探究细胞呼吸作用中产生的H的作用

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细胞呼吸的原理

细胞呼吸的原理
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成无机物或小分子有机物，释放出能量并生成ATP的过程。

以下是细胞呼吸的原理：
1. 有氧呼吸：有氧呼吸是指细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把有机物彻底氧化分解（通常以分解葡萄糖为主），产生二氧化碳和水，释放能量，合成大量ATP的过程。

有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，它包括了三个阶段：（1）第一阶段：在细胞质的基质中，葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量[H]和ATP，此过程不需要氧气参与，在细胞质基质中进行；
（2）第二阶段：丙酮酸和水反应生成二氧化碳、[H]和少量ATP，这一过程同样不需要氧气参与，在线粒体基质中进行；
（3）第三阶段：氧气与[H]结合形成水，并释放大量能量，合成大量ATP，这一过程在线粒体内膜上进行。

2. 无氧呼吸：无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。

无氧呼吸是某些动物、植物和微生物在缺氧或厌氧条件下的生存方式。

与有氧呼吸相比，无氧呼吸的效率较低，且有机物的分解不彻底。

无氧呼吸包括两个阶段：
（1）第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段相同，在细胞质基质中葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量[H]和ATP；
（2）第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化下转化为酒精、乳酸或者其他不彻底的氧化产物。

在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量的升高而加强，随水量的减少而减弱。

此外，温度、氧气浓度和二氧化碳浓度等因素也会影响细胞呼吸的速率。

了解细胞呼吸的原理有助于深入理解生物学过程，如能量代谢、细胞生长和死亡等。

2022-2023学年人教版必修一细胞呼吸的原理和应用 (20张)

三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
有氧呼吸
无氧呼吸
场所
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
条件
氧气、酶
缺氧、酶
反应物终产物【H】的产生
葡萄糖、水、O2 CO2 、 H2O 第1、2阶段
葡萄糖乳酸 / 酒精和CO2
第1阶段
【H】作用和利用释放能量多少
还原O2 多
还原丙酮酸少
合成ATP多少
多
少
共同点
（过程）第一阶段完全相同；（条件）都需要多种酶的催化；
细胞质基质 6O2 4[H]
热量
③
酶 20[H]
能量
34ATP
12H2O
C6H12O6 ①酶
能量
2丙酮酸
②酶
6H2O
能量
热量
2ATP
热量
2ATP
6CO2 线粒体
二、无氧呼吸
第一阶段：第二阶段：
C6H12O6 酶
4[H]
能量（少量） 2丙酮酸（2C3;2CO2
外膜内膜嵴基质呼吸酶
线粒体: 有氧呼吸的主要场所
2 新课探究：
一、有氧呼吸
C6H12O6＋ 6H2O ＋ 6O2 酶
6CO2 ＋12H2O ＋能量
C6H12O6 酶 2丙酮酸 +4 [H] + 能量(少量)
酶
2丙酮酸 +6H2O
6CO2+20 [H] +能量(少量)
酶
24[H]+6O2
12H2O+能量(大量)
细
有氧呼吸二：线粒体基质 2丙酮酸+ 6H2O 酶 6CO2+ 20〔H〕+ 少量能量

光合作用与呼吸作用

装置提供无氧环境、定O2和CO2的含量、测定光照强
度对光合作用的影响等。
2.备考策略
将与光合作用和呼吸作用有关的各种实验仪器题分
类，分析各种装置图的作用及实验现象，明确实验
的过程。
3、光合作用实验中涉及到的药品和器材及作用
NaOH(
吸收CO2
)
Ca(OH)2(
检验CO2
)
缓冲液NaHCO3溶液
(CO2的来源，保证装置内CO2浓度稳定)
把握生命里的每一分钟，全力以赴我们心中的梦
光合作用与呼吸作用
复习要求:
1．理解光合作用和细胞呼吸的过程、影响因素、相关实验及在生产实践中的作用,学会分析实验数据、图表、曲线等形式的试题， 2.学习获取信息、理解信息，提高分析、推理、评价及实验探究能力。
光合作用与呼吸作用高频考点
光合作用
P103 还原型辅酶Ⅱ（NADPH） P94
细胞呼吸
还原型辅酶I（NADH）
过来程源
H2O + O2
光
［H］
（1）C6H12O6 酶［H］酶（2）丙酮酸+H2O ［H］
2丙酮酸+4 CO2+20
叶绿体内的场［H］、ATP （1）细胞质基质酶过所 C3 类囊体薄膜（ CH2 ）（）线粒体基质 2O 酶 24［H］+6O2 去程 12H2O 路
既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸
(1)较强的光照下,装置A中油滴的移动情况是向右移动。原因是光合作用释放氧气的体积大于呼吸作用吸收的氧气体。
积
（2）适宜的光照下短时间内装置B中油滴的移动情况是向左移动小于零。 _______，此时装置B叶片的表观光合量_______ （填大于、小于、或等于）放置一段时间后，装置中的不移动。写出此时氧气消耗完，这时油滴的移动方向是______ 酶叶片进行的生理反应的方程式_______________ 。 C6H12O6 2C2H5OH （酒精）

