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考向 05 细胞呼吸
1．（2021·全国乙卷高考真题）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CO
2
【答案】B
【分析】
酵母菌是兼性厌氧生物，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，无氧呼吸产物是酒精和二氧化碳。
【详解】
A、酵母菌有细胞核，是真菌生物，其代谢类型是异氧兼性厌氧型，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；
BC、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、还原性的氢，并释放少量的能
量，第二阶段丙酮酸被还原性氢还原成乙醇，并生成二氧化碳，B符合题意，C不符合题意；
D、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都在第二阶段生成CO，D不符合题意。
2
故选B。
2.(2020·全国卷Ⅰ，2)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利用的物
质是淀粉分解产生的葡萄糖，下列关于种子呼吸作用的叙述，错误的是( )
A.若产生的CO 与乙醇的分子数相等，则细胞只进行无氧呼吸
2
B.若细胞只进行有氧呼吸，则吸收O 的分子数与释放CO 的相等
2 2
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸，则无O 吸收也无CO 释放
2 2
D.若细胞同时进行有氧和无氧呼吸，则吸收O 的分子数比释放CO 的多
2 2
【答案】D
【解析】在反应物是葡萄糖的情况下，细胞进行有氧呼吸和产乙醇的无氧呼吸均可产生 CO ，其中产乙醇
2
的无氧呼吸产生的CO 与乙醇的分子数相等，有氧呼吸不产生乙醇，因而若产生的CO 与乙醇的分子数相
2 2
等，说明细胞只进行无氧呼吸，A正确；在反应物是葡萄糖的情况下，若细胞只进行有氧呼吸，则吸收 O
2
的分子数和释放CO 的分子数相等，B正确；在反应物是葡萄糖的情况下，若细胞无氧呼吸产物是乳酸，
2
则不需要消耗O 也不产生CO，C正确；在反应物是葡萄糖的情况下，有氧呼吸中，吸收O 的分子数和释
2 2 2放CO 的分子数相等，而无氧呼吸不消耗O ，但可能产生CO ，若细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，则
2 2 2
吸收O 的分子数比释放CO 的分子数少或两者的数目相等，D错误。
2 2
1．有氧呼吸
(1)过程图解
(2)有氧呼吸的总反应式
C H O ＋ 6O ＋ 6H O ――→ 6CO ＋ 12H O ＋能量 。
6 12 6 2 2 2 2
2．无氧呼吸
(1)过程图解
1.细胞呼吸过程中[H]和ATP的来源和去路分析
来源 去路
有氧呼吸：第一阶段(少量)、第二阶段； 有氧呼吸：与O 结合生成水；
2
[H]
无氧呼吸：第一阶段(少量) 无氧呼吸：还原丙酮酸
有氧呼吸：第一、二阶段(少量)，第三阶 一般用于除暗反应外的各项生命活
ATP
段(大量)； 动无氧呼吸：第一阶段(少量)
2.有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物)
(1)有氧呼吸中葡萄糖∶O∶CO＝1∶6∶6。
2 2
(2)产生酒精的无氧呼吸中葡萄糖∶CO∶酒精＝1∶2∶2。
2
(3)消耗等量的葡萄糖时，产生酒精的无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO 摩尔数之比为1∶3。
2
(4)消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的 O 摩尔数与有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸产生 CO 摩尔数之
2 2
和的比为3∶4。
【易错点1】 误认为线粒体可彻底分解葡萄糖
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 和HO。
2 2
【易错点2】 混淆有氧呼吸过程中氢元素和氧元素的来源和去路
点拨：(1)氢元素：葡萄糖、HO(反应物)→[H]→H O。
2 2
(2)氧元素
【易错点3】 误认为无氧呼吸两个阶段都产生ATP
点拨：无氧呼吸过程共产生2个ATP，而这2个ATP只产自第一阶段，第二阶段不产生ATP。
【易错点4】 脂肪进行有氧呼吸时消耗O 的量≠产生CO 的量
2 2
点拨：(脂肪与葡萄糖相比，含H量高，因此有氧呼吸消耗O 的量大于产生CO 的量。
2 2
1.(2022·哈尔滨调研)如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。
下列说法正确的是( )
CO 释放量/mol O 吸收量/mol
2 2
甲 12 0
乙 8 6
丙 10 10
A.在甲条件下进行产生CO 和乳酸的无氧呼吸
2
B.在乙条件下有氧呼吸消耗的葡萄糖多于无氧呼吸
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CO 来自细胞质基质和线粒体
2
【答案】D【解析】甲条件下只释放CO ，不消耗O ，所以只进行产CO 和酒精的无氧呼吸，A错误；乙条件下，
2 2 2
CO 的释放量＝8 mol，而O 的吸收量＝6 mol，无氧呼吸释放的CO 量＝8 mol－6 mol＝2 mol，由无氧呼
2 2 2
吸的反应式可知，释放2 mol CO 需消耗1 mol葡萄糖，而有氧呼吸消耗6 mol O 也需要消耗1 mol葡萄糖，
2 2
所以乙条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖和无氧呼吸消耗的葡萄糖一样多，B错误；丙条件下，CO 的释放
2
量等于O 的消耗量，故只进行有氧呼吸但表格中的数据无法说明丙条件下有氧呼吸强度达到了最大值，C
2
错误；乙条件下有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，有氧呼吸和无氧呼吸均能产生 CO ，故乙条件下释放的
2
CO 来自细胞质基质和线粒体，D正确。
2
2.(2022·江西南昌摸底)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CO 产生
2
C.向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，可测得氧气的消耗量加大
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
【答案】A
【解析】若外界溶液浓度低于线粒体基质的溶液浓度，则会导致线粒体吸水，可能会使其涨破，若外界溶
液浓度高于线粒体基质的溶液浓度，则会导致其失水，用等渗溶液可以保持线粒体的活性，A正确；在细
胞质基质中只能进行有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸，小鼠肝细胞有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸都不会
产生CO ，B错误；线粒体不能直接利用葡萄糖进行呼吸作用，葡萄糖必须在细胞质基质中分解成丙酮酸，
2
丙酮酸进入线粒体进行进一步氧化分解，故向盛有线粒体的试管中注入葡萄糖，氧气的消耗量不会加大，
C错误；温度会影响酶的活性，据题干信息可知相关实验在适宜环境中进行，因此降低温度会使酶活性降
低，进而使线粒体的耗氧速率下降，D错误。
3．（2021·湖南高考真题）下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是（ ）
A．南方稻区早稻浸种后催芽过程中，常用40℃左右温水淋种并时常翻种，可以为种子的呼吸作用提供水
分、适宜的温度和氧气
B．农作物种子入库贮藏时，在无氧和低温条件下呼吸速率降低，贮藏寿命显著延长
C．油料作物种子播种时宜浅播，原因是萌发时呼吸作用需要大量氧气
D．柑橘在塑料袋中密封保存，可以减少水分散失、降低呼吸速率，起到保鲜作用
【答案】B
【分析】
细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是：在酶的催化作用下，分解有机物，释放能量。但是，前者需要氧和线粒体的参与，有机物彻底氧化释放的能量比后者多。温度、水分、氧气和
