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考点11 细胞呼吸的类型和过程
一、细胞呼吸的概念及类型
1. 概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生产二氧化碳或其他产物，释放能量并生产ATP 的过
程。
2. 类型：有氧呼吸和无氧呼吸。对绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。
二、细胞呼吸的过程
1. 有氧呼吸
（1）过程
阶段
场所
反应式
第1 阶段
细胞质基质
第2 阶段
线粒体基质
第3 阶段
线粒体内膜
细胞呼吸产生的[H]全称是还原性辅酶Ⅰ（NADH），形成过程是NAD+（氧化型辅酶Ⅰ）+H++2e-→NADH。
葡萄糖不能进入线粒体被氧化分解
。因为葡萄糖在细胞质基质被分解成丙酮酸，在有氧的条件下，丙酮酸才能进入线粒体被
氧化分解成CO2和H2O。
有氧呼吸三个阶段都释放能量，前两个阶段释放少量能量，第三阶段释放大量能量。
（2）各元素的来源和去路分析
①各反应物参与的阶段：葡萄糖在 第一阶段
参与，H2O 在 第二阶段
参与，O2在 第三阶段
参与。
②各生成物产生的阶段：[H]在 第一、二阶段
都产生，CO2在 第二阶段 产生，H2O 在 第三阶段
产生。
③有氧呼吸时，生成物H2O 中的H 来源于 葡萄糖和水
，O 来自
O 2 ；CO2中的O 来自 葡萄糖和水
。
有氧呼吸的前两个阶段不消耗氧气，只有第三个阶段消耗氧气。
有氧呼吸第二阶段消耗水，第三阶段产生水。
有氧呼吸第一、二阶段都产生[H]，第二阶段产生的[H]远远多于第一阶段。
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④用同位素标记法研究细胞呼吸中元素的转移过程
用18O 标记氧气（18O2），生成的水全部 有 18O，生成的CO2全部 无 18O，即 18 O 2→H2
18 O
。
用18O 标记葡萄糖（C6H12
18O6），生成的CO2全部 含 18O，生成的H2O 全部 无 18O，即 C 6H12
18 O 6→C
18 O 2
。
2. 无氧呼吸
（1）过程
阶段
场所
反应式
第1 阶段
细胞质基质
第2 阶段
细胞质基质
或
总反应式
（2）辨析无氧呼吸产物与生物种类的关系
①不同生物无氧呼吸产物的总结
生物种类
无氧呼吸产物
植物
大多数植物细胞，如根细胞
酒精和
CO
2
马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等
乳酸
动物
骨骼肌细胞、哺乳动物成熟红细胞、蛔虫等
乳酸
微生物
乳酸菌等
乳酸
酵母菌等
酒精和
CO
2
②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。
③水稻等植物长期淹水烂根的原因是无氧呼吸产生的 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。
有关细胞呼吸的“四不要”
（1）不要认为有氧呼吸的三个阶段均需要氧气，有氧呼吸第一、二阶段不需要氧气。
（2）不要认为能进行有氧呼吸的细胞就一定含有线粒体。原核生物没有线粒体，但有的原核生物也可以进行有氧呼吸。
（3）不要认为真核细胞一定进行有氧呼吸，没有线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸。
（4）不要认为人和动物细胞的细胞质基质和线粒体中都能产生CO2。人和动物细胞的CO2只在线粒体基质中产生，因为其
无氧呼吸产生的是乳酸，不产生CO2。
三、探究酵母菌细胞呼吸的方式
1. 实验原理
（1）酵母菌的代谢类型：
异养兼性厌氧型
。既可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸。
2
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（2）呼吸产物的检测
呼吸类型
产物
检测试剂
现象
检测指标
有氧呼吸
H2O
CO2
（1）澄清石灰水
（2）溴麝香草酚蓝溶液
（3）CO2 传感器
（1）变混浊
（2）蓝→绿→黄
（1）石灰水
混浊程度
（2）溴麝香草酚蓝溶液变成黄色
的时间长短
无氧呼吸
CO2
酒精
酸性重铬酸钾
橙色→灰绿色
溶液的颜色变化及变色时间长短
2. 实验装置
（1）酵母菌培养液（
酵母菌
+质量分数为
5%
的葡萄糖溶液）
（2）控制有氧条件的方法：将空气通入A 瓶之前先用
NaOH
溶液处理
，这样既能保证
O 2的充分供应，又
能排除空气中的
CO
2 对实验结果的干扰。
（3）控制无氧条件的方法：B 瓶封口一段时间后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，目的是让酵母菌将
B
瓶中的
O 2 耗尽，确保产物
CO
2 均来自无氧呼吸。也可在加入酵母菌溶液后立即加入石蜡油或植物油密
封。
（4）检测酒精的产生：在A、B 中各取2mL 酵母菌培养液的
滤液
，分别注入编号为1、2 的两支试管
中，分别滴加0.5mL 溶有0.1g 重铬酸钾
的
浓硫酸
溶液，振荡并观察溶液的颜色变化。
3. 实验现象
澄清石灰水的变化
1、2 两试管的变化
甲组
混浊程度
大
且变化
快
无变化
乙组
混浊程度
小
且变化
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，酵母菌通过细胞呼吸产生
大量的
CO
2 和
水
；在无氧条件下，酵母菌通过细胞
呼吸产生
酒精
，还产生
少量
CO
2 。
5. 实验分析
科学方法：本实验属于
对比
实验（填实验类型），是指设置两个或两个以上的
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。如本实验中有氧和无氧
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条件下的实验结果均未知，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。这种类型的实验
不需要
（需要/不需要）另设空白对照组。
四、细胞呼吸的实质、意义
1. 实质： 氧化分解 有机物，释放 能量 、形成ATP。
2. 意义