5_3 细胞呼吸的原理和应用(A级基础巩固练)

第5章细胞的能量供应和利用5.3 细胞呼吸的原理和应用（A级基础巩固练）考点专练考点1 有氧呼吸过程1．有氧呼吸是真核生物进行呼吸作用的主要形式，可划分为三个阶段。

下列关于真核细胞有氧呼吸三个阶段的说法，正确的是（）A．每个阶段都发生在生物膜上B．每个阶段均有ATP产生C．产生CO2的阶段有O2的消耗D．产生ATP的阶段有[H]的产生2．下图表示人体内细胞呼吸作用的过程，其中①、②、③、④代表有关生理过程，甲、乙、丙代表相关物质。

下列相关叙述正确的是（）A．①过程发生在细胞质基质中B．只有③过程中产生二氧化碳C．①过程不产生ATPD．④过程发生于线粒体基质中3．下列有关呼吸作用的叙述中，错误的是（）A．长跑时，人体产生的CO2仅仅来自于有氧呼吸B．哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸C．寄生于人体小肠的蛔虫，既可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸D．甜菜块根、动物骨骼肌细胞等在一定条件下也可以进行无氧呼吸4．细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，最终生成CO2或者其他产物，释放出能量并生成ATP 的过程。

下列叙述正确的是（）A．人短跑时肌细胞产生的CO2主要来自有氧呼吸和无氧呼吸B．使用透气性好的创可贴有利于伤口处细胞进行有氧呼吸C．储藏新鲜果蔬和储存种子时，均可在低温、无氧条件进行D．通过检测产物中有无CO2产生，可以判断出无氧呼吸的类型考点2 探究酵母菌细胞呼吸的方式5．如图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置，有关叙述正确的是（）A．该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组B．若向B瓶和E瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则E瓶内的溶液会变黄C．可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率D．若C瓶和E瓶中溶液都变浑浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式6．“曲径接芳塘，文鳞散霞绮”，金鱼作为我国“国鱼”有着悠久的培养历史，其耐低氧的能力明显强于其他鱼类。

细胞呼吸(2)细胞呼吸方式的探究实验

2014---2015高三一轮复习课堂复习学案细胞呼吸（2）细胞呼吸方式的探究实验【学习目标】：掌握细胞呼吸方式的探究实验。

【自主复习指导一】：认真阅读教材第91-92页内容，5分钟后独立完成下列检测1．实验原理(1)选择酵母菌为实验材料的原因酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于生物。

(2)产物的检测试剂现象(颜色变化)澄清的石灰水CO2酒精【自主复习指导二】：认真思考植物组织呼吸方式的探究材料。

欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)：实验现象结论装置一液滴装置二液滴只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡只进行产酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸【特别提醒】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。

对照装置与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。

【当堂训练】1．下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是() A．实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2B ．在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气应去除CO 2C ．实验中需控制的无关变量有温度、pH 、培养液浓度等D ．可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式2．在下图3个密闭装置中，分别放入质量相等的三份种子：消毒且刚萌发的小麦种子、未消毒刚萌发的小麦种子及未消毒刚萌发的花生种子。

把三套装置放在隔热且适宜条件下培养，下列有关叙述中错误的是 ()A ．当a 和b 玻璃管中的水珠开始移动时，分别记录其移动速率v a 和v b ，则v a ＜v bB ．如果b 和c 中都消耗了等质量的有机物，记录温度计读数为T b 和T c ，则T c ＞T bC ．如果b 和c 中都消耗了等质量的有机物，记录水珠移动距离L b 和L c ，则L b ＜L cD ．如果a 和c 中都消耗了等质量的有机物，记录温度计读数为T a 和T c ，则T a ＞T c 3．某同学用如图所示实验装置测定果蝇幼虫的呼吸速率。

第3单元第3讲细胞呼吸的原理和应用

第三单元细胞代谢第3讲细胞呼吸的原理和应用[课标要求] 说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量实验：探究酵母菌的呼吸方式[核心素养] (教师用书独具) 1．通过归纳和概括，阐明有氧呼吸和无氧呼吸的概念，并能尝试构建有氧呼吸过程的模型，进而以物质和能量观，说出细胞呼吸过程中物质和能量的变化。

