抑制霉菌等微生物繁殖,避免种子受潮发霉,维持种子活力,利于长期储藏。
(2)低温保存可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利(2023·湖南,5)
【解析】× 低温保存可以抑制微生物的生命活动,但温度不是越低越好,一般果蔬的保存温度为零上低温。
易错辨析
️
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
02
考点・高频聚焦
思维训练
某种植株的非绿色器官在不同O2浓度下,单位时间内O2吸收量和CO2释放量的变化如图所示,若细胞呼吸分解的有机物全部为葡萄糖。
(1)图中甲、乙曲线分别表示什么?判断的依据是什么?
(2)O2浓度为b时,该器官能否进行无氧呼吸?为什么
(3)为减少葡萄糖的消耗,应控制O2浓度,据图分析,a、b两
点对应O2浓度哪一点消耗葡萄糖较少?为什么?
甲表示CO2释放量,乙表示O2吸收量;依据是O2浓度为0时,植物的非绿色器官不吸收O2,但释放CO2
b点;据图可知,a点时气体交换相对值CO2为0.6,O2为0.3,其中CO2有0.3是有氧呼吸产生、0.3是无氧呼吸产生,按有氧呼吸时C6H12O6∶O2∶CO2=1∶6∶6,无氧呼吸时C6H12O6∶CO2=1∶2,算得葡萄糖的相对消耗量为0.05+0.15=0.2。而b点时,O2和CO2的相对值为0.7,算得葡萄糖的相对消耗量约为0.117,明显比a点时要低
不能,因为O2的吸收量和CO2的释放量相等,说明释放的CO2全部来自有氧呼吸
考点02 细胞呼吸的影响因素及应用
03
(应用突破 能力进阶 真题实战)
实战・思维应用
03
实战・思维应用
应用突破
1.(2026·湖北武汉·三模)酿酒在我国有悠久的历史,《诗经》中就有“八月剥枣,十月获稻。为此春酒,以介眉寿”的诗句。白酒的酿造过程中,酵母菌进行了有氧呼吸和无氧呼吸。下列有关酵母菌呼吸作用的叙述,正确的是( )
A.有氧呼吸需要酶催化,无氧呼吸不需要酶催化
B.有氧呼吸在线粒体中进行,无氧呼吸在细胞质基质中进行
C.有氧呼吸产生的[H]与O2结合,无氧呼吸产生的[H]不与O2结合
D.有氧呼吸过程中有丙酮酸生成,无氧呼吸过程中没有丙酮酸生成
C
有氧呼吸和无氧呼吸的各个阶段均需要酶参与
有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行
无氧呼吸过程也有丙酮酸生成
03
实战・思维应用
应用突破
2.(2026·陕西榆林·模拟预测)呼吸作用原理常用于农业生产和日常生活中。下列措施与呼吸作用原理对应错误的是( )
A.粮食入库前晒干→减少水分,抑制呼吸作用
B.提倡慢跑运动→避免肌细胞无氧呼吸产生乙醇而中毒
C.果蔬冷藏保存→降低温度,减缓呼吸作用消耗有机物
D.酸奶制作需密封→能抑制进行有氧呼吸的杂菌对乳酸发酵的干扰
B
人体肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸,而非乙醇,提倡慢跑是为避免肌细胞无氧呼吸积累大量乳酸引发肌肉酸胀
03
实战・思维应用
应用突破
3.(2026·陕西商洛·模拟预测)近年来,“科学减重,健康生活”理念广泛普及。为引导公众树立科学的体重管理观念,基于生物学原理,下列认识正确的是( )
A.膳食纤维不能被人体消化,因此无法为生命活动供能,对控制体重无作用
B.只要保证每日消耗的能量大于摄入的能量,无须关注饮食结构即可有效减重
C.运动时,机体总是先直接消耗糖类,持续30分钟以上才开始分解脂肪供能
D.科学的体重管理应基于能量平衡,兼顾膳食营养的合理搭配与规律的身体活动
D
对控制体重有积极作用
无法实现健康减重
运动时糖类和脂肪的供能是同步进行的,仅不同阶段二者供能占比存在差异
03
实战・思维应用
应用突破
4.(2026·河南新乡·三模)种子萌发是植物生命周期中重要的发育阶段,需要适宜的环境条件才能顺利启动。研究表明,适量的水分、适宜的温度和足够的氧气是种子萌发必不可少的环境条件。下列叙述错误的是( )
