第8讲 细胞呼吸【 知识构建+典例特训】 高考生物一轮复习考点精讲突破

第8讲细胞呼吸

内容考情——知考向核心素养——提考能内容要求1.说明生物通过呼吸将储存在有机物分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量2.活动：探究酵母菌的呼吸方式生命观念通过细胞呼吸的过程，建立物质与能量观科学思维影响细胞呼吸因素的分析，细胞呼吸类型的判断及相关计算近几年考情2020·江苏卷(27)2018·江苏卷(29)科学探究探究酵母菌细胞呼吸方式社会责任细胞呼吸在生产中的应用，关注生产与生活及人体健康细胞呼吸的类型及过程探究酵母菌细胞呼吸的方式影响细胞呼吸的因素及应用课后·分层训练目录CONTENTS重温真题

经典再现///////12345////////////////////////////细胞呼吸的类型及过程1命题·规律探究考点·自主梳理重点·疑难突破1.有氧呼吸 (1)概念：是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_____________，释放能量，生成___________的过程。二氧化碳和水大量ATP(2)过程线粒体基质大量能量(3)写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路(4)放能：1mol葡萄糖释放的能量中有1161kJ左右的能量转移至___________中，其余能量则以热能形式散失。(5)与有机物在生物体外燃烧相比，有氧呼吸是在___________的条件下进行的；有机物中的能量是___________的；一部分能量储存在___________中。ATP温和逐步释放ATP2.无氧呼吸微生物的无氧呼吸也叫发酵。(1)场所：全过程是在___________中进行的。细胞质基质生成少量ATP注

①无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP，第二阶段不产生ATP，还要消耗第一阶段产生的[H]。②人体内产生的CO2只能来自有氧呼吸，因为人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，无CO2。(3)放能：1mol葡萄糖释放196.65kJ(生成乳酸)或225.94kJ(生成酒精)的能量，其中均有61.08kJ左右转移至ATP中。(4)不同生物的无氧呼吸产物乳酸酒精提醒(1)有氧呼吸与无氧呼吸最大区别是有氧呼吸有氧气参与，而无氧呼吸无氧参与。(2)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，但部分原核生物无线粒体，也能进行有氧呼吸。无线粒体的真核生物(或细胞)只能进行无氧呼吸，如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞等。(3)脂肪进行有氧呼吸时，消耗O2的量≠产生CO2的量。原因是脂肪与葡萄糖相比，含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量。(1)有氧呼吸时，生成物H2O中的氢只来自线粒体中丙酮酸的分解(

)(2)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP(

)(3)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水(

)(4)有氧呼吸产生的能量全部储存在ATP中(

)(5)人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供(

)(6)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(

)××××××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

(1)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。 (2)线粒体的内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。2.无氧呼吸中葡萄糖中能量去向及释放的能量去向？

提示

无氧呼吸中葡萄糖中能量大部分储存在酒精或乳酸中，少部分释放，而释放的能量大部分以热能形式散失，少部分生成ATP。1.有氧呼吸与无氧呼吸的比较2.有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物) (1)有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6。 (2)产生酒精的无氧呼吸中葡萄糖∶CO2∶酒精＝1∶2∶2。 (3)消耗等量的葡萄糖时，产生酒精的无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1∶3。 (4)消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的比为3∶4。考向1结合细胞呼吸过程，考查物质和能量观1.(2019·全国卷Ⅱ，2)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是(

) A.马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖 B.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来 C.马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP D.马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生B解析马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是产物，A错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，第二阶段在相应酶的催化下，丙酮酸和[H]转化为乳酸，B正确；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且释放出少量能量，形成少量ATP，C错误；一般来说，氧气浓度的升高会抑制细胞的无氧呼吸，故马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高不会增加酸味的产生，D错误。2.(2020·山东等级考，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

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。B考向2围绕细胞呼吸类型的判断，考查科学思维能力3.(2020·江苏镇江一模)(多选)图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述错误的是(

