高三生物一轮复习课件第5讲有氧呼吸和无氧呼吸

SERVICES有氧呼吸和无氧呼吸第15讲授课人：HOMEABOUTUSCONTACT高三一轮复习考情分析近5年考情考点2023天津、浙江、2025重庆、河北、江苏探究酵母菌细胞呼吸的方式2024贵州、安徽、广东，2023湖南、天津、广东，2022福建、江苏、北京、山东、广东有氧呼吸过程2023重庆、北京、全国、山东、湖北无氧呼吸过程2023浙江有氧呼吸和无氧呼吸的异同2024甘肃，2023山东、湖南、2025天津、浙江细胞呼吸原理在生产和生活中的应用2024山东、安徽，2023全国影响细胞呼吸的因素本节内容是近几年的高频考点，有氧和无氧呼吸经常一起考察，并且常结合细胞器、脂质、物质运输方式、发酵工程、ATP、光合作用、酶的特性、有丝分裂、血糖调节等内容进行考查，考查题型以选择题为主，填空题较少，题目中包含图像的比例也较高，知识点细碎零散，需要加以理解和记忆学习目标生命观念基于细胞呼吸过程中物质与能量的变化，形成物质与能量观。科学思维通过细胞呼吸产生CO2的曲线模型分析，理解影响细胞呼吸的因素。科学探究通过探究细胞呼吸方式的实验，形成对生物学问题进行初步探究的能力。有氧呼吸01本节纲要无氧呼吸02有氧呼吸和无氧呼吸相关问题03

是指有机物在细胞内经过一系列的

，生成二氧化碳或其他

产物，释放出能量并生成

的过程。（1）概念：氧化分解ATP（3）意义：为生物体生命活动提供能量，为体内其他化合物的合成提供原料（2）类型：依据是否有O2参与有氧呼吸无氧呼吸必修一P94：细胞呼吸的中间产物可以转化为甘油、氨基酸等非糖物质，非糖物质代谢产生的某些物质可以形成葡萄糖，糖类、脂质和蛋白质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来原因细胞呼吸【2024湖南卷】缢蛏组织中游离氨基酸含量的变化与细胞呼吸有关（）√一、有氧呼吸指细胞在

的参与下，通过多种

的催化作用，把葡萄糖等有机物

，产生

，释放

，生成

的过程。氧脂肪、蛋白质也可以彻底氧化分解二氧化碳和水能量大量ATP1、概念2、场所

细胞质基质、线粒体（主要场所）真核细胞：原核细胞：

细胞质基质、细胞膜①线粒体内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜的表面积；②线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶特点注意：①真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸；②原核生物无线粒体，但有些原核生物含有有氧呼吸相关的酶也可进行有氧呼吸酶3、过程第一阶段：细胞质基质第二阶段：线粒体基质第三阶段：线粒体内膜（还原氢）还原型辅酶Ⅰ（NADH），含活跃化学能C6H12O6酶+4[H]+少量能量

2C3H4O3

+6H2O酶2C3H4O3

6CO2+20[H]+少量能量

酶12H2O+大量能量

24[H]+6O2不能进入线粒体

一、有氧呼吸NAD++H++2e-→NADH氧化型还原型（线粒体膜上无运输葡萄糖的载体，也无分解葡萄糖的酶）

4、总反应式C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶O2中的O全到水中，CO2的O来自丙酮酸和水5、能量转换有机物中的化学能→ATP中活跃的化学能和热能1mol的葡萄糖2870KJ少部分储存于ATP中大部分以热能形式散失释放能量977.28KJ1892.72KJ32molATP一、有氧呼吸反应式中两边的水能否抵消？不能，在第二阶段消耗了水，而第三阶段生成了水。若将反应物换成脂肪，则CO2

和O2

比值如何变化？脂质中氧含量低于糖类，氢含量更高，因此脂质类氧化分解时消耗的O2＞产生的CO2线粒体不能分解葡萄糖：真核细胞中，在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸后，丙酮酸才能在线粒体中被进一步彻底氧化分解为CO2和H2O6、注意C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶与体外燃烧的不同：有氧呼吸过程较______；有机物中的能量经过一系列的化学反应_______；这些能量有相当一部分储存在_____中。温和释放一、有氧呼吸ATP牛刀小试1.【2023广东高考】在游泳过程中，参与呼吸作用并在线粒体内膜上作为反应物的是（