（1）为生物体的生命活动 提供能量 。
（2）是体内各物质相互转化的 枢纽 ，为体内其他化合物的合成提供原料，其相互联系的物质是 丙酮
酸 。
考法1 有氧呼吸和无氧呼吸过程的分析和比较
有氧呼吸
无氧呼吸
不
同
点
场所
先在细胞质基质中， 后在线粒体中
始终在细胞质基质中
条件
需要氧气、酶
需要酶
产物
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
能量
大量，三个阶段均产生
少量，只在第一阶段产生
特点
有机物彻底分解，能量完全释放
有机物不彻底分解，剩余能量储存在酒精或乳酸中
相
同
点
过程
葡萄糖分解为丙酮酸的阶段（即第一阶段）完全相同
实质
分解有机物释放能量的过程
意义
为生命活动提供能量；其中间产物为其他化合物的合成提供原料
【典例1】 （2023 春•承德期末）人体癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要通过无氧呼吸产生
ATP，下列叙述正确的是（ ）
A．人体癌细胞中葡萄糖氧化分解的场所为线粒体基质
B．与正常细胞相比，人体癌细胞消耗的葡萄糖可能会更多
C．无氧呼吸时，葡萄糖中的能量大多数以热能的形式散失
D．人体癌细胞中进行细胞呼吸产生乳酸和CO2的场所是相同的
【分析】人体无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质，分为两个阶段：
第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，并释放少量能量；
第二阶段：丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸，不释放能量。
【解答】解：A、葡萄糖不能进入线粒体，其分解的场所是细胞质基质，A 错误；
B、癌细胞主要通过无氧呼吸产生ATP，而消耗等量葡萄糖时无氧呼吸只能产生少量的ATP，因此与正
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常细胞相比，人体癌细胞消耗的葡萄糖可能会更多，B 正确；
C、无氧呼吸时，葡萄糖中的能量大多数储存在不彻底的氧化产物中，C 错误；
D、人体癌细胞中进行细胞呼吸产生乳酸和CO2的场所是不相同的，前者在细胞质基质中产生，后者在
线粒体基质中产生，D 错误。
故选：B。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，要求考生识记细胞呼吸的类型、过程及产物等，能结合题干信
息准确判断各选项。
【典例2】 （2023 春•湖北期末）某兴趣小组探究了酵母菌的细胞呼吸方式，如图是探究酵母菌细胞无氧
呼吸的实验装置示意图。下列相关分析错误的是（ ）
A．锥形瓶Ⅰ封口后应放置一段时间再与锥形瓶Ⅱ连通
B．澄清的石灰水可以换成蓝色的溴麝香草酚蓝溶液
C．若用酸性重铬酸钾溶液检测锥形瓶Ⅰ中的酒精，则酵母菌的培养时间应适当延长
D．仅根据测定出的酒精和CO2的量，不能推测出酵母菌有氧呼吸分解葡萄糖的强度
【分析】检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。检测酒精
的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【解答】解：A、锥形瓶Ⅰ封口后应放置一段时间再与锥形瓶Ⅱ连通，目的是消耗锥形瓶Ⅰ中的氧气，
以确保通入澄清石灰水的二氧化碳是酵母菌的无氧呼吸所产生的，A 正确；
B、检测二氧化碳的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，故澄清的
石灰水、蓝色的溴麝香草酚蓝溶液都能检测二氧化碳，B 正确；
C、酸性重铬酸钾既能将酒精中的羟基氧化成羧基，也能将葡萄糖中的醛基氧化成羧基，故应适当延长
酵母菌培养时间，充分耗尽葡萄糖后再进行鉴定酒精的产生，C 正确；
D、根据测定出的酒精就可推测无氧呼吸产生的二氧化碳，再根据总体产生的二氧化碳减去无氧呼吸产
生的二氧化碳则可推测出有氧呼吸产生的二氧化碳，进而可推测出酵母菌有氧呼吸分解葡萄糖的强度，
D 错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查酵母菌的呼吸方式，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理
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解层次的考查。
【典例3】 （2023•湖北模拟）ATP 主要通过在线粒体内膜进行的氧化磷酸化反应产生。线粒体复合物I 是
线粒体内膜的氧化磷酸化反应最大和最复杂的催化功能单位。动物和植物线粒体复合物Ⅰ的装配存在一些
差异。下列有关说法正确的是（ ）
A．线粒体内膜的氧化磷酸化反应过程需要O2参与，同时产生CO2
B．小鼠细胞和小麦细胞无氧呼吸产物不同与线粒体复合物I 的不同无关
C．线粒体内膜上的线粒体复合物Ⅰ能将氧化型辅酶Ⅰ转化成还原型辅酶Ⅰ
D．线粒体复合物Ⅰ的合成需要消耗ATP，ATP 的生成离不开线粒体复合物Ⅰ
【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、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不
同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳
酸。
【解答】解：A、在有氧呼吸的第二阶段，CO2是在线粒体基质中产生的，A 错误；
B、线粒体复合物I 存在于线粒体内膜上，小鼠细胞和小麦细胞无氧呼吸的场所是在细胞质基质，因此
小鼠细胞和小麦细胞无氧呼吸产物不同与线粒体复合物I 的不同无关，B 正确；
C、在有氧呼吸的第一、二阶段，产生还原型辅酶I，氧化型辅酶Ⅰ转化成还原型辅酶Ⅰ是在细胞质基
质和线粒体基质进行的，C 错误；
D、在有氧呼吸的第一、二阶段也能产生ATP，因此ATP 的生成并非离不开线粒体复合物I，D 错误。
故选：B。
【点评】本题主要细胞呼吸的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，
能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
