石门一中-失恋的签名

2020高考生物必修1细胞代谢细胞呼吸考纲解读知识网络命题预测
必修1细胞代谢细胞呼吸
考纲：
最新考纲 细解考点 核心素养
1.说 出细胞的有氧呼吸和无氧呼吸1.生命观念——物质与能量观:细胞呼吸是有机
1.细胞呼
吸( Ⅱ)
的过程和场所 物氧化分解,释放能量的过程
2.写出细胞的有氧呼吸和无氧呼吸2. 科学思维——分类与比较:比较有氧呼吸和无
氧呼吸的场所和过程的不同 2.实验:探的反应式 究酵母菌3.说明环境因素对细胞呼吸的影响3.科学探究——实验设计与结果分析:探究有氧
的呼 吸方的原理及应用
式
和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的方式
4.说明探究酵母菌细 胞呼吸方式的4.社会责任——社会应用:细胞呼吸的原理在生
原理和方法 产和生活中的应用
全国卷考
情
课标导航：
2018·全国卷Ⅱ(4)、2018·全国卷Ⅲ (5)、2016·全国卷Ⅰ(29)、2015·全国卷Ⅱ、2013·全国卷
Ⅱ
1.理解细胞呼吸的概念及细胞呼吸与ATP的形成有什么关系；
2.理解细胞呼吸的方式，包 括有氧呼吸和无氧呼吸，其中有氧呼吸的概念、过程是学习的重点；
并能比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同 点；
3.能够将细胞呼吸原理的知识应用于生产、生活实际，用于分析和解释生活现象。
高考定位：
1.细胞呼吸的原理是高考考查的重点和难点，在近年高考生物试卷中常结合光合作用进行综合考
查；
2.有氧呼吸的过程是考查频度较大的设题点，其中有氧呼吸三个阶段的物质变化和能量变化是考
查的核心知识点；
3.有氧呼吸与无氧呼吸的联系及区别常常在新情境中进行识别，用于分析和解决实验问题；
4.细胞呼吸的实验探究常常与光合作用结合进行考查。
回扣教材：
1．参考教材88页左下角ATP分子的结构图解，辨析其与RNA的关系。
提示 ATP水 解脱掉两个磷酸基团后剩余腺苷(腺嘌呤＋核糖)＋磷酸基团＝腺嘌呤核糖核苷酸，是
RNA的基本组成 单位之一。
2．参考教材90页图5－7，掌握消耗ATP的生理过程：细胞的主动运输、胞吞(吐) 、生物发电及
神经传导、发光、肌肉收缩及吸能反应。
1

3．教材92页注意关注下面装置图，若给你图中4个锥形瓶，请你设计顺序形成教材93页所述的
对比实验。
4．教材95页资料分析——明确各实例中与呼吸作用的关系。
一、基本概况
1.活细胞每时每刻都在进行细胞呼吸，他一旦停止，细胞就会死亡。
2.细胞呼吸最主要的目的就是产生ATP，为生命活动供能。
3.细胞呼吸的实质是：在细胞内氧化分解有机物，释放能量的过程。
4.细胞呼吸是异化作用过程，是分解代谢，是消耗有机物的过程。
抑制：夜晚降温 促进：根——松土；种子——浸泡
一、类型与场所
1.类型 场所
无氧呼吸 细胞质基质
有氧呼吸 主要：线粒体（第二阶段——线粒体基质；第三阶段——线粒体内膜和嵴）
还有：细胞质基质（第一阶段）
2.二者比较
项目
场所
条件
不
同
点
特点
产物
能量
有氧呼吸
细胞质基质和线粒
体
需O
2
、酶
CO
2
、H
2
O
大量
无氧呼吸
细胞质基质
不需O
2
、需酶
酒精和CO
2
或乳酸
少量
有机物彻底分解（完有机物没有彻底分解（不完全脱
全脱H），能量完全
释放
是否产水 是
H，产物中有H），能量没有完
全释放
否
相
同
点
联系
实质
意义
葡萄糖分解为丙酮酸阶段完全相同
分解有机物，释放能量，合成ATP
为生物体的各项生命活动提供能量
二者作用关系：无氧呼吸是有氧呼吸供能不足时一种快速而有效的补充。
二者进化关系：无氧呼吸→有氧呼吸
注意 (1)有H
2
O生成一定是有氧呼吸，有CO
2
生成一定不是乳酸发酵。
(2)部分真核生物细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，如蛔虫，哺乳动物成熟的红细胞。
2