)A.条件X下酵母细胞呼吸时，葡萄糖中能量的去向有3处B.条件Y下，葡萄糖在线粒体中被分解并产生CO2和水C.氧气不足时，人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量D.人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸，皆属于兼性厌氧型生物BCD解析分析图示可知，条件X为无氧条件、条件Y为有氧条件，a为水；b为二氧化碳；c为乳酸；d为酒精。由此可知，条件X无氧条件下酵母细胞呼吸时，葡萄糖中能量的去向有3处，分别是酒精中、热能和ATP中，A正确；条件Y有氧条件下，丙酮酸在线粒体中被分解并产生CO2和水，B错误；氧气不足时，人体肌细胞有氧呼吸产生的CO2量等于O2的消耗量，无氧呼吸没有气体生成，C错误；酵母菌能在X或Y条件下生存，属于兼性厌氧型生物；而人在有氧条件下能生存，在无氧条件下不能生存，故人属于需氧型生物，D错误。4.(2020·江苏海安中学模拟)“格瓦斯”是由酵母菌和乳酸菌双菌发酵的传统谷物发酵饮料。传统做法是以俄式大面包为基质，加入相关菌种发酵，生成微量乙醇、一定量的CO2以及丰富的有机酸等。下列叙述正确的是(

) A.发酵过程需要密闭条件 B.两菌种的细胞呼吸方式相同 C.CO2由两菌种共同产生 D.两菌种细胞呼吸的场所均只有细胞质基质A解析根据题干中的关键词“乙醇”“一定量的CO2”“丰富的有机酸”可知，酵母菌和乳酸菌主要进行的是无氧呼吸，因此发酵过程需要密闭条件，A正确；乳酸菌只能进行无氧呼吸，酵母菌是兼性厌氧微生物，两菌种的细胞呼吸方式不完全相同，B错误；乳酸菌的无氧呼吸产物是乳酸，不产生CO2，C错误；乳酸菌只能进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，而酵母菌既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸，有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中，无氧呼吸发生在细胞质基质中，D错误。探究酵母菌细胞呼吸的方式2命题·规律探究考点·自主梳理重点·疑难突破1.实验原理变混浊溴麝香草酚蓝灰绿色2.实验步骤(1)配制酵母菌培养液(酵母菌＋___________溶液)。(2)检测CO2的产生，装置如图所示。葡萄糖注

澄清石灰水也可以换为溴麝香草酚蓝水溶液。(3)检测酒精的产生3.实验现象甲不变色4.实验结论(1)酵母菌有氧呼吸可以产生___________大量CO2(2)酵母菌无氧呼吸可以产生__________________酒精和少量CO21.细胞呼吸方式或类型的判定(1)判断细胞呼吸方式的三大依据(2)“实验法”判断生物呼吸类型①装置②实验原理③结果分析与判定④物理误差的校正为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，设置如图所示的丙装置，(除将装置中生物材料换为杀死的等量同种生物材料外其余均与乙装置相同。)装置丙提醒(1)若所放材料为绿色植物，整个装置必须遮光处理，否则植物组织的光合作用会干扰呼吸速率的测定。(2)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置及所测材料进行消毒处理。(3)如果实验材料是酵母菌，实验所用的葡萄糖溶液需煮沸，目的是灭菌，排除其他微生物的呼吸作用对实验结果造成干扰。2.(发散思维)教材规定实验中的“显色”归纳红红砖红色沉淀红黄橘黄色灰绿色甲基绿健那绿蓝色碘液紫红紫考向1结合酵母菌细胞呼吸方式的探究实验，考查科学探究的能力1.(2018·天津卷，5)为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100mL锥形瓶中，加入40mL活化酵母菌和60mL葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化见题图。有关分析错误的是(

)A.t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降B.t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快C.若降低10℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D.实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色C解析

据图分析t1～t2时段，氧气的含量迅速下降，因此有氧呼吸速率不断下降，A正确；酵母菌在进行有氧呼吸时可大量增殖，t1时刻氧气消耗量大，产生能量多，酵母菌增殖产生的后代数目多，t3时刻氧气含量少，酵母菌主要进行无氧呼吸，而在消耗葡萄糖量相等的情况下，有氧呼吸会比无氧呼吸产生更多的CO2，据图分析，t3时刻酵母菌产生CO2的速率与t1时刻几乎一致，则说明t3时刻葡萄糖消耗的速率比t1时刻快，B正确；题中信息说明酵母菌在最适温度条件下进行培养，降低温度则酶的活性下降，氧气相对含量达到稳定所需时间延长，C错误；实验中由于氧气含量的下降，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，酸性重铬酸钾溶液与酒精发生化学反应变成灰绿色，D正确。2.(2020·江苏徐州期中)生物兴趣小组利用图1、图2装置研究酵母菌的细胞呼吸，下列相关叙述错误的是(