(生命观念科学思维)2．学会探究酵母菌的细胞呼吸方式的方法。

(科学探究)3．根据细胞呼吸原理，指导生产和生活。

(社会责任)考点1细胞呼吸的方式和过程一、细胞呼吸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，释放能量并生成ATP的过程。

其实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。

二、有氧呼吸1．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．过程3．有氧呼吸的总反应式 (标出氧元素的来源和去路)。

4．与体外有机物燃烧相比，有氧呼吸具有的不同特点 (1)反应过程：温和； (2)能量释放：有机物中能量逐步释放；(3)能量转化：释放的能量一部分储存在ATP 中。

5．放能：1 mol 葡萄糖彻底氧化分解可以释放2 870 kJ 的能量，可以使977.28 kJ 左右的能量储存在ATP 中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。

三、无氧呼吸1．概念：是指细胞在没有氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，释放少量能量，生成少量ATP 的过程。

2．场所：全过程是在细胞质基质中进行的。

3．过程4．反应式(1)产物为酒精：C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH ＋2CO 2＋少量能量。

(2)产物为乳酸：C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3＋少量能量。

5．能量(1)只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP 。

(2)葡萄糖分子的大部分能量存留在酒精或乳酸中。

高考二轮复习专题二考点三光合作用细胞呼吸的过程分析教案

考点三光合作用、细胞呼吸的过程分析1．光合作用与细胞呼吸过程变化的内在联系(1)光合作用与有氧呼吸过程中[H]和ATP的来源和去向归纳(2)光合作用和细胞呼吸中物质和能量的变化关系④能量变化2．改变条件后，C3、C5、[H]、ATP的含量及(CH2O)合成量变化分析光照强度和二氧化碳浓度突然改变后，C3、C5、[H](NADPH)、ATP、ADP、NADP＋的含量及(CH2O)合成量的动态变化时要将光反应和暗反应过程结合起来分析，从具体的反应过程提炼出模型：“来路→某物质→去路”，通过分析其来路和去路的变化来确定含量变化。

下图中Ⅰ表示光反应，Ⅱ表示CO2的固定，Ⅲ表示C3的还原，当外界条件(如光照、CO2)突然发生变化时，分析相关物质含量在短时间内的变化：1．(2021·广东，12)在高等植物光合作用的卡尔文循环中，唯一催化CO2固定形成C3的酶被称为Rubisco，下列叙述正确的是()A．Rubisco存在于细胞质基质中B．激活Rubisco需要黑暗条件C．Rubisco催化CO2固定需要ATPD．Rubisco催化C5和CO2结合答案D解析Rubisco参与植物光合作用过程中的暗反应，暗反应场所在叶绿体基质，故Rubisco 存在于叶绿体基质中，A错误；暗反应在有光和无光条件下都可以进行，故参与暗反应的酶Rubisco的激活对光无要求，B错误；Rubisco催化CO2固定不需要ATP，C错误；Rubisco 催化二氧化碳的固定，即C5和CO2结合生成C3的过程，D正确。

2．(2021·全国甲，2)某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验，不可能得到的结果是()A．该菌在有氧条件下能够繁殖B．该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生C．该菌在无氧条件下能够产生乙醇D．该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2答案B解析酵母菌有细胞核，是真核生物，其代谢类型是异养兼性厌氧型，与无氧条件相比，在有氧条件下，产生的能量多，酵母菌的增殖速度快，A不符合题意；酵母菌无氧呼吸在细胞质基质中进行，无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸、NADH，并释放少量的能量，第二阶段丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，B符合题意，C不符合题意；酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段生成CO2，D不符合题意。

高中生物【细胞呼吸的原理和应用】

细胞呼吸的原理和应用知识点一：探究酵母菌细胞呼吸的方式1.选择酵母菌的依据：酵母菌（单细胞真菌）在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。

酵母菌用作饲料添加剂时通气培养，目的：进行有氧呼吸大量繁殖。

生产葡萄酒时密封发酵，目的：进行无氧呼吸产生酒精。

2.实验装置甲装置为探究有氧呼吸装置，乙装置为探究无氧呼吸装置3.本实验的自变量：氧气的有无；因变量：有无酒精的产生及二氧化碳的产生量4.如何控制有氧、无氧条件？有氧：用气泵间歇性通入空气；无氧：密封培养。

5.甲装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么：保证酵母菌有充足的氧气以进行有氧呼吸。

6.甲装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用：除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2引起的。

7.乙装置中为什么要将B瓶封口一段时间再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶：将B瓶内的氧气消耗完，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清石灰水。