二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素，储藏蔬菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长
储藏时间，而种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。
【详解】
A、南方稻区早稻浸种后催芽过程中，“常用40℃左右温水淋种”可以为种子的呼吸作用提供水分和适宜
的温度，“时常翻种”可以为种子的呼吸作用提供氧气，A正确；
B、种子无氧呼吸会产生酒精，因此，农作物种子入库储藏时，应在低氧和零上低温条件下保存，贮藏寿
命会显著延长，B错误；
C、油料作物种子种含有大量脂肪，脂肪中C、H含量高，O含量低，油料作物种子萌发时呼吸作用需要消
耗大量氧气，因此，油料作物种子播种时宜浅播，C正确；
D、柑橘在塑料袋中“密封保存”使水分散失减少，氧气浓度降低，从而降低了呼吸速率，低氧、一定湿
度是新鲜水果保存的适宜条件，D正确。
故选B。
1.影响呼吸作用的内部因素
2.影响呼吸作用的外部因素【易错点5】 储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同
点拨： (1)蔬菜和水果应在“零上低温、湿度适中、低氧”的条件下保鲜。
(2)种子应储存在“零上低温、干燥、低氧”的条件下。
易错点6 细胞呼吸影响因素的3点注意
点拨： (1)O 浓度为零时，细胞呼吸强度并不为零，因为此时细胞进行无氧呼吸。
2
(2)影响细胞呼吸的因素并不是单一的。若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度，可采取供水、
升温、增氧等措施；若需降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、低氧等措施。
(3)内部因素也会影响细胞呼吸的强度，如生物的遗传特性、器官种类、生长时期等。
3.(2022·江西南昌摸底)细胞呼吸的原理广泛应用于生产实践中，下列分析错误的是( )
A.种子储存时应先晒干，降低其自由水的含量，从而降低细胞呼吸速率B.水稻田要定期排水以防止根因为缺氧而腐烂
C.用透气的纱布包扎伤口，可抑制厌氧菌的大量繁殖
D.利用乳酸菌制作酸奶时，应先通气，后密封，以利于乳酸菌发酵
【答案】D
【解析】储存前将种子晒干，可以降低细胞中的自由水含量，从而降低细胞呼吸速率，A正确；对水稻田
定期排水可以防止根部细胞进行无氧呼吸产生酒精(对植物细胞有毒害作用)，B正确；用透气的纱布包扎
伤口，可以抑制厌氧菌的大量繁殖，C正确；乳酸菌为厌氧菌，利用乳酸菌制作酸奶时，开始时就应密封，
这样有利于乳酸菌发酵，D错误。
4.(2022·四川成都质检)为研究低氧胁迫对青瓜根细胞呼吸的影响，某研究小组用A、B两个青瓜品种进行
实验研究，图示结果为一周后测得的根系中乙醇的含量。据图分析，下列说法正确的是( )
A.正常通气时青瓜根细胞产生的CO 都来自线粒体
2
B.在低氧条件下品种A的根细胞只能进行无氧呼吸
C.低氧时品种B的根细胞产生ATP的速率较品种A低
D.根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程不会产生ATP
【答案】D
【解析】正常通气时，测得的根系中有少量的乙醇，说明青瓜根细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，所
以产生的CO 来自线粒体和细胞质基质，A错误；在低氧条件下品种A的根细胞进行无氧呼吸产生的乙醇
2
比品种B多，但不能确定品种A的根细胞只能进行无氧呼吸，B错误；低氧时品种B的根细胞进行无氧呼
吸产生的乙醇比品种A少，但有氧呼吸可能比品种A强，所以不能确定其产生ATP的速率较品种A低，C
错误；根细胞中丙酮酸分解为乙醇的过程发生在无氧呼吸第二阶段，没有能量释放，所以不会产生ATP，
D正确。
4．（2021·广东高考真题）秸杆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料，生物兴趣小组利用
自制的纤维素水解液（含5%葡萄糖）培养酵母菌并探究细胞呼吸（如图）。下列叙述正确的是（ ）A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成
B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO
2
C．用甲基绿溶液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布
D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量
【答案】D
【分析】
图示为探究酵母菌进行无氧呼吸的装置示意图。酵母菌无氧呼吸的产物是乙醇和CO。检测乙醇的方法是：
2
橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。检测CO 的方法是：CO 可以使
2 2
澄清的石灰水变混浊，也可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
【详解】
A、检测乙醇的生成，应取甲瓶中的滤液2mL注入到试管中，再向试管中加入0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的
浓硫酸溶液，使它们混合均匀，观察试管中溶液颜色的变化，A错误；
B、CO 可以使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此乙瓶的溶液不会变成红色，B错误；
2
C、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色，
因此用健那绿染液染色后可观察到酵母菌中线粒体的分布，C错误；
D、乙醇最大产量与甲瓶中葡萄糖的量有关，因甲瓶中葡萄糖的量是一定，因此实验中增加甲瓶的醇母菌
数量不能提高乙醇最大产量，D正确。
故选D。
1.探究酵母菌细胞呼吸装置如图1.教材规定实验中的“显色”归纳
5.(2022·湖北调研)下列有关“探究酵母菌的呼吸方式”实验的叙述，错误的是( )
A.无论酵母菌进行有氧呼吸还是无氧呼吸，都是有机物氧化分解并释放能量的过程
B.可通过观察溴麝香草酚蓝溶液是否变色来判断酵母菌的呼吸方式
C.该实验中，需设有氧和无氧两种条件的对比实验，两组均为实验组
D.若酵母菌细胞呼吸消耗的底物是葡萄糖，则可以通过比较氧气消耗量与二氧化碳生成量之间的差异，确定细胞的呼吸方式
【答案】B
【解析】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，可分为有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；酵母菌的有氧呼吸与无氧呼吸均产生CO ，CO
2 2
可使溴麝香草酚蓝溶液变色，B错误；该实验的有氧组与无氧组均为实验组，两组形成对比实验，C正确；
以葡萄糖为呼吸作用底物时，不同呼吸方式下O 消耗量与CO 产生量的比值不同，可以依据该差异，确定
2 2
呼吸类型，D正确。
6.(2022·福建泉州五中质检)如图为某生物小组探究酵母菌呼吸方式的实验设计装置。下列叙述错误的是(
)
A.实验的自变量是有无氧气，因变量是甲、丁两试管中产生CO 的多少
2
B.乙、丙两试管中的液体应先煮沸，冷却后再加入酵母菌，以消除其他微生物对实验的影响
C.该实验装置的设计不够严谨，通入乙试管中的空气必须除去CO
2
D.甲、丁两试管中的Ca(OH) 溶液可用酸性重铬酸钾溶液替代
2
【答案】D
【解析】乙试管通入空气，丙试管未通入空气，分别提供了有氧和无氧的环境条件，可根据Ca(OH) 溶液
2
的混浊程度来大概判断甲、丁两试管中产生CO 的多少，A正确；对试管中的液体进行煮沸，能消除其他
2
微生物对实验的影响，B正确；空气中含有CO ，对实验结果有干扰，C正确；Ca(OH) 溶液可用溴麝香草
2 2
酚蓝溶液替代，酸性重铬酸钾溶液可用来检测有无酒精生成，D错误。
1．下列有关酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸第二阶段的比较中正确的是（ ）
A．二者都发生在细胞质基质中 B．二者都能产生CO
2
C．二者都有[H]的消耗 D．二者都能产生ATP
【答案】B
【解析】
【分析】
酵母菌有氧呼吸第二阶段在线粒体进行；无氧呼吸在细胞质基质进行。
【详解】
A、有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，无氧呼吸第二阶段发生在细胞质基质，A错误；BC、有氧呼吸第二阶段产生[H]+CO，无氧呼吸第二阶段产生酒精+CO ，B正确，C错误；