)A.图1所示的实验可以验证酵母菌通过无氧呼吸释放热能B.应设置一组实验与图2形成对照，以排除外界环境因素的干扰C.如果图2中着色液滴左移，对照组未移动，可以验证酵母菌能进行有氧呼吸D.如果将图2中的NaOH溶液换成清水，可以验证酵母菌只能进行无氧呼吸D解析分析实验装置图1，装置中含有温度计，可用于测定细胞呼吸过程是否释放能量，由此推断图1所示的实验可以验证酵母菌通过无氧呼吸释放热能，A正确；分析实验装置图2，烧杯内的氢氧化钠能吸收呼吸作用产生的二氧化碳，所以装置测量的是呼吸作用消耗的氧气的量，根据对照原则，应设置一组对照实验与图2形成对照，以排除外界环境因素的干扰，B正确；图2装置中氢氧化钠能吸收呼吸作用产生的二氧化碳，若进行有氧呼吸，着色液滴左移，对照组未移动，C正确；如果将图2中的NaOH溶液换成清水，则可探究酵母菌吸收O2和释放CO2的体积差，判断呼吸的类型，D错误。考向2生物细胞呼吸方式的探究实验分析3.(2020·山东威海一模)如图是探究有活性的水稻种子呼吸作用的实验装置。下列叙述正确的是(

)A.将种子浸透是为了增加种子细胞中结合水的含量，从而增强种子的代谢作用B.实验开始时，红色小液滴位于0刻度处，在其他条件适宜的情况下，一段时间后，红色小液滴将向右移动C.小液滴停止移动后，种子的呼吸作用方式是有氧呼吸D.为验证红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起，需另设放置煮熟冷却的种子的对照实验装置D解析细胞新陈代谢的强弱与细胞中自由水的相对含量密切相关，将种子浸透可增加种子细胞中自由水的含量，从而使其新陈代谢旺盛，A错误；广口瓶中的KOH溶液可以吸收呼吸作用释放的二氧化碳，故红色小液滴是否移动取决于是否消耗氧气。实验开始时，红色小液滴位于0刻度处，在其他条件适宜的情况下，一段时间后，由于种子呼吸作用会消耗氧气，故红色小液滴将向左移动，B错误；小液滴停止移动后，说明浸透的种子不再消耗氧气，此时其不进行有氧呼吸，C错误；为验证红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起，需另设放置煮熟冷却的种子的对照实验装置，观察小液滴是否移动，D正确。4.(2020·山东新高考二模)家庭酿酒过程中，密闭容器内酵母菌呼吸速率变化情况如图所示(呼吸底物为葡萄糖)。下列叙述正确的是(

)A.0～8h，容器内的水含量由于酵母菌的细胞呼吸消耗而不断减少B.0～6h酵母菌呈“J”型增长C.0～8h，容器内压强不断增大，在8h时达到最大值D.6h左右酵母菌开始产生酒精，6～10h酒精产生速率逐渐增大D影响细胞呼吸的因素及应用3命题·规律探究考点·自主梳理重点·疑难突破1.内部因素种类不同生长发育较低不同器官大于2.外部因素减少有机物抑制无氧呼吸烂根死亡抑制减少有机物(1)严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少(

)提示

水果保鲜应在低氧状态下，因低氧状态下有氧呼吸很弱，而无氧呼吸又受抑制，因而分解的有机物最少。(2)粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏(

)提示

粮食储藏需要干燥环境。(3)皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清(

)××√(4)剧烈运动时，氧气供应不足，肌细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸(

)提示

剧烈运动时，肌细胞仍主要进行有氧呼吸。(5)种子萌发过程中氧气不足时可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(

)(6)用透气的消毒的纱布或创可贴包扎伤口的目的是抑制伤口处厌氧菌的大量繁殖(

)×√√解读细胞呼吸曲线示意图特别提醒

水果、蔬菜需要低温(零上)、低氧、高CO2浓度、适宜水分条件下储存；种子需要低温、低氧、高CO2浓度、干燥条件储存。考向1结合细胞呼吸的应用，考查生命观念1.(2020·江苏徐州一模)下列关于细胞呼吸的叙述，正确的是(

) A.树根长期浸水进行无氧呼吸对植物生长不利 B.香蕉宜在无氧、干燥、低温的环境中贮藏 C.用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡 D.在利用酵母菌酿酒过程中，为了增加产量要持续通氧