8.将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶的原因：加热煮沸后，葡萄糖溶液中的细菌被杀死，排除其他微生物对实验结果的干扰；加热煮沸，可排出溶液中的氧气；若不冷却，温度过高会杀死酵母菌。

9.代谢产物的鉴定1）检测CO2的产生CO2可使澄清石灰水变浑浊，根据其浑浊程度，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少；CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，根据其变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少。

2）检测酒精的产生重铬酸钾溶液在酸性（浓硫酸）条件下与酒精发生反应，由橙色变成灰绿色。

10.对比实验：设置两个或两个以上实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，也叫相互对照实验。

知识点二：细胞呼吸：有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段：第二阶段：第三阶段：1）[H]出现在细胞呼吸中为NADH，出现在光合作用中为NADPH。

产生[H]的过程是指氧化型辅酶转化成还原型辅酶。

课本93页2）细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路项目来源去路[H] 有氧呼吸：葡萄糖和水无氧呼吸：葡萄糖有氧呼吸：与氧气结合生成水无氧呼吸：还原丙酮酸ATP 有氧呼吸：三个阶段无氧呼吸：第一阶段直接为绝大多数需能的生命活动供能（与光合产生的ATP 比较）3）糖类为什么必须要分解为丙酮酸后才能进行有氧呼吸的二、三阶段：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（或进入线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶）。

氢在能量代谢中的作用

氢在能量代谢中的作用
氢在能量代谢中扮演着重要的角色。

以下是氢在能量代谢中的一些作用：
1.ATP产生：氢参与细胞中的三磷酸腺苷（ATP）的产生过程。

在细胞线粒体
内，氢离子（H^+）通过呼吸链传递，并驱动ATP合成酶，最终产生ATP，这是细胞内能量的主要来源。

2.呼吸作用：在有氧条件下，氢参与细胞呼吸过程中产生的氧化还原反应。

氢在线粒体内被转运到呼吸链中，与氧气结合，形成水，并释放出能量。

3.氢供体：氢可以作为还原剂参与多种酶催化的氧化还原反应，提供电子和
质子，从而驱动细胞内其他生化反应。

例如，氢在葡萄糖代谢中作为电子供体参与糖酵解和细胞色素P450等酶系统的反应。

4.pH调节：氢离子在细胞内外的浓度差异起着重要的调节作用。

细胞通过
氢离子的转运和排泄，维持细胞内pH的稳定性，从而保证正常的代谢和生物化学反应进行。

总体而言，氢在能量代谢中是一个重要的参与者，参与了ATP的产生、细胞呼吸、氧化还原反应以及pH调节等过程。

这些作用对维持细胞功能和整体生物体的生存至关重要。

2020-2021生物人教1课时5.3.1细胞呼吸的方式及有氧呼吸含解析

2020-2021学年生物新教材人教必修1课时分层作业：5.3.1细胞呼吸的方式及有氧呼吸含解析课时分层作业（十八)（建议用时：40分钟）题组一细胞呼吸的方式1．细胞呼吸的实质是（)A．分解有机物，储存能量B．合成有机物，储存能量C．分解有机物,释放能量D．合成有机物,释放能量C［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。

] 2．下列关于细胞呼吸方式的叙述，不正确的是(）A．酵母菌在有氧和无氧条件下均能生成CO2,只是生成量不同B．酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种C．人体成熟的红细胞只能进行无氧呼吸D．细菌等原核生物中有线粒体，可进行有氧呼吸D[酵母菌有氧呼吸生成大量CO2，无氧呼吸生成少量CO2，A正确；酵母菌的细胞呼吸方式有有氧呼吸和无氧呼吸两种，B 正确;人体成熟的红细胞没有线粒体，只能进行无氧呼吸，C正确；细菌等原核生物中无线粒体，D错误.］3．在一定条件下，某同学利用葡萄糖溶液培养酵母菌并探究酵母菌细胞呼吸的方式。

在该实验中不会出现的现象是(）A．只有在无氧条件下酵母菌才能进行增殖并代谢产生CO2 B．酒精与酸性重铬酸钾溶液混合后，溶液出现灰绿色C．CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄D．用葡萄糖溶液培养酵母菌时，培养液的温度发生变化A［酵母菌属于兼性厌氧型生物，在有氧和无氧条件下，酵母菌都能进行增殖并代谢产生CO2，A错误；酵母菌无氧呼吸产生的酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应使其变成灰绿色，B正确；酵母菌细胞呼吸产生的CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，C正确;用葡萄糖溶液培养酵母菌时,酵母菌能进行有氧呼吸和无氧呼吸,都能释放出能量，使培养液的温度发生变化,D正确。

