第6講細胞呼吸

考試屬性及要求

考點學問內容考查頻率

必考加試

(1)需氧呼吸與厭氧呼吸的概念2024年4月13題(2分)

bb

細胞和過程2024年10月19題(2分)

b

呼吸(2)需氧呼吸與厭氧呼吸的異同2024年4月17題(2分)

bb

(3)細胞呼吸在實踐中的應用2015年10月18題(2分)

考點一需氧呼吸與厭氧呼吸的概念和過程

|考點自主椅理|夯基固本提精華

場所|：細胞內

T原料|：糖類等有機物

L細胞呼吸-_____

-FW]:無機物或者小分子有機物

T分類|:需氧呼吸和慶氧呼吸

2.需氧呼吸

(1)總反應式剖析

?????

0^1206+6HQ+60,--~?12Hq+6C0計能量

參參參生生

與與與成成

第一階段第二階段第三階段第三階段第二階段

(2)特點：在常溫下發生，所產生的能量中有相當一部分貯存在皿中，能量利用率很高。

(3)實質：葡萄糖中的碳氧化為?，其中的氫被氧化成水。

3.厭氧呼吸

(1)概念：細胞在無氧條件下,將葡萄糖分解成乙醇和CO,或乳酸，并釋放少量能量的過程。

(2)乳酸發酵和乙醇發酵

類型場所條件第一階段產物其次階段產物代表生物

乳酸發酵細胞溶丙酮酸和NADH乳酸乳酸細菌

酉母、無氧

乙醇發酵股丙酮酸和NADH乙醇和CO2酵母菌

教材.v選s考

。真題感悟

1.（2024?10月浙江選考）真核細胞需氧呼吸的基本過程示意圖如下。下列敘述正確的是

（）

物質①

A.階段A為糖酵解，該階段的產物是丙酮酸和物質①

B.階段B為檸檬酸循環，該過程產生大量ATP

C.階段A和階段B為階段C供應［H］和ATP

D.階段C為電子傳遞鏈，有關酶存在于線粒體內膜

解析階段A是需氧呼吸的第一階段，其產物中無物質①CO2,A錯誤；階段B為需氧呼吸的

其次階段，該階段不能大量產生ATP,B錯誤；階段A和B可以為階段C供應［H］,但不能供

應ATP,C錯誤；階段C是需氧呼吸的第三階段，該過程發生于線粒體內膜，所以相關酶存

在于線粒體內膜上，D正確。

答案D

2.（2024?浙江4月選考）細胞呼吸中葡萄糖分解為丙酮酸。下列有關敘述正確的是（）

A.在線粒體內膜上進行B.不產生C02

C.必需在有Oz條件下進行D.形成大量ATP

解析糖酵解為需氧呼吸的第一階段，在細胞溶膠中進行，產生少量ATP,不消耗氧氣。

答案B

3.（2024-4月浙江選考改編）下列關于真核細胞厭氧呼吸的敘述，正確的是（）

A.厭氧呼吸產生的能量大多數用于合成ATP

B.厭氧呼吸第一階段是糖酵解產生丙酮酸和C02

C.成熟蘋果的果肉細胞缺氧時主要進行乳酸發酵

D.人體骨骼肌細胞產生的乳酸可運至肝細胞再生成葡萄糖

解析厭氧呼吸產生的能量大部分以熱能形式散失，A錯誤；糖酵解無CO?生成，B錯誤；

蘋果果肉細胞缺氧時主要進行酒精發酵，C錯誤；人體厭氧呼吸產生的乳酸可運至肝臟再生

成葡萄糖再利用，故選D。

答案D

真題溯源本題組1、2題對應必修一P73-74需氧呼吸的3個階段；第3題對應P77厭氧

呼吸，主要考查細胞呼吸的場所、過程。

1.需氧呼吸（1、2題）

場所：細胞溶膠

第?