2 2
D、无氧呼吸第二阶段不产生ATP，D错误。
故选B。
2．在“乙醇发酵实验”活动中，以酵母菌和葡萄糖为材料，用澄清石灰水检测CO，装置简图如图所示。
2
下列叙述中错误的是（ ）
A．甲溶液为澄清石灰水，乙溶液为酵母菌和葡萄糖混合液
B．若澄清石灰水变浑浊，则说明酵母菌进行了需氧呼吸
C．为制造无氧环境，可在乙溶液液面上滴加植物油或液体石蜡
D．在乙溶液中滴加酸性重铬酸钾，若颜色由橙色变成灰绿色则表明有乙醇产生
【答案】B
【解析】
【分析】
酵母菌是异样兼性厌氧菌，在无氧条件下可以无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；有氧条件下可以进行有氧呼
吸产生水和二氧化碳。二氧化碳可以是澄清的石灰水变浑浊，酒精可与酸性重铬酸钾溶液发生反应变成灰
绿色。
【详解】
A、根据图中管子的位置及其长度可判断，乙溶液为酵母菌和葡萄糖混合液，代谢活动产生的气体会通过
管子进入试管甲溶液中，所以甲溶液为澄清石灰水来检测二氧化碳的有无，A正确；
B、酵母菌是异样兼性厌氧菌，在无氧条件下可以无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；有氧条件下可以进行有
氧呼吸产生水和二氧化碳，酵母菌在有氧条件和无氧条件下都可以产生二氧化碳，B错误；
C、植物油或液体石蜡可以隔绝空气，所以可以制造无氧环境，C正确；
D、乙醇可以和酸性的重铬酸钾溶液发生反应，使溶液颜色从橙色变成灰绿色，以此原理来检测乙醇的有
无，D正确。
故选C。
3．细胞呼吸的原理在生活和生产中的应用非常广泛，下列说法错误的是（ ）
A．包扎伤口时，需要用透气的消毒纱布
B．密闭情况下，利用谷氨酸棒状杆菌生产味精C．稻田定期排水，可避免水稻幼根变黑、腐败
D．皮肤被锈钉扎伤后，破伤风杆菌容易繁殖
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞呼吸原理的应用：1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的
主动吸收。2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。6）提倡慢跑等有氧运动，
是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。7）粮食要在低温、
低氧、干燥的环境中保存。8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】
A、破伤风杆菌属于厌氧菌，不能在有氧条件下大量繁殖，因此包扎伤口时，需要选用透气的消毒纱布或
“创可贴”等敷料，A正确；
B、谷氨酸棒状杆菌在有氧的条件下代谢产生味精，B错误；
C、稻田需要定期排水，否则水稻幼根会因无氧呼吸产生大量酒精使其腐烂，C正确；
D、皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，由于伤口深处为无氧环境，破伤风杆菌等厌氧菌就容易大量繁殖，因
此需及时就医，D正确。
故选B。
4．下列有关细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．细胞呼吸是指葡萄糖在细胞内氧化分解成二氧化碳和水
B．马拉松长跑时，肌肉细胞中CO 的产生量等于O 的消耗量
2 2
C．稻田要定期排水，防止水稻幼根会因缺氧产生乳酸而烂根
D．人们利用谷氨酸棒状杆菌在无氧条件下发酵生成味精
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞呼吸原理的应用1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主
动吸收。2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。3）
利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。7）粮食要在低温、
低氧、干燥的环境中保存。8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
【详解】
A、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，A错误；
B、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO，所以马拉松长跑时肌肉细胞中CO 的产生量等于O 的
2 2 2
消耗量，B正确；
C、稻田要定期排水，否则水稻幼根会因缺氧产生酒精而腐烂，C错误；
D、人们利用谷氨酸棒状杆菌在有氧条件下发酵生成味精，D错误。
故选B。
5．如图是在适宜温度条件下测得的小麦种子气体交换相对值与O 浓度之间的关系。下列叙述正确的是（
2
）
A．马铃薯块茎CO 释放总量与O 浓度之间的关系可以用上图表示
2 2
B．若图中的AB段与BC段的距离等长，则有氧呼吸消耗的葡萄糖占总消耗量的一半
C．P点时产生CO 的场所是线粒体内膜
2
D．图中O 吸收量最终不再增加的主要原因是细胞中呼吸酶的数量有限
2
【答案】D
【解析】
【分析】
真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，第一阶段在细胞质基质，第二阶段是在线粒体基质，需
要水的参与，并且释放二氧化碳，第三阶段是在线粒体内膜上进行的，需要氧气参与，生成水。影响细胞
呼吸的因素有内因（呼吸酶的数量）和外因（氧气浓度、温度、二氧化碳浓度等）
【详解】
A、马铃薯块茎无氧呼吸产生乳酸，不产生二氧化碳，A错误；B、1分子葡萄糖有氧呼吸生成6分子的二氧化碳；1分子的葡萄糖无氧呼吸生成2分子的二氧化碳，所以
若图中的AB段与BC段的距离等长，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的3倍，B错误；
C、P点氧气吸收量等于二氧化碳释放量，所以只进行有氧呼吸，产生二氧化碳是在有氧呼吸的第二阶段，
场所是在线粒体基质，C错误；
D、图中氧气吸收量（有氧呼吸强度）最终不再增加时限制因素不再是氧气浓度，主要原因是细胞中呼吸
酶的数量有限，D正确。
故选D。
6．下列有关“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，错误的是（ ）
A．在有氧呼吸的装置中，可将空气直接通入酵母菌的培养液
B．该实验的自变量是氧气的有无，因变量是细胞呼吸的产物
C．酵母菌呼吸产生的酒精可使酸性重铬酸钾溶液由橙色变为灰绿色
D．酵母菌呼吸产生的CO 可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
2
【答案】A
【解析】
【分析】
探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：
（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；
（2）酵母菌呼吸产生的CO 可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO 可使溴麝香草酚蓝水
2 2
溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；
（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。
【详解】
A、在有氧呼吸的装置中，先将空气通入NaOH溶液吸收空气中的CO，避免对实验结果的干扰，A错误；
2
B、该实验的自变量是氧气的有无，因变量是细胞呼吸的产物，B正确；
C、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变成灰绿色，C正确；
D、酵母菌呼吸产生的CO 可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊，D正确。
2
故选A。
7．下列关于细胞的有氧呼吸与无氧呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．细胞的无氧呼吸产生的ATP比有氧呼吸的多
B．细胞的无氧呼吸在细胞质基质和线粒体上进行
C．细胞的有氧呼吸与无氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D．若适当提高苹果果实贮藏环境中的O 浓度会增加酒精的生成量
2【答案】C
【解析】
【分析】
1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶
段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少
量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸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不彻底的氧化产
物，同时释放出少量能量的过程。无氧呼吸的场所是细胞质基质。
【详解】
A、有氧呼吸是有机物彻底氧化分解的过程，贮存在有机物中的能量全部释放出来，产生大量ATP，而无
氧呼吸的产物乳酸或乙醇中还储存着能量，产生的ATP少得多，A错误；
B、细胞的无氧呼吸在细胞质基质中进行，B错误；
C、细胞的有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段都是将1个葡萄糖分子转变为2个丙酮酸分子，即都会产生丙
酮酸，C正确；
D、若适当提高苹果果实贮藏环境中的O 浓度，会抑制细胞的无氧呼吸，酒精的生成量减少，D错误。
2
故选C。
8．下列关于细胞呼吸原理应用的说法，错误的是（ ）
A．提倡慢跑等有氧运动，是为防止肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸而引起肌肉酸胀乏力
B．中耕是指在作物生长期中，在植株之间进行松土并去除杂草的一项栽培措施，其作用之一是利于根细
胞对矿质离子的主动吸收
C．有氧呼吸和无氧呼吸都能产生酒精
D．花生播种时埋种不要太深，以保证种子的有氧呼吸而利于萌发
【答案】C
【解析】
【分析】
细胞呼吸原理的应用：（1）种植农作物时，松土能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主
动吸收；（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头；
（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜；（4）稻田中定期排水可防止水稻根因缺氧而变黑、
腐烂；（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风；（6）提倡慢跑
等有氧运动，是避免因剧烈运动导致供氧不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。
【详解】A、提倡慢跑等有氧运动，原因之一是人体肌细胞在缺氧条件下进行无氧呼吸，积累大量的乳酸，会使肌
肉产生酸胀乏力的感觉，A正确；
B、根细胞以主动运输的方式吸收矿质离子，该方式消耗能量，而中耕可以促进细胞进行有氧呼吸产生大
量能量，故中耕的作用之一是利于根细胞对矿质离子的主动吸收，B正确；
C、利用酵母菌发酵酿酒时，早期需要通气促进酵母菌有氧呼吸进行繁殖，而后再密封促进酵母菌无氧呼
吸产生酒精，C错误；
D、花生富含脂肪，单位质量中脂肪氧化分解消耗的氧气量大于糖类，因此播种时要稍浅些，保证有足够
的氧气进行有氧呼吸，有利于其萌发，D正确。
故选C。
9．在有氧条件下，癌细胞与正常细胞产生的ATP量基本相同，但其利用的葡萄糖是正常细胞的数倍。下
图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，叙述正确的是（ ）
A．葡萄糖自由扩散进入细胞 B．癌细胞能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
C．与正常细胞相比，②过程是癌细胞特有的D．与正常细胞相比，癌细胞中的④过程增强
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图：图示表示癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，①表示癌细胞吸收葡萄糖的过程，其中
A最可能是细胞膜上运输葡萄糖的载体；②表示葡萄糖代谢形成中间产物五碳糖；③表示癌细胞无氧呼吸
（第二阶段）；④表示癌细胞的有氧呼吸（第二阶段与第三阶段）。
【详解】
A、葡萄糖进入细胞的方式是协助扩散或主动运输，A错误；
B、据图可知，癌细胞呼吸可同时产生乳酸和二氧化碳和水，故癌细胞能同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，B
正确；
C、②过程是生成五碳糖的过程，正常细胞也存在，C错误；
D、由图可知，在有氧条件下癌细胞既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸。与正常细胞相比在有氧条件下产生
的ATP总量没有明显差异，说明④过程没有明显增强，增强的过程应该是①②③，D错误。
故选B。10．葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”。下图表示葡萄糖在细胞
中被利用的过程，①～④表示相关过程。回答下列问题：
(1)人体内ATP的主要来源是______________（填细胞呼吸类型），该过程包括图中的_____________（填
图中序号）。
(2)人体剧烈运动后会因一种物质的大量积累而导致肌肉酸胀乏力，该物质是______________，其产生的场
所是肌肉细胞的_____________。
(3)水淹麦田，小麦会出现烂根现象，主要是因为小麦根细胞缺乏_____________，丙酮酸分解产生了
_____________对小麦根系造成伤害。
(4)为研究细胞呼吸过程中O 中氧元素的转移途径，给酵母菌提供18O。18O 在线粒体的_____________
2 2 2
（填场所）参与反应，生成化合物______________，18О转移到该化合物中。
【答案】(1) 有氧呼吸 ①②
(2) 乳酸 细胞质基质
(3) 氧气 酒精
(4) 线粒体内膜 HO（水）
2
【解析】
【分析】
①为细胞呼吸的第一阶段，②为有氧呼吸的第二、三阶段，③为无氧呼吸的第二阶段，④为无氧呼吸的第
二阶段。
(1)
人体内ATP的能量来源主要是有氧呼吸，包括图中过程①（第一阶段）和过程②（第二、三阶段）。
(2)
剧烈运动导致无氧呼吸增强，产生大量乳酸，导致肌肉酸胀乏力，无氧呼吸产生乳酸的场所是细胞质基质。
(3)
烂根的原因是根细胞缺乏氧气进行无氧呼吸产生酒精对小麦根系造成了伤害。
(4)
有氧呼吸消耗氧气的场所是线粒体内膜，产物是水。1．细胞呼吸的原理在生产和生活中得到了广泛的应用。下列有关叙述错误的是（ ）
A．密封缺氧的条件，有利于酵母菌大量增殖、生产出酒精
B．降低温度和氧含量可以减弱蔬菜的呼吸作用，延长蔬菜保质期
C．有氧运动能避免肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，导致肌肉酸胀
D．适时中耕可疏松表土、改善通气状况，有利于农作物根系生长
【答案】A
【解析】
【分析】
影响细胞呼吸的因素主要包括氧含量、温度等，生产和生活中通过控制环境条件来降低细胞呼吸强度，降
低有机物的消耗，保持果蔬的品质。
【详解】
A、密封缺氧的条件有利于酵母菌无氧呼吸、生产酒精，有氧条件下有利于酵母菌的有氧呼吸，进而大量
繁殖，A错误；
B、降低温度和氧含量可以减弱蔬菜的呼吸作用，减少有机物的消耗，延长其保质期，B正确；
C、提倡慢跑等有氧运动，避免人体的肌细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸积累而产生肌肉酸疼感，C正确；
D、适时中耕可疏松土壤、改善通气状况，促进根细胞的有氧呼吸，促进根系对矿质元素的吸收，有利于
农作物根系生长，D正确。
故选A。
2．关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验，下列说法不合理的是（ ）
A．该实验为对比实验，①和②两组都是实验组
B．B瓶应封口放置一段时间后，再连接盛澄清石灰水的锥形瓶
C．甲乙两瓶内如果是溴麝香草酚蓝水溶液，可用变色时间进行比较
D．甲乙两瓶内如果是酸性重铬酸钾，可判断是否生成酒精【答案】D
【解析】
【分析】
探究酵母菌细胞呼吸方式实验的原理是：
（1）酵母菌是兼性厌氧型生物；
（2）酵母菌呼吸产生的CO 可用溴麝香草酚蓝水溶液或澄清石灰水鉴定，因为CO 可使溴麝香草酚蓝水
2 2
溶液由蓝变绿再变黄，或使澄清石灰水变浑浊；
（3）酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾鉴定，由橙色变成灰绿色。
【详解】
A、探究酵母菌呼吸方式的实验中，设有氧（①）和无氧（②）两种条件的对比实验，两组均为实验组，
互为对照，A正确；
B、B瓶应封口放置一段时间，待瓶中氧气消耗完之后，再连接盛澄清石灰水的锥形瓶，B正确；
