2020版《全程复习方略》高考生物一轮复习课堂互动探究案2+ATP的主要来源——细胞呼
吸和答案
课堂互动探究案2 ATP的主要来源——细胞呼吸
考点突破 素养达成
考点一 细胞呼吸的概念、类型、过程(国考5年2考)
(全国卷：2018全国卷Ⅲ；2015全国卷Ⅱ；地方卷：2017海南卷；2016江苏、上海卷； 2015安徽、北京、海南、江苏卷；2014天津、重庆、海南、江苏、上海、山东、安徽、海南卷)
【师说考问】
考问1 写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路 C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量 答案：
酶
考问2 根据图示，回答下列问题
(1)比较有氧呼吸与无氧呼吸中[H]和ATP的来源与去路： 来源 去路 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 有氧呼吸 无氧呼吸 与O2结合生 [H] 葡萄糖和水 葡萄糖 还原丙酮酸 成H2O 三个阶段 只在第一 ATP 用于各项生命活动 都产生 阶段产生 (2)能量的释放与去向： ①有氧呼吸三个阶段都释放能量产生ATP，而无氧呼吸只在第一阶段释放能量产生ATP。
②细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分转移到ATP中。 (3)不同生物无氧呼吸的产物不同：
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【题组跟进】 高考题组——研考向
考向一 细胞呼吸相关基础知识的考查
1．高考重组，判断正误。
(1)人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供。[2014·全国卷Ⅱ，T6C](×) (2)病毒核酸的复制需要宿主细胞的呼吸作用提供能量。[2014·全国卷Ⅱ，T6D](√) (3)有氧和无氧时，酵母菌呼吸作用产物不同。[2013·全国卷Ⅱ，T3D](√) (4)肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸。[2013·全国卷Ⅱ，T3A](√) (5)呼吸作用产生的能量均以热能释放。[2013·海南卷，T9C](×)
提示：呼吸作用产生的能量一部分转移到ATP中，另一部分以热能散失。 (6)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。[2012·上海卷，T25A](×)
提示：有氧呼吸和无氧呼吸都发生该过程。
(7)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP。[2012·江苏卷，T23C](×) 提示：有氧呼吸第二阶段产生少量ATP。 (8)乳酸菌细胞内，细胞呼吸第一阶段产生[H]，第二阶段消耗[H]。[2011·海南卷，T4D](√)
考向二 细胞呼吸过程相关能力的考查
2．[2018·全国卷Ⅲ，5]下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是( ) A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸 B．食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失 C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸 D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP
解析：植物在黑暗中有氧时可进行有氧呼吸，无氧时可进行无氧呼吸，A正确；食物链上的营养级同化的能量有三个去向：呼吸散失、传递给下一个营养级(除了最高营养级)和被分解者分解利用，B正确；有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是CO2和H2O、CO2和酒精，某些组织或器官是乳酸，C错误；植物光合作用的光反应阶段和呼吸作用过程中都可以合成ATP，D正确。
答案：C
3．[2017·海南卷，7]下列有关植物细胞呼吸作用的叙述，正确的是( ) A．分生组织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，说明细胞已停止无氧呼吸 C．适当降低氧浓度可降低果实的有氧呼吸进而减少有机物的消耗 D．利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收O2与释放CO2的摩尔数不同
