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(共76张PPT)
无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及其应用
第14课时
说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。
课标要求
考情分析
1.有氧呼吸和无氧呼吸的相关辨析 2023·全国乙·T3　2023·山东·T4　2023·北京·T2　2022·北京·T3　
2022·江苏·T8　2021·重庆·T21　2020·全国Ⅰ·T2　2020·山东·T2
2.细胞呼吸的影响因素及其应用 2023·山东·T17　2022·重庆·T10　2021·湖北·T10　2021·湖南·T12　
2021·河北·T14
内容索引
考点一　　无氧呼吸的过程及与有氧呼吸的比较
考点二　　影响细胞呼吸的因素及其应用
课时精练
考点一
无氧呼吸的过程及与有氧呼吸的比较
1.无氧呼吸
(1)概念：无氧呼吸是指细胞在 参与的情况下，葡萄糖等有机物经过 分解，释放 能量的过程。
没有氧气
不完全
少量
(2)过程：
乳酸
酒精和CO2
2.不同生物无氧呼吸产物类型及原因
酒精和CO2
乳酸
基因
3.无氧呼吸过程中能量的去路
(1)大部分储存在 或 中；
(2)释放的能量中大部分以 形式散失，少部分储存在ATP中。
酒精
乳酸
热能
无氧呼吸在能量供应中的意义
(1)生物在缺氧环境下，可以通过无氧呼吸释放少量能量维持生命活动。
(2)无氧呼吸产生ATP的速度非常快，可以使肌肉在短暂的剧烈活动期间获得所需能量。
4.无氧呼吸与有氧呼吸的比较
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
区别 场所 ___________________ 细胞质基质
条件 氧气，多种酶 无氧气，多种酶
物质变化 葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和H2O 葡萄糖分解不彻底，生成
或酒精和CO2
细胞质基质和线粒体
乳酸
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
区别 能量变化 释放大量能量，产生大量ATP 释放 能量，产生少量ATP
特点 受O2和温度等因素的影响 有氧气存在时，无氧呼吸受抑制
联系 二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP
少量
细胞呼吸方式的判断
5.细胞呼吸的生物学意义
(1)提供了生物体生命活动所需的大部分 。
(2)是生物体代谢的 。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。
能量
枢纽
(1)细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反应，只发生在有氧时(　　)
提示　葡萄糖转化成丙酮酸和[H]的反应是有氧呼吸和无氧呼吸共有的。
(2)人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供(　　)
提示　人在剧烈运动时，机体细胞仍主要通过有氧呼吸获得能量，无氧呼吸过程中葡萄糖分解为乳酸可产生少量能量，以弥补机体能量供应不足。
×
×
(3)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(　　)
提示　无氧呼吸不需要O2的参与，只有无氧呼吸的第一个阶段有少量[H]生成，且[H]在第二阶段被利用，所以没有[H]的积累。
×
(4)无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP(　　)
(5)人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体，酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质(　　)
√
√
为什么无氧呼吸第二阶段不产生ATP，但要进行第二阶段反应呢？(提示信息：已知细胞中的NAD＋的含量不多，丙酮酸不能运出细胞)
提示　由于细胞中NAD＋的含量不多，随着NADH的积累，NAD＋逐渐被消耗，当NAD＋的含量很低时，细胞呼吸的第一阶段就会停止，ATP的合成也会停止。因此为了保障细胞呼吸第一阶段顺利进行以持续获得ATP，就需要NADH转化成NAD＋来实现循环利用，来自NADH中的氢就会被乙醛或丙酮酸接收。另外，丙酮酸不能运出细胞，如果持续积累，也会抑制细胞呼吸第一阶段的进行。
考向一　有氧呼吸和无氧呼吸的相关辨析
1.(2023·全国乙，3)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
率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是
A.在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼
吸产生乳酸
B.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
C.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
D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
√
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2
植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有CO2
释放，图示在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，
分析题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来
适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，植物根细
胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，A正确；
a时间之前，根细胞无CO2产生，a～b时间内，根细胞CO2释放速率逐渐升高，存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，是植物通过呼吸途径的改变来适应缺氧环境的体现，B正确；
3
1
2
无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只
在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，
故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP
和产生乳酸时相同，C错误；
酒精的跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP，D正确。
3
2.(2020·全国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
√
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有氧呼吸的反应式为C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量，无氧呼吸的反应式为C6H12O6 2C2H5OH＋2CO2＋少量能量或C6H12O6 2C3H6O3＋少量能量。据此推理，若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行产生乙醇和CO2的无氧呼吸，A正确；
若细胞同时进行有氧呼吸和产物为乙醇和CO2的无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的少；若细胞同时进行有氧呼吸和产物为乳酸的无氧呼吸，则吸收O2的分子数等于释放CO2的分子数，D错误。
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3.(2024·吕梁高三模拟)细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。如图为葡萄糖、脂肪和氨基酸相互转化的示意图，在有氧的条件下才能产生乙酰辅酶A。下列相关叙述错误的是
A.无论有无氧气，过程①都会产生少量的
NADPH
B.真核细胞中丙酮酸转化成乙酰辅酶A的
场所是线粒体
C.与同等质量的葡萄糖相比，脂肪经过程②产生的水和能量更多
D.丙酮酸和乙酰辅酶A是糖类、脂肪和蛋白质相互转化的关键物质
√