(3)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同 ，根本原因在于控制酶合成
的基因不同。
(4)无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。
(5)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的
原因 是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。
3.现存的生物
①绝大多数生物都是需氧型，进行有氧呼吸，这样的生物，细胞保留了无氧呼吸功能；
②极少数生物是 厌氧型，只能进行无氧呼吸，不能进行有氧呼吸，而且在有氧气存在时，其无氧呼
吸还会受到抑制。厌氧 型生物包括两类：厌氧菌（乳酸菌、破伤风杆菌、产甲烷杆菌）、动物体内
寄生虫（蛔虫）。
③个别生物属于兼性厌氧型，如酵母菌。有氧气时，酵母菌进行有氧呼吸（繁殖后代），而无氧气时，
进 行无氧呼吸（产生酒精）。
【深挖教材】
(1)有氧呼吸中葡萄糖能直接被线粒体利用吗?为什么?
提示:不能,因为线粒体膜上不含运输葡萄糖的载体蛋白,葡萄糖不能进入线粒体。
(2)人体剧烈运动时,吸收的氧气与释放的CO
2
量相等吗?为什么?
提 示:相等,因为人体无氧呼吸的产物是乳酸,无CO
2
产生,而有氧呼吸吸入氧气的量等于释放 的CO
2
的量。
【深度思考】 动物细胞无氧呼吸产生乳酸,多数植物细胞无氧呼吸 产生酒精和CO2,有些植物细胞无氧
呼吸产生乳酸,其原因是什么?
提示:无氧呼吸的产物不同的原因是酶的种类不同,根本上是基因不同。
三、有氧呼吸
（一）过程

【提醒】1.这里的[H]是一种十分简化的表示方式，这一 过程
实际上是氧化型辅酶I(NAD
＋
)转化成还原型辅酶Ⅰ(NADH)。
【提醒】2.有氧呼吸的反应式中箭头不能写成等号，能量不
能写成ATP。葡萄糖是有氧呼吸最常利 用的物质，但不是唯
一的物质；有氧呼吸时1molO
2
～1molCO
2< br>，但分解其他物质
(如脂质)时不一定是此关系。
【提醒】3.24个[H]——12 个来自C
6
H
12
O
6
;12个来自H
2
O
比较项目
3
第一阶段 第二阶段 第三阶段

(二)要点分析
1.三个阶段共同的产物有：ATP
前两个阶段共同的产物有：[H]和ATP
2.有氧呼吸的中间产物是：丙酮酸
场所 细胞质基质 线粒体基质
线粒体内
膜
[H]和氧
气
水
反应物 葡萄糖
丙酮酸和
[H]
少量
丙酮酸和水
二氧化碳和
[H]
少量
生成物
产生ATP
量
与氧的关
系
大量
无关 无关 有关
它在细胞质基质中生成，氧气充足时，丙酮酸通过线粒体双层膜进线粒体，进行有氧呼吸；氧气
不足时，可以在细胞质基质中直接进行无氧呼吸。
3.进入线粒体反应的是丙酮酸，不 是葡萄糖，葡萄糖是在细胞质基质中被分解的，线粒体中不含葡
萄糖，叶绿体中含有葡萄糖。
4.有氧呼吸过程中，能量是逐级释放的，不是一下子释放出来的。
其意义是：①避免能量浪费
②避免热能一下子释放出来，对细胞造成灼伤
5.三大能 源物质中，脂肪分子含氢量最高，所以，彻底氧化分解时，脱氢最多，耗氧最多，产水最
多，放能最多， 产ATP最多，产热最多。
例：迁徙的鸟（体重小）、冬眠的动物（驼峰）储备脂肪：代谢产水多，产热多，放能多。
6.参与有氧呼吸的酶分布场所有哪些？
细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。

(二)影响有氧呼吸的因素
1.内因：线粒体数量、有氧呼吸酶的数量
（1）不同种类的植物细胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。
（2）同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高，
4