物質變化：CHO-2c3H4O3

階段6126

（丙酮酸）+4[H]

————產能情況：少量能量

場所:線粒體基質、靖

第二

(1物質變化：2C3HQ3（丙酮酸）+6HO-6CO+2（）[H]

階段22

—產能情況：少量能量

場所：線粒體內膜

第三

階段物質變化：24[H]+6O,-12HQ

生。產能情況：大量能量

2.厭氧呼吸（3題）

-4IHI-I廣2GHQH（乙醇）+2COz

酶

葡萄糖——2丙酮酸」L2C3H?O3（乳酸）

/熱能

L少量能量＜ATP

'------?------''----------7----------'

第一階段第二階段

（1）第一階段與需氧呼吸第一階段II回；其次階段中，丙酮酸在不同酶的催化作用下，形成

乳酸或乙醇。其全過程都在細胞溶膠中進行。

（2）人和動物的骨骼肌細胞在缺氧條件下進行厭氧呼吸產生乳鱉；玉米的胚、馬鈴薯的塊莖

厭氧呼吸也生成乳酸。葡萄、蘋果的果實、酵母菌厭氧呼吸生成迺糖和C0“

3.乳酸細菌依靠厭氧呼吸生活的，氧氣會抑制其生存,所以制作酸奶等要隔絕空氣。

4.常見的發酵類型是乳酸發酵和乙醇發酵。

|考點應試角度|南確旁向莪規律

角度1細胞呼吸的過程

1.（2015?浙江10月選考）下列關于人體需氧呼吸的敘述，正確的是（）

A.電子傳遞鏈產生的ATP最多

B.檸檬酸循環中與[田結合生成水

C.與糖酵解有關的酶分布在線粒體的崎上

D.丙酮酸在細胞溶膠中分解產生二氧化碳

解析電子傳遞鏈是需氧呼吸的第三階段，此過程產生的ATP最多，A正確。02與［H］結合

生成水發生在需氧呼吸的第三階段一一電子傳遞鏈，B錯誤。糖酵解是需氧呼吸的第一階段,

發生的場所是細胞溶膠，C錯誤。丙酮酸分解產生二氧化碳發生在需氧呼吸的其次階段一一

檸檬酸循環，場所是線粒體基質和崎，D錯誤。

答案A

2.（2024?溫州十校聯合體高三期末）下列關于人體肌肉細胞厭氧呼吸的敘述中，錯誤的是

（）

A.第一階段進行糖酵解

B.不消耗氧氣不產生二氧化碳

C.兩個階段都在細胞溶膠中進行

D.乳酸被運至腎臟再生成葡萄糖

解析人體肌肉細胞厭氧呼吸的第一階段進行糖酵解，發生在細胞溶膠中，A正確；人體肌

肉細胞厭氧呼吸過程中，第一階段產生的丙酮酸在其次階段被還原為乳酸，整個過程中不消

耗氧氣不產生二氧化碳，B正確；人體肌肉細胞厭氧呼吸的兩個階段都在細胞溶膠中進行，

C正確；內環境中的乳酸被運至肝臟，可在肝細胞內生成葡萄糖，D錯誤。

答案D

角度2需氧呼吸和厭氧呼吸的異同

1.（2024?湖州市高三期末）細胞呼吸過程如圖所示，其中①?③代表有關生理過程發生的場

所，甲、乙代表有關物質。下列相關敘述，錯誤的是（）

A.在③中有氫被釋放出來

B.①②是細胞溶膠，③是線粒體

C.若乙是乳酸，則①②③中都能夠產生ATP

D.本圖所示的生理過程假如發生在酵母菌體內，乙是酒精和C02

解析甲是丙酮酸，③線粒體表示進行需氧呼吸的其次和第三階段，其中需氧呼吸的其次階

段有氫被釋放出來，A正確；①表示細胞呼吸第一階段的場所，即細胞溶膠；②表示厭氧呼

吸其次階段的場所，即細胞溶膠；③表示需氧呼吸其次和第三階段的場所，即線粒體，B正

確；若乙是乳酸，則①②表示厭氧呼吸，其中②過程不能夠產生ATP；①③表示需氧呼吸，

都能產生ATP,C錯誤；酵母菌厭氧呼吸的產物是酒精和CO2,D正確。

答案C

2.(2024?溫州市九校高三期末聯考)下圖表示細胞呼吸過程，下列敘述中，正確的是()

