专题05 细胞呼吸（期中真题汇编，山东专用）高三生物上学期

**基本信息** 聚焦细胞呼吸两大核心考点，汇编山东多地高三期中试题，融合科研情境（如Crabtree效应、氨氧化细菌代谢）与生活应用（乳酸阈、体重管理），强化生命观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选|12|有氧呼吸过程（电子传递链、NADH作用）、无氧呼吸原理（LDH同工酶）|结合线粒体ATP合成机制、巨噬细胞“呼吸爆发”等科研情境，考查结构与功能观| |多选|5|细胞呼吸应用（乳酸积累、酒精发酵）|以乳酸阈运动曲线、病毒感染代谢变化等联系实际，落实科学探究与态度责任|

专题05 细胞呼吸 2大高频考点 1. 有氧呼吸和无氧呼吸过程 2. 细胞呼吸的原理和应用 考点1 有氧呼吸和无氧呼吸过程 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）细胞需要大量能量时，伴随着大量乳酸的产生或消耗来满足能量供应。乳酸既可以作为能量释放的产物又可以作为能量释放的底物，乳酸脱氢酶（LDH）可催化乳酸和丙酮酸的相互转化。LDH1和LDH5是LDH的两种同工酶（催化相同的化学反应而结构不同的酶），在各组织器官中的含量不同。LDH1对乳酸的亲和力高，有利于乳酸生成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体参与化学反应。LDH5对丙酮酸的亲和力高，有利于丙酮酸生成乳酸，乳酸积累后运往其他细胞转化利用。下列说法错误的是（    ） A．乳酸和丙酮酸的相互转化伴随着还原型辅酶Ⅰ的产生与消耗 B．同工酶LDH1和LDH5的作用底物不同 C．比较LDH1和LDH5的特性，骨骼肌细胞中LDH5较高而心肌细胞中LDH1较高 D．当乳酸转化为丙酮酸进入心肌细胞后，可被分解为无机物 2．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）（多选）在细胞呼吸过程中，丙酮酸脱羧酶（Pdc）可以催化丙酮酸脱羧，进而生成乙醇；丙酮酸脱氢酶（Pdh）则催化丙酮酸生成二氧化碳和【H】。1929年 Crabtree提出：酿酒酵母胞外葡萄糖浓度大于0.15g/L时，即使氧气供应充足，酿酒酵母依然会进行乙醇发酵积累乙醇。这一结论称为 Crabtree效应（葡萄糖效应）。酿酒酵母在稳定的高浓度葡萄糖条件下会发生长期 Crabtree效应；若原本葡萄糖有限，突然葡萄糖过量，则发生短期 Crabtree效应。下列叙述正确的是（    ） A．Pdc和Pdh分别分布在酿酒酵母的细胞质基质和线粒体内膜上 B．发生 Crabtree效应的酿酒酵母线粒体中不会发生【H】与O₂结合 C．高浓度葡萄糖和富氧的稳态环境下，葡萄糖的能量可持续流向乙醇 D．酿酒酵母的 Crabtree效应是长期自然选择和适应性进化的结果 3．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）线粒体中的ATP合成与细胞色素氧化酶（COX）呼吸途径的电子传递链密切相关，如图所示。该途径中内膜上电子经CoQ、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）等传递，传递过程释放的能量用于建立膜两侧H+浓度差，最终ATP合成酶利用这一浓度差合成ATP。下列有关分析错误的是（    ）    A．植物根部细胞只能通过呼吸作用产生ATP，其ATP含量维持动态平衡 B．电子传递的整个过程中都会受低温胁迫影响 C．跨膜H+梯度的建立需要ATP供能 D．ATP合成酶同时具有转运物质和降低反应活化能的功能 4．（25-26高三上·山东师范大学附属中学·期中）“呼吸爆发”指巨噬细胞吞噬病原体后，会将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，产生大量氧自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，同时会造成细胞损伤。下列说法错误的是（    ） A．巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量存留在其生成物中 B．“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上 C．若细胞中的氧自由基异常积累可能会加速巨噬细胞的衰老 D．若巨噬细胞未发生“呼吸爆发”，则不能有效杀死其吞噬的病原体 5．（25-26高三上·山东邹城·期中）玉米T蛋白可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶，T蛋白缺失还会造成线粒体内膜受损。针对T基因缺失突变体和野生型玉米胚乳进行相关研究，研究者检测发现T基因缺失突变体中细胞呼吸的中间产物丙酮酸、【H】和无氧呼吸产物乳酸的含量均高于野生型。下列分析错误的是（    ） A．线粒体中的【H】可来自细胞质基质 B．突变体中有氧呼吸的第二阶段增强 C．突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻 D．突变体有氧呼吸强度的变化可导致无氧呼吸的增强 6．（25-26高三上·山东潍坊·期中）（多选）下列有关真核细胞的有氧呼吸中NADH的说法，正确的是（　　） A．NADH是氧化型辅酶Ⅰ，其化学本质是蛋白质 B．NADH在线粒体基质和细胞质基质中产生，在线粒体内膜上被消耗 C．