A.小麦种子萌发时有机物总量减少,种类增加
B.油料作物种子萌发需氧量大,故播种宜浅播
C.种子萌发时结合水比例升高,细胞呼吸增强
D.缺氧时种子进行无氧呼吸,易产生酒精毒害
C
种子萌发时,自由水比例升高,结合水比例降低,细胞呼吸增强
03
实战・思维应用
应用突破
5.(2026·湖南衡阳·二模)线粒体通过三羧酸循环(TCA 循环,有氧呼吸第二阶段)和电子传递链(有氧呼吸第三阶段),将糖类、脂肪等能源物质转化形成 ATP。线粒体功能受半胱氨酸(Cys)调节,Cys增加会抑制 Fe进入线粒体,导致线粒体的结构和功能受影响。下列叙述错误的是( )
A.相同质量的糖类、脂肪彻底氧化分解时,脂肪释放的能量更多
B.三羧酸循环中,产物CO₂在细胞质基质释放
C.电子传递链释放的大量能量可用于合成 ATP
D.Cys含量相对稳定有利于 TCA循环和电子传递链的进行
B
产物CO₂在线粒体基质释放,而非细胞质基质
03
实战・思维应用
应用突破
6.((2026·浙江·二模)在缺氧条件下,无氧呼吸可为酵母菌提供能量以维持生命活动。下列叙述正确的是( )
A.无氧呼吸的场所是线粒体基质和线粒体内膜
B.无氧呼吸过程中会产生[H]并积累
C.无氧呼吸只在第二阶段释放少量能量
D.酿酒和面食发酵是利用酵母菌的无氧呼吸原理
D
不会积累
酵母菌无氧呼吸的全过程均在细胞质基质中进行,线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所
无氧呼吸仅第一阶段释放少量能量,第二阶段没有能量释放
03
实战・思维应用
应用突破
7.(2026·湖南衡阳·二模)线粒体通过三羧酸循环(TCA 循环,有氧呼吸第二阶段)和电子传递链(有氧呼吸第三阶段),将糖类、脂肪等能源物质转化形成 ATP。线粒体功能受半胱氨酸(Cys)调节,Cys增加会抑制 Fe进入线粒体,导致线粒体的结构和功能受影响。下列叙述错误的是( )
A.相同质量的糖类、脂肪彻底氧化分解时,脂肪释放的能量更多
B.三羧酸循环中,产物CO₂在细胞质基质释放
C.电子传递链释放的大量能量可用于合成 ATP
D.Cys含量相对稳定有利于 TCA循环和电子传递链的进行
B
产物CO₂在线粒体基质释放
03
实战・思维应用
应用突破
8.(2026·广东佛山·二模)黑暗环境下某作物种子吸水萌发过程中呼吸速率分为4个阶段,依次为:上升期—滞缓期—急剧上升期—显著下降期。下列分析错误的是( )
A.上升期,种子吸水后,呼吸酶活性增大
B.滞缓期,种皮限制O2进入,呼吸作用停止
C.急剧上升期,胚根穿破种皮,有氧呼吸速率迅速升高
D.显著下降期,种子呼吸速率下降的原因是营养物质不足
B
滞缓期种皮限制氧气进入,有氧呼吸受到抑制,但细胞仍可进行无氧呼吸,并非呼吸作用停止
03
实战・思维应用
应用突破
9.(2026·内蒙古乌兰察布·二模)东北冬季寒冷,松鼠需依赖储存的食物(如红松种子)维持生命活动。下列叙述错误的是( )
A.松鼠细胞中葡萄糖分解为丙酮酸的过程是在细胞质基质中完成
B.红松种子细胞含有的淀粉为多糖,其基本组成单位是葡萄糖
C.松鼠细胞无氧呼吸时,葡萄糖中的能量大部分转移到ATP中
D.ATP与ADP相互转化速率越快,松鼠细胞中的能量代谢越旺盛
C
葡萄糖中的大部分能量储存在不彻底氧化产物乳酸中,并没有转移到ATP中
03
实战・思维应用
应用突破
10.(2026·江西九江·一模)下列关于农谚的描述错误的是( )
A.“豆后种谷,必定有福”表明了轮作能维持地力、减少病虫害
B.“凡桑果以嫁接为妙,一年后便可获利”运用了植物细胞的全能性原理
C.“有水无肥一半谷,有肥无水望天哭”说明无机盐需溶解在水中才能被根吸收
D.“谷锄八遍,为无糠也”说明多松土促进农作物根部有氧呼吸,利于谷物籽粒饱满
B
“凡桑果以嫁接为妙”,描述的是嫁接技术(无性繁殖),未体现细胞全能性,而是基于细胞再生能力