]4．下图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。

有关叙述正确的是（）A．乙、丙两试管加入干酵母后应煮沸B．实验自变量为是否通入O2C．实验因变量为是否产生CO2D．气泵泵入的气体应先除去O2B［加入干酵母后煮沸冷却，会杀死加入的酵母菌,因此应该先煮沸冷却，再加入酵母菌，A错误；本实验探究酵母菌的呼吸方式，实验自变量为是否通入O2，B正确;因变量为CO2产生量的多少或者酒精的有无,C错误;乙是验证酵母菌有氧呼吸方式的装置,需要O2，所以不需要除去O2,D错误。

青岛二中2020-2021学年生物必修1同步训练-19 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用

课时分层作业(十九)(建议用时：40分钟)题组一无氧呼吸1．人体细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸过程中，关于[H]的来源和用途的叙述，最准确的是 ( )选项呼吸类型[H]的来源[H]的用途A 有氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成水B 有氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成水C 无氧呼吸来源于葡萄糖和水用于生成乳酸D 无氧呼吸只来源于葡萄糖用于生成酒精用于生成水，A错误，B正确；根据无氧呼吸的具体过程可知，人体细胞无氧呼吸中[H]只来自葡萄糖，用于生成乳酸，C、D错误。

]2．下图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图，下列叙述正确的是( )A．在乳酸菌细胞中，能进行过程①②④B．过程①④都需要O的参与才能正常进行2C．真核细胞中催化过程①②③的酶均位于细胞质基质中D．植物细胞中均不会发生②C[乳酸菌属于厌氧微生物，只能进行无氧呼吸，且无氧呼吸的产物是乳酸，故在乳酸菌细胞中，能进行过程①②，A错误；图中①过程为无氧呼吸与有氧呼吸的第一阶段，不需要氧气的参与，B错误；图中①为无氧呼吸与有氧呼吸第一阶段，②③分别为两种无氧呼吸的第二阶段，场所都是细胞质基质，故真核细胞中催化过程①②③的酶均位于细胞质基质中，C正确；绝大多数植物细胞无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳，但少数植物细胞(马铃薯块茎、甜菜块根等)无氧呼吸产物是乳酸，D错误。

]3．现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO的量如图所示(两种呼吸作用速率相等)。

在氧浓度为a时，下列说法正确的是2( )A ．酵母菌只进行发酵B ．23的葡萄糖用于发酵 C ．13的葡萄糖用于发酵 D ．酵母菌停止发酵B [由图可知，氧气浓度为a 时，酵母菌无氧呼吸产生6 mol 酒精，根据反应式可得，需消耗3 mol 葡萄糖，同时产生6 mol CO 2。

因产生CO 2总量为15 mol ，所以有氧呼吸产生CO 2为15－6＝9 mol ，可以推断有氧呼吸消耗葡萄糖为1.5 mol ，用于酒精发酵的葡萄糖为33＋1.5＝23。

202生物课后限时集训5光合作用和细胞呼吸含解析

课后限时集训（五) 光合作用和细胞呼吸（建议用时：40分钟）一、选择题1．(2020·黄冈质检)将一株质量为20克的黄瓜幼苗栽种在光照等适宜的环境中一段时间后植株达到40克，下列有关说法正确的是(）A．增加的质量来自于光、矿质元素和空气B．少数叶片黄化后叶绿体对红光的吸收增多C．叶肉细胞在夜间不能合成ATPD．根细胞不能吸收利用土壤中的N2D［植物光合作用将光能转化成了有机物中的化学能，并没有增加黄瓜幼苗的质量,A错误；叶片黄化后叶绿素减少，对红光的吸收减少，B错误；叶肉细胞在夜间会进行呼吸作用,也能合成ATP，C错误；矿质元素只能以无机盐离子的形式被根细胞吸收，不能吸收N2，D正确。

]2．（2020·沈阳育才中学检测）如图表示某植物种子萌发过程中CO2释放和O2吸收速率的变化趋势，下列说法正确的是(）A．在12~24 h期间，细胞呼吸的主要方式是有氧呼吸B．曲线相交时，种子只进行有氧呼吸C．胚根长出后,萌发种子的有氧呼吸速率明显升高D．从第12 h到胚根长出期间，萌发种子的干物质总量会相对不变C[据图可知，在12～24 h期间，O2吸收量很少,而CO2释放量很多,表明此时的呼吸作用主要是无氧呼吸，A错误;曲线相交时，吸收的O2量等于呼出的CO2的量,但只有呼吸底物是糖类时才能判断只进行有氧呼吸，B错误；只有有氧呼吸才会消耗O2，胚根长出后，O2的吸收量明显增多，说明有氧呼吸速率明显提高，C正确；第12 h到胚根长出期间，细胞不能进行光合作用制造有机物，同时还在不断进行细胞呼吸消耗有机物，因此有机物总量下降，D错误。

