2026届新高考生物三轮热点复习细胞呼吸的原理和应用

2026届新高考生物三轮热点复习细胞呼吸的原理和应用素养目标古人有云：一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来。在广西，荔枝是重要的水果产业。果农采用“冷链+低氧”的方式延长荔枝保鲜期。将荔枝置于低温且低氧的环境中，能显著减缓其变质速度。广西公文包，喝时甜甜的。广西的米酒酿造历史悠久。在米酒发酵过程中，酵母菌发挥着关键作用。那么，在这个过程中酵母菌究竟在“做什么”，才使得普通的原料变成了香醇的米酒呢？核心概念：细胞呼吸的定义与类型细胞呼吸的本质与分类细胞呼吸的本质细胞呼吸的本质是有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成二氧化碳、水或其他产物，同时释放能量的过程。例如葡萄糖在细胞内逐步氧化，将化学能释放出来。有氧呼吸与无氧呼吸的核心区别有氧呼吸是主要的呼吸方式，需要氧气参与，能将有机物彻底氧化分解，释放大量能量；无氧呼吸是在缺氧条件下的应急方式，有机物分解不彻底，释放能量较少。如酵母菌在有氧时进行有氧呼吸大量繁殖，无氧时进行无氧呼吸产生酒精。ATP生成的关键作用细胞呼吸的关键目标之一是生成ATP，为细胞的各种生命活动提供直接能源。无论是有氧呼吸还是无氧呼吸，最终都有ATP的产生，以满足细胞代谢的能量需求。练习1：概念辨析（2025桂林模拟题）判断“细胞呼吸一定产生CO₂”该说法错误。在细胞呼吸的乳酸发酵过程中，如人体剧烈运动时肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，并不产生CO₂。0102判断“葡萄糖是唯一呼吸底物”该说法错误。除了葡萄糖，脂肪、蛋白质等有机物也可以作为细胞呼吸的底物。例如，在长期饥饿时，人体会分解脂肪来提供能量。小结1：核心概念的重点与易错点01细胞呼吸的本质是“分解有机物，释放能量”，这是细胞获取能量的重要方式，维持着细胞的正常生命活动。02细胞呼吸的产物具有多样性，CO₂并非是细胞呼吸的必需产物，如乳酸发酵就不产生CO₂。03细胞呼吸的底物并非只有葡萄糖，脂肪、蛋白质等也能参与细胞呼吸，为细胞提供能量。重点内容易错点1-产物多样性易错点2-底物非唯一有氧呼吸：能量“大工厂”的运作PARTTHREE1．概念：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，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。2．场所：线粒体(主要)、细胞质基质。3．过程细胞质基质

葡萄糖2丙酮酸+4[H]少量线粒体基质2丙酮酸+6H2O6CO2+20[H]少量线粒体内膜大量4．有氧呼吸的总反应式(标出氧元素的来源与去路)___________________________________5．能量的转化与特点(1)转化(2)特点：在温和的条件下进行，能量_____释放，释放的能量有相当一部分储存在ATP中。热能ATP逐步教材深挖1.(必修1P92图5-8)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,其在结构上与功能相适应的特点是____________________________________________

。2.(必修1P93相关信息)细胞呼吸中的[H]是

,是由

转化生成的。在有氧呼吸中,这一过程发生在

阶段。3.(必修1P93思考·讨论)葡萄糖氧化分解释放的能量大约有1/3的能量转移到ATP中,大部分以热能的形式散失。对于恒温动物来说,该热能可用于

。

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。还原型辅酶Ⅰ(NADH)氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)第一和第二体温的维持小结2：有氧呼吸的核心与难点有氧呼吸的重点在于第三阶段是能量释放的关键，该阶段释放的能量占总能量的90%，是细胞获取能量的主要途径。重点总结难点一是[H]的作用，它在有氧呼吸过程中传递电子与质子，参与能量的转化；难点二是线粒体内膜结构，其折叠形成的嵴增大了膜面积，有利于高效产生ATP。难点剖析学生应重点理解第三阶段的重要性，深入剖析[H]的作用机制和线粒体内膜结构与功能的关系，以更好地掌握有氧呼吸的核心知识。学习建议无氧呼吸：缺氧时的“应急方案”PARTFOUR1．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。2．场所：细胞质基质。3．过程少量能量2C2H5OH(酒精)＋2CO22C3H6O3(乳酸)4.无氧呼吸的总反应式及其对应生物(1)总反应式①无氧呼吸的乳酸途径反应式：_____________________________。②无氧呼吸的酒精途径反应式：____________________________________。(2)对应生物乳酸菌动物酵母菌植物5．无氧呼吸过程中的能量转化ATP热能酒精或乳酸两种类型对比（酒精vs乳酸发酵）在广西，荔枝园遭遇淹水时，荔枝根细胞会进行酒精发酵。这是因为在缺氧环境下，细胞无法进行正常的有氧呼吸，丙酮酸会在相关酶的作用下分解产生酒精和二氧化碳。酒精发酵案例01当人进行剧烈运动时，如短跑冲刺，肌细胞会因氧气供应不足而进行乳酸发酵。此时，丙酮酸会转化为乳酸，以满足短时间内的能量需求。乳酸发酵案例0203无氧呼吸释放能量少是因为有机物没有被彻底分解，部分能量仍然储存在酒精或乳酸等产物中，没有完全释放出来。能量释放少的原因小结3：无氧呼吸的“利与弊”无氧呼吸的重点在于它能在缺氧的紧急情况下为细胞提供少量能量，维持细胞的基本生命活动，如荔枝根细胞淹水、人体肌细胞剧烈运动时。但这种供能方式效率较低，产生的ATP数量远少于有氧呼吸。重点：应急供能1无氧呼吸的难点之一是产物积累会产生毒性。例如，酒精发酵产生的酒精会对细胞造成毒害，导致荔枝根细胞烂根；乳酸发酵产生的乳酸在体内积累过多会使人肌肉酸痛。难点：产物毒性2不同生物进行无氧呼吸的类型存在差异，有的生物进行酒精发酵，如植物的根细胞在缺氧时；有的生物进行乳酸发酵，如动物的肌细胞。了解这些差异有助于理解生物在不同环境下的生存策略。难点：生物类型差异3特别提醒1．有氧呼吸的底物主要是葡萄糖，但脂肪、蛋白质等也可作底物进行细胞呼吸。