有氧呼吸第二阶段，合成NADH需要丙酮酸和水提供氢元素 D．有氧呼吸第三阶段NADH与O2结合释放的大量能量全部用于合成ATP 7．（25-26高三上·山东青岛·期中）（多选）乳酸阈是指人体在进行递增强度的运动时，体内的乳酸产生速率首次超过其清除速率，导致血液中乳酸水平出现突然性、非线性急剧增加的临界点（或强度区间）。人体运动强度（记为M）与血液中乳酸水平和氧气消耗率的关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．a <M <b时，骨骼肌细胞有机物消耗速率逐渐提高 B．b为乳酸阈，此后人体血液pH迅速减小 C．b <M <c时，细胞质基质和线粒体基质中均能产生CO2 D．c <M <d时，氧气含量、线粒体数量是限制有氧呼吸的重要因素 8．（25-26高三上·山东菏泽·期中）某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制氧气浓度，得到酵母菌进行细胞呼吸时反应物或产物随时间变化的三条曲线（甲、乙、丙），实验结果如图所示，S1、S2、S3、S4分别表示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌进行相同条件的实验，得到曲线丁。下列说法错误的是（　　） A．0～t1时刻（不包括0时刻），酵母菌线粒体和细胞质基质都产生CO2和【H】，也都消耗【H】 B．丙曲线可表示酒精产生速率，若曲线丙和丁完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等 C．若升高温度，t1会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等 D．0～t1过程中，乳酸菌呼吸分解葡萄糖，其能量大部分储存在乳酸中 9．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在组织悬浮液加入某种物质X阻止E向F的转化，加入分子A、B或C时，E增多并累积，当加入F、G或H时，E也会增多并累积，如图所示。对此针对有氧呼吸第二阶段代谢路径是“环状”途径还是“直链状”途径提出了假设。下列说法正确的是（    ）    A．H2O和O2参与了有氧呼吸第二阶段 B．有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分转化为热能散失 C．根据结果提出的假设是可能存在H→A的“环状”途径 D．在真核细胞中，丙酮酸只能通过有氧呼吸第二阶段被分解为CO2 10．（25-26高三上·山东德州·期中）氨氧化细菌（AOB）的硝化代谢过程中释放的电子促使膜内外H+浓度差增大，进一步驱动ATP的合成，部分过程如图所示。下列说法正确的是（    ） A．NH2OH作为电子供体释放的电子可用于O2的还原 B．H+通过复合物Ⅲ运输到细胞外属于协助扩散，不消耗能量 C．AOB中ATP合成所需的能量均来自于有机物中的化学能 D．复合物Ⅲ中的电子还可以来自有氧呼吸过程中产生的NADPH 11．（25-26高三上·山东临沂·期中）有氧呼吸及无氧呼吸都需要NADH的参与。有氧时，电子传递给最终受体O2，此过程需消耗大量的NADH，细胞质基质中因缺乏NADH导致丙酮酸未能按无氧呼吸的方式被还原。下列叙述错误的是（    ） A．有氧呼吸的电子传递链存在于线粒体内膜上 B．有氧呼吸过程产生的NADH中的氢可来自葡萄糖和水 C．人体无氧呼吸产生的乳酸可在肝脏中再次转化为葡萄糖 D．NADH参与O₂和丙酮酸还原过程均可以合成ATP 12．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）科学家在探索有氧呼吸第二阶段时发现线粒体内存在两个反应过程。过程Ⅰ：A→B→C；过程Ⅱ：C→D（字母代表不同物质）。为探索过程Ⅰ、Ⅱ之间的关系，科学家利用丙二酸和物质D进行实验：添加丙二酸时，C、B、A含量依次增加；添加物质D时，A、B、C含量依次增加；添加丙二酸和物质D时A、B、C含量增加更显著。下列说法错误的是（　　） A．过程Ⅰ、Ⅱ进行的场所是线粒体基质 B．丙二酸可能阻断了C→D的过程 C．物质 D可能转化为物质A D．有氧呼吸第二阶段中丙酮酸中的能量主要以热能形式散失 考点2 细胞呼吸的原理和应用 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）（多选）ADH（乙醇脱氢酶）和LDH（乳酸脱氢酶）是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示，实验结果如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成 B．辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C．Ca2+影响ADH、LDH的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D．ADH和LDH催化反应释放的能量，大部分以热能形式散失少部分合成ATP 2．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）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如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．