解析

树根长期浸水进行无氧呼吸产生的酒精对细胞造成毒害，对植物生长不利，A正确；水果的保鲜应在低温、低氧、适宜的湿度下进行，B错误；用透气的纱布包扎伤口是防止破伤风杆菌等厌氧菌的繁殖，C错误；酵母菌属于兼性厌氧菌，在利用酵母菌酿酒过程中，为了增加产量可以前期适当进行通氧，增加酵母菌的数量，发酵后期必须在无氧的条件下才能进行酒精发酵，D错误。A2.(2021·1月八省联考广东卷)下列所述生产与生活中的做法，合理的是(

) A.做面包时加入酵母菌并维持密闭状态 B.水稻田适时排水晒田以保证根系通气 C.白天定时给栽培大棚通风以保证氧气供应 D.用不透气的消毒材料包扎伤口以避免感染

解析

做面包时需要利用酵母菌有氧呼吸产生大量二氧化碳使面包疏松多

孔，不能维持密闭状态，A不合理；水稻田适时排水晒田可以保证根系的氧气供应，促进水稻根部细胞进行有氧呼吸，维持水稻正常生命活动，B合理；白天大棚内植物进行光合作用消耗二氧化碳，释放氧气，此时给大棚通风可以保证二氧化碳的供应，C不合理；用不透气的消毒材料包扎伤口会使伤口处形成无氧环境，有利于破伤风芽孢杆菌等厌氧菌的大量繁殖，造成伤口感染，D不合理。B

细胞呼吸原理的应用考向2结合影响细胞呼吸的因素，考查科学思维能力3.(2021·盐城市伍佑中学摸底)如图表示一植物的非绿色器官在不同的氧浓度下气体交换的相对值的变化，下列有关叙述正确的是(

)A.图中曲线QR区段下降的主要原因是氧气浓度增加，有氧呼吸受抑制B.以葡萄糖为底物的情况，Q点只进行无氧呼吸，P点只进行有氧呼吸C.若图中AB段与BC段的距离等长，此时有氧呼吸消耗的葡萄糖量等于无氧呼吸消耗的葡萄糖的量D.氧浓度应调节到Q点的对应浓度，更有利于水果的运输B解析图中曲线QR区段下降的主要原因是氧气浓度增加，无氧呼吸受抑制，A错误；Q点不吸收氧气，说明只进行无氧呼吸；P点O2吸收量等于CO2生成量，说明只进行有氧呼吸，B正确；若图中的AB段与BC段的距离等长，说明有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2，根据反应式可知，此时有氧呼吸消耗的葡萄糖与无氧呼吸消耗的葡萄糖之比是1∶3，C错误；图中R点时二氧化碳的释放量表现为最低，则有机物的分解量最少，即呼吸作用最弱，该点氧对应浓度，更有利于蔬菜、水果的运输和储存，D错误。4.(2021·成都市诊断)如图表示O2浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响，下列叙述错误的是(

)A.与A点相比，B点时与有氧呼吸相关酶的活性较低B.与B点相比，限制C点有氧呼吸速率的因素有氧浓度和温度C.由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度位于30℃和35℃之间D.氧浓度不变，A点时适当提高温度，细胞有氧呼吸速率可能增大C解析当氧浓度为60%时，有氧呼吸的速率在30℃时比20℃时的大，说明与A点相比，B点时与有氧呼吸相关酶的活性较低，A正确；当氧浓度为20%时，C点升高温度，有氧呼吸速率会增大，所以温度影响有氧呼吸速率；当温度为15℃时增加氧浓度，有氧呼吸速率也会增大，所以氧浓度也会影响有氧呼吸速率，B正确；分析题图可知，在20℃、30℃、35℃三个温度条件下，30℃条件下氧气充足时有氧呼吸速率最高，说明有氧呼吸的最适宜温度在20℃～35℃之间，而不是位于30℃和35℃之间，C错误；从图中可以看出，30℃时可能最接近酶的最适温度，如果酶的最适温度是31℃，则适当升高温度会提高有氧呼吸速率，D正确。

多因素对呼吸速率影响曲线图的分析方法(以本题为例)重温真题

经典再现41.经典重组判断正误 (1)与风干前相比，风干种子中细胞呼吸作用的强度高(2018·全国卷Ⅱ，4C)(

) (2)人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供(2014·全国卷Ⅱ，6C)(

) (3)人体大脑活动的能量主要来自脂肪的有氧氧化(2017·海南卷，5B)(

) (4)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(2010·全国卷Ⅰ，2C)(

) (5)质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多(2010·全国卷Ⅰ，2D)(

)