底物是葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2量才等于产生的CO2量。当脂肪作为底物时，因为含C、H比例比较高，单位质量的耗氧量多，吸收的O2量大于产生的CO2量。2．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。3．原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝细菌、硝化细菌等，因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。4．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。应用实践：广西农业中的呼吸调控PARTSIX荔枝保鲜与稻田管理的科学荔枝采用“冷链+低氧”保鲜，低温环境能抑制细胞呼吸相关酶的活性，降低呼吸速率，减少有机物的消耗。低氧环境可抑制有氧呼吸，同时避免无氧呼吸产生酒精对果实造成伤害，从而延长荔枝保鲜期。荔枝“冷链+低氧”保鲜原理稻田若长期淹水，水稻根细胞会因缺氧进行无氧呼吸产生酒精，酒精积累会导致根细胞腐烂。定期排水能保证根系有充足的氧气进行有氧呼吸，维持根系的正常生理功能。稻田定期排水的意义2025年广西推广增施Ca²⁺肥的农业技术，在雨季时，Ca²⁺能调节细胞内的生理活动，减轻因淹水导致的无氧呼吸产生的酒精和乳酸对作物根系的伤害，保护作物根系健康。2025年广西农业技术推广案例——Ca²⁺肥减轻淹水伤害1．原核细胞(如醋酸菌)没有线粒体，不能进行有氧呼吸。真核细胞(如酵母菌)有

线粒体，不能进行无氧呼吸。()2．ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，而线粒体是动物细胞中合成ATP

的唯一场所。()3．乳酸菌在细胞质基质中消耗氧气，酵母菌和大肠杆菌在线粒体内分解丙酮酸

产生CO2。()4．葡萄糖分解为丙酮酸在有氧和无氧条件下均可进行。()×√××5．有氧呼吸产生的[H]在线粒体内膜中与氧结合生成水，无氧呼吸产生的[H]留在细

胞质基质中，不参与第二阶段反应。()×6．有氧呼吸三个阶段均合成ATP，无氧呼吸仅在第一阶段合成ATP。()7．酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量葡萄糖时，有氧呼吸释放的能量更多。()8．将酵母菌研磨离心后，分别向仅含细胞质基质和细胞器的试管中加入丙酮酸后，

均可产生CO2和水。()9．选用透气性好的“创可贴”包扎伤口有利于组织细胞的有氧呼吸。()10．要及时为板结的土壤松土透气，以保证根细胞进行有氧呼吸。()11．慢跑可有利于人体细胞进行有氧呼吸，而剧烈运动时，骨骼肌细胞可通过无氧

呼吸方式供给能量。()12．甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行无氧呼吸，二者消耗了等量的葡萄糖，

则它们产生的CO2的量之比约为3∶1。()√√××√√√13．在低温的环境中保存蔬菜水果能够有效降低有机物的消耗，因此可将蔬果置于零

下低温环境保存。()14．制作酸奶应保持适当通气，以利于乳酸菌的繁殖。()15．葡萄糖分解为丙酮酸既可以在叶肉细胞中进行，也可以在根细胞中进行。()16．线粒体内膜向内折叠形成嵴增大内膜面积，此种结构有利于有氧呼吸进行。()√√××有氧呼吸与无氧呼吸的比较

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等有机物彻底氧化分解,生成CO2和H2O葡萄糖等有机物分解不彻底,生成

或酒精和CO2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细胞质基质和线粒体乳酸少量本课小结有氧呼吸的总反应式和各个阶段的反应式无氧呼吸的类型和各个阶段的反应式作业：1、课时作业365页，第四课时2、预习影响细胞呼吸的因素经典考题训练围绕细胞呼吸过程，考查物质与能量观[例