【典例4】 （2022 秋•沙坪坝区校级月考）电子传递链是一系列电子载体按照对电子的亲和力逐渐升高的
顺序组成的电子传递系统，其所有组成成分都嵌合于生物膜中。如图是真核生物细胞呼吸过程（以葡萄糖
为呼吸底物）中电子传递链的部分示意图。下列说法正确的是（ ）
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A．图示生物膜为线粒体的双层膜结构
B．图示中NADH 仅来自葡萄糖的分解
C．图示中生物膜两侧H+浓度梯度的维持与氧气供应无关
D．阻断图示中电子的传递或H+的运输都可能抑制ATP 的合成
【分析】细胞的需氧呼吸是指需氧代谢类型的细胞在有氧条件下，将细胞内的有机物氧化分解产生CO2
和H2O，并将葡萄糖中的化学能转化为其他形式的能量的过程，需氧呼吸有三个阶段：第一阶段称作糖
酵解，是葡萄糖生成丙酮酸的过程；第二阶段称作三羧酸循环（柠檬酸循环），丙酮酸经过一系列的氧
化反应，最终生成CO2和[H]；第三阶段为电子传递链过程，前两个阶段产生的[H]最终与O2反应生成
水，并产生大量能量的过程。
【解答】解：A、根据图中H+和O2结合形成水，可知图示生物膜为线粒体的内膜，是单层膜结构，双
层磷脂分子，A 错误；
B、图示中NADH 来自葡萄糖和参与反应的水，B 错误；
C、由图可知，图示中生物膜两侧H+浓度梯度的维持与氧气供应有关，C 错误；
D、有氧呼吸第三阶段能合成大量的ATP，场所是线粒体内膜，因此阻断图示中电子的传递或H+的运输
都可能抑制ATP 的合成，D 正确。
故选：D。
【点评】本题结合图示，考查有氧呼吸的过程，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综
合分析问题的能力。
【变式1】 （2023 春•重庆期末）细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列氧化分解，生成CO2或其他产
物，释放能量并生成ATP 的过程。如图为细胞呼吸过程简图，其中①～⑤为不同过程。下列叙述正确的
是（ ）
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A．人的肌肉细胞在不同条件下能完成①④、①②③过程
B．原核细胞的过程①发生在细胞质基质，真核细胞的过程③发生在线粒体基质
C．酵母菌在有氧条件下会发生图中①②③过程，无氧条件下发生图中①④⑤过程
D．图中[H]存在的形式主要为NADPH，过程④⑤不产生ATP
【分析】据图分析：①表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，②表示有氧呼吸第二阶段，③表示有氧
呼吸第三阶段，④表示产生乳酸的无氧呼吸的第二阶段，⑤表示产生酒精的无氧呼吸的第二阶段。
【解答】解：A、人的肌肉细胞能进行有氧呼吸①②③，产乳酸的无氧呼吸①④，A 正确；
B、①为呼吸作用的第一阶段，原核细胞在细胞质基质中发生；③表示有氧呼吸第三阶段，在真核细
胞中发生在线粒体内膜，B 错误
C、酵母菌无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，不能产生乳酸，即不能进行图中④过程，C 错误；
D、细胞呼过程中[H]存在的形式主要为NADH，过程④⑤表示无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，D 错
误。
故选：A。
【点评】本题考查细胞呼吸的过程，要求考生识记细胞呼吸的类型、过程及产物等基础知识，难度适中。
【变式2】 （2023 春•郫都区校级期中）鲫鱼能在寒冷，缺氧的水环境中生存数天，其他组织细胞通过无
氧呼吸产生的乳酸能够通过循环系统被运输到骨骼肌细胞中转化为丙酮酸，而骨骼肌细胞在无氧条件下可
以将丙酮酸转化为酒精。下列叙述错误的是（ ）
A．鲫鱼细胞无氧呼吸产生乳酸或酒精时所需要的酶有所不同
B．丙酮酸在转化为酒精时，丙酮酸中的能量能转移到酒精中
C．O2充足时，丙酮酸可被转化为CO2和H2O，并合成较多ATP
D．丙酮酸在无氧条件下被转化为酒精的场所是线粒体基质
【分析】无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由
于不同生物体中相关的酶不同，在多数植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌
中产生乳酸。题目信息中鲤鱼通过无氧呼吸既可以产生乳酸也可以产生酒精。
【解答】解：A、酶具有专一性，产生酒精和产生乳酸是丙酮酸在不同酶的作用下进行的不同反应，A
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正确；
B、酒精中储存了一定的能量，在丙酮酸转化为酒精的过程中，丙酮酸中的能量转移到酒精中，而没有
释放，B 正确；
C、氧气充足时，细胞进行有氧呼吸，丙酮酸可彻底氧化分解成二氧化碳和水，合成较多的ATP，C 正
确；
D、丙酮酸在无氧条件转化为酒精的场所是细胞质基质，D 错误。
故选：D。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，重点考查无氧呼吸的过
程，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
【变式3】 （2023 春•郑州期末）图甲、乙为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，A、B 瓶中加入等量的
酵母菌培养液和葡萄糖溶液，反应相同时间后观察实验现象，相关叙述正确的是（ ）
A．与甲相比，乙装置中澄清的石灰水变得更为浑浊
B．甲装置可以排除空气中的CO2对检测结果的影响
C．在乙装置的石灰水中加入重铬酸钾，溶液变成灰绿色
D．为保证实验准确，乙装置将B 瓶封口后需立即连通石灰水
【分析】装置甲是探究酵母菌的有氧呼吸方式，NaOH 溶液的作用是吸收通入空气中的二氧化碳，防止
发生干扰，澄清石灰水的作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳。装置乙是探究酵母菌的无氧呼吸方式，
澄清石灰水的作用是检测无氧呼吸产生的二氧化碳
【解答】解：A、酵母菌有氧呼吸产生的二氧化碳高于无氧呼吸产生的二氧化碳，因此甲装置会变得更
加浑浊，A 错误；