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2
3
过程①表示细胞呼吸第一阶段，无论有无氧气都会产生少量的NADH，A错误。
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3
考点二
影响细胞呼吸的因素及其应用
1.影响细胞呼吸的主要外部因素及其应用
因素 温度 O2浓度 CO2浓度 水
原理 主要影响_______ O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸有抑制作用 CO2是细胞呼吸的产物，积累过多会_____细胞呼吸的进行 水作为有氧呼吸的原料，自由水含量较高时细胞呼吸旺盛
酶活性
抑制
因素 温度 O2浓度 CO2浓度 水
曲线
有氧
因素 温度 O2浓度 CO2浓度 水
应用 ①零 低温储藏水果、蔬菜，减少有机物消耗；②温室栽培中 昼夜温差，增加有机物积累 ①稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止烂根、死亡； ②作物栽培中进行中耕松土；③无氧发酵过程需要严格控制无氧环境等 对蔬菜、水果进行保鲜时，增加CO2浓度 (或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗 ①粮食储藏要求 ，减少有机物消耗；②干种子萌发前进行浸泡处理
增大
干燥
上
2.影响细胞呼吸的内在因素主要为细胞呼吸酶的数量；另外ATP浓度可影响有氧呼吸第三阶段的酶活性，ATP浓度高会降低细胞呼吸速率。
(1)密封塑料袋中储藏的马铃薯块茎会因无氧呼吸积累酒精而造成腐烂(　　)
提示　马铃薯块茎进行产生乳酸的无氧呼吸，不产生酒精。
(2)中耕松土能提高土壤养分的利用率，促进根系的生长(　　)
(3)人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖
(　　)
(4)所有生物的生存都离不开细胞呼吸释放的能量(　　)
×
√
√
√
考向二　细胞呼吸的影响因素及其应用
4.(2023·湖北高三校联考)某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，下列说法错误的是
A.甲、乙曲线分别表示CO2释放量和O2吸收量
B.O2浓度由0到b的过程中，无氧呼吸释放CO2
的速率逐渐降低
C.O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D.O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
√
4
5
由题图可知，甲是有氧呼吸和无氧呼吸过程
中CO2的释放总量曲线，乙曲线表示在不同
O2浓度下O2吸收量曲线， A正确；
b点之后，CO2释放量和O2吸收量曲线重叠，
所以O2浓度由0到b的过程中，无氧呼吸速率不断下降，释放CO2的速率逐渐降低，有氧呼吸速率不断上升，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，B、C正确；
4
5
据图可知，O2浓度为a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。按有氧呼吸中C6H12O6∶
O2∶CO2＝1∶6∶6，无氧呼吸C6H12O6∶CO2＝
1∶2，算得C6H12O6(葡萄糖)的相对消耗量为0.05＋0.15＝0.2。而无氧呼吸消失点时，O2和CO2的相对值为0.7，算得C6H12O6的相对消耗量约为0.117，明显比a点时要低，所以a点时葡萄糖的消耗速率一定不是最小，D错误。
4
5
5.下列有关细胞呼吸的原理及其应用的说法，正确的是
A.用谷氨酸棒状杆菌制作味精时，应密封，以利于谷氨酸棒状杆菌的发酵
B.稻田定期排水，主要是为了防止无氧呼吸产生的乳酸对细胞造成毒害
C.中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸，有利于根部细胞对矿质离子的
吸收
D.用透气的消毒纱布包扎伤口，主要是为了避免组织细胞缺氧死亡
√
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5
谷氨酸棒状杆菌在发酵过程中需不断地通入无菌空气，A错误；
稻田定期排水，可防止根细胞因无氧呼吸产生的酒精而中毒变黑、腐烂，B错误；
中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸，释放大量的能量，有利于根部细胞吸收矿质离子(根部细胞吸收矿质离子的方式为主动运输，需要消耗能量)，C正确；
包扎伤口时选用透气的消毒纱布，主要是为了防止厌氧菌(如破伤风杆菌)的繁殖，D错误。
4
5
1.(必修1 P94)请写出无氧呼吸的化学反应式：
(1)产酒精的无氧呼吸： ；
(2)产乳酸的无氧呼吸： 。
2.(必修1 P94)无氧呼吸的概念：在没有氧气参与的情况下，____________
________________________________的过程。
物经过不完全分解，释放少量能量
葡萄糖等有机
3.(必修1 P94)细胞呼吸的实质：有机物在细胞内经过氧化分解，________
___________的过程。
4.(必修1 P93～94)在细胞内，1 mol 葡萄糖彻底氧化分解能释放出2 870 kJ 的能量，可使977.28 kJ左右的能量储存在ATP中；而1 mol 葡萄糖在分解成乳酸以后，只释放出196.65 kJ 的能量，其中只有61.08 kJ 的能量储存在ATP 中。据此分析在进行无氧呼吸的过程中，葡萄糖中的能量的主要去向是 ；葡萄糖氧化分解释放出的能量的主要去向是 。
释放能量
并生成ATP
存留在酒精或乳酸中
以热能的形式散失
5.(必修1 P94 )蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过 过程联系起来。
6.(2020·全国Ⅰ，30节选)中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有_____________
______________________________________________________________________(答出2点即可)。
细胞呼吸
植物对水分、矿质元素和光的竞争；增加土壤氧气含量，促进根系细胞的呼吸
减少杂草与
7.粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是___________
____________________。
8.同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是____________________________________。
呼吸过程中产生了水
种子在有氧
同一植株的底部叶片衰老，酶活性降低
返回
课时精练
一、选择题
1.糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化葡萄糖磷酸化，形成6－磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是
A.有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B.糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C.葡萄糖转化为6－磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D.糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
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糖酵解过程即细胞呼吸第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程，D错误。
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2.如图表示细胞呼吸的部分过程，下列相关叙述正确的是
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A.在人体细胞中，过程①②产生的能量一部分转移至ATP，其余以热能
的形式散失
B.在酵母菌细胞中，过程②可产生NADPH，也可消耗过程①产生的
NADPH
C.在植物细胞中，过程①②释放能量，过程②释放的能量远多于过程①
D.在植物细胞中，过程①既可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行