该幼苗的根细胞可以分别进行产生乳酸或酒精的无氧呼吸 B．从a到b该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加 C．从a到b该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP增多 D．该幼苗根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式是自由扩散 3．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）脂肪被脂肪酶分解为甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化后进入线粒体分解供能。脂肪酸经过活化生成脂酰辅酶A，通过线粒体膜上的肉毒碱棕榈酰基转移酶（CPT）载体的运输，进入线粒体中彻底氧化。下列说法正确的是（    ） A．植物脂肪含有大量的饱和脂肪酸，熔点较低，在室温下呈液态 B．线粒体彻底氧化分解脂肪比分解等质量的葡萄糖释放的能量多 C．CPT基因缺失突变体动物需要及时补充糖类，且容易出现肥胖症状 D．脂肪酸在线粒体内膜上消耗大量O2，最终生成CO2、H2O和大量ATP 4．（25-26高三上·山东泰安·期中）（多选）科研人员想探究病毒性感染对细胞呼吸和ATP产生的影响，选择用某种病毒感染宿主细胞，培养一段时间后检测产生的乳酸和ATP的量，结果如图所示。下列分析正确的是（    ） A．无论对照组还是实验组，细胞代谢产生的能量都主要用于 ATP 的合成 B．实验组乳酸含量较高，说明了细胞被病毒感染后无氧呼吸加强 C．据图可以推测，对照组的氧气消耗量大于实验组 D．人体感染病毒后会觉得肌肉酸痛、浑身无力，这与乳酸增加和 ATP 减少有关 5．（25-26高三上·山东烟台·期中）2025年体重管理年活动主题是控体重、提素养、享健康。践行“健康饮食、科学运动”，下列说法正确的是（　　） A．饮食中元素种类越多所含能量越高 B．饮食中用糖代替脂肪就可以控制体重 C．空腹运动时体内脂肪可大量转化为糖类 D．慢跑等有氧运动能避免肌细胞产生大量乳酸 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 细胞呼吸 2大高频考点 1. 有氧呼吸和无氧呼吸过程 2. 细胞呼吸的原理和应用 考点1 有氧呼吸和无氧呼吸过程 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）细胞需要大量能量时，伴随着大量乳酸的产生或消耗来满足能量供应。乳酸既可以作为能量释放的产物又可以作为能量释放的底物，乳酸脱氢酶（LDH）可催化乳酸和丙酮酸的相互转化。LDH1和LDH5是LDH的两种同工酶（催化相同的化学反应而结构不同的酶），在各组织器官中的含量不同。LDH1对乳酸的亲和力高，有利于乳酸生成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体参与化学反应。LDH5对丙酮酸的亲和力高，有利于丙酮酸生成乳酸，乳酸积累后运往其他细胞转化利用。下列说法错误的是（    ） A．乳酸和丙酮酸的相互转化伴随着还原型辅酶Ⅰ的产生与消耗 B．同工酶LDH1和LDH5的作用底物不同 C．比较LDH1和LDH5的特性，骨骼肌细胞中LDH5较高而心肌细胞中LDH1较高 D．当乳酸转化为丙酮酸进入心肌细胞后，可被分解为无机物 【答案】B 【解析】乳酸脱氢酶（LDH）能催化丙酮酸与乳酸之间的相互转化，即催化丙酮酸生成乳酸，该反应属于无氧呼吸第二阶段，场所是细胞质基质。 A、乳酸和丙酮酸的转化反应为： 乳酸 + NAD⁺ → 丙酮酸 + NADH + H⁺（由LDH催化，LDH1方向）。 丙酮酸 + NADH + H⁺ → 乳酸 + NAD⁺（由LDH催化，LDH5方向）， 因此，反应中NAD⁺和NADH（还原型辅酶Ⅰ）确实会相互转化，A正确； B、LDH1和LDH5都是催化乳酸和丙酮酸的相互转化，作用底物相同（乳酸和丙酮酸）。 它们的区别在于对底物的亲和力不同（LDH1偏好乳酸，LDH5偏好丙酮酸），而不是作用底物不同，B错误； C、骨骼肌细胞需要快速产生乳酸供能（无氧糖酵解活跃），因此LDH5（促进丙酮酸→乳酸）含量高。 心肌细胞需要高效能量生成（依赖有氧氧化），因此LDH1（促进乳酸→丙酮酸）含量高，C正确； D、乳酸→丙酮酸后，丙酮酸进入线粒体参与三羧酸循环（TCA循环）和氧化磷酸化，最终被彻底氧化为CO₂和H₂O（无机物），因此，乳酸转化后的产物可以被分解为无机物，D正确。 故选B。 2．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）（多选）在细胞呼吸过程中，丙酮酸脱羧酶（Pdc）可以催化丙酮酸脱羧，进而生成乙醇；丙酮酸脱氢酶（Pdh）则催化丙酮酸生成二氧化碳和【H】。1929年 Crabtree提出：酿酒酵母胞外葡萄糖浓度大于0.15g/L时，即使氧气供应充足，酿酒酵母依然会进行乙醇发酵积累乙醇。这一结论称为 Crabtree效应（葡萄糖效应）。酿酒酵母在稳定的高浓度葡萄糖条件下会发生长期 Crabtree效应；若原本葡萄糖有限，突然葡萄糖过量，则发生短期 Crabtree效应。下列叙述正确的是（    ） A．Pdc和Pdh分别分布在酿酒酵母的细胞质基质和线粒体内膜上 B．