03
实战・思维应用
能力进阶
1.(2026·甘肃嘉峪关·二模)当神经细胞中的线粒体受损时,会被溶酶体识别并包裹成线粒体溶酶体(MTS)。MTS通过其膜上的VAMP2与细胞膜上的STX4蛋白结合,诱导MTS与细胞膜融合,进而将线粒体排到细胞外。下列说法错误的是( )
A.MTS的形成体现了生物膜具有流动性
B.MTS与细胞膜的融合过程具有高度特异性
C.MTS将线粒体外排的过程消耗的能量仅来自于线粒体
D.可使用差速离心法从细胞中分离出线粒体
B
MTS外排属于胞吐过程,需要消耗ATP,细胞中ATP的来源除线粒体外,还有细胞质基质(有氧呼吸第一阶段也可产生ATP)
03
实战・思维应用
能力进阶
2.(2026·甘肃嘉峪关·二模)甜菜块根是贮藏器官,富含蔗糖。甜菜的块根能进行产生乳酸的无氧呼吸,其茎、叶能进行产生酒精的无氧呼吸,乳酸对细胞的毒害作用远小于酒精。下列叙述正确的是( )
A.甜菜块根合成的蔗糖通过胞间连丝进入韧皮部的筛管
B.甜菜块根与茎、叶细胞中与呼吸作用有关的基因不同
C.应通过检测甜菜块根是否产生CO2来确定其呼吸方式
D.甜菜块根无氧时进行呼吸的方式与其贮藏器官的功能相适应影响
D
根不进行光合作用
提不能通过检测是否产生CO2确定其呼吸方式
它们与呼吸作用有关的基因相同
03
实战・思维应用
能力进阶
3.(2026·湖南岳阳·三模)丙酮酸转运蛋白(MPC)运输丙酮酸通过线粒体内膜的过程如下图。研究发现在线粒体内膜上还存在ATP合酶,该酶顺浓度梯度运输H+并催化合成ATP。下列相关叙述错误的是( )
A.ATP合酶将H+由线粒体内外膜间隙运
输到线粒体基质,此过程中ATP合成量的多
少取决于H+浓度差的大小
B.图中丙酮酸根、H+与MPC结合后运输,
在该运输过程中MPC的构象不发生改变
C.酵母菌有氧呼吸过程中,葡萄糖只能在细胞质基质中被分解,可能是线粒体内膜上不存在运输葡萄糖的转运蛋白
D.结合图中信息可知,MPC功能加强的动物细胞中产生的ATP可能会减少
B
MPC结合丙酮酸根和H+后构象发生了变化
03
实战・思维应用
能力进阶
4.(2026·广东广州·二模)某团队研究了水淹对植物A根系呼吸作用的影响,结果如图。下列有关叙述正确的是( )
A.图中两种酶的催化反应均发生在线粒体中
B.图中植物A根系的有机物无氧分解属于吸
能反应
C.水淹时,植物A根系的无氧呼吸既产生酒
精,又产生乳酸
D.植物A根系有机物经无氧呼吸,其大部分能量以热能形式丧失
C
细胞质基质
释放的能量中大部分以热能形式散失
A属于放能反应
03
实战・思维应用
能力进阶
5.(2026·河南周口·三模)下图是两种无氧呼吸方式的过程简图,据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图中两种无氧呼吸方式不可能存在于同种生物中
B.图中两种无氧呼吸方式产生的ATP量相同
C.图示过程中两种无氧呼吸方式第一阶段产生的NADH均在第二阶段被消耗
D.无氧条件下分别培养酵母菌和乳酸菌时,培养液的pH均会降低
A
同种生物可同时存在两种无氧呼吸方式,例如马铃薯的叶肉细胞无氧呼吸产生酒精和CO2,块茎细胞无氧呼吸产生乳酸,因此两种无氧呼吸方式可存在于同种生物中
03
实战・思维应用
能力进阶
6.(2026·海南海口·二模)线粒体是糖类、脂肪和氨基酸等氧化释放能量的主要场所,已知线粒体膜对多数亲水性物质透性极低。动物细胞中,葡萄糖代谢的部分过程如图所示,其中电子传递链发生在线粒体内膜上。下列叙述错误的是( )
A.动物细胞进行细胞呼吸时,CO2仅生成于线粒
体基质中
B.推测亲水性的丙酮酸需要在膜转运蛋白的协助
下才能进入线粒体基质
C.葡萄糖分解产生的NADPH中含有的电子最终传递给O2
D.与线粒体外膜相比,线粒体内膜上脂类与蛋白质的比值较低
C
葡萄糖分解和TCA循环产生的NADH(而非NADPH)
03
实战・思维应用
真题实战
1.