C、甲乙两瓶内如果是溴麝香草酚蓝水溶液，可用变色时间进行比较，变色时间短的说明产生的CO 多，C
2
正确；
D、酸性重铬酸钾可以与酒精反应从橙色变成灰绿色，但是应该与A、B瓶的溶液反应，D错误。
故选D。
3．人体成熟红细胞能够运输O 和CO，其部分结构和功能如图甲所示，①~⑤表示相关过程；图乙中曲线
2 2
a、b表示物质跨膜运输的两种方式。下列叙述正确的是（ ）
A．血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是O 和CO
2 2
B．甲中①②④表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应
C．甲中③表示的物质跨膜运输方式与细胞内的O 含量密切相关
2
D．甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但一般不再更新
【答案】D
【解析】
【分析】1.被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被
动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要
载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质
离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需
能量。
【详解】
A、肌肉细胞需要氧气，产生CO，因此甲图中的红细胞中的气体A为CO，气体B为氧气，氧气流出，
2 2
进入肌肉细胞，A错误；
B、甲中①（自由扩散）、②（自由扩散）表示的物质跨膜运输方式与图乙中的a相对应，④（协助扩
散）与b相对应，B错误；
C、甲中③表示的物质跨膜运输方式消耗能量（ATP）与载体蛋白，红细胞为无氧呼吸，与细胞内的O 含
2
量无关，C错误；
D、甲细胞表面大多数蛋白质处于不断流动状态，但人体成熟红细胞高度分化，且细胞核和相关细胞器均
退化，因此细胞膜一般不再更新，D正确。
故选D。
4．农耕文化是中国劳动人民几千年生产生活智慧的结晶，浸透着历代先贤的血汗，凝聚着我们民族的智
慧。下列相关叙述错误的是（ ）
A．“追肥在雨前，一夜长一拳”，一般在雨前施肥是因为矿质元素溶解在水中更容易被植物吸收
B．“干燥无氧储藏水果”，能减弱水果细胞呼吸，延长保质期
C．“今冬麦盖三层被，来年枕着馒头睡”，作物需要保暖和水分，低温能冻死害虫，故而能增加作物产
量
D．“耘田烤田”，烤田即为晒田，能促进根系细胞呼吸，有利于吸收土壤中的无机盐
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞呼吸原理的应用（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的
主动吸收。（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
【详解】
A、矿质元素大多数是以离子形式被植物吸收的，所以施肥的同时往往适当浇水是因为矿质元素溶解在水
中容易被植物吸收，A正确；B、储存水果时不能完全无氧，因为无氧会产生酒精，对水果有毒害作用，B错误；
C、今冬麦盖三层被，来年枕着馒头睡”，冬雪覆盖可以减少地面辐射，减少土壤热量的散失，阻挡雪面
上寒气的侵入，起到保温和提供水分的额作用，且低温能冻死害虫，故而能增加作物产量，C正确；
D、晒田能为根系提供更多O，促进根细胞有氧呼吸，释放更多的能量，有利于根吸收更多的无机盐，D
2
正确。
故选B。
5．发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样。引起盖子鼓起最可能的原因是（
）
A．乳酸菌细胞呼吸，产生CO 和乳酸
2
B．需氧型细菌细胞呼吸，产生CO 和HO
2 2
C．酵母菌细胞呼吸，产生CO 和HO
2 2
D．微生物细胞呼吸，产生CO 和C HOH
2 2 5
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题意可知，罐头食品意味着密闭体为无氧环境，即进行无氧呼吸，“盖子鼓起”必然是因为生成气体
导致罐头内压强增加所致，故引起盖子鼓起的原因应该是某种生物进行无氧呼吸产生气体即CO 所致。
2
【详解】
A、乳酸菌呼吸只产生乳酸，不会产生二氧化碳，A错误；
B、罐头中不含有氧气，因此好氧型微生物不能生存，B错误；
C、罐头中不含有氧气，酵母菌进行无氧呼吸产生CO 和C HOH，进行有氧呼吸产生CO 和HO，C错误；
2 2 5 2 2
D、微生物无氧呼吸产生CO 和C HOH，导致罐头内压强增加，进而使盖子鼓起，D正确。
2 2 5
故选D。
6．脂肪在脂肪细胞中被脂滴膜包裹成大小不一的脂滴，科学家研究发现，细胞内脂肪的合成与有氧呼吸
过程有关，其作用机理如下图所示。下列相关叙述，错误的是（ ）A．蛋白 A 位于内质网膜上并具有催化功能
B．Ca2+参与调控有氧呼吸第二阶段从而影响脂肪的合成
C．Ca2+通过蛋白 N 出线粒体的过程穿过 0 层膜
D．由图可知细胞呼吸可以为某些合成反应提供原料
【答案】C
【解析】
【分析】
有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中；有氧呼吸的
第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中，有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气
反应形成水，发生在线粒体内膜上，有氧呼吸的三个阶段中有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多，合成的
ATP数量最多。
【详解】
A、由图分析可知，蛋白A位于内质网膜上，能够驱动ATP水解，具有催化功能，A正确；
B、由于有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质中，因此Ca2+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的第二阶
段，进而影响脂肪合成，B正确；
C、线粒体是双层膜结构，因此Ca2+通过蛋白 N 出线粒体的过程穿过2层膜，C错误；
D、由图可知细胞呼吸的产物柠檬酸可为脂肪的合成提供碳骨架，即可以为某些合成反应提供原料，D正
确。
故选C。
7．运动能增强人体免疫力，但运动强度过大可能会出现肌肉酸痛、抽搐等现象，下列叙述错误的是（
）
A．剧烈运动时骨骼肌细胞产生的乳酸积累导致肌肉酸痛
B．出现肌肉抽搐的原因是血液中的钙离子浓度过高
C．剧烈运动时人体骨骼肌细胞只由线粒体产生二氧化碳
D．ATP与ADP的快速转化可保证剧烈运动时的能量供应
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞中无机盐的作用：①细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如亚铁离子是血红蛋白的主要成分、镁
离子是叶绿素的必要成分；②维持细胞的生命活动，如钙离子可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造
成肌无力，血钙过低会引起抽搐；③维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。【详解】
A、剧烈运动时骨骼肌会进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是乳酸，乳酸积累会导致肌肉酸痛，A正确；
B、出现肌肉抽搐的原因是血液中的钙离子浓度过低，B错误；
C、剧烈运动时人体骨骼肌细胞可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，其中无氧呼吸只能产生乳酸，故只由线
粒体基质在有氧呼吸第二阶段产生二氧化碳，C正确；
D、ATP是细胞的直接能源，故ATP与ADP的快速转化可保证剧烈运动时的能量供应，D正确。
故选B。
8．下图表示某种植株的非绿色器官在不同的氧浓度下，单位时间内0 的吸收量和C0 的释放量的变化。下
2 2
列述正确的是（ ）
A．保存该器官时，氧气浓度越低越好
B．氧气浓度为5%时，该器官呼吸作用的场所是细胞质基质
C．氧气浓度为0时，该器官不进行呼吸作用
D．P点之后，该器官呼吸作用的产物是CO 和水
2
【答案】D
【解析】
【分析】
分析曲线图可知：氧气浓度为0时，只进行无氧呼吸；P点对应的氧气浓度下，只进行有氧呼吸。
【详解】
A、应该在二氧化碳释放量最小的氧气浓度下保存该器官，所以要控制空气流通，使氧浓度保持在5%左右，
A错误；