发生 Crabtree效应的酿酒酵母线粒体中不会发生【H】与O₂结合 C．高浓度葡萄糖和富氧的稳态环境下，葡萄糖的能量可持续流向乙醇 D．酿酒酵母的 Crabtree效应是长期自然选择和适应性进化的结果 【答案】CD 【解析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段发生于细胞质基质，1分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，产生少量【H】并释放少量能量；第二阶段发生于线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和【H】并释放少量能量；第三阶段发生于线粒体内膜，【H】与氧气结合成水并释放大量能量。无氧呼吸包括两个阶段：第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同，第二阶段发生在细胞质基质，丙酮酸和【H】反应，生成酒精和二氧化碳或者乳酸。 A、丙酮酸脱羧酶（Pdc）催化丙酮酸脱羧生成乙醇，这一过程是无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中，丙酮酸脱氢酶（Pdh）催化丙酮酸生成二氧化碳和【H】，这是有氧呼吸第二阶段的反应，发生在线粒体基质中，而不是线粒体内膜上，A错误； B、发生Crabtree效应的酿酒酵母线粒体功能正常，线粒体中会发生【H】与氧气结合，B错误； C、高浓度葡萄糖和富氧的稳态环境下，酿酒酵母会产生Crabtree效应生成大量乙醇，所以高浓度葡萄糖和富氧的稳态环境下，葡萄糖的能量可持续流向乙醇，C正确； D、酿酒酵母在稳定的高浓度葡萄糖条件下会发生长期 Crabtree效应；若原本葡萄糖有限，突然葡萄糖过量，则发生短期Crabtree效应，因此酿酒酵母的Crabtree效应是长期自然选择和适应性进化的结果，D正确。 故选CD。 3．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）线粒体中的ATP合成与细胞色素氧化酶（COX）呼吸途径的电子传递链密切相关，如图所示。该途径中内膜上电子经CoQ、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）等传递，传递过程释放的能量用于建立膜两侧H+浓度差，最终ATP合成酶利用这一浓度差合成ATP。下列有关分析错误的是（    ）    A．植物根部细胞只能通过呼吸作用产生ATP，其ATP含量维持动态平衡 B．电子传递的整个过程中都会受低温胁迫影响 C．跨膜H+梯度的建立需要ATP供能 D．ATP合成酶同时具有转运物质和降低反应活化能的功能 【答案】C 【解析】A、根部细胞无法进行光合作用，因此只能通过呼吸作用产生ATP，其ATP含量可维持动态平衡，这是细胞进行正常生命活动的前提，A正确； B、低温胁迫影响膜流动性，还会影响酶活性，因而可能破坏线粒体中电子传递链，从而抑制跨膜H+梯度的建立，B正确； C、根据图示，NADH分解时要释放电子，释放的电子驱动了H+梯度的建立，C错误； D、图中显示，线粒体内膜上ATP合成酶可顺浓度梯度转运氢离子，该过程驱动了ATP的产生，而ATP的产生需要ATP合酶的催化，即ATP合成酶能降低反应的活化能，D正确。 故选C。 4．（25-26高三上·山东师范大学附属中学·期中）“呼吸爆发”指巨噬细胞吞噬病原体后，会将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，产生大量氧自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，同时会造成细胞损伤。下列说法错误的是（    ） A．巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量存留在其生成物中 B．“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上 C．若细胞中的氧自由基异常积累可能会加速巨噬细胞的衰老 D．若巨噬细胞未发生“呼吸爆发”，则不能有效杀死其吞噬的病原体 【答案】B 【解析】无氧呼吸：细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解，产生乙醇和CO2或乳酸，释放出少量能量，生成少量ATP的过程。 A、巨噬细胞无氧呼吸产生乳酸，无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量存留在乳酸（生成物）中，A正确； B、根据题意，巨噬细胞吞噬病原体后，会将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，产生大量氧自由基，导致氧气快速消耗，即“呼吸爆发”过程发生在吞噬小泡，B错误； C、根据题意，氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，同时会造成细胞损伤，由此可推知，细胞中的氧自由基异常积累可能会加速巨噬细胞的衰老，C正确； D、由题干“氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体”可知，若巨噬细胞未发生“呼吸爆发”，则不能产生氧自由基，进而不能有效杀死其吞噬的病原体，D正确。 故选B。 5．