提示

(1)×与风干前相比，风干种子中细胞呼吸作用的强度弱。 (2)×人体在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供。 (3)×人体大脑活动的能量主要来自葡萄糖的氧化分解。 (4)×该过程产生的[H]用于生成酒精或乳酸，细胞内并不积累[H]。 (5)√2.(2020·浙江7月选考，6改编)下列关于细胞的有氧呼吸与无氧呼吸的叙述，正确的是(

) A.细胞的无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸的多 B.细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体嵴上进行 C.细胞的有氧呼吸与无氧呼吸过程中都会产生丙酮酸 D.若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量

解析

1分子葡萄糖经无氧呼吸可产生约2个ATP，1分子葡萄糖经有氧呼吸可产生约38个ATP，A错误；无氧呼吸在细胞质基质中进行，B错误；有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都是产生丙酮酸，C正确；适当提高环境中的O2浓度会抑制无氧呼吸，产生的酒精量会减少，D错误。C3.(2020·全国卷Ⅰ，2)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是(

) A.若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸 B.若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数与释放CO2的相等 C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O2吸收也无CO2释放 D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的多D解析

在反应底物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生CO2，其中产乙醇的无氧呼吸产生的CO2与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的CO2与乙醇的分子数相等，说明细胞只进行无氧呼吸，A正确；根据有氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，B正确；根据无氧呼吸反应式，在反应底物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，则不需要消耗O2也不产生CO2，C正确；有氧呼吸中，吸收O2的分子数和释放CO2的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O2，但可能产生CO2，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的分子数少或两者的数目相等，D错误。4.(2017·海南卷，7)下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是(

) A.分生组织细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小 B.若细胞既不吸收O2也不放出CO2，说明细胞已停止无氧呼吸 C.适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗 D.利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收O2与释放CO2的摩尔数不同

解析

分生组织细胞比成熟细胞的代谢旺盛、消耗能量多，所以呼吸速率也更大，A错误；如果细胞进行的无氧呼吸是产生乳酸的方式，则细胞既不吸收O2也不放出CO2，B错误；低氧环境下储存果实，既有效地抑制无氧呼吸，同时有氧呼吸也非常弱，所以消耗的有机物相对最少，C正确；细胞利用葡萄糖进行有氧呼吸，吸收O2与释放CO2的摩尔数相同，D错误。C5.(2020·江苏卷，30)研究发现，线粒体内的部分代谢产物可参与调控核内基因的表达，进而调控细胞的功能。如图为T细胞中发生上述情况的示意图，请据图回答下列问题：(1)丙酮酸进入线粒体后先经氧化脱羧形成乙酰辅酶A，再彻底分解成________和[H]。[H]经一系列复杂反应与________结合，产生水和大量的能量，同时产生自由基。(2)线粒体中产生的乙酰辅酶A可以进入细胞核，使染色质中与________结合的蛋白质乙酰化，激活干扰素基因的转录。(3)线粒体内产生的自由基穿过线粒体膜到________中，激活NFAT等调控转录的蛋白质分子，激活的NFAT可穿过________进入细胞核，促进白细胞介素基因的转录。转录后形成的________分子与核糖体结合，经________过程合成白细胞介素。(4)T细胞内乙酰辅酶A和自由基调控核内基因的表达，其意义是_______________________________________________________________。答案

(1)CO2

O2

(2)DNA

(3)细胞质基质核孔mRNA翻译(4)提高机体的免疫能力解析

(1)有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体中，在有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸彻底氧化分解生成CO2和[H]，在有氧呼吸的第三阶段，[H]经过一系列复杂反应与O2结合，产生水和大量能量。(2)染色质是由DNA和蛋白质组成的。(3)由题图可以看出，线粒体产生的自由基在细胞质基质中激活NFAT。NFAT是蛋白质分子，通过核孔进入细胞核。转录的产物是mRNA，mRNA与核糖体结合，经翻译过程合成蛋白质(如白细胞介素)。(4)干扰素和白细胞介素都属于免疫活性物质，T细胞内的乙酰辅酶A和自由基都能通过调控核内基因表达促进干扰素和白细胞介素的合成，提高机体的免疫能力。课后·分层训练51.(2020·江苏无锡期中)下图表示真核生物细胞呼吸的过程，其中①～④代表不同的阶段，相关叙述正确的是(