B、甲装置中的氢氧化钠溶液可以吸收通入空气中的二氧化碳，可以排除空气中二氧化碳对检测结果的
影响，B 正确；
C、乙装置为无氧呼吸，验证是否有酒精应该在酸性条件下加入重铬酸钾，C 错误；
D、B 瓶不能封口后立即接通石灰水，应该放置一段时间，将瓶中的氧气消耗，防止空气的出现阻碍实
验结果，D 错误。
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故选：B。
【点评】牢记酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的区别和产物，试剂的选择和变色情况，注意实验原理，实验
过程，实验现象及结论。
【变式4】 （2022 秋•惠民县期末）细胞呼吸过程中，丙酮酸进入线粒体后，被丙酮酸脱氢酶（PDH）催
化生成二氧化碳和NADH。PDH 的活性受代谢物和可逆磷酸化的双重调节。丙酮酸可抑制PDH 激酶活性，
而NADH 则可抑制PDH 磷酸酯酶活性，调节机制如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．丙酮酸分解过程发生在线粒体内膜中
B．丙酮酸可促进ATP 末端的磷酸基团移至PDH
C．PDH 去磷酸化可导至其空间结构发生改变而失去活性
D．丙酮酸与其产物可形成反馈调节来调控有氧呼吸过程
【分析】有氧呼吸是在氧气充足的条件下，细胞彻底氧化分解有机物产生二氧化碳和水同时释放能量的
过程，有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖酵解产生丙酮酸和还原氢的过程，发生在细胞质基质中，第二阶段
是丙酮酸和水反应形成二氧化碳和还原氢的过程，发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气结合
形成水的过程，发生在线粒体内膜上。
【解答】解：A、丙酮酸分解过程发生在线粒体基质中，A 错误；
B、丙酮酸可抑制PDH 激酶活性，而ATP 水解过程需要PDH 激酶的催化，同时伴随着ATP 末端的磷酸
基团移至PDH，可见丙酮酸可抑制ATP 末端的磷酸基团移至PDH，B 错误；
C、PDH 去磷酸化会恢复活性，即PDH 去磷酸化过程引起的其空间结构发生的改变会导致其活性恢复，
C 错误；
D、丙酮酸被丙酮酸脱氢酶（PDH）催化生成二氧化碳和NADH，而NADH 则可抑制PDH 磷酸酯酶活
性，可见其产物可形成反馈调节来调控有氧呼吸过程，D 正确。
故选：D。
【点评】本题考查呼吸作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析
问题的能力。
考法2 细胞呼吸方式的判断
1. 依据反应物和产物的分子数量关系以及场所判断细胞呼吸方式
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依据1——根据反应物和产物判断
（1）消耗O2→一定存在有氧呼吸
（2）产生H2O→一定存在有氧呼吸
（3）产生酒精或乳酸→一定存在无氧呼吸
（4）无CO2释放→一定为产生乳酸的无氧呼吸
依据2——根据物质的量的关系判断
（1）不消耗O2，释放CO2→只进行产生酒精的无氧呼吸
（2）不消耗O2，不释放CO2→只进行产生乳酸的无氧呼吸
（3）CO2释放量=O2吸收量→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
（4）CO2释放量＞O2吸收量→同时进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸
（5）CO2释放量＜O2吸收量→可能存在脂肪的氧化分解，因为脂肪含H 多O 少，氧化分解时消耗O2更
多。
（6）CO2释放量=酒精产生量→只进行产生酒精的无氧呼吸
依据3——根据场所判断
（1）只在细胞质基质中→无氧呼吸
（2）有线粒体参与→存在有氧呼吸
原核细胞无线粒体，所以原核细胞呼吸的场所是细胞质基质和细胞膜。其呼吸方式的判断需根据产物判断，若只有CO2和
H2O，则为有氧呼吸；若还有酒精或乳酸，则存在无氧呼吸。
2. 呼吸作用中各物质之间的比例关系（以葡萄糖为呼吸底物）
（1）有氧呼吸中葡萄糖：O2：CO2=1:6:6
（2）无氧呼吸中葡萄糖：CO2：酒精=1:2:2 或葡萄糖：乳酸=1:2
（3）消耗等量葡萄糖时，产生酒精的无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1:3。
（4）根据呼吸熵判断
①若
，则有氧呼吸强度=无氧呼吸强度
②若
，则有氧呼吸强度＜无氧呼吸强度
③若
，则有氧呼吸强度＞无氧呼吸强度
3. 根据曲线类型进行判断（以酵母菌为例）
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4. 细胞呼吸速率的测定与呼吸方式的判定
（1）实验原理
装置1 中加入NaOH 溶液的目的是吸收CO2，根据着色液滴的移动距离可以测出呼吸作用消耗O2的体积。
装置2 中着色液滴移动的距离代表呼吸作用消耗的O2和释放的CO2体积的差值 。
（2）物理误差校正
①如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。
②如果实验材料是种子，为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应对种子进行消毒处理。
③为防止气压、温度等物理因素引起的误差，应设置对照组，将所测的生物材料灭活，其余条件不变。
（3）实验结果预测与分析
装置1 液滴移动情况
装置2 液滴移动情况
结果分析
左移
不动
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
不动
右移
只进行产生酒精的无氧呼吸
左移
右移
同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸
不动
不动
只进行产生乳酸的无氧呼吸或者种子已死亡
【典例1】 （2023•湖北模拟）将不同种类的种子分别置于条件适宜的密闭玻璃容器中，并检测其在萌发
过程中的相关物质的变化量，下列叙述正确的是（ ）
A．若某一种子发芽前O2吸收量大于CO2释放量，则呼吸作用的底物只有糖类
B．若在密闭容器中充入18O 标记的O2，一段时间后能检测到放射性的CO2
C．若经过一昼夜，密闭容器中CO2的浓度降低，则萌发的种子已进行光合作用