（25-26高三上·山东邹城·期中）玉米T蛋白可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶，T蛋白缺失还会造成线粒体内膜受损。针对T基因缺失突变体和野生型玉米胚乳进行相关研究，研究者检测发现T基因缺失突变体中细胞呼吸的中间产物丙酮酸、【H】和无氧呼吸产物乳酸的含量均高于野生型。下列分析错误的是（    ） A．线粒体中的【H】可来自细胞质基质 B．突变体中有氧呼吸的第二阶段增强 C．突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻 D．突变体有氧呼吸强度的变化可导致无氧呼吸的增强 【答案】B 【解析】A、细胞质基质中可以分解葡萄糖，产生【H】，进入线粒体参与有氧呼吸的第三阶段，A正确； B、玉米T蛋白可影响线粒体内与呼吸作用相关的多种酶，T蛋白缺失还会造成线粒体内膜受损，有氧呼吸第二阶段能产生【H】，第三阶段【H】和氧气生成水，导致第一、二阶段积累的【H】被消耗，突变体线粒体内膜受损，第三阶段减弱，【H】积累，会抑制第二阶段的进行，因此突变体中有氧呼吸的第二阶段减弱，B错误； C、T蛋白缺失会造成线粒体内膜受损，线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，因此突变体线粒体内膜上的呼吸作用阶段受阻，C正确； D、突变体有氧呼吸中间产物【H】更多且线粒体内膜受损，因此有氧呼吸强度变小，而突变体乳酸含量远大于野生型，因此无氧呼吸增强，D正确。 故选B。 6．（25-26高三上·山东潍坊·期中）（多选）下列有关真核细胞的有氧呼吸中NADH的说法，正确的是（　　） A．NADH是氧化型辅酶Ⅰ，其化学本质是蛋白质 B．NADH在线粒体基质和细胞质基质中产生，在线粒体内膜上被消耗 C．有氧呼吸第二阶段，合成NADH需要丙酮酸和水提供氢元素 D．有氧呼吸第三阶段NADH与O2结合释放的大量能量全部用于合成ATP 【答案】BC 【解析】A、NADH 不是氧化型辅酶（氧化型是 NAD⁺），它是还原型辅酶 Ⅰ，化学本质是核苷酸衍生物，A错误； B、有氧呼吸第一阶段（细胞质基质）：葡萄糖分解为丙酮酸，产生 NADH； 第二阶段（线粒体基质）：丙酮酸和水反应，也产生 NADH； 第三阶段（线粒体内膜）：NADH 与 O₂结合（电子传递链）被消耗，并产生 ATP，B正确； C、有氧呼吸第二阶段的反应是：丙酮酸 + H₂O → CO₂ + 【H】（NADH）。NADH 中的 “氢” 来自丙酮酸和水，C正确； D、有氧呼吸第三阶段 NADH 与 O₂结合释放的能量，大部分以热能形式散失，只有少部分用于合成 ATP，D错误。 故选BC。 7．（25-26高三上·山东青岛·期中）（多选）乳酸阈是指人体在进行递增强度的运动时，体内的乳酸产生速率首次超过其清除速率，导致血液中乳酸水平出现突然性、非线性急剧增加的临界点（或强度区间）。人体运动强度（记为M）与血液中乳酸水平和氧气消耗率的关系如图所示，下列说法错误的是（　　） A．a <M <b时，骨骼肌细胞有机物消耗速率逐渐提高 B．b为乳酸阈，此后人体血液pH迅速减小 C．b <M <c时，细胞质基质和线粒体基质中均能产生CO2 D．c <M <d时，氧气含量、线粒体数量是限制有氧呼吸的重要因素 【答案】BC 【解析】A、a <M <b时，氧气消耗率逐渐提高，说明细胞主要进行有氧呼吸，随着运动强度增加，有氧呼吸速率加快，因此骨骼肌细胞有机物（葡萄糖）的消耗速率逐渐提高，A正确； B、b为乳酸阈，此后血液中乳酸水平急剧增加，但人体血液中存在缓冲物质（如HCO3-、HPO42-），能维持pH的相对稳定，不会“迅速减小”，B错误； C、b <M <c时，既有有氧呼吸（线粒体基质产生CO2），又有产乳酸的无氧呼吸（产乳酸的无氧呼吸不产生CO2），因此只有线粒体基质能产生CO2，细胞质基质（无氧呼吸）不产生CO2，C错误； D、c <M <d时，氧气消耗率趋于稳定（有氧呼吸速率达到上限），此时氧气含量不足、线粒体数量有限，是限制有氧呼吸的重要因素（因此细胞不得不依赖无氧呼吸供能，导致乳酸水平剧增），D正确。 故选BC。 8．（25-26高三上·山东菏泽·期中）某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制氧气浓度，得到酵母菌进行细胞呼吸时反应物或产物随时间变化的三条曲线（甲、乙、丙），实验结果如图所示，S1、S2、S3、S4分别表示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌进行相同条件的实验，得到曲线丁。下列说法错误的是（　　） A．0～t1时刻（不包括0时刻），酵母菌线粒体和细胞质基质都产生CO2和【H】，也都消耗【H】 B．丙曲线可表示酒精产生速率，若曲线丙和丁完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等 C．若升高温度，t1会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等 D．