)A.阶段②发生的场所是线粒体内膜B.阶段①、阶段③都能产生ATPC.阶段④可发生在人体肌肉细胞中D.阶段①能为阶段③④提供[H]D解析阶段②表示有氧呼吸第二阶段和第三阶段，发生的场所是线粒体基质和线粒体内膜，A错误；阶段③表示产生乳酸的无氧呼吸的第二阶段，不产生ATP，B错误；阶段④表示产生酒精的无氧呼吸的第二阶段，而人体肌肉细胞无氧呼吸产生的是乳酸，C错误；阶段①产生丙酮酸和[H]，阶段③④消耗[H]，D正确。2.(2020·江苏无锡一模)下列关于人体细胞呼吸的叙述，正确的是(

) A.有氧呼吸和无氧呼吸的各个阶段都能合成ATP B.有氧呼吸和无氧呼吸的各个阶段都能产生[H] C.骨骼肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸和二氧化碳 D.细胞呼吸释放的能量只有少部分储存在ATP中

解析

无氧呼吸第二阶段不能合成ATP，A错误；有氧呼吸第三阶段不产生[H]，消耗[H]，B错误；骨骼肌细胞无氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳，C错误；细胞呼吸释放的能量只有少部分储存在ATP中，大部分以热能的形式散失，D正确。D3.(2020·江苏南通、泰州一模)(多选)金鱼能在严重缺氧环境中生存若干天，肌细胞和其他组织细胞中无氧呼吸产物不同，图表示金鱼缺氧状态下，细胞中部分代谢途径。相关叙述正确的是(

)A.“物质X”是丙酮酸，由3种元素组成B.过程①②③⑤均有能量释放，用于合成ATPC.不同类型细胞中无氧呼吸产物不同是因为酶种类不同D.在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出有利于防止酸中毒ACD解析分析题图，“物质X”是丙酮酸，由C、H、O3种元素组成，A正确；过程③⑤是无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，B错误；不同类型细胞中无氧呼吸产物不同是因为酶种类不同，C正确；在肌细胞中将乳酸转化成酒精并排出有利于防止酸中毒，D正确。4.(2021·江苏盐城市伍佑中学月考)充加CO2或抽掉空气能延长水果的贮藏时间，主要是由于(

) A.促进有氧呼吸

B.抑制有氧呼吸 C.促进无氧呼吸

D.抑制无氧呼吸

解析

有氧呼吸进行的快慢主要与氧的含量、温度、周围二氧化碳浓度的高低有关系；氧气的含量低(抽取空气)，有氧呼吸进行的慢，并且CO2浓度增加对有氧呼吸有抑制作用。因此充加CO2或抽掉空气，主要是为了抑制有氧呼吸。即B正确，A、C、D错误。B5.(2020·江苏盐城四模)细胞呼吸原理广泛应用于生产生活中。下表中有关措施与对应的目的不相符的是(

)选项应用措施目的A种子储存晒干降低自由水含量，降低细胞呼吸强度B包扎伤口用透气的纱布避免伤口周围的细胞缺氧坏死C水果保鲜低温降低酶的活性，降低细胞呼吸强度D栽种农作物疏松土壤促进根细胞有氧呼吸，利于吸收无机盐B解析种子的贮藏，必须降低自由水含量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗，A正确；由于氧气的存在能抑制破伤风芽孢杆菌等厌氧菌的繁殖，所以选用透气的消毒纱布包扎伤口，可以避免厌氧菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈，B错误；水果保鲜的目的既要保持水分，又要降低呼吸作用，低温是最好的方法，可降低酶的活性，降低细胞呼吸，但温度不能太低，否则会冻坏水果，C正确；植物根对矿质元素的吸收过程是一个主动运输过程，需要能量和载体蛋白，植物生长过程中的松土，可以提高土壤中氧气的含量，有利于根细胞的有氧呼吸作用，从而为根吸收矿质离子提供更多的能量，D正确。6.(2020·江苏宿迁泗洪中学高三月考)下图是探究氧气浓度对酵母菌细胞呼吸方式影响的实验结果。有关叙述错误的是(