成熟期细胞呼吸速率较低。
（3）同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。
2.外因：主要——氧气浓度、温度 次要——水（反应物）
①．O
2
的浓度
在O
2
浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10%以下，既进行有氧
呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10%以上，只进行有氧呼吸（如图）。
生产中常利用降低氧气浓度能抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一
原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。但是，在完全无氧的情况下，无
氧呼吸强，分解的有机物也较多，同时产生酒精，一样不利于蔬菜、
水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧（5%）保存，此时有氧呼吸
较弱，而无氧呼吸又受到 抑制。无土栽培通入空气，农耕松土等都是为了
增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸,保证能量供应， 促进矿质元素的吸
收。
②．温度
呼吸作用在最适温度（25℃—35℃）时最强；超过最适温度，呼吸酶的活
性降低
甚至变性失活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受抑制。
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中，夜
间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。
③．CO
2
浓度
从化学平衡的角度分析，CO
2
浓度增加，呼吸速率下降（如图）。
在密闭 的地窖中，氧气浓度低,CO
2
浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整
个器官的代谢水 平降低，有利于保存蔬菜、水果。
④．含水量
在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减弱（如图）。
粮油 种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有
机物的消耗。 如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆中的温度上升，反过来又进一步
促进种子的呼吸作 用，使种子的品质变坏。

5

四、无氧呼吸
两个途径：产酒精：C
6
H
12
O
6
2C
2
H
5
OH
＋
2CO
2
＋能量
。

产乳酸：C
6
H
12
O
6
2C
3
H
6
O
3
＋能量
。
（一）途径一：产酒精 ①绝大多数植物细胞
②酵母菌
③人和动物绝对不行
1.植物
①水淹（解决办法：排水）或土壤板结（解决办法：松土），根细胞容易进行无氧呼吸。
②浸种处理不当（加水不能太多，经常换水，种子堆不能过大），种子细胞。
③贮藏的水果（低温），内部的果肉细胞。
这些细胞无氧呼吸都会产生酒精，而酒精对细胞有毒害作用，会造成组织坏死。
2.酵母菌：酒精发酵（只针对微生物）
※实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式
（1）酵母菌代谢特点
酵母菌是单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，可通 过测定酵母菌在有氧和无氧条件
下细胞呼吸的产物，来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
（2）产物检测
①检测CO
2
的产生
CO
2
可使澄清石灰水变混浊(据变混浊程度可确定CO
2
多少)，也可使溴麝香草酚蓝溶 液由
蓝变绿再变黄(据变色的时间快慢确定CO
2
的多少)。
②检测酒精的产生
橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，变成灰绿色。
（3）实验装置

▲酒精发酵的条件控制
①温度和PH值：适宜； 注：实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的
O
2

②O
2
：先通O
2
使酵母菌大量繁殖，再隔绝空气，使之产生酒精；
6

③酒精浓度：发酵罐内酒精浓度不能过高，要随着生产及时导出。
▲酒精发酵过程中的变化
①温度↑ ②PH值↓ ③有机物含量↓ ④有机物种类↑ ⑤酵母菌增长曲线——
S型
▲漏气后的变化
①酵母菌的繁殖速度加快 ②产酒精量↓
（二）途径二：产乳酸 ①人和动物
②极少数的植物组织（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚）
③乳酸菌
1.人
①剧烈运动 ②高原反应 ③长期贫血的人，容易酸中毒（乳酸）
▲剧烈运动
（1）人只要是剧烈运动，肌细胞在有氧呼吸的同时都会有无氧呼吸，此时，人体呼出的CO
2
只
是有氧呼吸的产物（因为肌细胞无氧呼吸产生乳酸）。细胞产生的ATP是有氧呼吸和无氧
呼吸共同的产物。
（2）人在剧烈运动时，肌细胞的呼吸产物有四种：CO
2、H
2
O、乳酸、ATP
（3）剧烈运动时，肌肉细胞会产生乳酸，乳酸是使肌肉疲劳的物质，所以提倡有氧运动。
人在剧烈运动时，血浆PH值仍能保持相对稳定（缓冲对起作用）。
（4）人在长跑过程中，ATP主要来自于细胞的有氧呼吸。
2.乳酸菌：乳酸发酵
（1）条件的控制：
①温度和PH值：适宜 ②O
2
：无O
2
，一直隔绝空气 ③乳酸的浓度：不能过高，随着
生产及时导出。
（2）发生漏气，变化有：
①乳酸菌的繁殖速率下降 ②产乳酸的速率也下降
五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
★相同点
1.二者有相同的生理过程（葡萄糖→丙酮酸）
2.二者有相同的酶
3.二者有相同的场所（细胞质基质）
4.二者有相同的产物（丙酮酸、ATP、[H]）
5.二者有相同的中间产物（丙酮酸——可向其他物质转化） 说明：[H]不是中间产物
7