B、氧气浓度在5%时，二氧化碳的释放量大于氧气吸收量，该器官可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，该器官
呼吸作用的场所是细胞质基质和线粒体，B错误；
C、氧气浓度为0时，该器官只进行无氧呼吸，C错误；D、P点之后，细胞CO 释放量与氧气吸收量相等，只进行有氧呼吸，因此该器官呼吸作用的产物是CO
2 2
和水，D正确。
故选D。
9．下列关于人体呼吸作用的叙述不正确的是（ ）
A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中完成全过程的第二、第三阶段
B．葡萄糖不能在线粒体中被分解，丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物
C．人体细胞内酶的种类和分布决定反应的产物和场所，高等植物细胞中酶的种类与人的完全不同
D．人的有氧呼吸和无氧呼吸消耗同质量的葡萄糖，能量转化效率不同
【答案】C
【解析】
【分析】
呼吸作用分为有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸第二、三阶段在线粒体中进行，有氧呼吸第一阶段和无氧呼
吸在细胞质基质中进行。
【详解】
A、线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中完成全过程的第二、第三阶段，A正确；
B、葡萄糖不能在线粒体中被分解，而是在细胞质基质中被分解为丙酮酸后进入线粒体继续分解，丙酮酸
是有氧呼吸和无氧呼吸共同的中间产物，B正确；
C、人体细胞无氧呼吸的产物为乳酸，高等植物和人细胞呼吸第一阶段的酶是相同的，C错误；
D、1mol葡萄糖彻底氧化分解后的能量为2870kJ，少部分能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式
散失掉了；人的无氧呼吸有机物分解不彻底，大部分能量储存在乳酸中，释放的能量少部分储存在ATP中，
其余以热能的形式散失了，D正确。
故选C。
10．食物特殊动力作用（SDA）是指机体的能量代谢因进食而额外增加的现象。如某人基础代谢率（人体
在清醒且极端安静情况下的能量代谢率）为168. 80 kJ·h-1，当摄取相当于168. 80 kJ的食物，并处于基础代
谢条件下，经测定这时的代谢率不是168. 80kJ·h-1，而是176.40kJ·h-1，显然这部分增加的代谢值是因进食
导致的。回答下列问题：
(1)人体细胞代谢产生CO 的具体场所是________________ ；人体细胞中绝大多数需要能量的生命活动都
2
由ATP直接提供能量，ATP产生的场所有__________________。
(2)研究发现SDA只能增加体热的外散而不能增加可利用的能量，而这个能量来源于体内营养物质的储备。
由此可判断细胞有氧代谢增强而多消耗的物质中能量的去向是_____________。
(3)研究人员通过实验分别探究了SDA现象的产生与进食行为和食物种类的关系，实验结果表明只有将氨基酸或葡萄糖经静脉注射后方能观察到SDA现象，且注射氨基酸组的SDA远高于注射葡萄糖组，说明
SDA与____________无关，而与___________有关，与此关系较大的食物是_________________；切除动物
肝脏后再进行上述实验， SDA现象不再发生，对此现象的合理推测是_____________________________。
【答案】(1) 线粒体基质 细胞质基质和线粒体（线粒体基质、线粒体内膜）
(2)以热能形式散失
(3) 进食行为 食物种类 含蛋白质（氨基酸）较高的食物 SDA可能与肝脏处
理氨基酸或合成糖原的过程有关
【解析】
【分析】
有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分
解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二
个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体
中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量
的能量。
(1)
人体细胞只有有氧呼吸才能产生CO，场所在线粒体基质；人体细胞进行呼吸作用能产生ATP，ATP产生
2
的场所有细胞质基质（有氧呼吸的第一阶段）和线粒体（有氧呼吸的第二、三阶段）。
(2)
SDA只能增加体热的外散而不能增加可利用的能量，而这个能量来源于体内营养物质的储备，结合题干可
知，进食会使SDA增加，因此判断细胞有氧代谢增强而多消耗的物质中能量的去向是以热能形式散失。
(3)
探究SDA现象的产生与进食行为和食物种类的关系，结果表明只有将氨基酸或葡萄糖经静脉注射后方能观
察到SDA现象，说明SDA与进食行为无关；
注射氨基酸组的SDA远高于注射葡萄糖组，说明SDA与食物种类有关；且含蛋白质（氨基酸）较高的食
物SDA现象较明显；SDA可能与肝脏处理氨基酸或合成糖原的过程有关，因此切除动物肝脏后再进行上
述实验， SDA现象不再发生。
1．（2022·全国甲卷·高考真题）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（ ）
A．有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B．线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C．线粒体中的丙酮酸分解成CO 和[H]的过程需要O 的直接参与
2 2
D．线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
【答案】C
【解析】
【分析】
有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是
葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量
ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】
A、有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼
吸时细胞质基质和线粒体都可产生ATP，A正确；
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化，B正确；
C、丙酮酸分解为CO 和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参与，不需要氧气
2
的参与，C错误；
D、线粒体是半自主性细胞器，其中含有少量DNA，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成，D正确。
故选C。
2．（2022·山东·高考真题）植物细胞内10%~25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO 和多种中
2
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
【答案】C
【解析】
【分析】
有氧呼吸是葡萄糖等有机物彻底氧化分解并释放能量的过程。由题干信息可知，磷酸戊糖途径可以将葡萄
糖转化成其他中间产物，这些中间产物可以作为原料进一步生成其他化合物。【详解】
A、根据题意，磷酸戊糖途径产生的NADPH是为其他物质的合成提供原料，而有氧呼吸产生的还原型辅
酶是NADH，能与O 反应产生水，A正确；
2
B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解释放能量的过程，而磷酸戊糖途径产生了多种中间产物，中间产物还
进一步生成了其他有机物，所以葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量比有氧呼吸少，B正确；
C、正常生理条件下，只有10%~25%的葡萄糖参加了磷酸戊糖途径，其余的葡萄糖会参与其他代谢反应，
例如有氧呼吸，所以用14C标记葡萄糖，除了追踪到磷酸戊糖途径的含碳产物，还会追踪到参与其他代谢
反应的产物，C错误；
D、受伤组织修复即是植物组织的再生过程，细胞需要增殖，所以需要核苷酸和氨基酸等原料，而磷酸戊
糖途径的中间产物可生成氨基酸和核苷酸等，D正确。
故选C。
3．（2022·广东·高考真题）种子质量是农业生产的前提和保障。生产实践中常用TTC法检测种子活力，
TTC（无色）进入活细胞后可被[H]还原成TTF（红色）。大豆充分吸胀后，取种胚浸于0.5%TTC溶液中，
30℃保温一段时间后部分种胚出现红色。下列叙述正确的是（ ）