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在人体细胞中，过程①②是有氧呼吸的第一和第二阶段，产生的能量一部分转移至ATP，其余以热能的形式散失，A正确；
有氧呼吸的过程②可产生[H]，无氧呼吸的过程②消耗[H]，[H]指的是NADH，B错误；
如果是有氧呼吸，则过程①②均可释放少量能量，如果是无氧呼吸，过程①释放少量的能量，过程②不释放能量，C错误；
过程①为细胞呼吸的第一阶段，只能在细胞质基质中进行，D错误。
3.(2020·山东，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
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与有氧呼吸相比，产生相同ATP的情况下，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量远大于有氧呼吸，癌细胞主要进行无氧呼吸，需要吸收大量葡萄糖，A正确；
癌细胞中丙酮酸转化为乳酸为无氧呼吸的第二阶段，无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，B错误；
癌细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP，进行无氧呼吸第一阶段和第二阶段的场所均为细胞质基质，C正确；
无氧呼吸只在第一阶段产生少量NADH，癌细胞主要进行无氧呼吸，消耗等量的葡萄糖产生的NADH比正常细胞少，D正确。
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4.(2023·山东，4)水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是
A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
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玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，说明细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度运输，液泡中H＋浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；
如果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有氧呼吸产生CO2，因此检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；
无氧呼吸第二阶段不产生ATP，C错误；
丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]量与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]量相同，D错误。
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5.(2024·黄石高三调研)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，如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，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。下列有关说法正确的是
A.细胞中的物质都可作为细胞呼吸的底物，为生物代谢提供能量
B.脂类物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均不发生改变
C.与燃烧相比，有氧呼吸释放的能量有一部分储存在ATP中
D.在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为必需氨基酸
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细胞中，不是所有物质都可作为细胞呼吸的底物，如核糖、脱氧核糖等物质不能作为细胞呼吸的底物，A错误；
与糖类相比，脂类物质中O的含量低，而C、H的含量高，且糖类一般只含有C、H、O三种元素，而脂类中不仅含有C、H、O三种元素，有的还含有N、P，故脂类物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均可能发生改变，B错误；
与燃烧相比，有氧呼吸释放出的能量大部分以热能的形式散失，小部分储存在ATP中，C正确；
人体细胞不能合成必需氨基酸，必须从食物中获取，D错误。
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6.(2024·江苏海安市实验中学高三期中)如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系，下列相关叙述正确的是
A.有氧呼吸时，葡萄糖在线粒体内
氧化分解释放的能量大部分以热
能形式散失
B.氧气消耗和乳酸产生的场所均为
细胞质基质
C.b 运动强度时，肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量
D.c 运动强度下的有氧呼吸速率较 b 运动强度时低
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葡萄糖在细胞质基质中被分解为
丙酮酸和[H]，葡萄糖不进入线
粒体，A错误；
氧气消耗的场所是线粒体内膜，
乳酸产生的场所是细胞质基质，B错误；
b运动强度时，有氧呼吸和无氧呼吸同时存在，无氧呼吸既不吸收O2也不释放CO2，因此肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量，C正确；
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c运动强度下的氧气消耗速率大于b运动强度下的氧气消耗速率，故c运动强度下的有氧呼吸速率较b运动强度时高，D错误。
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7.图甲、乙均表示O2浓度对细胞呼吸(底物为葡萄糖)的影响，下列相关叙述中正确的是
A.图甲中，O2浓度为a时只进行
无氧呼吸，呼吸产物中有乳
酸或酒精
B.图乙中，储藏种子或水果时，
A点对应的O2浓度最适宜
C.图甲中，O2浓度为d时只进行有氧呼吸，产生的CO2全部来自线粒体
D.根据图乙可知，O2浓度较低时抑制有氧呼吸，O2浓度较高时促进有氧
呼吸
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从图甲中可以看出，在O2浓度
为a时，只释放CO2而不吸收O2，
说明只进行无氧呼吸，能产生
CO2的无氧呼吸不会产生乳酸，
A错误；
图乙中，A点对应的O2浓度为0，此时只进行无氧呼吸，有机物消耗量不是最低，且无氧呼吸产生的酒精对细胞不利，所以A点对应的O2浓度不适合储藏种子或水果，B错误；
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图甲中，O2浓度为d时，O2吸
收量等于CO2释放量，说明只
进行有氧呼吸，产生的CO2全
部来自线粒体，C正确；
O2不会抑制有氧呼吸的进行，
D错误。
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8.(2021·湖南，12)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是
A.南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种，
可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B.农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿
命显著延长
C.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
D.柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到
保鲜作用
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“40 ℃左右温水”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气，A正确；
种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库贮藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会显著延长，B错误；