)A.实验自变量是氧浓度，因变量是CO2和酒精生成量B.在氧浓度为a或d时，酵母菌的呼吸方式都只有一种C.在氧浓度为c时，酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖是无氧呼吸消耗葡萄糖的3倍D.实验结果表明有氧时无氧呼吸会受到抑制C解析实验自变量是氧浓度，因变量是CO2和酒精生成量，A正确；在氧气浓度为a时，二氧化碳的生成量＝酒精的产生量，酵母菌只进行无氧呼吸，在氧气浓度为d点时，只有二氧化碳的生成，没有酒精的产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，B正确；在氧气浓度为c时，产生的酒精为10mol，故无氧呼吸产生的二氧化碳也为10mol，则有氧呼吸生成的二氧化碳为20－10＝10mol，由此计算无氧呼吸消耗的葡萄糖为：1∶x＝2∶10，x＝5，有氧呼吸消耗的葡萄糖为：1∶y＝6∶10，y＝5/3，由此推出，酵母菌无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸消耗葡萄糖的5÷5/3＝3倍，C错误；实验结果表明，随氧气浓度增加，产生酒精减少，说明有氧时酵母菌的无氧呼吸会受到抑制，D正确。7.(2020·江苏赣榆高三模拟)下图表示生物体内进行的能量释放、转移和利用过程。下列有关叙述正确的是(

)A.a过程的完成一定伴随H2O和CO2的生成B.在人体剧烈运动过程中，肌肉细胞产生的甲中不含有乳酸C.人体细胞中完成c过程的场所主要是线粒体D.在寒冷时，人体内过程a会加快D解析分析题图可知，a是细胞呼吸的方式，可以是有氧呼吸或无氧呼吸，甲是细胞呼吸的产物，可能是水和二氧化碳或者是无氧呼吸的产物酒精和二氧化碳或者乳酸，完成a过程不一定伴随H2O和CO2生成，如无氧呼吸，A错误；在人体剧烈运动过程中，由于供氧不足，肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，B错误，c是ATP的水解，细胞内的吸能的反应一般都伴随着ATP的水解，如合成物质、主动运输、大脑思考等，发生场所较多，而线粒体主要进行的是b(ATP的合成)，C错误；寒冷环境中，甲状腺激素等激素含量会升高，能提高细胞的代谢水平(a)，进而增加产热量，D正确。8.(2021·山东新泰月考)下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物，有关分析错误的是(

)A.甲装置可用于探究呼吸作用是否产生热量B.乙装置有色液滴向左移动，说明种子萌发只进行有氧呼吸C.丙装置可用于探究萌发种子的呼吸作用是否产生CO2D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验B解析甲装置中含有温度计，可用于探究呼吸作用是否产生热量，A正确；乙装置中的氢氧化钠用于吸收二氧化碳，如果液滴移动说明进行有氧呼吸，但不能说明种子萌发只进行有氧呼吸，B错误；丙装置中澄清石灰水可检测二氧化碳，因此该装置可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生CO2，C正确；微生物也会进行呼吸作用，所以三个装置中的种子都必须进行消毒处理，都需要设置对照实验，D正确。9.(2021·盐城市伍佑中学月考)甲、乙、丙三图都表示细胞呼吸强度与O2浓度的关系(呼吸底物为葡萄糖)。据图分析回答下列问题。(1)图乙所示细胞的呼吸方式最可能是________，如果呼吸强度不能用CO2释放量表示，原因是________________________。对于人体来说，________(填细胞名称)的呼吸方式与此相类似。(2)图甲中B点的CO2量来自________，当O2浓度达到M点以后，CO2释放量不再继续增加的内因是__________________________________________。(3)图丙中YZ∶ZX＝4∶1，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的________；图中无氧呼吸强度降为0时，其对应的O2浓度为________。(4)丙图中细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低的点对应的氧气浓度是________。答案(1)无氧呼吸该生物无氧呼吸不产生CO2成熟的红细胞(2)无氧呼吸呼吸酶的数量有限(3)1/13