A
B、人体细胞无氧呼吸的全过程都在细胞质基质中进行,而题干中鲫鱼的丙酮酸转化为乙醛和CO₂的过程发生在线粒体,二者反应场所不完全相同,B错误;
C、鲫鱼该过程的最终产物是乙醇和CO₂,人体细胞无氧呼吸的最终产物是乳酸,二者最终产物不同,C错误;
D、酶具有专一性,二者后续的反应过程不同,因此催化反应的酶存在差异,D错误。
(2026·广东·高考真题)鲫鱼骨骼肌细胞缺氧时,葡萄糖在细胞质基质分解产生的丙酮酸在线粒体内转化为乙醛和CO2,乙醛进入细胞质基质转化为乙醇,最终经鳃排出。上述过程与人体细胞无氧呼吸相比,两者( )
A.第一阶段反应都相同
B.反应的场所都相同
C.最终产物都相同
D.催化反应的酶都相同
03
实战・思维应用
真题实战
2.(2026·河南·高考真题)为探究酵母菌的呼吸作用,研究人员将注满酵母菌和葡萄糖混合液的小管倒置于大管中,并对大管的液面进行油封处理,装置如图所示,液面高度不再变化时终止实验。下列推断错误的是( )
A.实验前期,葡萄糖可彻底氧化分解并产生CO2和
H2O
B.实验过程中,液面高度的变化速率和液体温度可发
生改变
C.实验后期,管内液体与酸性重铬酸钾溶液可发生颜色反应
D.实验结束后,大管内的液面降低,小管内的液面升高
D
大管内液面升高,小管内液面降低
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3.((2026·陕晋青宁卷·高考真题)剧烈运动过程中,骨骼肌细胞有氧呼吸供能占比随运动时间变化趋势如图。下列叙述错误的是( )
A.60 s时,肌细胞的无氧呼吸产生乳酸
B.78.6 s时,有氧呼吸与无氧呼吸消耗
葡萄糖量相等
C.肌细胞水解ATP生成的ADP可循环利用
D.运动后期,供氧增加促进了线粒体内反应物的彻底氧化
B
78.6s时有氧呼吸供能占比为50%,即有氧呼吸与无氧呼吸释放的能量相等,时无氧呼吸消耗的葡萄糖量远多于有氧呼吸,二者消耗葡萄糖量不相等
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4.(2026·云南·高考真题)肉类在低温下可经过高盐腌制、晾挂、发酵(乳酸菌、酵母菌为主)后延长保存期。下列说法错误的是( )
A.高盐腌制提高了细胞外渗透压使细胞脱水
B.其中微生物大多数属于耐盐或嗜盐微生物
C.发酵产生的乳酸可抑制杂菌生长强化防腐
D.乳酸菌、酵母菌发酵过程中均可产生CO2
D
乳酸菌是厌氧微生物,无氧呼吸的产物只有乳酸,不产生CO2,仅酵母菌发酵过程可产生CO2
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5.(2026·云南·高考真题)猕猴桃鲜果储藏条件如下表:下列说法错误的是( )
A.高湿度可减少果实水分蒸发以利于果实保鲜
B.低温抑制酶活性来降低果实细胞的呼吸速率
C.O2含量低可抑制猕猴桃细胞有氧呼吸第三阶段
D.有氧呼吸消耗水的量大于产生量需要人工补水
D
不需要人工补水
果实含水量/% 温度/℃ O2体积分数/% 湿度/%
约85 1~3 2~4 90~95
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6.(2026·安徽·高考真题)下列有关真核生物细胞呼吸的叙述,错误的是( )
A.无氧呼吸中ATP的生成只发生在第一阶段
B.无氧呼吸都会产生使溴麝香草酚蓝溶液变色的气体
C.有氧呼吸的中间产物NADH主要形成于线粒体基质
D.有氧呼吸第一阶段葡萄糖中的化学能大部分储存在产物丙酮酸中
B
真核生物无氧呼吸有两种类型,产乳酸的无氧呼吸无二氧化碳生成,而溴麝香草酚蓝溶液是二氧化碳的检测试剂,因此并非所有无氧呼吸都能产生使其变色的气体
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7.(2026·河北·高考真题)M是植物线粒体膜上转运丙酮酸的蛋白。为探究M蛋白对植物镉耐受性的影响,科研人员利用拟南芥M基因缺失突变体进行了相关研究。