0～t1过程中，乳酸菌呼吸分解葡萄糖，其能量大部分储存在乳酸中 【答案】B 【解析】A、0～t1时刻（不包括0时刻），酵母菌可进行无氧呼吸和有氧呼吸，无氧呼吸的场所是细胞质基质，可产生CO2和【H】，也消耗【H】；有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，可在线粒体基质中产生CO2和【H】，在线粒体内膜上消耗【H】，A正确； B、乳酸菌进行无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸，酵母菌无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol酒精，若曲线丙和曲线丁两者完全重合，说明酵母菌和乳酸菌无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等，但酵母菌同时进行有氧呼吸，则0～t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌，B错误； C、如果改变温度条件，酶的活性会升高或降低，t1会左移或右移，0～t1产生的CO2=S1+S2+S3+S4，无氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的二氧化碳量相同，即无氧呼吸产生的CO2=S2+S3，有氧呼吸消耗的氧气量等于有氧呼吸产生的二氧化碳量，即有氧呼吸产生的CO2=S2+S4，无氧呼吸产生的CO2可表示为S1+S2，即S1+S3=S3+S2，即S1和S2的值始终相等，C正确； D、乳酸菌只能进行无氧呼吸，无氧呼吸是不彻底的氧化分解，葡萄糖中能量大部分仍储存在乳酸中，少部分能量释放，D正确。 故选B。 9．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现，在组织悬浮液加入某种物质X阻止E向F的转化，加入分子A、B或C时，E增多并累积，当加入F、G或H时，E也会增多并累积，如图所示。对此针对有氧呼吸第二阶段代谢路径是“环状”途径还是“直链状”途径提出了假设。下列说法正确的是（    ）    A．H2O和O2参与了有氧呼吸第二阶段 B．有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分转化为热能散失 C．根据结果提出的假设是可能存在H→A的“环状”途径 D．在真核细胞中，丙酮酸只能通过有氧呼吸第二阶段被分解为CO2 【答案】C 【解析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和【H】，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和【H】，合成少量ATP；第三阶段是氧气和【H】反应生成水，合成大量ATP。 A、H2O参与了有氧呼吸第二阶段，O2参与了有氧呼吸第三阶段，A错误； B、第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳、NADH并释放出少量的能量，其中的化学能大部分被转化为NADH储存的能量，B错误； C、分析题意，在添加物质X的组织悬浮液中加入分子A、B或C时，E增多并累积，当加入F、G或H时，E也同样累积，再结合图示显示的代谢路径，可知X的加入会导致E积累，分子A、B、C和F、G、H均为E的前体或可通过代谢转化为E，表明有氧呼吸第二阶段代谢路径存在循环特性，即H→A，实验结果表明：加入上游和下游物质均能导致E积累，说明代谢路径可以双向进行，符合环形代谢路径的特征，C正确； D、在真核细胞中，如酵母菌，丙酮酸能通过有氧呼吸第二阶段被分解为CO2，也能通过无氧呼吸产生二氧化碳，D错误。 故选C。 10．（25-26高三上·山东德州·期中）氨氧化细菌（AOB）的硝化代谢过程中释放的电子促使膜内外H+浓度差增大，进一步驱动ATP的合成，部分过程如图所示。下列说法正确的是（    ） A．NH2OH作为电子供体释放的电子可用于O2的还原 B．H+通过复合物Ⅲ运输到细胞外属于协助扩散，不消耗能量 C．AOB中ATP合成所需的能量均来自于有机物中的化学能 D．复合物Ⅲ中的电子还可以来自有氧呼吸过程中产生的NADPH 【答案】A 【解析】A、从图中可知，NH2OH释放的电子可参与反应，使O2还原（如生成H2O的过程），因此NH2OH作为电子供体，其释放的电子可用于O2的还原，A 正确； B 、H+通过复合物Ⅲ运输到细胞外是逆浓度梯度进行的H+浓度差由电子传递驱动形成，属于主动运输，需要消耗能量，而非协助扩散，B 错误； C、AOB 是氨氧化细菌，属于化能自养型生物，其 ATP 合成的能量部分来自氨氧化等化学反应释放的化学能，C 错误； D、AOB 的代谢过程中，复合物Ⅲ的电子来自NH2OH等的氧化；且有氧呼吸中产生的是 NADH，不是 NADPH（NADPH 主要用于光合作用暗反应），D 错误。 故选A。 11．（25-26高三上·山东临沂·期中）有氧呼吸及无氧呼吸都需要NADH的参与。有氧时，电子传递给最终受体O2，此过程需消耗大量的NADH，细胞质基质中因缺乏NADH导致丙酮酸未能按无氧呼吸的方式被还原。下列叙述错误的是（    ） A．有氧呼吸的电子传递链存在于线粒体内膜上 B．有氧呼吸过程产生的NADH中的氢可来自葡萄糖和水 C．人体无氧呼吸产生的乳酸可在肝脏中再次转化为葡萄糖 D．NADH参与O₂和丙酮酸还原过程均可以合成ATP 【答案】D 【解析】A、有氧呼吸的电子传递链（氧化磷酸化）发生在线粒体内膜上，此处NADH被氧化生成水，并释放能量合成ATP，A正确； B、有氧呼吸中，葡萄糖分解为丙酮酸（第一阶段）产生的NADH的氢来自葡萄糖，而丙酮酸分解为CO₂（第二阶段）产生的NADH的氢部分来自水（因反应中水的参与），B正确； C、人体无氧呼吸产生的乳酸可通过血液循环运输至肝脏，经糖异生作用转化为葡萄糖，C正确； D、NADH参与O₂的还原过程（有氧呼吸第三阶段）可合成ATP，但参与丙酮酸的还原过程（无氧呼吸第二阶段）不合成ATP，仅用于再生NAD⁺，D错误； 故选D。 