2026年山东省临沂市高三生物一轮复习细胞呼吸的原理和应用课件

课

前

基础

背

诵1.有氧（无氧）呼吸过程：场所、物质变化、能量变化、总反应式。2.有氧呼吸过程中：(1)产生ATP阶段？产生ATP最多的阶段？(2)产生[H]的阶段？产生[H]最多的阶段？消耗[H]的阶段？[H]的作用？3.有氧呼吸反应物中的葡萄糖、水、氧气分别在哪些阶段被利用？

产物中的二氧化碳和水分别在哪些阶段形成？4.有氧呼吸的能量是逐级释放的，这对于生物体来说具有什么意义？5.无氧呼吸在能量供应中的意义。6.举例说明细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。7.影响细胞呼吸的因素及在生产和生活中的应用。课前基础整合核对答案第08讲

细胞呼吸的原理及应用【感悟高考】（24山东·T16）种皮会限制O2进入种子。豌豆干种子吸水萌发实验中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系如图所示。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列说法正确的是（）A.p点为种皮被突破的时间点B.Ⅱ阶段种子内O2浓度降低限制了有氧呼吸C.Ⅲ阶段种子无氧呼吸合成乙醇的速率逐渐增加D.q处种子无氧呼吸比有氧呼吸分解的葡萄糖多细胞呼吸过程及方式、细胞呼吸的影响因素试卷分值题型考查内容2022山东T163不定项选择短时低温对有氧呼吸第三阶段的影响2022全国甲T46选择题有氧呼吸的场所和过程2023山东T42单选细胞呼吸的反应式、物质变化和能量变化2023全国乙T36选择题细胞无氧呼吸的的反应式、过程、酒精的运输方式2024山东T22单选有氧呼吸的过程2024山东T163不定项选择豌豆干种子萌发过程中呼吸方式和呼吸速率的变化2024安徽T33选择题有氧呼吸的场所和过程的变化【考情分析】【学习目标】1.从物质和能量变化的角度分析有氧呼吸和无氧呼吸的过程，阐明有氧呼吸和无氧呼吸的概念。2.通过建构数学模型分析影响细胞呼吸的因素，培养模型建构的科学思维能力。3.运用细胞呼吸的原理解决生产、生活中的实际问题。考点一细胞呼吸的方式和过程写出有氧呼吸的三个阶段场所、反应式考点一细胞呼吸的方式和过程一、有氧呼吸

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CO2和水，释放能量，生成大量ATP的过程。C6H12O6

酶＋6H2O6CO2＋能量＋12H2O＋6O22.能量变化(1)有氧呼吸过程中能量是逐级释放的,这对于生物体来说具有什么意义?(2)释放的能量有哪些去向？生成物H2O中的O元素来源于哪里？1.物质变化合作探究一：有氧呼吸过程中的物质和能量变化研究方法是是什么？合作探究二：有氧呼吸第三阶段ⅠⅡⅢⅣⅤNADH在酶的作用下释放电子和H+，线粒体内膜上的有Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三个复合体蛋白在电子传递的同时，可以将H+从线粒体基质泵到线粒体内外膜之间的膜间隙。电子传递所产生的电化学能被保存在H+浓度差和电荷梯度中，H+还可以与线粒体内膜复合体蛋白Ⅳ在内侧与O2结合生成水，H+浓度差蕴含能量,可用来驱动线粒体内膜上的ATP合成酶，最终驱动ATP的合成。结合上述资料，思考下面几个问题：1.H+是如何从线粒体内膜基质侧运输到内外膜间隙的？能量来自哪里？2.H+的浓度梯度是如何建立的？3.ATP的形成机理？蛋白质Ⅴ的功能有哪些？（1）NADH在酶的催化下释放电子和H+，H+从线粒体基质经复合体蛋白Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ泵到线粒体内外膜之间的膜间隙，导致间隙内H+浓度升高；（2）H+在复合体蛋白Ⅳ被消耗（O2+4H++4e-→2H2O），导致了线粒体基质内H+浓度降低，进一步增大了内膜两侧的H+的浓度梯度。2.H+的浓度梯度是如何建立的？ⅠⅡⅢⅣⅤ酶12H2O+能量24[H]+6O2（

多

）NADH在酶的催化下释放电子和H+电子在传递的过程中逐步释放能量H+:线粒体基质→膜间隙H+:膜间隙→线粒体基质线粒体内膜上的ATP合酶利用H+浓度梯度势能合成ATPⅠⅡⅢⅣⅤ合成ATP的机理3.ATP的形成机理？蛋白质Ⅴ的功能有哪些？1.（22山东·T16）

（不定项）在有氧呼吸第三阶段，线粒体基质中的还原型辅酶脱去氢并释放电子，电子经线粒体内膜最终传递给O2，电子传递过程中释放的能量驱动H+从线粒体基质移至内外膜间隙中，随后H+经ATP合酶返回线粒体基质并促使ATP合成，然后与接受了电子的O2结合生成水。为研究短时低温对该阶段的影响，将长势相同的黄瓜幼苗在不同条件下处理，分组情况及结果如图所示。已知DNP可使H+进入线粒体基质时不经过ATP合酶。下列相关说法正确的是（