油料作物种子中含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播，C正确；
柑橘在塑料袋中密封保存使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件，D正确。
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9.(2023·南通高三期末)将一批刚采摘的大小及生理状况相近的新鲜蓝莓均分为两份，一份用高浓度的CO2处理48 h后，储藏在温度为1 ℃的冷库内，另一份则直接储藏在1 ℃的冷库内。从采摘后算起，每10天定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是
A.曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸
又进行无氧呼吸
B.第20天对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C.第40天对照组蓝莓有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖
D.储藏蓝莓前用高浓度的CO2处理适宜时间，能抑制其在储藏时的无氧呼吸
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蓝莓有氧呼吸O2吸收量与CO2释放量相等，无氧
呼吸不吸收O2只释放CO2，CO2释放量和O2吸收
量的比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又
进行无氧呼吸，A不符合题意。
第20天时处理组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组该比值大于1，存在无氧呼吸，对照组产生的乙醇量高于CO2处理组，B不符合题意。
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第40天时对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等
于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消
耗的葡萄糖为y，则有关系式(6x＋2y)÷6x＝2，
解得x∶y＝1∶3，无氧呼吸消耗的葡萄糖多，C
符合题意。
分析题图曲线可知，储藏10天后，处理组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值小于对照组，说明储藏蓝莓前用高浓度的CO2处理适宜时间，能一定程度上抑制其在储藏时的无氧呼吸，D不符合题意。
10.图1、图2分别表示不同作物种子萌发的过程中CO2释放量和O2吸收量的变化趋势，下列说法不正确的是
A.若图1是依据小麦种子的细胞呼吸绘制，42 h时，该器官O2吸收量和CO2释放
量相等，说明此时只进行有氧呼吸
B.图1种子萌发过程中的12～30 h之间，
细胞呼吸的产物只有CO2和H2O
C.图2中Q点时，该器官O2吸收量和CO2
释放量相等，此时进行有氧呼吸和无
氧呼吸
D.图2中P点对应的O2浓度适合储存该种子
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√
小麦种子有氧呼吸过程消耗的O2量与释放的CO2量相同，无氧呼吸只释放CO2，不吸收O2，42 h时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，说明此时其只进行有氧呼吸，A正确；
图1种子萌发过程中的12～30 h之间，CO2释放量大于O2吸收量，说明种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的产物是水和CO2，无氧呼吸的产物是酒精和CO2，B错误；
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图2中Q点后O2吸收量大于CO2释放量，说明有
氧呼吸消耗的有机物不只是糖类，因此Q点时
进行有氧呼吸和无氧呼吸，C正确；
图2中P点对应的O2浓度适合储存该种子，因为
此时CO2的总释放量最低，总呼吸强度较弱，D正确。
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11.(2024·贵阳高三模拟)呼吸熵(RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。下列叙述正确的是
A.呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B.图中b点时细胞质基质、线粒体内膜均消耗[H]
C.图中c点后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化
而变化
D.若呼吸底物中混有少量脂肪，氧分压足够大时，呼吸熵的值应大于1
√
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呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2量与
释放的CO2量相等，故细胞呼吸释放的CO2量与
消耗的O2量的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ
＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸熵越大，
证明释放出的CO2与消耗O2的差值越大，即无氧呼吸越强，A错误；
b点的呼吸熵大于1，说明细胞存在无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中进行，需要消耗第一阶段产生的丙酮酸和[H]，有氧呼吸第三阶段也消耗[H]，场所为线粒体内膜，B正确；
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c点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强
度是否变化，呼吸熵不变，但不能说明细胞呼
吸强度不再随氧分压的变化而变化，C错误；
脂肪分子中C、H含量高，O含量少，氧化分解
时消耗的O2更多，故氧分压足够大时，虽然只进行有氧呼吸，但是若呼吸底物中混有少量脂肪，呼吸熵的值应小于1，D错误。
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12.(2024·龙岩高三联考)乳酸脱氢酶有LDH1～LDH5等多种类型，其分布有明显的组织特异性。人心肌细胞中主要是LDH1，该酶可催化乳酸转化为丙酮酸，生成的丙酮酸继续参与有氧呼吸；骨骼肌细胞中主要是LDH5，缺氧条件下，该酶可催化丙酮酸转化为乳酸。下列叙述正确的是
A.LDH1为反应提供的活化能明显多于LDH5
B.丙酮酸转化为乳酸时不消耗[H]且没有释放能量
C.骨骼肌细胞中，LDH5分布在细胞质基质中
D.丙酮酸与水分解生成[H]的同时有大量ATP生成
√
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酶降低化学反应活化能，不提供活化能，A错误；
丙酮酸转化为乳酸时消耗[H]，该过程没有释放能量，B错误；
丙酮酸与水分解生成[H]和CO2属于有氧呼吸第二阶段，生成少量ATP，D错误。
13.如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的装置，下列说法不正确的是
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A.1号装置用于测定酵母菌O2消耗量，2号装置用于测定酵母菌CO2释放量
B.若1号装置液滴向左移动，2号装置液滴向右移动，则酵母菌既进行有氧呼吸
又进行无氧呼吸
C.若1号装置液滴不移动，2号装置液滴向右移动，则酵母菌只进行无氧呼吸
D.若1号装置液滴向左移动，2号装置液滴不移动，则酵母菌只进行有氧呼吸
√
1号装置用于测定酵母菌O2消耗量，2号装置用于测定酵母菌CO2释放量和O2消耗量的差值，A错误；
若1号装置液滴向左移动，说明消耗了O2进行了有氧呼吸，2号装置液滴向右移动，说明产生的CO2多于消耗的O2，进行了无氧呼吸，即说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，B正确；
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若1号装置液滴不移动，说明没有消耗O2,2号装置液滴向右移动，说明产生了CO2，说明酵母菌只进行无氧呼吸，C正确；