☆不同点
1.有氧呼吸一定能产生水，无氧呼吸一定不产生水。
2.有氧呼吸一定产生CO
2
，无氧呼吸不一定产生CO
2
。
3.二者场所不完全相同。
4.二者的酶不完全相同。
5.二者的过程不完全相同。
6.二者放能多少不同。
1mol葡萄糖
放能
转移至ATP
热能（大部分）
ATP摩尔数
能量转化率
有氧呼吸
2870KJ
1161KJ
2870-1161=1709KJ
116130.54=38
11612870=40%
＞
7.能量比较
无氧呼吸（产乳酸）
196.65KJ
61.08KJ
196.65-61.08=135.57KJ
61.0830.54=2（第一阶段）
61.08196.65=31%

例1：呼吸方式探究——不考虑大气压强、温度 等变化的影响，从下面装置中挑选装置进行实验，
探究某生物的细胞呼吸方式，写出预期结果及结论。

本题的实验目的是探究某生物的细胞呼吸方式，因此要设置两套细胞呼吸装置。两套细胞呼吸 装
置中的单一变量是NaOH溶液与蒸馏水，其他所有项目应该一致。加蒸馏水的装置内气压的变化是由
CO
2
与O
2
共同决定的，因此选装置一和装置二。
预期 结果和结论分别是：(1)若装置一着色液左移，装置二着色液不动，则表明该生物只进行有氧
呼吸；( 2)若装置一着色液不动，装置二着色液右移，则表明该生物只进行无氧呼吸；(3)若装置一着色
液左 移，装置二着色液右移，则表明该生物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
8

(1)有同学认为装置三也是必要的，你认为有必要吗？_____________________ _。
(2)若实验时装置一和装置二中的着色液均左移，呼吸底物还只是葡萄糖吗？
____ _______________________。
答案 (1)没有必要 (2)不只是葡萄糖
例2：呼吸方式探究选用下面对照装置，可以根据红色液滴移动方向来探究细胞的呼吸类型。

实验材料分析
(1)装置一、二中试剂的作用：NaOH溶液吸收CO
2
，清水作为对照。

(2)在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。
实验原理
装置甲中NaOH溶液的作用是吸收呼吸所产生的CO
2
，红色液 滴移动的距离代表种子有氧呼吸吸
收的O
2
量。装置乙中红色液滴移动的距离代表种子 呼吸吸收的O
2
量与产生的CO
2
量的差值。
实验结果分析
装置一 装置二 结果
只进行有氧呼吸
只进行无氧呼吸
既进行有氧呼吸又进行无氧呼
吸
红色液滴左移 红色液滴不动
红色液滴不动 红色液滴右移
红色液滴左移 红色液滴右移
物理误差的校正 为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置。对照装置与两装置相比，不
同点 是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。

注意事项
(1)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置进行灭菌，所测种子进行消毒处理。
(2)若探究种子呼吸状况不必遮光，但需死种子作为对照。
9

(3)若探究植株(或幼苗)呼吸状况，应做遮光处理，以防止光合作用的干扰，同时可设置同种状况< br>但杀死的植株或幼苗作为对照。
[特别提醒] 脂肪含氢量高，含氧量低，等质量的脂肪与葡萄 糖相比，氧化分解时耗氧量高，因此脂
肪有氧呼吸时，产生的CO
2
量小于消耗的O< br>2
量，水滴移动更明显。
关于细胞呼吸的3个易错点
(1)有氧呼吸的场所并非只是线粒体。
①真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。
②原核细胞无线粒体,有氧呼吸在细胞质中和细胞膜上进行。
(2)无氧呼吸只在第一阶段产生ATP,第二阶段不产生ATP。
(3)人体内产生的CO
2
只是有氧呼吸产生的,人无氧呼吸的产物是乳酸,无CO
2
。
六、细胞呼吸的应用
※（一）在农业生产上的应用
促进细胞呼吸（促进根对无机盐离子的吸收、种子萌发）
抑制细胞呼吸（贮藏、温室作物增产）
1.促进根对无机盐离子的吸收
（1）方法：松土、向营养液中通空气（无土栽培）
（2）原理:增加O
2
量， 促进根细胞有氧呼吸，产生更多ATP，以促进根主动运输吸收无机盐离子。
2.种子萌发（风干种子——活）
（1）种子的类型：按所含物质分三类——淀粉种子（玉米）、蛋白质种子（大豆）、油料种子（花
生）
（2）种子萌发必要的三个条件
①充足的水分
②充足的氧气→促进种子细胞的有氧呼吸，为萌发供能
③适宜的温度
（3）萌发时，对种子自身的条件要求
胚完好无损，种子饱满
（4）种子萌发过程中的生理变化
①水解反应加强，水解酶活性加强
大分子物质→小分子物质
（淀粉 → 葡萄糖）
②物之间的转化加强