）A.4℃时线粒体内膜上的电子传递受阻B.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸产热多C.与25℃时相比，4℃时有氧呼吸消耗葡萄糖的量多D.DNP导致线粒体内外膜间隙中H+浓度降低，生成的ATP减少BCD【典型例题】二、无氧呼吸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，释放出少量能量的过程。1.无氧呼吸第一、二阶段在哪里进行？举例说明产乙醇（酒精）、乳酸分别有哪些生物？2.无氧呼吸第二阶段有没有[H]的积累，释放能量吗？2.（23山东·T4）（单选）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低于细胞质基质转换为丙酮酸产酒精途径时，无ATP的产生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B【典型例题】考点二细胞呼吸的影响因素及应用一、内因：遗传因素1.不同植物呼吸速率不同（阳生植物＞阴生植物）2.同一植物不同发育时期不同（幼苗期＞成熟期）3.同一植物不同器官不同（生殖器官＞营养器官）酶的种类、数量、活性二、外因：环境因素温度、水、氧气、二氧化碳温度呼吸速率CO2（%）呼吸速率细胞含水量呼吸速率1.零上低温贮存果蔬、粮食；2.在大棚栽培中，夜间和阴天适当降温，减少有机物的消耗；3.温水和面发酵快。应用1.温度果蔬保鲜中，适当增加CO2浓度（或充入N2）可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。应用2.CO2浓度1.粮食在收仓前要晾晒，贮藏要零上低温、低氧，干燥；2.干种子萌发前浸泡处理；3.果蔬储存：零上低温，低氧，一定湿度。应用3.水4.O2浓度（1）O2为0-10%时对无氧呼吸强度有什么影响的？（2）O2为大于10%后，呼吸方式有哪些？呼吸强度如何变化？（3）AB=BC时，有氧呼吸速率与无氧呼吸速率是否相等?（依据：消耗的有机物）应用①贮藏蔬菜、水果和种子：(低氧，否则产生酒精过多，会导致腐烂)②施肥后，中耕松土，提高肥效。底物全为葡萄糖，且无氧时仅产酒精（4）若底物还含有脂肪等，曲线如何变化？3.(23山东·T4)（不定项）某种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，下列说法正确的是(

)BCA.甲曲线表示O2吸收量B.O2浓度为b时，该器官不进行无氧呼吸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【典型例题】CO2释放总量【知识网络构建】细胞呼吸氧化分解有机物能量热能无氧呼吸有氧呼吸ATP第一阶段第三阶段第二阶段乳酸酒精和二氧化碳线粒体氧气浓度温度细胞质基质二氧化碳浓度含水量是释放大部分用于生成少部分用于生成分

为均涉及若有氧则进行若无氧则生成发生在发生在外界影响因素

【当堂达标】1.有的植物存在“开花生热”现象，即花细胞通过交替氧化酶(AOX)参与的交替呼吸途径产生大量热量，使花的温度显著高于环境温度，促使花挥发出特定的气味，而该过程中产生的ATP很少。在有氧呼吸的主呼吸链中，电子传递产生的能量用于建立膜两侧的H＋浓度差，H＋浓度差推动ATP合成酶产生ATP的同时释放部分热能。下列叙述错误的是（

）A．AOX和ATP合成酶分布在线粒体内膜上B．破坏AOX不利于植物适应低温环境C．H＋通过ATP合成酶的跨膜运输方式为主动运输D．“开花生热”有利于寒冷地区的植物吸引动物传粉

【当堂达标】C

顺浓度梯度：协助扩散2.(2025·山东菏泽模拟)可立氏循环是指在激烈运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD＋的速度，这时肌肉中产生的丙酮酸由乳酸脱氢酶转变为乳酸，使NAD＋再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡萄糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是(

)A.机体进行可立氏循环时，肌细胞消耗的O2量小于产生的CO2量B.有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗C.肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，根本原因是相关基因的选择性表达D.丙酮酸被还原为乳酸的过程中，产生NAD＋和少量ATPC

3.（2022山东高考）植物细胞内10%-25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（

）A.磷酸戊糖途径产生的NADPH与有氧呼吸产生的还原型辅酶不同B.与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量少C.正常生理条件下，利用14C标记的葡萄糖可追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成D.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C

4.(2025·山东青岛模考)细胞呼吸是细胞内有机物经过一系列氧化分解释放能量的过程，下图表示真核生物细胞以葡萄糖为底物进行细胞呼吸的图解。下列说法正确的是()A.糖酵解只发生于真核细胞的无氧呼吸过程中，可以提供少量能量B.在真核细胞中，丙酮酸只能在线粒体基质中被分解产生CO2C.三羧酸循环存在有氧呼吸过程中，该过程不需要水的参与D.电子传递链主要分布于线粒体内膜，消耗O2并产生大量ATPD

5.(2025·襄阳五中质检)生物学的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列有关叙述正确的是(

)A.种子入库前的干燥脱水处理能减小种子中结合水与自由水的比值B.相对于玉米种子，等质量的花生种子萌发时需要更多氧气，宜浅播C.在密闭的环境中，O2浓度越低，CO2浓度越高，储藏粮食的效果越理想D.制作面包时加入酵母后应始终维持密封状态，以利于酵母菌产