）A．还原型辅酶Ⅰ

B．丙酮酸C．氧化型辅酶Ⅰ

D．二氧化碳A游泳过程中主要以有氧呼吸提供能量，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都产生了[H]，这两个阶段产生的[H]在第三阶段经过一系列的化学反应，在线粒体内膜上与氧结合生成水，这里的[H]是一种简化的表示方式，实际上指的是还原型辅酶Ⅰ，A正确。2.【2023天津高考】衣原体是一类原核寄生生物，缺乏细胞呼吸相关酶，不能产生自身生命活动所需能量，因此需从寄主吸收（）A．葡萄糖 B．糖原 C．淀粉 D．ATPD细胞生命活动所需的能量主要是由细胞呼吸提供的，衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，不能进行细胞呼吸，缺乏能量，ATP是直接的能源物质，因此衣原体需要从宿主细胞体内摄取的物质是ATP，D正确，ABC错误。牛刀小试3、【高考重组】线粒体是真核生物进行有氧呼吸的主要场所，能否说生物没有线粒体就无法进行有氧呼吸()线粒体能直接利用葡萄糖进行氧化分解()在线粒体内膜利用的【H】只来自于丙酮酸水解()有氧呼吸中只产生水不消耗水()有氧呼吸三个阶段均产生ATP，第二阶段产生的ATP最多()有氧呼吸过程等同于有机物在体外燃烧()人体骨骼肌细胞在缺氧条件下，细胞呼吸产生的CO2体积多于吸收的O2的体积()细胞在供糖不足时，无氧呼吸可将脂肪氧化为乳酸或酒精()××××××××牛刀小试

CC选项，丙酮酸分解成CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，不需要氧气的参与牛刀小试

CA、磷酸戊糖途径产生的是NADPH,而有氧呼吸产生的还原型辅酶是NADH,两者是不同的物质,A正确;B、有氧呼吸会产生大量的能量,而葡萄糖经磷酸戊糖途径产生中间产物较多,能量少,B正确;C、利用14C标记的葡萄糖只能追踪含有碳元素的物质,所以无法追踪各产物的生成,C错误;D、该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等,所以受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成,D正确。牛刀小试1、概念在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过

，产生

，释放

，生成少量ATP的过程。不完全分解少量能量CO2和酒精或乳酸

细胞质基质2、场所3、总反应式C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶例：大多数植物、酵母菌例：高等动物、哺乳动物成熟红细胞、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等二、无氧呼吸4、过程C6H12O6酶+4[H]+少量能量