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D．种子发芽长出绿叶后，若光照条件变弱，叶肉细胞中C5的含量会突然升高
【分析】1、糖类和脂肪在组成元素的种类上相同，都含有C、H、O，但是不同元素的含量不同，由于
脂肪中含有H 元素多，因此氧化分解时消耗的氧气多，产生水多，释放的能量多。
2、细胞吸收O2进行有氧呼吸，其中利用氧气的阶段是有氧呼吸第三阶段，场所在线粒体内膜。
【解答】解：A、脂肪中含H 比例较高，在呼吸作用底物含有脂肪时，进行氧化分解消耗的氧气多于
CO2的释放量，A 错误；
B、18O 是稳定同位素，不具有放射性，因此检测不到具有放射性的CO2，B 错误；
C、若经过一昼夜，密闭容器中CO2的浓度降低，说明该种子吸收CO2用于了光合作用，则萌发的种子
已进行光合作用，C 正确；
D、突然光照减弱，光反应减弱，ATP 和NADPH 减少，C3还原减弱，生成的C5减少，短时间内CO2固
定消耗的C5不变，导致C5含量降低，D 错误；
故选：C。
【点评】本题考查糖类和脂肪、光合作用和细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，
运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
【典例2】 （2023 春•思明区期末）某研究小组利用检测气压变化的密闭装置来探究微生物的细胞呼吸，
实验设计如图。关闭活栓后，U 形管右侧液面高度变化反映瓶中气体体积变化，实验开始时将右管液面高
度调至参考点，实验中定时记录右管液面高度相对于参考点的变化（忽略其他原因引起的气体体积变化）。
下列有关说法错误的是（ ）
A．甲组右侧液面高度变化，表示的是微生物细胞呼吸时O2的消耗量
B．乙组右侧液面高度变化，表示的是微生物细胞呼吸时CO2释放量和O2消耗量之间的差值
C．甲组右侧液面升高，乙组右侧液面高度不变，说明微生物可能只进行有氧呼吸
D．甲组右侧液面高度不变，乙组右侧液面高度下降，说明微生物进行乳酸发酵
【分析】分析实验装置图：甲组中的NaOH 溶液可以吸收二氧化碳，所以甲组右管液面变化，表示的是
微生物呼吸氧气的消耗量；乙组中放置的是蒸馏水，乙组右管液面变化，表示的是微生物呼吸CO2的释
放量和O2消耗量之间的差值。
【解答】解：A、利用题中的装置并根据题干信息分析可推测，甲组中的NaOH 溶液用来吸收瓶中
CO2，所以甲组右侧液面高度变化是锥形瓶内的O2体积变化所致，A 正确；
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B、乙组装置小烧杯内盛放的是蒸馏水，因此乙组右侧液面高度变化是由锥形瓶内CO2释放量和O2消耗
量之间的差值引起的，B 正确；
C、甲组右侧液面升高表明微生物细胞呼吸消耗O2，存在有氧呼吸，乙组右侧液面高度不变表明微生物
细胞呼吸释放的CO2量与消耗的O2量相等，由此可推知此时微生物可能只进行有氧呼吸，也可能同时
进行有氧呼吸和乳酸发酵，C 正确；
D、甲组右侧液面高度不变，乙组右侧液面下降，说明微生物细胞呼吸没有消耗O2，但产生了CO2，由
此推断微生物进行了酒精发酵，若微生物进行乳酸发酵，则乙组右侧液面高度不会变化，D 错误。
故选：D。
【点评】本题考查探究细胞呼吸方式实验，解答本题的关键是明确两个实验装置中液滴移动距离的含义，
再结合所学的知识准确答题。
【典例3】 （2023 春•思明区期末）某兴趣小组以酵母菌为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条
件下，通过控制氧气浓度的变化，得到了酵母菌进行细胞呼吸时各物质随时间变化的三条曲线，如图所示，
t1 时刻Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4 分别表示图示面积。该兴趣小组还利用乳酸菌（一种厌氧
菌）作为实验材料进行相同的实验，其他条件不变，得到乳酸产生速率（Ⅳ）的曲线。下列相关叙述错误
的是（ ）
A．t1时刻，氧气浓度较高，无氧呼吸消失
B．如果改变温度条件，t 会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等
C．若S2：S3＝2：1，S4：S1＝8：1，0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的比值为2：1
D．若曲线Ⅳ和Ⅲ完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等
【分析】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，1mol 葡萄糖进行有氧呼吸消耗6mol 氧气，产生6mol 二
氧化碳和12mol 水；酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精，1mol 葡萄糖无氧呼吸产生2mol 酒精和
2mol 二氧化碳。
【解答】解：A、t1时刻，酒精产生速率为0，Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，只进行有氧呼吸，无氧呼吸消失，
所以酵母菌细胞中只有线粒体可以产生CO2，A 正确；
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B、如果改变温度条件，酶的活性会升高或降低，t1会左移或右移，0～t1产生的CO2＝S1+S2+S3+S4，无
氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的二氧化碳量相同，即无氧呼吸产生的CO2＝S2+S3，有氧呼吸消
耗的氧气量等于有氧呼吸产生的二氧化碳量，即有氧呼吸产生的CO2＝S2+S4，即S1+S2+S3+S4＝
S2+S3+S2+S4，即S1和S2的值始终相等，B 正确；
C、由B 选项可知，S1＝S2，若S2：S3＝2：1、S4：S1＝8：1 时，则S4：S2＝8：1，有氧呼吸产生的
CO2＝S2+S4＝9S2，无氧呼吸产生的CO2＝S2+S3＝1.5S2，有氧呼吸产生的CO2：无氧呼吸产生的CO2＝
6：1，有氧呼吸消耗1mol 葡萄糖产生6mol 二氧化碳，无氧呼吸消耗1mol 葡萄糖产生2mol 二氧化碳，