10


水
解
水
解

花生种子萌发过程中，
脂肪大量转化成葡萄糖



③细胞呼吸强度增强，甚至达到最强。
种皮涨破前以无氧呼吸为主。
（5）物质变化
鲜重↑ 干重↓ 自由水结合水↑ 有机物的含量↓ 有机物的种类↑ 营养物质的总量（水算
在内）↑
（6）种子成熟过程中所发生的生理变化与种子萌发正好相反
3.贮藏（种子、粮食、果蔬）
（1）原则：保存有机物，此外，果蔬还保存水分。
（2）原理:抑制细胞有氧呼吸，减少有机物的消耗
（3）方法：低温（0℃以上），低氧（ 不是无氧），低含水量（果蔬除外），高CO
2

4.温室作物增产
（1）白天适当升温，夜晚适当降温（增大昼夜温差）。
白天促进光合作用，夜晚抑制细胞呼吸，使有机物积累量达到最大。
（2）连续阴雨天时，温室作物面临减产，因为光照强度减弱，光合作用强度降低。
①若想使农作物增产则需增大光照强度，补充人工光照，这种做法成本较高，不常采用。
②白天适当降低温度（抑制呼吸作用），保持昼夜温差。
这种做法不能提高产量，大也不至于减产，常用。
※（二）其他应用
1.提倡有氧运动，避免肌细胞无氧呼吸产生乳酸使肌肉疲劳，
如慢跑。
2.受伤伤口较深时，易得破伤风
①包扎时要保持伤口透气
②注射破伤风抗毒素血清（抗体）
3.食醋、味精制作：向发酵罐中通入无菌空气，促进醋酸杆菌、
谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。
※（三）细胞呼吸类型的判断
1.适用于绝大多数植物组织和酵母菌（无氧呼吸产CO
2
）
11

2.原理：据CO
2
释放量和O
2
消耗量判断细胞呼吸状况
在以C
6
H
12
O
6
为呼吸底物的情况下，CO
2
释放量和O
2
消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，
总结如下：
(1)无CO
2
释放时，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积不发 生变化，
如马铃薯块茎的无氧呼吸。
(2)不消耗O
2
，但产生CO
2
，细胞只进行产生酒精的无氧呼吸，此种情况下容器内气体体积增大，
如酵母菌的无氧呼吸 。
(3)当CO
2
释放量等于O
2
消耗量时，细胞只进行有氧呼吸 ，此种情况下，容器内气体体积不变化，
但若将CO
2
吸收，可引起气体体积减小。
(4)当CO
2
释放量大于O
2
消耗量时，细胞同时进行产生酒精的 无氧呼吸和有氧呼吸，如酵母菌在
不同O
2
浓度下的细胞呼吸，此种情况下，判断哪种 呼吸方式占优势，可分析如下：
VCO
2
4
①若
VO
＝< br>3
，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。
2
VCO
2
4
②若
VO
>
3
，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸。 < br>2
VCO
2
4
③若
VO
<
3
，有氧 呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸。
2
※（四）巴斯德效应(厌氧型和需氧型能量之间的转换过程)曲线分析

1.分段分析

①Q点：当氧气浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，Q点对应的纵坐标大小表示无氧呼吸的
强度。
②Q→B段：当氧气浓度在0～10%之间时，有氧呼吸与无氧呼吸共存，随着氧气浓度增加 ，
无氧呼吸强度减弱，有氧呼吸强度增强。
③B→段：当氧气浓度大于或等于10 %时，无氧呼吸消失，此后只进行有氧呼吸。但当氧气
浓度达到一定值后，有氧呼吸强度不再随氧气浓度 的增大而增强。
2.曲线变化趋势
①Q→A段：曲线↓
原因：随着氧气浓度的升高，无氧呼吸受抑制，而此时有氧呼吸还很微弱。
②A→D段：曲线↑
12