回答下列问题:
(1)利用葡萄糖进行有氧呼吸时,丙酮酸是第_________阶段的产物,ATP主要在第___________阶段生成。
(2)无镉胁迫时,M缺失突变体细胞质基质中丙酮酸的含量_________野生型。受到镉胁迫时,拟南芥可通过主动运输将镉排出胞外以缓解毒害,推测此时野生型中有氧呼吸强度会_________。
(3)谷氨酸是植物合成谷胱甘肽的主要原料,在丙酮酸供应不足时也可用于维系有氧呼吸的正常运转,无镉胁迫时,M缺失突变体和野生型的根长无显著差异,而突变体谷胱甘肽含量显著低于野生型,推测造成此现象的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
一
三
高于
增强
M缺失突变体中丙酮酸进入线粒体受阻,细胞质基质中丙酮酸积累,抑制了谷氨酸向谷胱甘肽的合成途径(或谷氨酸更多用于维系有氧呼吸的正常运转,用于合成谷胱甘肽的谷氨酸减少)
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7.(2026·河北·高考真题)M是植物线粒体膜上转运丙酮酸的蛋白。为探究M蛋白对植物镉耐受性的影响,科研人员利用拟南芥M基因缺失突变体进行了相关研究。
回答下列问题:
(4)拟南芥还可通过谷胱甘肽结合镉以减轻毒害。镉胁迫时,M缺失突变体中谷胱甘肽含量显著高于野生型,结合下图根长数据分析,相较于野生型,此时M缺失突变体根细胞中的ATP生成量__________,其原因是__________________________________。
减少
M缺失突变体通过谷胱甘肽结合镉消耗大量ATP,且丙酮酸进入线粒体受阻,有氧呼吸减弱,ATP生成减少,主动运输排出镉的ATP供应不足,根生长受抑制更明显
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8.(2026·贵州·高考真题)有氧呼吸过程中NADH在NADH脱氢酶的作用下生成,经过一系列反应释放出大量能量。炎症因子IL-6可以影响细胞中ATP水平。现用IL-6、NR(只作为NAD+的前体物,不考虑其他影响)处理心肌细胞,测定心肌细胞中的ATP水平,结果如图。回答下列问题:
(1)心肌细胞有氧呼吸分解葡萄糖的三个阶段中
产生NADH的阶段依次是___________________,具
体场所分别为___________________________。
(2)据图分析,IL-6处理组ATP水平
下降__________(选填“是”或“不是”)
由NADH脱氢酶合成减少所引起,理由是______________。
(3)经过进一步研究,推测IL-6还可能通过
促进蛋白质PARP1的合成调控ATP水平,
以心肌细胞为材料,设计实验验证上述推
测,写出实验思路_______________。
第一阶段、第二阶段
细胞质基质、线粒体基质
不是
NR为NAD+的前体,IL-6单独处理心肌细胞ATP水平低于空白对照组;但IL-6+NR处理组和NR组合成ATP水平相当,说明两组的NADH脱氢酶合成基本一致,IL-6组处理后NAD+的前体不足进而导致ATP水平下降,补充NR后ATP水平恢复
取生理状态相同的心肌细胞均分为甲、乙、丙三组,甲组空白处理,乙组加入适量的IL-6处理,丙组加等量的IL-6和PARP1抑制剂处理,相同且适宜的条件下培养一段时间后,测定并对比各组PARP1含量和ATP的水平。
2027年高考一轮复习讲练测·培优系列
学科:高中生物
版本:全国通用
愿正在努力的你:
坚守初心不辜负,默默耕耘终有光。
平心从容迎大考,提笔自信展华章。
落笔皆随心中愿,金榜圆梦赴远方。
C6H12O62C3H4O3+4[H]
2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]
C6H12O62C3H4O3+4[H]
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