解析：与成熟组织细胞相比，分生组织细胞代谢旺盛，呼吸速率快，A错误；某些植物组织细胞无氧呼吸产物为乳酸，产生乳酸的无氧呼吸过程，既不吸收O2也不放出CO2，B错误；降低氧气浓度，有氧呼吸减弱，有机物消耗减慢，C正确；利用葡萄糖进行有氧呼吸时，吸收O2与释放CO2的摩尔数相同，D错误。
答案：C
4．[2016·江苏卷，23](多选)突变酵母的发酵效率高于野生型，常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼吸链突变酵母的呼吸过程，下列相关叙述，错误的是( )
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A．突变酵母乙醇代谢途径未变 B．突变酵母几乎不能产生[H]
C．氧气充足时，野生型酵母种群增殖速率大于突变体 D．通入氧气后，突变酵母产生ATP的主要部位是线粒体
解析：突变酵母细胞能进行正常的乙醇代谢途径，A正确；突变酵母细胞可通过乙醇代谢途径产生[H]，B错误；氧气充足时，野生型酵母可进行正常的有氧呼吸，突变体不能进行正常的有氧呼吸，前者释放能量多，增殖速率大于后者，C正确；突变酵母产生ATP的主要部位是细胞质基质，D错误。
答案：BD
5．[2014·天津卷]下图是细胞中糖类合成与分解过程示意图。下列叙述正确的是( )
A．过程①只在线粒体中进行，过程②只在叶绿体中进行 B．过程①产生的能量全部储存在ATP中 C．过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
D．过程①和②中均能产生[H]，二者还原的物质不同
解析：过程①为有氧呼吸过程，反应场所是细胞质基质和线粒体，过程②为光合作用，真核生物在叶绿体中进行，原核生物在光合片层进行，A错误；有氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中，B错误；光合作用所产生的糖类中的氧来自CO2，C错误；过程①和②都能产生[H]，前者主要与氧结合产生水并释放大量能量，后者主要用于C3还原，D正确。
答案：D [题后归纳]
(1)细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路： 来源 去路 有氧呼吸：C6H12O6和H2O 有氧呼吸：与O2结合生成水 [H] 无氧呼吸：C6H12O6 无氧呼吸：还原丙酮酸 有氧呼吸：三个阶段都产生 ATP 用于各项生命活动 无氧呼吸：只在第一阶段产生 (2)反应物和产物： CO2是在第二阶段产生的，是由丙酮酸和水反应生成的，场所是线粒体基质。 (3)能量代谢：
①有氧呼吸三个阶段都释放能量，产生ATP，而无氧呼吸只在第一阶段释放能量，产生ATP。
②细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分转移到ATP中。 6．[2015·上海卷，28]以下4支试管置于适合的温度下，经过一定时间后能产生ATP的是( )
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解析：葡萄糖在细胞质中分解为丙酮酸才能进入线粒体，A错误；二碳化合物可被叶绿体利用，不能被内质网利用，B错误；丙酮酸的氧化分解可发生在细胞质基质和线粒体，不能发生在内质网，C错误；真核细胞膜破裂，但线粒体完好，丙酮酸可进入线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，有氧呼吸第二、三阶段有ATP生成，D正确。
答案：D
7．[2014·重庆卷，5]下图为乙醇在人体内主要的代谢过程。下列相关叙述，正确的是( )
A．乙醇转化为乙酸发生的氧化反应，均由同一种氧化酶催化 B．体内乙醇浓度越高，与乙醇分解相关的酶促反应速率越快 C．乙醇经代谢产生的[H]可与氧结合生成水，同时释放能量 D．正常生理情况下，人体分解乙醇的速率与环境温度呈正相关
解析：酶具有专一性，在乙醇转化为乙酸的代谢过程中至少经历两个步骤，需要不同的酶催化，A错误；当底物浓度较低时，酶促反应速率会随着底物浓度增加而加快，当达到一定值后，由于酶量限制，反应速率不再随底物浓度增加而加快，B错误；乙醇经代谢后可参与有氧呼吸，在有氧呼吸第三阶段产生的[H]与氧气结合后生成水释放大量能量，C正确；人是恒温动物，环境温度不影响体内温度，乙醇的分解是在人体内进行的，不会受外界温度的影响，D错误。
答案：C 错误!