若1号装置液滴向左移动，说明消耗了O2,2号装置液滴不移动，说明消耗的O2与产生的CO2相等，没有进行无氧呼吸，则酵母菌只进行有氧呼吸，D正确。
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14.(2024·南通高三检测)如图是酵母菌、脱硫杆菌、乳酸菌中葡萄糖氧化分解的过程。下列相关叙述错误的是
A.酵母菌有氧呼吸和脱硫杆菌无氧呼
吸都能将葡萄糖彻底氧化分解
B.脱硫杆菌进行②④过程的场所分别
是线粒体基质、线粒体内膜
C.酵母菌的发酵过程和乳酸菌的发酵过程都没有电子传递链途径
D.酵母菌的发酵和乳酸菌的发酵分解等量的葡萄糖产生的热量不等
√
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酵母菌有氧呼吸将葡萄糖彻底氧化分
解为CO2和H2O，脱硫杆菌无氧呼吸
可将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和
H2S，A正确；
脱硫杆菌是原核生物，没有线粒体，B错误；
酵母菌的发酵过程和乳酸菌的发酵过程产生了丙酮酸和[H]，都没有电子传递链途径，C正确；
由于酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，乳酸菌只能进行无氧呼吸，所以酵母菌的发酵和乳酸菌的发酵分解等量的葡萄糖产生的热量不等，D正确。
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二、非选择题
15.(2021·重庆，21)人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：
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(1)呼吸链受损会导致______(填“有氧”或“无氧”)呼吸异常，代谢物X是_____________。
(2)过程⑤中酶B的名称为___________，使用它的原因是___________________
__________________________。
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有氧
乳酸(C3H6O3)
过氧化氢酶
催化过氧化氢的分解，
避免过氧化氢对细胞的毒害
(3)过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是_____________
_______________________________________________________。
的积累，维持细胞内的pH；是机体进行正常生命活动的条件
避免代谢产物
返回第14课时　无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及其应用
课标要求 说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。
考情分析 1.有氧呼吸和无氧呼吸的相关辨析 2023·全国乙·T3　2023·山东·T4　2023·北京·T2　2022·北京·T3　2022·江苏·T8　2021·重庆·T21　2020·全国Ⅰ·T2　2020·山东·T2
2.细胞呼吸的影响因素及其应用 2023·山东·T17　2022·重庆·T10　2021·湖北·T10　2021·湖南·T12　2021·河北·T14
考点一　无氧呼吸的过程及与有氧呼吸的比较
1．无氧呼吸
(1)概念：无氧呼吸是指细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
(2)过程：
2．不同生物无氧呼吸产物类型及原因
3．无氧呼吸过程中能量的去路
(1)大部分储存在酒精或乳酸中；
(2)释放的能量中大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP中。
归纳提升　无氧呼吸在能量供应中的意义
(1)生物在缺氧环境下，可以通过无氧呼吸释放少量能量维持生命活动。
(2)无氧呼吸产生ATP的速度非常快，可以使肌肉在短暂的剧烈活动期间获得所需能量。
4．无氧呼吸与有氧呼吸的比较
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
区别 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质
条件 氧气，多种酶 无氧气，多种酶
物质变化 葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和H2O 葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精和CO2
能量变化 释放大量能量，产生大量ATP 释放少量能量，产生少量ATP
特点 受O2和温度等因素的影响 有氧气存在时，无氧呼吸受抑制
联系 二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP
归纳提升　细胞呼吸方式的判断
5．细胞呼吸的生物学意义
(1)提供了生物体生命活动所需的大部分能量。
(2)是生物体代谢的枢纽。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。
判断正误
(1)细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反应，只发生在有氧时(　×　)
提示　葡萄糖转化成丙酮酸和[H]的反应是有氧呼吸和无氧呼吸共有的。
(2)人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供(　×　)
提示　人在剧烈运动时，机体细胞仍主要通过有氧呼吸获得能量，无氧呼吸过程中葡萄糖分解为乳酸可产生少量能量，以弥补机体能量供应不足。
(3)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(　×　)
提示　无氧呼吸不需要O2的参与，只有无氧呼吸的第一个阶段有少量[H]生成，且[H]在第二阶段被利用，所以没有[H]的积累。
(4)无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP(　√　)
(5)人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体，酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质(　√　)
为什么无氧呼吸第二阶段不产生ATP，但要进行第二阶段反应呢？(提示信息：已知细胞中的NAD＋的含量不多，丙酮酸不能运出细胞)
提示　由于细胞中NAD＋的含量不多，随着NADH的积累，NAD＋逐渐被消耗，当NAD＋的含量很低时，细胞呼吸的第一阶段就会停止，ATP的合成也会停止。因此为了保障细胞呼吸第一阶段顺利进行以持续获得ATP，就需要NADH转化成NAD＋来实现循环利用，来自NADH中的氢就会被乙醛或丙酮酸接收。另外，丙酮酸不能运出细胞，如果持续积累，也会抑制细胞呼吸第一阶段的进行。
考向一　有氧呼吸和无氧呼吸的相关辨析
1．(2023·全国乙，3)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趋势如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，只进行无氧呼吸产生乳酸
B．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
C．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
D．植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
答案　C
解析　植物进行有氧呼吸或无氧呼吸产生酒精时都有CO2释放，图示在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，分析题意可知，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，植物根细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，A正确；a时间之前，根细胞无CO2产生，a～b时间内，根细胞CO2释放速率逐渐升高，存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，是植物通过呼吸途径的改变来适应缺氧环境的体现，B正确；无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段释放少量能量，第二阶段无能量释放，故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同，C错误；酒精的跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗ATP，D正确。
2．(2020·全国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
答案　D
解析　有氧呼吸的反应式为C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量，无氧呼吸的反应式为C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量或C6H12O62C3H6O3＋少量能量。据此推理，若产生的CO2与乙醇的分子数相等，则细胞只进行产生乙醇和CO2的无氧呼吸，A正确；若细胞同时进行有氧呼吸和产物为乙醇和CO2的无氧呼吸，则吸收O2的分子数比释放CO2的少；若细胞同时进行有氧呼吸和产物为乳酸的无氧呼吸，则吸收O2的分子数等于释放CO2的分子数，D错误。
3．(2024·吕梁高三模拟)细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。如图为葡萄糖、脂肪和氨基酸相互转化的示意图，在有氧的条件下才能产生乙酰辅酶A。下列相关叙述错误的是(　　)
A．无论有无氧气，过程①都会产生少量的NADPH
B．真核细胞中丙酮酸转化成乙酰辅酶A的场所是线粒体
C．与同等质量的葡萄糖相比，脂肪经过程②产生的水和能量更多
D．丙酮酸和乙酰辅酶A是糖类、脂肪和蛋白质相互转化的关键物质
答案　A
解析　过程①表示细胞呼吸第一阶段，无论有无氧气都会产生少量的NADH，A错误。
考点二　影响细胞呼吸的因素及其应用
1．影响细胞呼吸的主要外部因素及其应用
因素 温度 O2浓度 CO2浓度 水
原理 主要影响酶活性 O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸有抑制作用 CO2是细胞呼吸的产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行 水作为有氧呼吸的原料，自由水含量较高时细胞呼吸旺盛
曲线
应用 ①零上低温储藏水果、蔬菜，减少有机物消耗；②温室栽培中增大昼夜温差，增加有机物积累 ①稻田定期排水，抑制无氧呼吸产生酒精，防止烂根、死亡；②作物栽培中进行中耕松土；③无氧发酵过程需要严格控制无氧环境等 对蔬菜、水果进行保鲜时，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗 ①粮食储藏要求干燥，减少有机物消耗；②干种子萌发前进行浸泡处理
2．影响细胞呼吸的内在因素主要为细胞呼吸酶的数量；另外ATP浓度可影响有氧呼吸第三阶段的酶活性，ATP浓度高会降低细胞呼吸速率。
判断正误
(1)密封塑料袋中储藏的马铃薯块茎会因无氧呼吸积累酒精而造成腐烂(　×　)
提示　马铃薯块茎进行产生乳酸的无氧呼吸，不产生酒精。
(2)中耕松土能提高土壤养分的利用率，促进根系的生长(　√　)
(3)人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，能在肝脏中再次转化为葡萄糖(　√　)
(4)所有生物的生存都离不开细胞呼吸释放的能量(　√　)
考向二　细胞呼吸的影响因素及其应用
4.(2023·湖北高三校联考)某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，下列说法错误的是(　　)
A．甲、乙曲线分别表示CO2释放量和O2吸收量
B．O2浓度由0到b的过程中，无氧呼吸释放CO2的速率逐渐降低
C．O2浓度由0到b的过程中，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加
D．O2浓度为a时最适合保存该器官，该浓度下葡萄糖消耗速率最小
答案　D
解析　由题图可知，甲是有氧呼吸和无氧呼吸过程中CO2的释放总量曲线，乙曲线表示在不同O2浓度下O2吸收量曲线， A正确；b点之后，CO2释放量和O2吸收量曲线重叠，所以O2浓度由0到b的过程中，无氧呼吸速率不断下降，释放CO2的速率逐渐降低，有氧呼吸速率不断上升，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率逐渐增加，B、C正确； 据图可知，O2浓度为a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。 按有氧呼吸中C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6，无氧呼吸C6H12O6∶CO2＝1∶2，算得C6H12O6(葡萄糖)的相对消耗量为0.05＋0.15＝0.2。 而无氧呼吸消失点时，O2和CO2的相对值为0.7，算得C6H12O6的相对消耗量约为0.117，明显比a点时要低，所以a点时葡萄糖的消耗速率一定不是最小，D错误。
5．下列有关细胞呼吸的原理及其应用的说法，正确的是(　　)
A．用谷氨酸棒状杆菌制作味精时，应密封，以利于谷氨酸棒状杆菌的发酵
B．稻田定期排水，主要是为了防止无氧呼吸产生的乳酸对细胞造成毒害
C．中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸，有利于根部细胞对矿质离子的吸收
D．用透气的消毒纱布包扎伤口，主要是为了避免组织细胞缺氧死亡
答案　C
解析　谷氨酸棒状杆菌在发酵过程中需不断地通入无菌空气，A错误；稻田定期排水，可防止根细胞因无氧呼吸产生的酒精而中毒变黑、腐烂，B错误；中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸，释放大量的能量，有利于根部细胞吸收矿质离子(根部细胞吸收矿质离子的方式为主动运输，需要消耗能量)，C正确；包扎伤口时选用透气的消毒纱布，主要是为了防止厌氧菌(如破伤风杆菌)的繁殖，D错误。
1．(必修1 P94)请写出无氧呼吸的化学反应式：
(1)产酒精的无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量；
(2)产乳酸的无氧呼吸：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量。
2．(必修1 P94)无氧呼吸的概念：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
3．(必修1 P94)细胞呼吸的实质：有机物在细胞内经过氧化分解，释放能量并生成ATP的过程。
4．(必修1 P93～94)在细胞内，1 mol 葡萄糖彻底氧化分解能释放出2 870 kJ 的能量，可使977.28 kJ左右的能量储存在ATP中；而1 mol 葡萄糖在分解成乳酸以后，只释放出196.65 kJ 的能量，其中只有61.08 kJ 的能量储存在ATP 中。据此分析在进行无氧呼吸的过程中，葡萄糖中的能量的主要去向是存留在酒精或乳酸中；葡萄糖氧化分解释放出的能量的主要去向是以热能的形式散失。
5．(必修1 P94 )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。
6．(2020·全国Ⅰ，30节选)中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有减少杂草与植物对水分、矿质元素和光的竞争；增加土壤氧气含量，促进根系细胞的呼吸(答出2点即可)。
7．粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是种子在有氧呼吸过程中产生了水。
8．同一植株的底部叶片呼吸作用强度比顶部叶片弱，其内部原因最可能是同一植株的底部叶片衰老，酶活性降低。
课时精练
一、选择题
1．糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化葡萄糖磷酸化，形成6－磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是(　　)
A．有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B．糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C．葡萄糖转化为6－磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D．糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
答案　D
解析　糖酵解过程即细胞呼吸第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程，D错误。