因此0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2：1，C 正确；
D、乳酸菌进行无氧呼吸消耗1mol 葡萄糖产生2mol 乳酸，酵母菌无氧呼吸消耗1mol 葡萄糖产生2mol
酒精，若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，说明酵母菌和乳酸菌无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等，
但酵母菌同时进行有氧呼吸，则0～t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌，D 错误。
故选：D。
【点评】本题结合曲线图，主要考查呼吸作用的相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过
比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
【变式1】 （2023 春•万州区校级月考）如图中的甲、乙两图都表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收
量的变化（假设呼吸底物只有葡萄糖）。下列叙述不正确的是（ ）
A．甲图中氧浓度为a 时的情况对应的是乙图中的A 点
B．甲图中氧浓度为b 时，若CO2释放量为6mol 和O2吸收量为4mol，此时有氧呼吸占优势
C．甲图中氧浓度为d 时没有酒精产生
D．甲图的c 浓度和乙图中的C 点对应氧气浓度是最适合储藏苹果的氧浓度
【分析】有氧呼吸的概念：细胞在氧气的参与下，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，生成大量能量的过程。
【解答】解：A、分析题图可知，甲图中氧浓度为a 时，氧气吸收量是0，乙图中的A 点氧浓度为0，表
示苹果组织细胞进行无氧呼吸，A 正确；
B、甲图中氧浓度为b 时，若CO2释放量为6 mol 和O2吸收量为4 mol，由于1mol 葡萄糖无氧呼吸产
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生2mol 二氧化碳，1mol 葡萄糖有氧呼吸释放6mol 二氧化碳，因此无氧呼吸和有氧呼吸消耗葡萄糖的
量之比是1：4/6＝3：2，即无氧呼吸占优势，B 错误；
C、据图分析，氧气浓度为d 时，氧气的吸收量与二氧化碳的释放量相等，此时细胞只进行有氧呼吸，
不进行无氧呼吸，没有酒精产生，C 正确；
D、甲图的a、b、c、d 四个浓度中，氧浓度为c 时，二氧化碳释放量最少，细胞呼吸的总量最低，有机
物消耗最少，是适合储藏苹果的氧浓度，D 正确。
故选：B。
【点评】本题结合图解，考查细胞呼吸的相关知识，要求考生识记细胞呼吸的类型、过程、场所及产物
等基础知识，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
【变式2】 （2023 春•沙坪坝区校级期中）呼吸熵（RQ＝释放CO2体积/消耗O2体积）可反应有氧呼吸所
用底物的种类。若RQ＝1，表明以糖类物质为唯一呼吸底物，若RQ＜1，则表明糖类物质不是唯一呼吸底
物。测定发芽种子呼吸熵的装置如图。设装置1 着色液滴移动的距离为x【x＞0，表示向左侧移动；反之
向右移动】，装置2 着色液滴移动距离为y【y＞0，表示向左侧移动；反之向右移动】。下列相关说法中
错误的是（ ）
A．若x＝0，y＜0，则该发芽种子只进行无氧呼吸
B．若x＞0，y＜0，则该种子进行了以脂肪等非糖物质的为底物的有氧呼吸
C．若要测定已经长出叶子的幼苗的呼吸熵，需要将装置遮光
D．若x＞0，y＝0，则该种子只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸
【分析】装置1 中细胞呼吸释放的二氧化碳被NaOH 吸收，有氧呼吸消耗氧气，因此x 代表细胞呼吸消
耗的氧气的体积；装置2 中无NaOH，细胞呼吸产生二氧化碳使瓶内气压升高，吸收氧气使瓶内气压下
降，压力差使着色液滴移动，因此，所以着色液的移动的距离y 代表消耗氧和释放二氧化碳的体积之差。
【解答】解：A、图中x 代表细胞呼吸消耗的氧气的体积，y 代表消耗氧和释放二氧化碳的体积之差，
若x＝0，y＜0，即不消耗氧气，产生CO2，则该发芽种子只进行无氧呼吸，A 正确；
B、若x＞0，y＜0，即消耗氧气，且消耗的氧气小于二氧化碳的释放量，则该种子有氧呼吸和无氧呼吸
同时进行，B 错误；
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C、因真叶在有光条件下能进行光合作用，为防止光合作用的干扰，故测定幼苗的呼吸熵，需将装置放
在黑暗处，C 正确；
D、若x＞0，y＝0，即消耗氧气，且消耗的氧气和释放的二氧化碳量是相等的，则该种子只进行以葡萄
糖为底物的有氧呼吸，D 正确。故选：B。
【点评】本题考查有氧呼吸和无氧呼吸的有关计算的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，
运用所学知识综合分析问题的能力。
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考点12 细胞呼吸的影响因素及应用
考法1 细胞呼吸的影响因素及应用分析
1. 内部因素
项目
规律
举例
遗传特性
不同种类的植物呼吸速率不同
通常旱生植物小于水生植物，阴生植物小于
阳生植物
生长发育
时期不同
同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同
通常幼苗期、开花期呼吸速率较高，成熟期
呼吸速率较低
器官类型
同一植物的不同器官呼吸速率不同
通常生殖器官的呼吸速率大于营养器官
2. 外部因素
（1）温度
（2）O2浓度
（3）CO2浓度
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（4）含水量
3. 细胞呼吸原理的应用
类型
实例
原理解释
有氧
呼吸
提倡慢跑等有氧运动
有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量
乳酸。乳酸大量积累会使肌肉酸胀乏力。
作物栽培时及时松土
土壤板结后，空气不足，会影响根系生长。及时松土能促