I乳酸I

A.③④過程產生少量ATP

B.②過程既有［H］的產生又有［H］的消耗

C.②過程發生在線粒體內膜上

D.①②過程釋放的能量大部分轉移到ATP中

解析③④為厭氧呼吸其次階段，不產生ATP,A錯誤；②過程中包括丙酮酸徹底分解產生

［H］,又包括電子傳遞鏈，［H］和結合生成員0,B正確；②發生于線粒體基質、崎和內膜

上，C錯誤；①②釋放的能量大部分以熱能形式散失，D錯誤。

答案B

I易錯易混I

對需氧呼吸和厭氧呼吸相識的6個常見誤區

(1)需氧呼吸三個階段都能產生能量(大量能量在第三階段產生)，但絕大部分以熱能形式散

失掉，僅有一小部分能量轉移到ATP中；厭氧呼吸僅在第一階段合成ATP,其次階段不合成

ATP?

(2)原核生物無線粒體，但有些原核生物仍可進行需氧呼吸，如藍細菌、硝化細菌等，緣由

是細胞中具有與需氧呼吸有關的酶，場所是質膜和細胞溶膠。

(3)需氧呼吸肯定須要的參加o雖然需氧呼吸其次階段(檸檬酸循環)并沒有的干脆參加，

但沒有02的環境，丙酮酸無法進入線粒體，因此線粒體中進行的需氧呼吸其次和第三階段

都和有著間接或干脆的關聯。

(4)厭氧呼吸為不徹底的氧化分解，因此只釋放少量的能量，其余能量儲存在酒精或乳酸中。

(5)真核生物并非都能進行需氧呼吸，如蛔蟲、哺乳動物成熟紅細胞只能進行厭氧呼吸。

(6)無論是需氧呼吸還是厭氧呼吸均沒有［H］的積累。

角度3細胞呼吸方式的推斷

（2024?嘉興期中）如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a?d時,COz釋放量和0,汲取量

的改變。下列分析正確的是（）

口co,釋放量

io4n旅收量

abed氧濃度/%

A.氧濃度為a時細胞呼吸最弱，最適于貯藏該植物器官

B.氧濃度為b?c時，既有需氧呼吸，又有厭氧呼吸

C.氧濃度為c時，厭氧呼吸最弱

D.氧濃度為d時，需氧呼吸強度與厭氧呼吸強度相等

解析氧濃度為a時，植物只進行厭氧呼吸，產生的CO?較多，并且會產生大量酒精，因此

在a濃度下不適于貯藏該植物器官，A錯誤；氧濃度為b?c時，既有的汲取，又有C0,

的釋放，且量不等，說明既有需氧呼吸，又有厭氧呼吸，B正確；氧濃度為d時，植物只進

行需氧呼吸，此時厭氧呼吸最弱，C錯誤；氧濃度為d時，植物只進行需氧呼吸，D錯誤。

答案B

I技法提煉I

1.推斷呼吸方式三依據

1?耗。~一定存在需氧呼吸

產生一定存在需氧呼吸

右丁、據反應物

蟀2和產物有酒精或乳網一定存在厭氧呼吸

無C5釋放.一定為產乳酸的厭氧呼吸

co皿.只進行需氧呼吸（研究對象植物、酵母

"菌.底物為葡萄糖）

石￡■、據物質量

兩類呼吸并存,差值為厭氧呼吸量

汕祗可存在脂質類氧化分解

只在細胞溶膠中Ern正

左士V、據場所----------厭氧呼吸m

（依據m2）有線粒體參與一七后近皿,十麗來皿皿-六、

-----7-----------?需氧呼吸（或兩類呼吸并存）

2.通過試驗推斷

⑴欲確認某生物的呼吸類型，應設置兩套呼吸裝置，如圖所示（以發芽種子為例）:

黨7舌塞著色液滴+活塞著色1滴

口刻畫最=

刻度管

橡皮塞扃'橡皮塞

-容器「-容器

發菜-20%NaOH春婁■牌一蒸儲水5mL

種子溶液5mLTTJ

裝置一裝置二

(2)試驗結果預料和結論

試驗現象

結論

裝置一液滴裝置二液滴

不動不動只進行產乳酸的厭氧呼吸或種子已死亡

不動右移只進行產生酒精的厭氧呼吸

左移右移進行需氧呼吸和產生酒精的厭氧呼吸

左移不動只進行需氧呼吸或進行需氧呼吸和產乳酸的厭氧呼吸

角度4細胞呼吸速率的測定

右圖裝置可用于測定動物的呼吸速率。下列關于該裝置的敘述錯誤的是()