I

(4)0解析(1)图乙所示细胞的呼吸强度与氧气浓度无关，应为无氧呼吸；若无氧呼吸的产物为乳酸，产生乳酸的同时不产生二氧化碳，则呼吸强度不能用CO2释放量表示。对于人体来说，成熟的红细胞没有线粒体，只进行产乳酸的无氧呼吸。(2)图甲中B点时氧气浓度为0，此时细胞通过无氧呼吸产生二氧化碳；当O2浓度达到M点以后，受细胞内酶的数量的限制，细胞呼吸不再继续增强，CO2释放量不再继续增加。(3)图丙中YZ∶ZX＝4∶1，设有氧呼吸消耗的氧气为1mol，根据有氧呼吸反应式，则消耗的葡萄糖为1/6mol；无氧呼吸产生的二氧化碳为4mol，根据无氧呼吸反应式，消耗的葡萄糖为2mol，有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗的1/6/(1/6＋2)＝1/13；图中F点时，氧气吸收量与二氧化碳释放量相等，说明只进行有氧呼吸，无氧呼吸强度降为0，此时对应的氧浓度为I点。(4)丙图中氧气浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，细胞呼吸对有机物中能量的利用率最低。10.(2021·江苏省如皋中学高三月考)为研究影响豌豆幼苗细胞线粒体耗氧速率的因素，按图示顺序依次向测定仪中加入线粒体及相应物质，测定氧气浓度的变化，结果如图(注：图中呼吸底物是指在呼吸过程中被氧化的物质)。下列分析正确的是(

)A.加入的呼吸底物是葡萄糖B.过程①没有进行有氧呼吸第三阶段C.过程②比①耗氧速率低D.过程④比③耗氧速率低的主要原因是ADP不足D解析线粒体中进行氧化分解的物质是丙酮酸，因此图中加入的呼吸底物是丙酮酸，A错误；由题图曲线可知，加入线粒体后，①过程氧气浓度略有下降，说明在线粒体中进行了有氧呼吸的第三阶段，消耗量氧气，B错误；据图示可知，加入ADP后，耗氧速率明显增加，C错误；④过程氧气浓度降低的速率较慢，但加入ADP后，⑤过程氧气浓度的下降速度加快，说明④比③耗氧速率低的主要原因是ADP数量少，D正确。11.(2021·江苏宿迁修远中学期初)(多选)如图表示大气温度及氧浓度对植物组织内产生CO2的影响，下列相关叙述正确的是(

)A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强D.和D、F点相比，图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜ABD解析分析图甲可知，B点时，细胞呼吸最旺盛，B点所对应的温度为最适宜温度，A正确；图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的酶的活性，从而影响呼吸作用，B正确；图乙中由D到E，氧气增加，无氧呼吸受到抑制，无氧呼吸逐渐减弱，细胞开始进行有氧呼吸；由E到F，随着氧气的增加，植物的有氧呼吸加强，C错误；贮藏水果和蔬菜主要应该降低植物的呼吸作用，乙图E点时释放的二氧化碳最少，说明此时细胞呼吸最弱，因此图乙中E点对应的氧浓度更有利于贮藏水果和蔬菜，D正确。12.(2021·山东泰安联考)某实验室利用酵母菌发酵葡萄糖生产酒精。甲发酵罐中保留一定量的氧气，乙发酵罐中没有氧气，其余条件相同且适宜，定期测得的数据如图所示。下列说法中正确的是(

)A.在实验结束时甲、乙两发酵罐中产生的二氧化碳量之比为6∶5B.甲、乙两发酵罐消耗的葡萄糖量之比为4∶3C.甲发酵罐实验结果表明有氧气存在时酵母菌无法进行无氧呼吸D.该实验证明向葡萄糖溶液中通入大量的氧气可以提高酒精的产量B解析由题意知，甲先进行有氧呼吸，再进行无氧呼吸，乙一直进行无氧呼吸；甲产生的CO2量＝有氧呼吸的CO2产生量(等于氧气消耗量)＋无氧呼吸CO2产生量(等于酒精产生量)＝6mol＋18mol＝24mol，乙产生的CO2量为15mol，两者之比是8∶5，A错误；甲消耗的葡萄糖量＝有氧呼吸消耗量(1mol)＋无氧呼吸消耗量(9mol)＝10mol，乙消耗的葡萄糖量＝15mol÷2＝7.5mol，两者之比是4∶3，B正确；甲发酵罐氧气浓度较低时既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，C错误；氧气可抑制酵母菌的酒精发酵，D错误。13.(2020·江苏扬州中学月考)某研究小组想测量萌发的小麦种子、蚯蚓呼吸速率的差异，设计了以下的实验装置。实验中分别以20粒萌发的种子和4条蚯蚓为材料，每隔5min记录一次有色液滴在刻度玻璃管上的读数，结果如下表所示。请回答以下问题：时间/min距离/mm

0510152025萌发的种子0816232934蚯蚓04.5911.513.515.5(注：表中距离为有色液滴移动的距离)(1)装置图中Y溶液的作用是________________。设置乙装置的目的是________________。(2)实验开始后保持注射器的活塞