进根细胞的有氧呼吸，促进根部对水和无机盐的吸收
稻田定期排水
定期排水避免根部因无氧呼吸产生大量酒精对细胞产生毒
害作用，防止其腐烂
生产醋酸、味精等
利用醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌的有氧呼吸
利用酵母菌发面
在馒头、面包的制作过程中，可利用酵母菌的有氧呼吸，
使馒头、面包变得松软可口
无氧
呼吸
选用“创可贴”、透气的消毒纱布包
扎伤口
为伤口创造有氧的环境，避免厌氧病菌的繁殖，有利于伤
口的愈合
伤口过深或被生锈的铁钉扎伤，需及
时治疗
避免破伤风芽孢杆菌进行无氧呼吸而大量繁殖，引发破伤
风
制作泡菜、酸奶等
利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。
【典例1】 （2023•天门模拟）细胞呼吸是细胞重要的生命活动，细胞呼吸的原理广泛应用于生产生活中，
下列有关说法错误的是（ ）
A．种子晾干储存，降低自由水含量并减缓细胞呼吸
B．制作酸奶时，先通气后密封有利于乳酸菌快速增殖并发酵
C．用慢跑等有氧运动代替无氧运动可有效避免肌肉酸胀
D．水稻田间歇性换水，避免厌氧呼吸产物对根产生毒害作用
【分析】在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞抵
抗干旱和寒冷等不良环境的能力就越强。
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【解答】解：A、种子晾干可降低自由水的含量，进而减缓细胞呼吸，减少有机物消耗，便于储存，A
正确；
B、乳酸菌为严格厌氧型生物，需密封发酵，B 错误；
C、慢跑等有氧运动可有效避免肌细胞厌氧呼吸产生大量乳酸带来的肌肉酸胀无力，C 正确；
D、水稻田间歇性换水可避免水稻根细胞厌氧呼吸产生酒精，进而对根产生毒害作用，D 正确。
故选：B。
【点评】本题考查呼吸作用的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析
问题的能力是解答本题的关键。
【典例2】 （2023•博罗县校级模拟）“端稳中国碗，装满中国粮”，党的二十大对粮食安全提出了更高
要求。农业生产上可采取相应栽培措施以提高粮食产量，以下哪项措施不能提高粮食产量（ ）
A．适时播种、“正其行，通其风”
B．合理施肥，“犁地深一寸，等于上层粪”
C．“地尽其用田不荒，合理密植多打粮”
D．夏季夜间时，关闭蔬菜大棚的门帘
【分析】影响光合作用强度的因素：
①外因：光照强度，温度，CO2浓度，矿质元素，水分等。
②内因：酶的种类、数量、活性，叶面积指数等。
【解答】解：A、适时播种直接影响种子萌发、保苗率和粮食产量；“正其行，通其风”能保证作物周
围有充足的二氧化碳，可提高粮食产量，A 正确；
B、合理施肥能保证作物有充足的矿质元素和水分，从而提高光合作用效率，进而提高粮食产量，B 正
确；
C、合理密植能使作物充分利用光照，从而提高光合作用效率，进而提高粮食产量，C 正确；
D、夏季夜间时，关闭蔬菜大棚的门帘，会使大棚内温度升高，呼吸作用增强，不利用粮食增产，D 错
误。
故选：D。
【点评】本题考查原核生物与真核生物光合作用与细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判
断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
【变式1】 （2023 春•重庆期末）在小麦种植过程中松土能尽早消除播种时机械行走和人员踩踏形成的板
结，改善土壤透气情况，经过阳光照射，能够较快地提高地温，降低湿度，改善植株营养条件，并能促进
根系呼吸作用。下列说法正确的是（ ）
A．土壤板结、湿度过大时，根细胞无氧呼吸产生的能量全部用于各项生命活动
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B．松土增加了土壤中的氧气，葡萄糖在根细胞的线粒体中彻底氧化分解
C．根细胞中有氧呼吸和无氧呼吸过程中都会产生NADPH 和能量
D．氧气只直接参与有氧呼吸的第三阶段，且第三阶段释放的能量最多
【分析】真核生物有氧呼吸第一阶段能产生少量ATP 和少量NADH（即[H]），其反应场所是细胞质基
质。有氧呼吸第二阶段产生少量ATP 和较多NADH，其反应场所是线粒体基质。有氧呼吸第三阶段消
耗前两个阶段产生的NADH 并产生大量ATP，其反应场所是线粒体内膜。
【解答】解：A、根细胞无氧呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失，少部分用于各项生命活动，A
错误；
B、葡萄糖先在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸线粒体中氧化分解，葡萄糖不能直接在线粒体中分
解，B 错误；
C、有氧呼吸和无氧呼吸过程中都会产生NADH 和能量，NADPH 是植物光合作用中光反应的产物，C
错误；
D、有氧呼吸前两个阶段不需要O2参与，只有第三阶段中O2才能与NADH 反应生成水，有氧呼吸三个
阶段都要释放能量，但第三阶段释放的能量最多，D 正确。
故选：D。
【点评】本题考查光合作用与细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知
识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
【变式2】 （2023•河南二模）关于生物学原理在农业生产上的应用，下列叙述错误的是（ ）
A．“种田无它巧，粪是庄稼宝”，农家肥可为农作物生长提供有机物，从而提高产量
B．“低温、干燥、低氧储存种子”，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗
C．“苗稀结大穗，密植多打粮”，强调合理密植，确保通风透光，从而提高光能利用率
D．“庄稼要好，三年一倒（轮作）”，利用了不同作物根系对矿质元素的吸收具有差异性的原理
【分析】1、影响细胞呼吸速率的环境因素有：温度、氧气浓度、水等。2、影响光合速率的环境因素主
要有：温度、二氧化碳浓度、光照强度等。
【解答】解：A、植物不能利用土壤中的有机物，有机物被分解成无机物才能被植物利用，A 错误；
B、细胞呼吸受温度、氧气等条件影响，控制一定条件可降低呼吸，B 正确；