A.試管內加入的試劑是NaOH溶液

B.溫水的作用是使瓶內溫度相對穩定

C.試驗中玻璃管內的紅墨水向右移動

D.該裝置干脆測定動物呼吸釋放的CO,量

解析該裝置通過瓶內的氣壓改變來測定動物的呼吸速率。由于呼吸作用過程中有CO2和

兩種氣體的改變，因此通過在試管內放NaOH溶液來汲取CO”消退CO?對瓶內氣壓的影響，

測出動物呼吸時所消耗的氧氣量，而不是干脆測定動物呼吸時所釋放的CO?量，D錯誤。將

廣口瓶放入盛有溫水的水槽內是為了使瓶內溫度恒定；由于動物呼吸消耗氧氣會讓瓶內的氣

壓降低，因此紅墨水會向右移動，A、B、C正確。

答案D

I技法提煉I

細胞呼吸速率的測定方法

(1)測定原理

細胞呼吸速率通常用C02生成速率或消耗速率來表示，一般用如下圖裝置進行測定。細胞

呼吸既產生CO?,又消耗小。為了測定真實的呼吸狀況，往往向裝置內添加NaOH溶液或KOH

溶液以汲取掉其中的CO,。用單位時間內小液滴向左移動的距離代表細胞呼吸消耗氧的速率。

(2)測定裝置

若以綠色植物為試驗材料，整個裝置必需做遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率

的測定。如圖所示：

(3)物理試驗誤差的校對

為了防止氣壓、溫度等非呼吸因素所引起的誤差，應設置比照試驗，將所測的生物材料滅活

(如種子煮熟)，其他條件均不變。

假如比照組小液滴發生了移動，說明存在試驗誤差。若比照組小液滴移動方向與試驗組相同,

則須要用試驗組減去校對出的誤差。若比照組小液滴移動方向與試驗組相反.則須要用試驗

組加上校對出的誤差。

考點二影響細胞呼吸的因素及在生產實踐中的應用

|考點自主椅理|夯基固本提精華

影響細胞呼吸的內因包括物種、發育階段、部位等因素，外因主要有溫度、濃度、C02濃

度、HzO。

1.溫度對細胞呼吸的影響

⑴曲線分析：最適溫度時，細胞呼吸最強;超過最適溫度呼吸酶活性降低，甚至變性失活,

呼吸受抑制；低于最適溫度酶活性下降，呼吸受抑制。

O1020304050

溫度代

(2)應用：溫室栽培中增大晝夜溫差(降低夜間溫度),以削減夜間呼吸消耗有機物。貯存水

果時，適當降低溫度(不行低于零度)，從而延長保存時間。

2.0?濃度

(1)對需氧呼吸的影響：在肯定范圍內，隨著0?濃度增加，需氧呼吸強度也增加，但由于呼

吸酶活性和呼吸作用底物濃度的限制,0?濃度增加到肯定程度，需氧呼吸強度不再增加。

(2)對厭氧呼吸的影響：隨著濃度的增加，厭氧呼吸受到的抑制作用加強。

3.C0?濃度

CO?是需氧呼吸和產酒精厭氧呼吸的產物，當C0?濃度過高時會拽制細胞呼吸。

4.含水量對細胞呼吸的影響

（1）曲線分析：在肯定范圍內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的削減而減

慢。當含水過多時，呼吸速率減慢，甚至死亡。

,I①糧食在收倉前要進行晾曬處理

（2）應用［②干種子萌發前進行遜處理

I考點應試角度I明確考面莪規律

角度1細胞呼吸原理的應用

1.（2024?湖州市菱湖中學）細胞呼吸原理已被廣泛應用于生產實踐。下表有關措施中，錯誤

的是（）

選項應用措施目的

A種子貯存曬干降低水含量，降低細胞呼吸

B肉制品貯藏真空包裝抑制微生物的呼吸

C水果保鮮干燥環境降低酶的活性，降低細胞呼吸