2．如图表示细胞呼吸的部分过程，下列相关叙述正确的是(　　)
葡萄糖丙酮酸CO2
A．在人体细胞中，过程①②产生的能量一部分转移至ATP，其余以热能的形式散失
B．在酵母菌细胞中，过程②可产生NADPH，也可消耗过程①产生的NADPH
C．在植物细胞中，过程①②释放能量，过程②释放的能量远多于过程①
D．在植物细胞中，过程①既可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行
答案　A
解析　在人体细胞中，过程①②是有氧呼吸的第一和第二阶段，产生的能量一部分转移至ATP，其余以热能的形式散失，A正确；有氧呼吸的过程②可产生[H]，无氧呼吸的过程②消耗[H]，[H]指的是NADH，B错误；如果是有氧呼吸，则过程①②均可释放少量能量，如果是无氧呼吸，过程①释放少量的能量，过程②不释放能量，C错误；过程①为细胞呼吸的第一阶段，只能在细胞质基质中进行，D错误。
3．(2020·山东，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
答案　B
解析　与有氧呼吸相比，产生相同ATP的情况下，无氧呼吸消耗的葡萄糖的量远大于有氧呼吸，癌细胞主要进行无氧呼吸，需要吸收大量葡萄糖，A正确；癌细胞中丙酮酸转化为乳酸为无氧呼吸的第二阶段，无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP，B错误；癌细胞主要依赖无氧呼吸产生ATP，进行无氧呼吸第一阶段和第二阶段的场所均为细胞质基质，C正确；无氧呼吸只在第一阶段产生少量NADH，癌细胞主要进行无氧呼吸，消耗等量的葡萄糖产生的NADH比正常细胞少，D正确。
4．(2023·山东，4)水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是(　　)
A．正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B．检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C．转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D．转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
答案　B
解析　玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H＋转运减缓，引起细胞质基质内H＋积累，说明细胞质基质内H＋转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度运输，液泡中H＋浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；如果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有氧呼吸产生CO2，因此检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；无氧呼吸第二阶段不产生ATP，C错误；丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]量与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]量相同，D错误。
5．(2024·黄石高三调研)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，如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，而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。下列有关说法正确的是(　　)
A．细胞中的物质都可作为细胞呼吸的底物，为生物代谢提供能量
B．脂类物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均不发生改变
C．与燃烧相比，有氧呼吸释放的能量有一部分储存在ATP中
D．在人体细胞中，细胞呼吸的中间产物可能转化为必需氨基酸
答案　C
解析　细胞中，不是所有物质都可作为细胞呼吸的底物，如核糖、脱氧核糖等物质不能作为细胞呼吸的底物，A错误；与糖类相比，脂类物质中O的含量低，而C、H的含量高，且糖类一般只含有C、H、O三种元素，而脂类中不仅含有C、H、O三种元素，有的还含有N、P，故脂类物质转化为葡萄糖时，元素组成和比例均可能发生改变，B错误；与燃烧相比，有氧呼吸释放出的能量大部分以热能的形式散失，小部分储存在ATP中，C正确；人体细胞不能合成必需氨基酸，必须从食物中获取，D错误。
6．(2024·江苏海安市实验中学高三期中)如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量及氧气消耗速率的关系，下列相关叙述正确的是(　　)
A．有氧呼吸时，葡萄糖在线粒体内氧化分解释放的能量大部分以热能形式散失
B．氧气消耗和乳酸产生的场所均为细胞质基质
C．b 运动强度时，肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量
D．c 运动强度下的有氧呼吸速率较 b 运动强度时低
答案　C
解析　葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸和[H]，葡萄糖不进入线粒体，A错误；氧气消耗的场所是线粒体内膜，乳酸产生的场所是细胞质基质，B错误；b运动强度时，有氧呼吸和无氧呼吸同时存在，无氧呼吸既不吸收O2也不释放CO2，因此肌肉细胞O2的消耗量等于CO2的产生量，C正确；c运动强度下的氧气消耗速率大于b运动强度下的氧气消耗速率，故c运动强度下的有氧呼吸速率较b运动强度时高，D错误。
7．图甲、乙均表示O2浓度对细胞呼吸(底物为葡萄糖)的影响，下列相关叙述中正确的是(　　)
A．图甲中，O2浓度为a时只进行无氧呼吸，呼吸产物中有乳酸或酒精
B．图乙中，储藏种子或水果时，A点对应的O2浓度最适宜
C．图甲中，O2浓度为d时只进行有氧呼吸，产生的CO2全部来自线粒体
D．根据图乙可知，O2浓度较低时抑制有氧呼吸，O2浓度较高时促进有氧呼吸
答案　C
解析　从图甲中可以看出，在O2浓度为a时，只释放CO2而不吸收O2，说明只进行无氧呼吸，能产生CO2的无氧呼吸不会产生乳酸，A错误；图乙中，A点对应的O2浓度为0，此时只进行无氧呼吸，有机物消耗量不是最低，且无氧呼吸产生的酒精对细胞不利，所以A点对应的O2浓度不适合储藏种子或水果，B错误；图甲中，O2浓度为d时，O2吸收量等于CO2释放量，说明只进行有氧呼吸，产生的CO2全部来自线粒体，C正确；O2不会抑制有氧呼吸的进行，D错误。
8．(2021·湖南，12)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是(　　)
A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40 ℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水分、适宜的温度和氧气
B．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C．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
D．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
答案　B
解析　“40 ℃左右温水”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气，A正确；种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库贮藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿命会显著延长，B错误；油料作物种子中含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播，C正确；柑橘在塑料袋中密封保存使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿度是新鲜水果保存的适宜条件，D正确。
9.(2023·南通高三期末)将一批刚采摘的大小及生理状况相近的新鲜蓝莓均分为两份，一份用高浓度的CO2处理48 h后，储藏在温度为1 ℃的冷库内，另一份则直接储藏在1 ℃的冷库内。从采摘后算起，每10天定时定量取样一次，测定其单位时间内CO2释放量和O2吸收量，计算二者的比值得到如图所示曲线。下列叙述与实验结果不一致的是(　　)
