www.ks5u.com第9讲细胞呼吸考纲展示核心素养1.细胞呼吸()。2.实验：探究酵母菌的呼吸方式。1.生命观念通过对细胞呼吸类型和过程的学习，建立起生命的物质与能量观和普遍联系的观点。2科学思维通过对细胞呼吸方式的判断，培养对问题进行推理，并做出合理判断的能力。3科学探究通过“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验，掌握对生物学问题进行初步探究的能力。考情统计2019全国卷(2)；2019全国卷(4)；2018全国卷(1，30)；2018全国卷(5，29)；2017全国卷(5，30)；2017全国卷(29)；2016全国卷(2，29)基础梳理一、探究酵母菌细胞呼吸的方式1实验原理2实验步骤3实验现象条件澄清石灰水的变化/出现变化的时间重铬酸钾浓硫酸溶液甲组(有氧)变混浊/快无变化乙组(无氧)变混浊/慢出现灰绿色4.实验结论(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。(2)在有氧条件下产生CO2多而快，在无氧条件下进行细胞呼吸产生酒精和CO2。二、有氧呼吸1理解细胞呼吸的概念：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程，即细胞呼吸是分解有机物，释放能量的过程。2图解有氧呼吸过程总反应式：C6H12O66O26H2O6CO212H2O能量。三、无氧呼吸1无氧呼吸的类型(1)反应式C6H12O62C3H6O3少量能量(如乳酸菌)。C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量(如酵母菌)。(2)场所：细胞质基质。2比较无氧呼吸与有氧呼吸的异同项目有氧呼吸无氧呼吸场所细胞质基质和线粒体细胞质基质条件需O2、酶不需O2、需酶产物CO2、H2O酒精和CO2或乳酸能量大量少量特点有机物彻底分解，能量完全释放有机物没有彻底分解，能量没有完全释放联系葡萄糖分解为丙酮酸阶段完全相同实质分解有机物，释放能量，合成ATP意义为生物体的各项生命活动提供能量四、细胞呼吸原理的应用1对有氧呼吸原理的应用(1)包扎伤口应选用透气的敷料，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。(3)及时松土有利于植物根系生长。(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止幼根因缺氧变黑、腐烂。2对无氧呼吸原理的应用(1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。(2)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。(3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。基础小练1判断正误(1)有氧呼吸只有在第三阶段才能产生ATP。()(2)有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质中。()(3)呼吸作用产生的能量均以热能释放。()(4)细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和H的反应，只发生在细胞有氧时。()(5)无氧呼吸能产生ATP，但没有H的生成过程。()(6)无氧呼吸不需O2参与，该过程最终有H的积累。()(7)人剧烈运动时产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸共同的产物。()2教材拓展(1)肌细胞内的肌质体是由什么组成的？有什么意义？提示：肌细胞内的肌质体是由大量变形的线粒体组成的，肌质体有利于对肌细胞的能量供应。(2)细胞呼吸产生的H是什么物质？其成分是蛋白质吗？提示：细胞呼吸产生的H是还原型辅酶(NADH)的简化表示方式；NADH是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的还原态，N指烟酰胺，A指腺嘌呤，D是二核苷酸，因此H的成分不是蛋白质。(3)1 mol葡萄糖有氧呼吸能释放2 870 kJ的能量，而1 mol葡萄糖在分解生成乳酸，只释放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过程中，葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向是什么？提示：无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量主要转移到乳酸或酒精中没有释放出来；而氧化分解释放的能量主要以热能形式散失了。3思维探究生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下，据图回答问题：(1)图中A是_，其产生的部位是_。提示：丙酮酸细胞质基质(2)反应中，必须在有氧条件下进行的是_，可在人体细胞中进行的是_。(均填图中序号)提示：(3)苹果贮藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中_过程；而马铃薯块茎贮藏久了却没有酒味产生，其原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中_过程。(均填图中序号)提示：(4)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是_。提示：种子在有氧呼吸过程中产生了水(5)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因和根本原因是_。提示：直接原因是催化反应的酶不同，根本原因是基因的选择性表达(6)如果是以脂肪为底物进行有氧呼吸，消耗O2的量要大于产生CO2的量，其原因是_。提示：与葡萄糖相比，脂肪含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量锁定高考一分析细胞呼吸过程，把握知识间的内在联系1据原子守恒分析有氧呼吸中各元素的去向反应物中的葡萄糖、水、氧气分别在第一、二、三阶段被利用。