A．该反应需要在光下进行
B．TTF可在细胞质基质中生成
C．TTF生成量与保温时间无关
D．不能用红色深浅判断种子活力高低
【答案】B
【解析】
【分析】
种子不能进行光合作用，[H]应是通过有氧呼吸第一、二阶段产生。有氧呼吸强度受温度、氧气浓度影响。
【详解】
A、大豆种子充分吸水胀大，此时未形成叶绿体，不能进行光合作用，该反应不需要在光下进行，A错误；
B、细胞质基质中可通过细胞呼吸第一阶段产生[H]，TTF可在细胞质基质中生成，B正确；
C、保温时间较长时，较多的TTC进入活细胞，生成较多的红色TTF，C错误；
D、相同时间内，种胚出现的红色越深，说明种胚代谢越旺盛，据此可判断种子活力的高低，D错误。
故选B。
4．（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ）
A．人体剧烈运动会导致骨骼肌细胞产生较多的乳酸
B．制作酸奶过程中乳酸菌可产生大量的丙酮酸和CO
2C．梨果肉细胞厌氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
D．酵母菌的乙醇发酵过程中通入O 会影响乙醇的生成量
2
【答案】B
【解析】
【分析】
1、 需氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；需氧呼
吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；需氧呼吸的第三阶段是[H]与
氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
2、厌氧呼吸的第一阶段与需氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基
质中；第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。
【详解】
A、 剧烈运动时人体可以进行厌氧呼吸，厌氧呼吸的产物是乳酸，故人体剧烈运动时会导致骨骼肌细胞产
生较多的乳酸，A正确；
B、 制作酸奶利用的是乳酸菌厌氧发酵的原理，乳酸菌厌氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳产生，B错误；
C、 梨果肉细胞厌氧呼吸第一阶段能产生少量能量，该部分能量大部分以热能的形式散失了，少部分可用
于合成ATP，C正确；
D、 酵母菌乙醇发酵是利用酵母菌在无氧条件产生乙醇的原理，故发酵过程中通入氧气会导致其厌氧呼吸
受抑制而影响乙醇的生成量，D正确。
故选B。
5．（2022年6月·浙江·高考真题）线粒体结构模式如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．结构1和2中的蛋白质种类不同
B．结构3增大了线粒体内膜的表面积
C．厌氧呼吸生成乳酸的过程发生在结构4中D．电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成
【答案】C
【解析】
【分析】
线粒体是具有双层膜结构的细胞器，外膜光滑，内膜向内折叠形成嵴，增大了内膜面积。线粒体是有氧呼
吸的主要场所，在线粒体基质中进行有氧呼吸第二阶段，在线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段。
【详解】
A、结构1外膜和2内膜的功能不同，所含的蛋白质种类和数量不同，A正确；
B、内膜向内折叠形成3（嵴），增大了内膜面积，B正确；
C、厌氧呼吸生成乳酸的过程发生细胞质基质中，C错误；
D、2内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，电子传递链阻断剂会影响结构2中水的形成，D正确。
故选C。
6. （2021·6浙江月选考）需氧呼吸必须有氧的参加，此过程中氧的作用是（ ）
A.在细胞溶胶中，参与糖酵解过程
B.与丙酮酸反应，生成 CO
2
C.进入柠檬酸循环，形成少量 ATP
D.电子传递链中，接受氢和电子生成HO
2
【答案】D
【解析】
【分析】1、需氧呼吸的三个阶段
第一阶段糖酵解：发生在细胞溶胶中，反应方程式：C H O 2C HO(丙酮酸)＋4[H]＋能量(少)
6 12 6 3 4 3
第二阶段柠檬酸循环：发生在线粒体基质中，反应方程式：2C HO＋6HO 6CO＋20[H]＋能量(少)
3 4 3 2 2
第三阶段电子传递链：发生在线粒体内膜，反应方程式：24[H]＋6O 12HO＋能量(多)
2 2
【详解】A、在细胞溶胶中，需要呼吸第一阶段是糖酵解过程，不需要氧参与，A错误；
B、需氧呼吸第二阶段，需要水与丙酮酸反应，生成 CO，不需要氧参与，B错误；
2
C、进入柠檬酸循环，形成少量 ATP ，是需要呼吸第二阶段，不需要氧参与，C错误；
D、电子传递的最后一站是氧气接受氢和电子生成HO ，D正确。
2
故选D。
7.（2021辽宁） 科研人员发现，运动能促进骨骼肌细胞合成FDC5蛋白，该蛋白经蛋白酶切割，产生的有活性的片段被称为鸢尾素。鸢尾素作用于白色脂肪细胞，使细胞中线粒体增多，能量代谢加快。下列有关
叙述错误的是（ ）
A. 脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色
B. 鸢尾素在体内的运输离不开内环境
C. 蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成
D. 更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗
【答案】C
【解析】
【分析】1、脂肪被苏丹Ⅲ染成橘黄色，被苏丹Ⅳ染成红色。
2、蛋白酶能催化蛋白质的水解。
【详解】A、脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，A正确；
B、有活性的片段鸢尾素通过体液运输作用于脂肪细胞，促进脂肪细胞的能量代谢，B正确；
C、蛋白酶切割FDC5蛋白形成有活性的鸢尾素片段，蛋白酶催化肽键的断裂，C错误；
D、线粒体是有氧呼吸的主要场所，脂肪细胞线粒体增多，有利于脂肪细胞消耗更多的脂肪，D正确。
故选C。
8.（2021福建） 运动可促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降
解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求。下列相关叙述
正确的是（ ）
A. 葡萄糖在线粒体中分解释放大量能量
B. 细胞中不同线粒体的呼吸作用强度均相同
C. 衰老线粒体被消化降解导致正常细胞受损
D. 运动后线粒体的动态变化体现了机体稳态的调节
【答案】D
【解析】
【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约 95%来自线粒体，是细胞
的“动力车间”。
【详解】A、线粒体不能直接利用葡萄糖，正常细胞葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸在线粒体
中被彻底氧化分解，释放大量能量，A错误；
B、结合题意“运动可促进机体产生更多新的线粒体……保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求”可
知，不同部位对能量的需求不同，则线粒体的呼吸强度也不相同，B错误；
C、结合题意可知，受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，有利于维持线粒体数量、质量及功能的完整性，不会导致正常细胞受损，C错误；
D、内环境的稳态体现在内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中，运动后线粒体的动态变化
（产生更多新的线粒体；加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解）是机体稳态调节的结果，D
正确。
故选D。
9．（2021·1月浙江选考）苹果果实成熟到一定程度，呼吸作用突然增强，然后又突然减弱，这种现象称
为呼吸跃变，呼吸跃变标志着果实进入衰老阶段。下列叙述正确的是（ ）
A．呼吸作用增强，果实内乳酸含量上升
B．呼吸作用减弱，糖酵解产生的CO 减少
2
C．用乙烯合成抑制剂处理，可延缓呼吸跃变现象的出现
D．果实贮藏在低温条件下，可使呼吸跃变提前发生
【答案】C
【分析】
乙烯能促进果实成熟和衰老；糖酵解属于细胞呼吸第一阶段，该过程1 个葡萄糖分子被分解成 2 个含 3
个碳原子的化合物分子，并释放出少量能量， 形成少量 ATP。
【详解】
A、苹果果实细胞无氧呼吸不产生乳酸，产生的是酒精和二氧化碳，A错误；