A．曲线中比值大于1时，表明蓝莓既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
B．第20天对照组蓝莓产生的乙醇量高于CO2处理组
C．第40天对照组蓝莓有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖
D．储藏蓝莓前用高浓度的CO2处理适宜时间，能抑制其在储藏时的无氧呼吸
答案　C
解析　蓝莓有氧呼吸O2吸收量与CO2释放量相等，无氧呼吸不吸收O2只释放CO2，CO2释放量和O2吸收量的比值大于1，表明蓝莓既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，A不符合题意。第20天时处理组CO2释放量和O2吸收量的比值等于1，只进行有氧呼吸；对照组该比值大于1，存在无氧呼吸，对照组产生的乙醇量高于CO2处理组，B不符合题意。第40天时对照组CO2释放量和O2吸收量的比值等于2，设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，无氧呼吸消耗的葡萄糖为y，则有关系式(6x＋2y)÷6x＝2，解得x∶y＝1∶3，无氧呼吸消耗的葡萄糖多，C符合题意。分析题图曲线可知，储藏10天后，处理组蓝莓的CO2释放量和O2吸收量的比值小于对照组，说明储藏蓝莓前用高浓度的CO2处理适宜时间，能一定程度上抑制其在储藏时的无氧呼吸，D不符合题意。
10．图1、图2分别表示不同作物种子萌发的过程中CO2释放量和O2吸收量的变化趋势，下列说法不正确的是(　　)
A．若图1是依据小麦种子的细胞呼吸绘制，42 h时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，说明此时只进行有氧呼吸
B．图1种子萌发过程中的12～30 h之间，细胞呼吸的产物只有CO2和H2O
C．图2中Q点时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，此时进行有氧呼吸和无氧呼吸
D．图2中P点对应的O2浓度适合储存该种子
答案　B
解析　小麦种子有氧呼吸过程消耗的O2量与释放的CO2量相同，无氧呼吸只释放CO2，不吸收O2，42 h时，该器官O2吸收量和CO2释放量相等，说明此时其只进行有氧呼吸，A正确；图1种子萌发过程中的12～30 h之间，CO2释放量大于O2吸收量，说明种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的产物是水和CO2，无氧呼吸的产物是酒精和CO2，B错误；图2中Q点后O2吸收量大于CO2释放量，说明有氧呼吸消耗的有机物不只是糖类，因此Q点时进行有氧呼吸和无氧呼吸，C正确；图2中P点对应的O2浓度适合储存该种子，因为此时CO2的总释放量最低，总呼吸强度较弱，D正确。
11．(2024·贵阳高三模拟)呼吸熵(RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量)可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸熵的关系。下列叙述正确的是(　　)
A．呼吸熵越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B．图中b点时细胞质基质、线粒体内膜均消耗[H]
C．图中c点后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
D．若呼吸底物中混有少量脂肪，氧分压足够大时，呼吸熵的值应大于1
答案　B
解析　呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2量与释放的CO2量相等，故细胞呼吸释放的CO2量与消耗的O2量的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸熵越大，证明释放出的CO2与消耗O2的差值越大，即无氧呼吸越强，A错误；b点的呼吸熵大于1，说明细胞存在无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中进行，需要消耗第一阶段产生的丙酮酸和[H]，有氧呼吸第三阶段也消耗[H]，场所为线粒体内膜，B正确；c点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，呼吸熵不变，但不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，C错误；脂肪分子中C、H含量高，O含量少，氧化分解时消耗的O2更多，故氧分压足够大时，虽然只进行有氧呼吸，但是若呼吸底物中混有少量脂肪，呼吸熵的值应小于1，D错误。
12．(2024·龙岩高三联考)乳酸脱氢酶有LDH1～LDH5等多种类型，其分布有明显的组织特异性。人心肌细胞中主要是LDH1，该酶可催化乳酸转化为丙酮酸，生成的丙酮酸继续参与有氧呼吸；骨骼肌细胞中主要是LDH5，缺氧条件下，该酶可催化丙酮酸转化为乳酸。下列叙述正确的是(　　)
A．LDH1为反应提供的活化能明显多于LDH5
B．丙酮酸转化为乳酸时不消耗[H]且没有释放能量
C．骨骼肌细胞中，LDH5分布在细胞质基质中
D．丙酮酸与水分解生成[H]的同时有大量ATP生成
答案　C
解析　酶降低化学反应活化能，不提供活化能，A错误；丙酮酸转化为乳酸时消耗[H]，该过程没有释放能量，B错误；丙酮酸与水分解生成[H]和CO2属于有氧呼吸第二阶段，生成少量ATP，D错误。
13．如图是探究酵母菌细胞呼吸方式的装置，下列说法不正确的是(　　)
A．1号装置用于测定酵母菌O2消耗量，2号装置用于测定酵母菌CO2释放量
B．若1号装置液滴向左移动，2号装置液滴向右移动，则酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
C．若1号装置液滴不移动，2号装置液滴向右移动，则酵母菌只进行无氧呼吸
D．若1号装置液滴向左移动，2号装置液滴不移动，则酵母菌只进行有氧呼吸
答案　A
解析　1号装置用于测定酵母菌O2消耗量，2号装置用于测定酵母菌CO2释放量和O2消耗量的差值，A错误；若1号装置液滴向左移动，说明消耗了O2进行了有氧呼吸，2号装置液滴向右移动，说明产生的CO2多于消耗的O2，进行了无氧呼吸，即说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，B正确；若1号装置液滴不移动，说明没有消耗O2,2号装置液滴向右移动，说明产生了CO2，说明酵母菌只进行无氧呼吸，C正确；若1号装置液滴向左移动，说明消耗了O2,2号装置液滴不移动，说明消耗的O2与产生的CO2相等，没有进行无氧呼吸，则酵母菌只进行有氧呼吸，D正确。
14．(2024·南通高三检测)如图是酵母菌、脱硫杆菌、乳酸菌中葡萄糖氧化分解的过程。下列相关叙述错误的是(　　)
A．酵母菌有氧呼吸和脱硫杆菌无氧呼吸都能将葡萄糖彻底氧化分解
B．脱硫杆菌进行②④过程的场所分别是线粒体基质、线粒体内膜
C．酵母菌的发酵过程和乳酸菌的发酵过程都没有电子传递链途径
D．酵母菌的发酵和乳酸菌的发酵分解等量的葡萄糖产生的热量不等
答案　B
解析　酵母菌有氧呼吸将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和H2O，脱硫杆菌无氧呼吸可将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和H2S，A正确；脱硫杆菌是原核生物，没有线粒体，B错误；酵母菌的发酵过程和乳酸菌的发酵过程产生了丙酮酸和[H]，都没有电子传递链途径，C正确；由于酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，乳酸菌只能进行无氧呼吸，所以酵母菌的发酵和乳酸菌的发酵分解等量的葡萄糖产生的热量不等，D正确。
二、非选择题
15．(2021·重庆，21)人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图回答以下问题：
(1)呼吸链受损会导致________(填“有氧”或“无氧”)呼吸异常，代谢物X是___________。
(2)过程⑤中酶B的名称为________________，使用它的原因是_______________________。
(3)过程④将代谢物X消耗，对内环境稳态的作用和意义是__________________________。
答案　(1)有氧　乳酸(C3H6O3)　(2)过氧化氢酶　催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害　(3)避免代谢产物的积累，维持细胞内的pH；是机体进行正常生命活动的条件

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