12．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）科学家在探索有氧呼吸第二阶段时发现线粒体内存在两个反应过程。过程Ⅰ：A→B→C；过程Ⅱ：C→D（字母代表不同物质）。为探索过程Ⅰ、Ⅱ之间的关系，科学家利用丙二酸和物质D进行实验：添加丙二酸时，C、B、A含量依次增加；添加物质D时，A、B、C含量依次增加；添加丙二酸和物质D时A、B、C含量增加更显著。下列说法错误的是（　　） A．过程Ⅰ、Ⅱ进行的场所是线粒体基质 B．丙二酸可能阻断了C→D的过程 C．物质 D可能转化为物质A D．有氧呼吸第二阶段中丙酮酸中的能量主要以热能形式散失 【答案】D 【解析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和【H】，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和【H】，合成少量ATP；第三阶段是氧气和【H】反应生成水，合成大量ATP。 A、有氧呼吸第二阶段（丙酮酸分解）在线粒体基质中进行，过程Ⅰ和Ⅱ均属于该阶段，因此场所正确，A正确； B、添加丙二酸时，C、B、A含量依次增加，说明C→D受阻，丙二酸可能抑制过程Ⅱ（C→D），B正确； C、添加物质D时，A、B、C含量依次增加，表明D可能通过逆向反应转化为A（如D→C→B→A），C正确； D、有氧呼吸第二阶段中，丙酮酸分解的能量主要储存在还原型辅酶（【H】）和少量ATP中，热能散失是次要形式，D错误。 故选D。 考点2 细胞呼吸的原理和应用 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）（多选）ADH（乙醇脱氢酶）和LDH（乳酸脱氢酶）是无氧呼吸的关键酶。科研人员探究Ca2+对淹水胁迫辣椒幼苗根无氧呼吸的影响，辣椒幼苗细胞内部分代谢途径如图甲所示，实验结果如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成 B．辣椒幼苗根每个细胞无氧呼吸只能产生乳酸或乙醇一种产物 C．Ca2+影响ADH、LDH的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害 D．ADH和LDH催化反应释放的能量，大部分以热能形式散失少部分合成ATP 【答案】AC 【解析】A、有氧呼吸和无氧呼吸过程都会产生CO2，故检测到水淹的辣椒幼苗根有CO2的产生，不能判断是否有酒精生成，A正确； B、辣椒幼苗根每个细胞中都含有ADH和LDH，故无氧呼吸既能产生乳酸，也可产生乙醇，B错误； C、由图乙可知，与淹水组相比较，Ca2+能减弱LDH的活性，增强ADH的活性，结合甲图可知，LDH能催化乳酸生成，ADH能催化乙醛生成乙醇，故Ca2+影响ADH、LDH 的活性，能减少乙醛和乳酸积累造成的伤害，C正确； D、ADH和LDH参与的是无氧呼吸第二阶段的化学反应，该阶段不会释放能量，能量转移到了不彻底的氧化产物乙醇和乳酸中，D错误。 故选AC。 2．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）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如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．该幼苗的根细胞可以分别进行产生乳酸或酒精的无氧呼吸 B．从a到b该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加 C．从a到b该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP增多 D．该幼苗根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式是自由扩散 【答案】C 【解析】无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和【H】，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。 A、图中在时间a之前，植物根细胞无CO₂释放，题意显示，植物可通过呼吸代谢的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，植物进行的是产生乳酸的无氧呼吸，a点之后有二氧化碳的释放，说明此时进行的是产生酒精的无氧呼吸，A正确； B、由图可知，a～b时间内CO₂的释放速率随时间的变化而增大，故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，且从a到b该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加，B正确； C、从a到b该幼苗根细胞内可能同时进行产生酒精的无氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，无氧呼吸无论产生酒精，还是乳酸，第一阶段都是相同的，且只有第一阶段释放少量能量，故从a到b该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP不变，C错误； D、酒精跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗载体和ATP，D正确。 