产物中的二氧化碳和水分别在第二、三阶段形成。2比较细胞呼吸中H和ATP的来源和去路来源去路H有氧呼吸：C6H12O6和H2O；无氧呼吸：C6H12O6有氧呼吸：与O2结合生成水；无氧呼吸：还原丙酮酸ATP有氧呼吸：三个阶段都产生；无氧呼吸：只在第一阶段产生用于各项生命活动|针对练习|1用18O标记的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的18O的转移途径，可检测到的顺序是()A葡萄糖丙酮酸CO2B葡萄糖丙酮酸O2C葡萄糖O2H2OD葡萄糖丙酮酸H2O解析：选A根据有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和H，含18O的葡萄糖中的18O到了丙酮酸中；再根据第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和H，含18O的丙酮酸中的18O到了二氧化碳中。即18O转移的途径是：葡萄糖丙酮酸二氧化碳，A正确；有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳和H，不产生氧气，B错误；有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和H，不产生氧气，C错误；有氧呼吸第三阶段产生的水中的氧来自氧气，而不是葡萄糖，D错误。2(2020届浙江期中)如图表示植物叶肉细胞内需氧呼吸的部分过程，、表示反应过程，X、Y表示物质，下列叙述正确的是()A过程表示糖酵解，在线粒体基质进行B过程的产物除了图示以外，还有ATPC过程表示电子传递链，物质Y是H2OD物质X在线粒体中用于还原O2解析：选C过程中葡萄糖分解为丙酮酸，表示糖酵解，发生在细胞质基质中，A错误；过程的产物除了图示以外，还有少量热能散失，B错误；过程表示电子传递链，H与O2结合生成水，物质Y是H2O，C正确；物质X是形成的ATP，D错误。3(2019届贵州省贵阳市模拟)从小鼠的肝细胞中提取细胞质基质和线粒体，分别保存于试管中，置于适宜环境中进行相关实验。下列说法正确的是()A为保持活性需将线粒体置于等渗缓冲溶液中B向盛有细胞质基质的试管中注入葡萄糖，可测得有CO2产生C向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得氧的消耗量加大D向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸，降低温度不改变线粒体的耗氧速率解析：选A线粒体分布在细胞质基质中，细胞质基质呈胶质状态，有一定的渗透压，因此为保持活性需将提取的线粒体置于等渗缓冲溶液中，A正确；小鼠细胞的细胞质基质发生在无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段，均不产生CO2，B错误；线粒体中只发生有氧呼吸的第二、三阶段，葡萄糖在细胞质基质被分解成丙酮酸后才能进入线粒体，C错误；降低温度会使有氧呼吸过程所需酶的活性下降，从而降低线粒体的耗氧速率，D错误。|易 错 提 醒|细胞呼吸中需规避的四个易错点(1)无氧呼吸第一阶段产生能量，第二阶段不产生能量。(2)呼吸作用中有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成不一定是有氧呼吸，但对动物和人体而言，有CO2生成一定是有氧呼吸，因为动物及人体无氧呼吸产物为乳酸。(3)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸，如哺乳动物成熟红细胞、蛔虫等，一些原核生物无线粒体，但可进行有氧呼吸。(4)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解，必须在细胞质基质中被分解为丙酮酸后才能进入线粒体被分解。锁定高考二运用归纳与概括、演绎与推理等方法判断细胞呼吸类型1理解细胞呼吸反应式中各物质间量的比例关系(以酵母菌消耗C6H12O6为例)反应式有氧呼吸：C6H12O66O26H2O6CO212H2O能量无氧呼吸：C6H12O62C2H5OH2CO2能量有氧呼吸：C6H12O6O2CO2166无氧呼吸：C6H12O6CO2酒精122消耗等量的葡萄糖时需要的O2和产生的CO2摩尔数：有氧呼吸需要的O2有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和34产生等量的CO2时消耗的葡萄糖摩尔数：无氧呼吸有氧呼吸312.掌握判断细胞呼吸方式的三大依据|针对练习|4(2019届琼海模拟)下列有关动物细胞呼吸作用的叙述，正确的是()A干细胞的呼吸速率通常比成熟组织细胞的小B若细胞既不吸收O2也不放出CO2，说明细胞已死亡C若吸收O2与释放CO2的量不同，可能是呼吸底物中含有非糖物质D若吸收O2与释放CO2的量不同，说明细胞同时进行了有氧呼吸和无氧呼吸解析：选C干细胞代谢旺盛，其呼吸速率通常比成熟组织细胞的大，A错误；若细胞既不吸收O2，也不放出CO2，细胞可能进行产物是乳酸的无氧呼吸，B错误；由于动物细胞无氧呼吸不产生CO2，CO2只在有氧呼吸过程中产生，若吸收O2与释放CO2的量不同，可能是呼吸底物中含有非糖物质，而不能说明细胞同时进行了有氧呼吸和无氧呼吸，C正确，D错误。5(2019届岳阳一模)下表是某种植物种子在甲、乙、丙三种不同的条件下萌发，测得的气体量的变化结果。相关说法正确的是()甲乙丙CO2释放量12810O2吸收量0610A.在甲条件下进行的是产生CO2和乳酸的无氧呼吸B在乙条件下消耗的葡萄糖中有氧呼吸比无氧呼吸多C在丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值D在乙条件下释放的CO2来自细胞质基质和线粒体解析：选D甲条件下只释放CO2，不吸收O2，进行的是产生CO2和酒精的无氧呼吸，不产生乳酸；乙条件下消耗O2的量为6，则有氧呼吸消耗葡萄糖的量为1，无氧呼吸产生CO2的量为862，无氧呼吸消耗葡萄糖的量为1，消耗的葡萄糖中有氧呼吸和无氧呼吸相等；丙条件下只进行有氧呼吸，