原因：随着氧气浓度升高，虽无氧呼吸继续被抑制直至变为零，但有氧呼吸却明显增强。
③D→段：曲线不再上升
限制因素：内因——线粒体数量、有氧呼吸酶
3.关键点
Q点：表示无氧呼吸释放的CO
2
。
A点：CO
2
释放量最少，意味着有机物分解量最少。
C点：贮藏时最佳氧浓度。
E点：无氧呼吸消失点
4.阴影含义：在不同氧气浓度下，无氧呼吸释放的CO
2
量。
5.氧气吸收量 也可以表示有氧呼吸产生CO
2
的量，所以，两条实线间的距离可表示无氧呼吸的强
度 ，当两曲线重合时(距离为0)，无氧呼吸强度为0。
【深度思考】
1.为什么黎明时,水中的溶解氧不足?
提示:水体中的溶解氧主要来自水体中藻类植物的光 合作用,夜间藻类植物的光合作用停止,藻类和鱼
经一夜消耗,溶解氧黎明时最低。
2.夏季,池塘中的鱼在黎明时分常出现浮头现象,原因是什么?
提示:黎明时分水中的溶解 氧不足,水体表层的溶解氧相对较高,因此池塘中的鱼常在黎明时分出现
浮头现象。
澄清易混易错·强化科学思维
[易错易混]
易错点1 ATP并非细胞中唯一的直接能源物质
点拨 除ATP外细胞中直接能源物质还有GTP、CTP、UTP等。
易错点2 误认为耗能时ATP分解大于ATP合成并认为代谢旺盛细胞中ATP储备量很大
点拨 ATP与AD P的转化时刻不停地发生，二者总处于动态平衡中且转化迅速，ATP分解多时，势必
会启动ATP的合 成反应，从而使ATP合成增多，但细胞中ATP的储备量总是很少。
易错点3 忽视呼吸作用除供能外的其他意义
点拨 细胞呼吸可合成ATP，为生命活动提供能量，然而除此之外 ，细胞呼吸还具如下两项重要意义，
即：为维持体温稳态提供热能；是物质转化的桥梁，为体内物质间转 化提供“中间产物”。
易错点4 忽视线粒体并不能“直接分解葡萄糖”
点拨 真核细胞中 葡萄糖的彻底分解离不开线粒体，但线粒体不能直接将葡萄糖氧化分解——只有在
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CO
2
和
H2
O。
13

易错点5 不理解下图所示“呼吸熵曲线”内涵导致解题失误

点拨 呼吸熵(RQ)可作为描述细胞呼 吸过程中O
2
供应状态的一种指标；RQ＝放出的CO
2
量吸收的O
2
量，由于细胞呼吸底物不同，呼吸状况不同，其RQ值也不同。
①若RQ＞1，表明CO< br>2
释放量＞O
2
吸收量，应为无氧呼吸、有氧呼吸并存，且无氧呼吸也产生CO
2
(即产
酒精的无氧呼吸)。
②若RQ＝1，则细胞只进行有氧呼吸或有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸并存且呼吸底物为葡萄糖。 ③若RQ＜1，则细胞中O
2
吸收量大于CO
2
释放量，表明此时呼吸底 物可能有“脂质”(因脂质氧化分解
时耗氧量较大)。
名师点拨：
1.种子萌发：有机物总量↓种类↑水分的吸收（正萌发、未萌发、萌发后）
2.土豆发芽（洋葱、蒜）有机物总量↓ 有机物种类↑
3.胚胎发育：有机物总量↓DNA总量↑单个细胞体积↓ 细胞总体积不变
4.将鲜奶制成酸奶（发面）：总能量减少，有机物种类增加，营养价值升高
5.贮存干种子：三低：低温、低氧（避免无氧呼吸产生酒精）、低水
6.水果、蔬菜、花的保鲜：低温、低氧、高CO
2
N
2