\B、糖酵解属于细胞呼吸第一阶段，在糖酵解的过程中，1 个葡萄糖分子被分解成 2 个含 3 个碳原子的
化合物分子，分解过程中释放出少量能量， 形成少量 ATP，故糖酵解过程中没有CO 产生，B错误；
2
C、乙烯能促进果实成熟和衰老，因此用乙烯合成抑制剂处理，可延缓细胞衰老，从而延缓呼吸跃变现象
的出现，C正确；
D、果实贮藏在低温条件下，酶的活性比较低，细胞更不容易衰老，能延缓呼吸跃变现象的出现，D错误。
故选C。
10.（2021湖北） 采摘后的梨常温下易软化。果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐褐变。密
封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是（ ）
A. 常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，不耐贮藏
B. 密封条件下，梨呼吸作用导致O 减少，CO 增多，利于保鲜
2 2
C. 冷藏时，梨细胞的自由水增多，导致各种代谢活动减缓
D. 低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓
【答案】C
【解析】【分析】1、自由水与结合水的比值越高，新陈代谢越旺盛，抗逆性越差。
2、水果、蔬菜的储藏应选择零上低温、低氧等环境条件。
【详解】A、常温下鲜梨含水量大，环境温度较高，呼吸代谢旺盛，细胞消耗的有机物增多，不耐贮藏，A
正确；
B、密封条件下，梨呼吸作用导致O 减少，CO 增多，抑制呼吸，有氧呼吸减弱，消耗的有机物减少，故
2 2
利于保鲜，B正确；
C、细胞中自由水的含量越多，则细胞代谢越旺盛，C错误；
D、酶活性的发挥需要适宜的温度等条件，结合题意“果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应，逐渐
褐变，密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期”可知，低温抑制了梨的酚氧化酶活性，果肉褐变减缓，D
正确。
故选C。
11.（2021北京）在有或无机械助力两种情形下，从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如图。对图
中结果叙述错误的是（ ）
A. 走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多
B. 葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源
C. 爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩
D. 借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应
【答案】D
【解析】
【分析】葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，其水
解释放的能量可满足细胞各项生命活动对能量的需求。
【详解】A、由图可知，走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多，A正确；
B、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”，B正确；C、爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩，部分会转化为热能，C正确；
D、有机械助力时人确实比无机械助力消耗的能量少，但机械助力会消耗更多的能量，不利于缓解温室效
应，D错误。
故选D。
12．（不定项）（2021·河北高考真题）《齐民要术》中记载了利用荫坑贮存葡萄的方法（如图）。目前我
国果蔬主产区普遍使用大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气），延长了果蔬保鲜时间、增加了
农民收益。下列叙述正确的是（ ）
A．荫坑和气调冷藏库环境减缓了果蔬中营养成分和风味物质的分解
B．荫坑和气调冷藏库贮存的果蔬，有氧呼吸中不需要氧气参与的第一、二阶段正常进行，第三阶段受到
抑制
C．气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性
D．气调冷藏库配备的气体过滤装置及时清除乙烯，可延长果蔬保鲜时间
【答案】AC
【分析】
细胞呼吸分有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。这两种类型的共同点是：在酶的催化作用下，分解有机物，释
放能量。但是，前者需要氧和线粒体的参与，有机物彻底氧化释放的能量比后者多。温度、水分、氧气和
二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素，储藏蔬菜、水果时采取零上低温、一定湿度、低氧等措施延长
储藏时间，而种子采取零上低温、干燥、低氧等措施延长储存时间。
【详解】
A、荫坑和气调冷藏库环境中的低温均可通过降低温度抑制与呼吸作用相关的酶的活性，大型封闭式气调
冷藏库（充入氮气替换部分空气）降低氧气浓度，有氧呼吸和无氧呼吸均减弱，从而减缓了果蔬中营养成
分和风味物质的分解，A正确；
B、荫坑和气调冷藏库贮存中的低温可以降低呼吸作用相关酶的活性，大型封闭式气调冷藏库（充入氮气替换部分空气）降低氧气浓度，其中酶的活性降低对有氧呼吸的三个阶段均有影响，B错误；
C、温度会影响酶的活性，气调冷藏库中的低温可以降低细胞质基质和线粒体中酶的活性，C正确；
D、气调冷藏库配备的气体过滤装置应起到除去空气中氧气的作用，而不是去除乙烯的作用，以抑制果蔬
的有氧呼吸，D错误。
故选AC。
13．（2022·湖南·高考真题）将纯净水洗净的河沙倒入洁净的玻璃缸中制成沙床，作为种子萌发和植株生
长的基质。某水稻品种在光照强度为8～10μmol/（s·m2）时，固定的CO 量等于呼吸作用释放的CO 量;日
2 2
照时长短于12小时才能开花。将新采收并解除休眠的该水稻种子表面消毒，浸种1天后，播种于沙床上。
将沙床置于人工气候室中，保湿透气，昼/夜温为35℃/25℃，光照强度为2μmol/（s·m2），每天光照时长
为14小时。回答下列问题:
(1)在此条件下，该水稻种子____（填“能”或“不能”）萌发并成苗（以株高≥2厘米，至少1片绿叶视
为成苗），理由是_____________________________。
(2)若将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10μmol/（s·m2），其他条件与上述实验相同，该
水稻___（填“能”或“不能”）繁育出新的种子，理由是___________________（答出两点即可）。
(3)若该水稻种子用于稻田直播（即将种子直接撒播于农田），为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，
该种子应具有_________特性。
【答案】(1) 能 种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，
且光照有利于叶片叶绿素的形成
(2) 不能 光照强度为10μmol/(s•m2)，等于光补偿点，每天光照时长为14小时，此时光照时没
有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，故全天没有有机物积累；且每天光照时长大于12小时，
植株不能开花
(3)耐受酒精毒害
【解析】
【分析】
种子萌发初期，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，有机物含量逐渐减少；当幼苗出土、形成
绿叶后，开始通过光合作用合成有机物，但光合作用大于呼吸作用时，植株有机物开始增加。
(1)
种子萌发形成幼苗的过程中，消耗的能量主要来自种子胚乳中储存的有机物，因此在光照强度为2μmol/
(s•m2)，每天光照时长为14小时，虽然光照强度低于光补偿点，但光照有利于叶片叶绿素的形成，种子仍
能萌发并成苗。
(2)将该水稻适龄秧苗栽植于上述沙床上，光照强度为10μmol/(s•m2)，等于光补偿点，每天光照时长为14小时，
此时光照时没有有机物的积累，黑暗中细胞呼吸仍需消耗有机物，且每天光照时长大于12小时，植株不能
开花，因此该水稻不能繁育出新的种子。
(3)
该水稻种子用于稻田直播(即将种子直接撒播于农田)，为防鸟害、鼠害减少杂草生长，须灌水覆盖，此时
种子获得氧气较少，可通过无氧呼吸分解有机物供能，无氧呼吸产生的酒精对种子有一定的毒害作用，推
测该种子应具有耐受酒精毒害的特性。