D栽種莊稼疏松土壤促進根需氧呼吸，利于汲取礦質離子

解析種子的貯存，必需降低含水量，使種子處于風干狀態，從而使呼吸作用降至最低，以

削減有機物的消耗，A正確；肉制品貯藏過程中，真空包裝的目的是除去空氣，使大多數微

生物因缺少氧氣而受到抑制，停止繁殖，B正確；水果保鮮的目的既要保持水分，又要降低

呼吸作用，所以相宜濕度和低溫是最好的方法，但溫度不能太低，C錯誤；植物根對礦質元

素的汲取過程是一個主動轉運過程，須要能量和載體蛋白，栽種莊稼過程中的疏松土壤，可

以提高土壤中氧氣的含量，有利于根細胞的需氧呼吸作用，從而為根汲取礦質離子供應更多

的能量，D正確。

答案C

2.（2024?新高考聯盟第三次聯考）下列關于厭氧呼吸的敘述中，正確的是（）

A.用透氣的紗布包扎傷口，可以抑制全部微生物的繁殖

B.人體肌細胞厭氧呼吸的產物有乳酸或酒精

C.利用乳酸菌制作酸奶時會冒出少量氣泡

D.酵母發酵所產生的CO?使面團“發起”

解析用透氣紗布包扎傷口，抑制厭氧微生物繁殖，A錯誤；人厭氧呼吸只生成乳酸，B錯

誤；生成乳酸時沒有氣泡產生，C錯誤；酵母發酵產生CO?使面團變蓬松，D正確。

答案D

?歸納提煉

細胞呼吸的應用舉例與緣由分析

應用舉例緣由分析

去除作物變黃的葉片削減有機物的消耗以提高作物產量

無土栽培通入空氣，中耕增加氧氣的含量，加強根部的需氧呼吸，保證能量供應，促進礦

松土質元素的汲取

降低氧氣濃度抑制細胞呼吸，削減有機物消耗，采納低氧（5%）保

零上低溫、低氧、相宜濕

存，此時需氧呼吸較弱，而厭氧呼吸又受到抑制；低溫使呼吸酶

度用于蔬果保鮮

活性下降，削減有機物消耗

在大棚蔬菜的栽培過程

抑制細胞呼吸，削減有機物的消耗，達到提高產量的目的

中，夜間適當降溫

糧油種子的貯藏，必需降使細胞呼吸降至最低，以削減有機物消耗。假如種子含水量過高，

低含水量，使種子處于風細胞呼吸加強，使貯藏的種子堆中溫度上升，反過來又進一步促

干狀態進種子的細胞呼吸，使種子的品質變壞

提倡慢跑運動肌細胞不會因為缺氧而導致厭氧呼吸

皮膚破損較深或被生銹破傷風桿菌是厭氧型細菌，在皮膚深部缺氧的狀況下簡單大量繁

鐵釘扎傷，要打破傷風針殖

包扎傷口時用松軟的

透氣性好，能抑制厭氧病菌的繁殖

“創可貼”

角度2影響細胞呼吸的外界因素

1.（2024?溫州市模擬）某植物器官的呼吸強度（用C0,釋放量表示）與汲取量的關系如圖所

示，分析正確的是（）

卿

輕

巢

坦

。O葭

有至

謝

6

蕓H

親

6

'

產物

呼吸的

是厭氧

?全部

的CO

釋放

點時

AJ

醇

還有乙

產物中

呼吸的

時細胞

4點

B.

量相等

,釋放

的CO

呼吸

厭氧

吸和

氧呼

時需

6點

C.

小

強度越

，呼吸

越低

濃度

D.0?

乙醇

吸生成

厭氧呼

；植物

錯誤

物，A

的產

共同

呼吸

厭氧

吸和

氧呼

?為需

的CO

釋放

A點

解析

圖中

；從

錯誤

吸，C

氧呼

行需

只進

?,表明

的CO

生成

?等于

耗的0

，消

8點時

確；

?,B正

和CO

。

錯誤

小，D

度最

吸強

，呼

5%時

大約

濃度

看，

B

答案

，得到

詞匯

行的

很流

一個

成為

年來

”近