C、合理密植可保证光照和二氧化碳的供应，提高光能利用率，提高产量，C 正确；
D、轮作是不同时间指种植不同的植物，利用了不同的作物根系对矿质元素吸收能量差异的原理，可对
土壤恢复有一定作用，D 正确。
故选：A。
【点评】本题考查光合作用和细胞呼吸的相关知识，要求考生识记影响光合速率和细胞呼吸速率的环境
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因素，能理论联系实际，运用所学的知识合理解释生活中的生物学问题。
考法2 细胞呼吸与生命活动过程的联系
1. 种子萌发时吸水和呼吸方式变化曲线
（1）Ⅰ阶段：种子吸水，自由水含量增加，呼吸速率上升。
（2）Ⅱ阶段：CO2释放量＞O2吸收量，说明此时主要进行无氧呼吸。
（3）胚根长出后，增加了O2的吸收，因此种子以有氧呼吸为主，同时胚根大量吸水。
（4）种子萌发后期，CO2释放量＜O2吸收量，说明细胞呼吸的底物除了糖类外，还有其他物质，如脂肪。
【典例1】 （2023•保定一模）绿豆种子萌发过程中，胚细胞发生了一系列生理变化。下列叙述正确的是
（ ）
A．有机物的种类增多、各种酶的活性均显著增高
B．充足的氧气可促进丙酮酸在线粒体膜上氧化分解
C．细胞呼吸为胚的发育提供原料和能量
D．借助显微镜可观察到大部分胚细胞中存在染色体
【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。
【解答】解：A、种子在萌发的过程中，细胞在进行呼吸作用的过程中会产生很多的中间产物和终产物，
但并非所有酶的活性均显著增高，A 错误；
B、丙酮酸氧化分解发生在线粒体基质中，不在线粒体内膜上，B 错误；
C、细胞呼吸一方面能为生物体的生命活动提供能量，另一方面能为体内其它化合物的合成提供原料，
C 正确；
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D、在一个细胞周期中，因分裂间期持续的时间明显大于分裂期，而染色体出现在细胞分裂期，所以若
在显微镜下观察胚细胞，会发现少部分细胞中存在染色体，D 错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查有氧呼吸的过程和意义，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和
所学知识进行分析应用。
【典例2】 （2023 春•武昌区校级期中）如图为某油料种子在黑暗条件下萌发过程中蛋白质、总糖、脂肪
含量变化曲线。有关叙述正确的是（ ）
A．萌发初期细胞产生的脂肪酶增多、淀粉酶减少
B．总糖含量减少的原因是糖类作为直接能源物质被消耗
C．种子细胞中合成ATP 的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体
D．种子萌发过程中，有机物总量会减少，有机物种类会增多
【分析】种子萌发过程中，需要产生更多的蛋白质参与各项生命活动，在黑暗条件下萌发后不能进行光
合作用，与此同时，需要消耗糖类提供能量和用于生成某些氨基酸等；据图可知总糖量下降缓慢，而脂
肪下降迅速，因此考虑脂肪转化为糖。
【解答】解：A、萌发初期脂肪含量急剧减少，而总糖量减少缓慢，因此考虑脂肪酶催化脂肪水解成甘
油、脂肪酸，进而转化为糖类，故脂肪酶合成增多，而淀粉作为植物主要能源物质在种子萌发初期即开
始消耗供应能量，因此萌发初期脂肪酶和淀粉酶均增多，A 错误；
B、总糖含量减少的原因是糖类作为主要能源物质被消耗，细胞中的直接能源物质是ATP，B 错误；
C、种子不含叶绿体，无法进行光合作用，只能进行呼吸作用，其中合成ATP 的场所有细胞质基质和线
粒体，C 错误；
D、种子萌发过程中细胞呼吸消耗大量有机物使得干重减少，但有机物分解过程中会产生中间物质，故
有机物种类增加，D 正确。
故选：D。
【点评】本题考查糖类和脂质的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分
析问题的能力。
【变式1】 （2023 春•沙坪坝区校级期中）图1、图2 分别表示不同作物种子萌发的过程中二氧化碳释放量
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和氧气吸收量的变化趋势，下列说法正确的是（ ）
A．若图1 消耗的有机物为糖类物质，则30h 后该种子只进行有氧呼吸
B．图1 种子萌发过程中的6～12h 内，细胞呼吸的产物只有二氧化碳和水
C．图2 中P 点对应的氧气浓度最适合储存该种子，因为此时无氧呼吸强度最低
D．据图2 分析，种子萌发过程中消耗的有机物不是仅仅只有糖类物质
【分析】1、无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段
丙酮酸在不同酶的作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。
2、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。
【解答】解：A、若以糖类为呼吸底物，进行有氧呼吸时，二氧化碳释放量和氧气吸收量相等（36h 后
两曲线重叠），故若图1 消耗的有机物为糖类物质，则36h 后该种子只进行有氧呼吸，A 错误；
B、图1 种子萌发过程中的6﹣12h 之间，二氧化碳的释放量＞氧气的吸收量，说明种子同时进行有氧呼
吸和无氧呼吸，有氧呼吸的产物是水和二氧化碳，无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，B 错误；
C、图2 中P 点对应的O2浓度最适合储存该种子，因为此时二氧化碳的总释放量最低，总呼吸强度最弱，
而非无氧呼吸强度最低，C 错误；
D、据图2 分析，Q 点后种子只进行有氧呼吸，若以糖类为呼吸底物，进行有氧呼吸时，二氧化碳释放
量和氧气吸收量相等，但曲线中，Q 点后两条曲线并不重叠，说明种子萌发过程中消耗的有机物不是仅
仅只有糖类物质，D 正确。
故选：D。
【点评】本题结合曲线图，考查细胞呼吸的相关知识，要求考生识记细胞呼吸的类型、过程及产物等基
础知识，掌握影响细胞呼吸速率的环境因素，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题，属于考纲
理解和应用层次的考查。
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