2C3H4O3

（丙酮酸）（还原氢）第一阶段：第二阶段：2C3H6O3(乳酸)+4[H]2C3H4O3

2CO2+2C2H5OH(酒精)酶1酶25、能量去向二、无氧呼吸葡萄糖中的能量储存在酒精/乳酸中（大部分）释放出来的能量（小部分）热能散失（大部分）合成ATP（少部分）（有机物中稳定的化学能）（活跃的化学能）和有氧呼吸第一阶段完全相同6、注意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生成少量ATP。③剧烈运动，所需要能量由哪一种呼吸提供？大部分仍然是有氧呼吸提供，少部分由无氧呼吸产生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。二、无氧呼吸④常见的主要进行或只进行无氧呼吸的生物或细胞只进行无氧呼吸乳酸菌、破伤风杆菌、哺乳动物成熟红细胞、蛔虫主要进行无氧呼吸种子萌发初期、癌细胞6、注意二、无氧呼吸⑤为什么无氧呼吸的产物会有不同？直接原因：根本原因：酶不同基因不同（不同生物）或基因的选择性表达（同种生物）1、【2023山东高考】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BA、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，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；C、转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生，C错误；D、丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。牛刀小试2、【2022·沈阳质检】糖酵解过程是有氧呼吸和无氧呼吸的共同途径。在有氧条件下，通过糖酵解形成的丙酮酸进入线粒体基质中被氧化；在缺氧条件下，丙酮酸则被还原成乳酸或乙醇，如图所示。下列相关叙述错误的是()。A.糖酵解过程发生的场所是细胞质基质和线粒体基质B.糖酵解过程中既有ATP的消耗，也有ATP的产生C.无氧呼吸过程中既有还原型辅酶Ⅰ产生，也有还原型辅酶Ⅰ的消耗D.细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸等非糖物质A糖酵解过程为有氧呼吸和无氧呼吸共有的第一阶段，只发生在细胞质基质中，A错误；由图示可知，在葡萄糖形成1，6−二磷酸果糖的过程中消耗ATP，在磷酸甘油醛形成磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸形成丙酮酸的过程中能形成ATP，即糖酵解过程中既有ATP的消耗，也有ATP的产生，B正确；无氧呼吸第一阶段能产生还原型辅酶Ⅰ，第二阶段会消耗还原型辅酶Ⅰ，C正确；细胞呼吸过程中产生的中间产物丙酮酸可通过氨基转换作用形成丙氨酸，D正确。牛刀小试细胞质基质1C6H12O62丙酮酸4[NADH]酶20[NADH]6CO26H2O酶12H2O少量能量少量能量酶6O2大量能量线粒体酶2C2H5OH+2CO22C3H6O3①三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸不同点场所氧气参与分解程度产物能量ATP生成阶段相同点线粒体（主）和细胞质基质细胞质基质需要不需要彻底氧化分解不彻底氧化分解CO2＋H2O乳酸或酒精＋CO2热能（主）+ATP中的化学能乳酸/酒精中的化学能（主）＋热能＋ATP中的化学能一、二、三阶段都产生第一阶段①第一阶段的过程和场所完全相同②反应实质相同，都能氧化分解有机物，释放能量②三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题③有氧呼吸与无氧呼吸中[H]和ATP的来源和去路A.有氧呼吸B.无氧呼吸无氧呼吸中的[H]和ATP都是在第

阶段产生的，场所是细胞质基质。其中[H]在第

阶段被全部消耗。一二一二三一、二、三三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题④判断细胞呼吸方式的三大依据三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题有氧+产酒精的无氧④判断细胞呼吸方式的三大依据三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题物质变化特点细胞呼吸方式①酒精的产生量<CO2释放量进行有氧呼吸和酒精发酵，多余的CO2来自于来自有氧呼吸②酒精产生量=CO2释放量只进行酒精发酵③不消耗O2，释放CO2只进行酒精发酵④无CO2释放只进行乳酸发酵2）根据物质的量的关系来判断C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量酶C6H12O62C3H6O3+少量能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量酶⑤呼吸作用中各物质之间的比例关系（以葡萄糖为呼吸底物）（1）有氧呼吸葡萄糖∶O2∶CO2＝

。（2）无氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精＝

；（3）消耗等量的葡萄糖时，

无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质量之比为

；需要的O2和产生的总CO2的物质量之比为

。1:6:61:2:21:3

3:4C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题

⑥比较有氧呼吸与无氧呼吸速率（以葡萄糖为底物的细胞呼吸）三、有氧呼吸和无氧呼吸相关问题1.【2024广东高考】研究发现，敲除某种兼性厌氧酵母（WT）sqr基因后获得的突变株△sqr中，线粒体出现碎片化现象，且数量减少。下列分析错误的是（）A．碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸B．线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱C．有氧条件下，WT比△sqr的生长速度快D．无氧条件下，WT比△sqr产生更多的ATPD有氧呼吸的主要场所在线粒体，碎片化的线粒体无法正常进行有氧呼吸，A正确；有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体，线粒体数量减少使△sqr的有氧呼吸减弱，B正确；与△sqr相比，WT正常线粒体数量更多，有氧条件下，WT能获得更多的能量，生长速度比△sqr快，C正确；无氧呼吸的场所在细胞质基质，与线粒体无关，所以无氧条件下WT产生ATP的量与△sqr相同，D错误牛刀小试2、【2023北京