7.酸菜密封、酿酒先通气后密封、吐鲁番葡萄（哈密瓜）甜的原因：昼夜温差大
8.呼吸类型原理判断
不消耗O
2
，释放CO
2
只进行无氧呼吸
酒精量等于CO
2
量 只进行无氧呼吸
CO
2
释放量等于O
2
的吸收量 只进行有氧呼吸
CO
2
释放量大于O
2
的吸收量 既有氧呼吸，又无氧呼吸；
多余CO
2
来自无氧呼吸 计算
酒精量小于CO
2
量 既有氧呼吸，又无氧呼吸，多余的CO
2
来自有有氧呼吸
9.O
2
浓度对有氧呼吸和无氧呼吸的曲线分析
14

(1)氧气作为有氧呼吸的原料，可同时影响有氧呼吸和无氧呼吸的速率。
①图甲中O
2
浓度为0时只进行无氧呼吸，随O
2
浓度升高，有氧呼吸逐渐增强，无氧呼吸逐渐 减弱。
当O
2
浓度为0～10%时，细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；O
2
浓度为10%以上时，只进行有氧呼
吸。
②图乙中三条曲线分别表示无氧呼吸CO
2
释放量、有氧呼吸O
2
吸收量(等于有氧呼吸CO
2
释放 量)及两
种呼吸CO
2
释放总量。
(2)图中R点为两种呼吸CO
2
释放总量的最低点，一般认为此时细胞的呼吸消耗最少。
AB段长度＝BC段长度，说明此 时有氧呼吸与无氧呼吸释放CO
2
量相等，则此时有氧呼吸消耗的葡萄
1
糖量 应为无氧呼吸消耗葡萄糖量的
3
。
[深入思考]影响植物细胞呼吸的内部因素可能有哪些？
提示 内部因素主要由遗传特性决定：

水生植物＞旱生植物
①植物种类


阳生植物＞阴生植物
②器官种类：
生殖器官
花、果实、种子
＞
营养器官
根、茎、叶
；

；
③生长时期：幼苗、开花期升高，成熟期下降。
教师备课资源
1．有氧呼吸三个阶段的比较
阶段
项目
场所
反应物
第一阶段
细胞质基质
葡萄糖
第二阶段
线粒体基质
丙酮酸和水
二氧化碳和还原
氢
少量
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第三阶段
线粒体内膜
还原氢和氧
气
水
大量
生成物
产生ATP数

丙酮酸和还原氢
少量

量
需要ATP情
况
与氧的关系
2． 无氧呼吸的过程与分析
(1)无氧呼吸的过程
需要
无关
不需要
无关
不需要
有关

(2)不同生物无氧呼吸的产物不同
生物
大多数植物细胞，如根
植物
细胞
马铃薯块茎、甜菜块根
动物
微生
物

3． 三种类型细胞呼吸比较
类型
比较
有氧呼吸 无氧呼吸Ⅰ(产物为酒精)
多数厌氧及兼性厌氧微生物
无氧呼吸Ⅱ(产物为乳酸)
乳酸菌、处于暂时缺氧状态下

乳酸菌等
酵母菌等
无氧呼吸产物
酒精和CO
2

乳酸
乳酸
乳酸
酒精和CO
2

发生范围
绝大多数动物和植
物、全部好氧微生物
细胞质基质和线粒
体
消耗O
2

大量
产生H
2
O
(如酵母菌)、暂时缺氧状态下的
的动物细胞、人体细胞及马铃
植物细胞 薯块茎、玉米胚、甜菜块根等
细胞质基质
不消耗O
2

少量
不产生H
2
O
反应场所
耗O
2
状态
释放能量情况
是否产生H
2
O
相同点

酶< br>①第一阶段均相同，即：C
6
H
12
O
6
――→2C
3
H
4
O
3
＋4[H]＋少量能量；②实质相同：均
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可分解有机物释放能量，为各项生命活动供能
4． 呼吸作用类型的判断技巧(以葡萄糖为底物的细胞呼吸)
(1)若某生物产生的CO
2
量和消耗的O
2
量相等，则该生物只进行有氧呼吸(或同时进行有氧呼吸和产
生乳酸 的无氧呼吸)。
(2)若某生物不消耗O
2
，只产生CO
2
，则只 进行无氧呼吸(酒精发酵)。
(3)若某生物产生的CO
2
量比消耗的O
2
量多，则同时进行有氧呼吸和无氧呼吸(酒精发酵)。
(4)若某生物没有O
2的消耗和CO
2
的产生，则该生物只进行乳酸发酵或者已死亡。
(5)无氧呼吸无水生成，若在呼吸作用的产物中有水，则一定进行了有氧呼吸。

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