模拟题组——预趋势
预测一 有氧呼吸与无氧呼吸的过程理解
1．[2019·中原名校联考]下列关于植物呼吸作用的叙述正确的是( ) A．高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸
B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜 D．种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用
解析：高等植物有些细胞既可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸，如植物的根细胞，正常情况进行有氧呼吸，水淹时也可进行无氧呼吸，故A错误；有氧呼吸产生二氧化碳，生成酒精的无氧呼吸也可产生二氧化碳，故B错误；呼吸作用产生的中间产物丙酮酸可以通过线粒体的双层膜进入线粒体进行有氧呼吸的第二、三阶段，故C正确；风干的种子遇到合适的外界条件可以萌发，所以风干的种子也可进行呼吸作用，只是自由水相对较少，新陈代谢较弱，故D错误。
答案：C
2．[2019·长春调研]下图表示人体内主要能源物质氧化分解的部分途径，其中X、Y、M、N代表物质。下列叙述正确的是( )
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A．糖原水解主要发生在骨骼肌细胞中 B．X→Y过程发生在细胞质基质中 C．M、N分别代表乳酸和酒精
D．Y、M、N中的氧元素均来自于X
解析：糖原水解主要发生在肝细胞中，A错误；X是葡萄糖，Y是丙酮酸，X→Y过程是呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中，B正确；人体无氧呼吸产物M是乳酸，有氧呼吸的产物为CO2和水(N)，C错误；H2O中的氧来自于氧气，D错误。
答案：B
预测二 细胞呼吸类型的判断与相关计算
3．[2019·湖南师大附中统考]将等量的酵母菌培养在甲乙两组浓度相同的葡萄糖溶液中，甲组进行有氧呼吸，乙组进行酒精发酵。若两组消耗了等量的葡萄糖，则下列叙述正确的是( )
A．甲组释放的CO2与乙组释放的CO2的比例为41 B．两组释放的能量相等
C．若甲组消耗1 mol葡萄糖，则可生成6 mol H2O
D．两者共释放的CO2与消耗的O2的物质的量之比为43
解析：甲组进行有氧呼吸，乙组进行无氧呼吸，二者消耗等量的葡萄糖，根据有氧呼吸和无氧呼吸的反应式可知，有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2的比例为31，A错误；有氧呼吸释放的能量大于无氧呼吸，B错误；有氧呼吸消耗1 mol葡萄糖可生成12 mol H2O，C错误；若都消耗1 mol葡萄糖，二者释放CO2的总量为8 mol，消耗O2的量为6 mol，二者间的比例为43，D正确。
答案：D
4．[2019·宁夏育才中学试题]在a、b、c、d四种条件下，以葡萄糖为呼吸底物测得某植物种子萌发过程中CO2和O2体积变化的相对值如下表。下列叙述正确的是( )
a b c d CO2释放量 10 8 6 7 O2吸收量 0 3 4 7 A.a条件下，葡萄糖被彻底氧化分解，产物除了CO2还有酒精 B．b条件下，产生的CO2只来自线粒体
C．c条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖为无氧呼吸的2/3 D．d条件下，O2参加反应的场所在线粒体基质
解析：a条件下，O2吸收量为0，说明此条件下不进行有氧呼吸，CO2释放量为10，CO2
全是酒精发酵产生的，乳酸发酵产物中没有CO2，因此，葡萄糖没有被彻底氧化分解，A错误；b条件下，CO2的释放量>O2的吸收量，说明此时该植物同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，所以产生的CO2来自细胞质基质和线粒体，B错误；c条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖是4÷6＝2/3，无氧呼吸消耗的葡萄糖是1，所以有氧呼吸消耗的葡萄糖为无氧呼吸的2/3，C正确；d条件下O2吸收量和CO2释放量相等，此时只进行有氧呼吸，O2参加反应是有氧呼吸的第三阶段，场所在线粒体内膜上，D错误。 答案：C [师说技巧]
1．判断细胞呼吸方式的三大依据
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2020版《全程复习方略》高考生物一轮复习课堂互动探究案2+ATP的主要来源——细胞呼吸和答案