]3．(2020·北京西城区高三期末）利用水稻品种“两优培九”，研究其叶片净光合速率与叶温的变化关系,结果如图。

以下叙述正确的是（）A．实验需要控制相同且适宜的呼吸强度B．真光合速率最适温度出现在33 ℃左右C．15 ℃时此植物的ATP仅来自细胞呼吸D．曲线下降可能因为呼吸速率增加更多D［该实验的自变量是温度，而温度会影响呼吸作用强度，A错误；图示只能说明净光合速率的最适温度出现在33 ℃左右，而呼吸速率的情况不清楚,因此无法判断真光合速率的最适温度，B错误；据图分析，15 ℃时此植物的净光合速率大于0，说明其可以同时进行光合作用和呼吸作用，因此产生ATP的过程有光合作用和呼吸作用，C错误；曲线下降是因为实际光合速率与呼吸速率之间的差值变小，可能因为呼吸速率增加更多，D 正确。

高考专题复习：第10讲光合作用与细胞呼吸的综合分析(必修1 分子与细胞)(共64张PPT)

草莓是人们非常喜爱的水果之一，被誉为“水果皇后”，栽
种广泛。某科研小组以大棚种植的草莓为实验材料，在保证
生长所需水肥等相同且适宜的条件下，探究不同空气质量状
况对草莓光合速率的影响。如图表示草莓叶肉细胞中光合作
用和有氧呼吸的部分过程，其实验过程中测得的相关数据如下表所示。
空气质量状况二级良
三级轻度污染四级中度污染五级重度污染
4.光合作用与细胞呼吸综合计算关系
关系：真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。解读：也可写成净光合速率＝真正光合速率－呼吸速率；真正光合速率即通过光合作用合成的有机物的量，仅与光合作用有关；呼吸速率即通过细胞呼吸消耗有机物的量；通过光合作用合成的有机物不能全部保留，其中一部分会通过呼吸作用消耗，剩下的才是积累的有机物，即净光合速率，它既与光合作用有关，也与细胞呼吸有关，等于光合作用和细胞呼吸的差值。
D．ATP和[H]在叶绿体中随水的分解而产生，在线粒体中随水的生成而产生
解析：叶绿体是光合作用的场所，可发生CO2→C3→C6H12O6的变化，线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体分解的底物是丙酮酸，不是葡萄糖，A错误；叶绿体和线粒体都具有较大膜面积和复杂的酶系统，如叶绿体增加膜面积的方式是类囊体堆叠成基粒，线粒体增加膜面积的方式是内膜向内腔折叠形成嵴，有利于新陈代谢高效而有序地进行，B正确；光能转变成化学能发生在叶绿体中，有机物中的化学能转变成ATP中活跃的化学能发生在线粒体中，C错误；[H]在叶绿体中随水的分解而产生，在线粒体中随水的生成而消耗，而ATP在叶绿体中随光能的吸收、传递和转化产生，在线粒体中随着有机物的分解以及水的生成而产生， D错误。
[解题思维建模] [典例] (2017·全国卷Ⅱ)下图是某植物叶肉细胞光合作用和呼吸作用的示意图。据图回答下列问题：

呼吸作用基础知识总结

蛔虫、哺乳动物成熟红细胞
13、无氧呼吸第二阶段产物不同的直接原因是酶不同；根本原因是控制酶合成的基因不同
14、写出有氧呼吸的三个阶段
略
写出无氧呼吸的两个阶段（1）酒精发酵（2）乳酸发酵
略
15、右图所示呼吸作用与氧气浓度的关系。（1）阴影部分面积表示酵母菌无氧呼吸产生的 CO2总量（2）无氧呼吸消失，只进行有氧呼吸的点是 C点（3）AB段下降的原因是
4）最适合储存的点是 B ，原因是释放的二氧化
碳最少，消耗的有机物最少
氧气浓度比较低，有氧呼吸比较弱，同时，氧气的存在又抑制了无氧呼吸
1、有氧呼吸、无氧呼吸总反应式：（1）元素去向（2）有氧呼吸中反应物、生成物中的水。
NADH 还原型辅酶Ⅰ ；光合作 2、【H】的真实写法：用中的呢？ NADPH 还原型辅酶Ⅱ
3、1摩尔的葡萄糖有氧无氧呼吸释放的能量分别为：储存在ATP中的能量分别为 1161千焦、61千焦；热能其余的能量以形式散失 4、产生酒精的生物有：植物、酵母菌；产生乳酸的生物有：动物、人、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜根、玉米胚 5、有氧呼吸三个阶段都放能，无氧呼吸呢？
9 、原核生物无线粒体，可以进行有氧呼吸吗？举例说明。
可以。如蓝藻、醋酸菌、根瘤菌
10、呼吸作用的实质是：将有机物分解，释放能量。呼吸作用的意义是：
为生命活动提供能量
11、有水生成的细胞呼吸一定是有氧呼吸吗？是；有二氧化碳产生的一定不是乳酸发酵 12、真核生物细胞并非都进行有氧呼吸，试举例说明。
2870千焦、196千焦
6、有氧呼吸前两个阶段产生的【H】用于第与（ O2结合成水）无氧呼吸第一阶段产生的【H】的作用是：

高一生物细胞呼吸的原理和应用

高一生物细胞呼吸的原理和应用
一、原理
细胞呼吸是指细胞内的有机物在酶的作用下，经过一系列的氧化分解反应，最终释放出能量的过程。

这个过程可以分为三个阶段：糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。

1.糖酵解：在缺氧条件下，细胞内的葡萄糖被分解成丙酮酸，并释放出少量的能量。

这个过程分为两个阶段：葡萄糖被磷酸化成葡糖-6-磷酸，然后被分解成丙酮酸。

2.三羧酸循环：在有氧条件下，细胞内的丙酮酸被氧化成二氧化碳和水，并释放出大量的能量。

这个过程需要一系列的酶促反应，最终产生ATP和NADH。

3.氧化磷酸化：在有氧条件下，细胞内的NADH和AT P被氧化成NAD+和ATP，并释放出能量。

这个过程需要线粒体内膜上的电子传递链的参与。

二、应用
细胞呼吸的原理在多个领域有着广泛的应用，以下是几个例子：
1.酿酒：酿酒就是利用糖酵解原理，将葡萄糖转化为乙醇和二氧化碳。

在酿酒过程中，酵母菌通过糖酵解途径将葡
萄糖转化为乙醇，从而制成了酒。

2.发酵工程：发酵工程是利用细胞呼吸原理来生产各种发酵产品，如酒精、醋酸、酵母等。

通过控制发酵条件，可以优化发酵过程并提高产品的产量。

3.生物燃料电池：生物燃料电池是利用微生物的细胞呼吸原理来产生电能。

通过在电池中加入微生物燃料，可以有效地将有机物转化为电能，为设备提供动力。

二轮复习专题三光合作用和细胞呼吸学案

专题三光合作用和细胞呼吸课前——明考向·串知识由课标·明考向课标要求1.说明植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量，这些能量在二氧化碳和水转变为糖和氧气的过程中，转换并储存为糖分子中的化学能2．说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量考查方向2．以曲线分析题形式考查影响光合作用的环境因素及在生产中的应用3．结合生产、生活实践，考查细胞呼吸的原理和应用串知识·夯基础主干知识易错清零1．下列关于细胞呼吸的叙述，正确的有__②⑤⑦⑧__①种子萌发过程中细胞呼吸速率没有明显变化。

②A TP分子高能磷酸键中能量主要来自呼吸作用。

③酵母菌呼吸过程中产生H2O的场所是线粒体基质。

④人体剧烈运动产生的CO2来自有氧呼吸与无氧呼吸。

⑤有氧呼吸第二阶段消耗水，第三阶段产生水。

⑥肺炎双球菌有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质。

⑦无氧呼吸只在第一阶段生成少量的A TP。

⑧选用透气的消毒纱布包扎伤口，可以避免厌氧病菌的繁殖，从而有利于伤口的痊愈。

⑨进入夜间，叶肉细胞内ATP的合成停止。

2．下列关于光合作用基本过程的叙述，正确的有__②③⑨__①光反应阶段不需要酶的参与。

②暗反应阶段既有C5的生成又有C5的消耗。

③光合作用过程将光能转换成有机物中的化学能。

④蓝藻细胞水的光解发生在叶绿体的类囊体薄膜上。

⑤光合作用产生的[H]进入线粒体中参与H2O的生成。

⑥CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转化为C5中的化学能。

⑦CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类。

⑧被还原的C5在有关酶的作用下，可再形成C3。

⑨光合作用光反应阶段产生的[H]可在叶绿体基质中作为还原剂。

3．下列关于影响光合作用速率的叙述，正确的有__①②⑤⑥⑦⑨__①温度和光照会影响CO2的固定速率。

②光照强度由强变弱时，短时间内C3含量会升高。

③当植物体有机物积累量为零时，叶肉细胞的呼吸速率等于光合速率。

呼吸作用

以上三个阶段中的各个化学反应是由丌同的酶来催化的。在生物体内， 1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后，共释放出2870kJ的能量，其中有 977kJ左右的能量储存在ATP中（38个 ATP），其余的能量都以热能的形式散失了。
无氧呼吸
生物迚行呼吸作用的主要形式是有氧呼吸。那么，生物在无氧条件下能丌能迚行呼吸作用呢？科学家通过研究发现，生物体内的细胞在无氧条件下能够迚行另一类型的呼吸作用——无氧呼吸。无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解成为丌彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等植物、高等动物呾人来说，称为无氧呼吸。如果用于微生物（如乳酸菌、酵母菌），则习惯上称为发酵。
无氧呼吸
植物有机物（C6H12O6)→2C2H5OH+2CO2+少量能量（条件：酶））动物有机物（C6H12O6)→2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量（条件：酶）
呼吸作用意义
呼吸作用对生物体来说，呼吸作用具有非常重要的生理意义。第一呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。呼吸作用释放出来的能量，一部分转变为热能而散失，另一部分储存在ATP中。当ATP在酶的作用下分解时，就把储存的能量释放出来，用于生物体的各项生命活动，如细胞的分裂，植株的生长，矿质元素的吸收，肌肉的收缩，神经冲动的传导等。第二呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。在呼吸过程中所产生的一些中间产物，可以成为合成体内一些重要化合物的原料。例如，葡萄糖分解时的中间产物丙酮酸是合成氨基酸的原料。同时，保持大气中二氧化碳呾氧气的含量保持平衡。
细胞迚行无氧呼吸的场所是细胞质基质。苹果储藏久了，为什么会有酒味？高等植物在水淹的情况下，可以迚行短时间的无氧呼吸，将葡萄糖分解为酒精呾二氧化碳，并且释放出少量的能量，以适应缺氧的环境条件。高等动物呾人体在剧烈运动时，尽管呼吸运动呾血液循环都大大加强了，但是仍然丌能满足骨骼肌对氧的需要，这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸。高等动物呾人体的无氧呼吸产生乳酸。此外，还有一些高等植物的某些器官在迚行无氧呼吸时也可以产生乳酸，如马铃薯块茎、甜菜块根等。

人教版高中生物学必修1课后习题第5章细胞的能量供应和利用第4节第2课时光合作用的原理和应用

第2课时光合作用的原理和应用A级必备知识基础练1.下列关于光合作用的叙述,不正确的是( )A.光反应需要光,不需要酶,暗反应不需要光,需要多种酶B.光反应在叶绿体的类囊体上进行,暗反应在叶绿体的基质中进行C.光反应水解生成NADPH并放出O2,暗反应将CO2固定并还原成糖类D.光反应吸收光能形成ATP,暗反应将ATP中的化学能储存在有机物中2.如图表示绿色植物光合作用部分过程的图解,下列分析错误的是( )A.该过程不需要光,发生的场所为叶绿体基质B.细胞呼吸过程中也产生物质A,同样具有还原剂的作用C.CO2中碳原子的转移途径是CO2→C3→(CH2O)、C5D.突然降低二氧化碳浓度,短时间内C5的含量迅速上升3.如果用18O标记H2O,14C标记CO2,下列有关光合作用的叙述,正确的是( )A.18O2会在叶绿体基质中首先被发现B.14C转移的途径是:14CO2→C5→糖类C.18O2会在产生NADPH阶段时发现D.14C一定不会在光反应产物——ATP中发现4.下图为叶绿体结构与功能示意图,下列说法错误的是( )A.结构A中的能量变化是光能转变为ATP和NADPH中的化学能B.供给14CO2,放射性出现的顺序为CO2→C3→甲C.结构A释放的O2可进入线粒体中D.如果突然停止CO2的供应,短时间内C3的含量将会增加5.[湖南永州一中高一期末]如图表示某生物膜结构及其发生的部分生理过程,下列叙述错误的是( )A.图中膜结构表示叶绿体内膜,B侧为叶绿体基质B.图示过程的能量变化是光能转变成ATP和NADPH中活跃的化学能C.甲表示色素分子,其中类胡萝卜素主要吸收蓝紫光D.图示光反应部分过程,水分解为氧和H+的同时还产生电子6.下图是某阳生植物叶肉细胞光合作用强度(以CO2的吸收量或释放量表示)与光照强度之间的关系。

能正确反映A点时该植物叶肉细胞生理过程及量变关系的示意图是( )7.光合作用的正常进行要受多种因素的影响。