故选C。 3．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）脂肪被脂肪酶分解为甘油和脂肪酸。甘油经磷酸化后进入线粒体分解供能。脂肪酸经过活化生成脂酰辅酶A，通过线粒体膜上的肉毒碱棕榈酰基转移酶（CPT）载体的运输，进入线粒体中彻底氧化。下列说法正确的是（    ） A．植物脂肪含有大量的饱和脂肪酸，熔点较低，在室温下呈液态 B．线粒体彻底氧化分解脂肪比分解等质量的葡萄糖释放的能量多 C．CPT基因缺失突变体动物需要及时补充糖类，且容易出现肥胖症状 D．脂肪酸在线粒体内膜上消耗大量O2，最终生成CO2、H2O和大量ATP 【答案】C 【解析】通过饱和不饱和脂肪酸的比例判断脂肪的状态及来源，避免混淆植物与动物脂肪的成分。 A、植物脂肪通常含有较多不饱和脂肪酸，动物脂肪含较多饱和脂肪酸；不饱和脂肪酸因双键存在导致分子排列疏松，熔点较低，故植物脂肪室温下多为液态；饱和脂肪酸分子排列紧密，熔点较高，动物脂肪室温下多为固态，A错误； B、脂肪分子中C、H比例高于葡萄糖，氧化分解时需氧量更多，释放能量也更多，但葡萄糖不能直接在线粒体中氧化分解，B错误； C、CPT是脂肪酸进入线粒体氧化的关键载体。若CPT基因缺失，脂肪酸无法进入线粒体氧化分解，导致脂肪酸在细胞质中堆积，可能转化为脂肪储存，引发肥胖；细胞供能不足，需依赖糖类分解供能，因此需要及时补充糖类，C正确； D、脂肪酸在线粒体内膜上消耗大量O2，生成水，同时释放大量能量，CO2的产生部位是线粒体基质中，D错误。 故选C。 4．（25-26高三上·山东泰安·期中）（多选）科研人员想探究病毒性感染对细胞呼吸和ATP产生的影响，选择用某种病毒感染宿主细胞，培养一段时间后检测产生的乳酸和ATP的量，结果如图所示。下列分析正确的是（    ） A．无论对照组还是实验组，细胞代谢产生的能量都主要用于 ATP 的合成 B．实验组乳酸含量较高，说明了细胞被病毒感染后无氧呼吸加强 C．据图可以推测，对照组的氧气消耗量大于实验组 D．人体感染病毒后会觉得肌肉酸痛、浑身无力，这与乳酸增加和 ATP 减少有关 【答案】BCD 【解析】有氧呼吸过程中，葡萄糖彻底氧化分解产生的能量大部分以热能的形式散失了，少数储存在ATP中。无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP，葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。 A、有氧呼吸过程中，葡萄糖彻底氧化分解产生的能量大部分以热能的形式散失了，少数储存在ATP中。无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP，葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中，A错误； B、实验组乳酸含量较高，说明了细胞被病毒感染后无氧呼吸加强，产生了更多的乳酸，B正确； C、从图中可以看到，对照组的乳酸含量比实验组乳酸含量少0.3，而对照组的ATP含量比实验组ATP含量多0.2，说明对照组有氧呼吸强度大于实验组，这表明对照组的氧气消耗量大于实验组，C正确； D、人体感染病毒后，细胞被病毒感染导致无氧呼吸加强，产生大量乳酸，乳酸积累会使人感觉肌肉酸痛；同时，由图可知感染病毒后细胞产生的ATP减少，而ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP减少会导致浑身无力，所以人体感染病毒后会觉得肌肉酸痛、浑身无力与乳酸增加和ATP减少有关，D正确。 故选BCD。 5．（25-26高三上·山东烟台·期中）2025年体重管理年活动主题是控体重、提素养、享健康。践行“健康饮食、科学运动”，下列说法正确的是（　　） A．饮食中元素种类越多所含能量越高 B．饮食中用糖代替脂肪就可以控制体重 C．空腹运动时体内脂肪可大量转化为糖类 D．慢跑等有氧运动能避免肌细胞产生大量乳酸 【答案】D 【解析】A、饮食中的能量主要来源于糖类、脂肪和蛋白质的分解，元素种类多不代表有机物种类或含量多，A错误； B、糖类和脂肪均可作为能源物质，但若总摄入能量超过消耗，即使以糖代脂仍会导致体重增加。此外，过量糖类可转化为脂肪储存，B错误； C、脂肪无法大量转化为糖类物质，C错误； D、慢跑属于有氧运动，肌细胞通过有氧呼吸彻底分解葡萄糖，避免无氧呼吸产生大量乳酸，D正确。 故选D。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 细胞呼吸 考点1 有氧呼吸和无氧呼吸过程 1.【答案】B 2.【答案】CD 3.【答案】C 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】BC 7.【答案】BC 8.【答案】B 9.【答案】C 10.【答案】A 11.【答案】D 12.【答案】D 考点2 细胞呼吸的原理和应用 1.【答案】AC 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】BCD 5.【答案】D 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $