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重难点04 细胞呼吸的原理及应用
目录
1.命题趋势：明考情知方向
2.重难诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱
（1）细胞呼吸的类型、过程
（2）细胞呼吸方式的探究
（3）细胞呼吸的影响因素及应用
3.创新情境练：知情境练突破
4.限时提升练：（30min）综合能力提升
考点
历年考情分析
2025 考向预测
细胞呼吸的类型、过程
2021 辽宁：肝癌细胞中的M2 型内酮酸激酶(PKM2)催
化丙酮酸的生成
①命题形式:联系生产实
践生活实际等真实情境命
制，以选择题形式出现的
可能性较大，多借助文字
+图示、表格等载体呈现
信息，难度中等。
2 必考热点:细胞呼吸的
类型、过程、产物辨析及
原理的应用等。
(3)创新考法:可能与基因
表达融合，考查氧气浓度
对细胞呼吸的影响。
细胞呼吸方式的探究
2021 辽宁：考察酵母菌细胞呼吸方式。
细胞呼吸的影响因素及
应用
2023 辽宁：以利用某种微生物发酵生产DHA 油脂，可
获取DHA 为情境，考察发酵相关知识。
1.细胞呼吸的类型、过程
（1）“三根据”速判细胞呼吸方式（呼吸底物为葡萄糖）
1
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（2）细胞呼吸反应式中必知的比例关系（呼吸底物为葡萄糖）
细胞呼吸类型
有氧呼吸
无氧呼吸
反应式
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O酶
→6CO2 +
12H2O + 能量
C
①
6H12O6酶
→2C2H5OH + 2CO2 +
少量能量
C
②
6H12O6酶
→2C3H6O3 + 少量能量
相关物质的量的
比例关系
葡萄糖∶O2 CO
∶
2=1 6 6
∶∶
①葡萄糖∶CO2∶酒精=1 2 2
∶∶
②葡萄糖∶乳酸=1 2∶
2.“有色液滴移动”法的3 套实验装置及分析
（1）必知的3 类实验装置
（2）必考的4 种实验结果
a.若不考虑物理因素对实验结果的干扰，则只分析装置甲和装置乙即可，分析如表：
装置1
装置2
结果
着色液滴左移
着色液滴不动
进行有氧呼吸或既进行有氧呼吸又进行产生乳酸的无氧
呼吸
着色液滴不动
着色液滴右移
只进行产生酒精的无氧呼吸
2
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着色液滴左移
着色液滴右移
既进行有氧呼吸又进行产生酒精的无氧呼吸
着色液滴不动
着色液滴不动
细胞已死亡或只进行产生乳酸的无氧呼吸
(2)若考虑物理因素对实验结果的干扰,以装置丙中红色液滴的最终位置为参照点，判断装置
甲和装置乙中红色液滴的移动情况,然后再结合上述表格进行分析即可。另外,还可根据单位时
间内红色液滴移动的距离来计算细胞呼吸速率。
（3）干扰实验结果的其他因素：
萌发种子最好进行消毒处理,防止微生物呼吸作用的千扰。
3.两个角度辨析细胞呼吸速率的影响因素
（建议用时：15 分钟）
1．（图像分析细胞呼吸的类型）科研人员向锥形瓶中加入含有活化酵母菌的葡萄糖培养液，密封后置于
适宜温度下培养，持续用传感器测定锥形瓶中CO2和O2的含量变化（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果
B．实验进行的100 s 内，酵母菌细胞呼吸O2的消耗量等于CO2的释放量
C．实验进行到第300 s 时，CO2来自酵母菌细胞质基质
D．400 s 后，培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性
3
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2.（新角度·一种细胞两种无氧呼吸方式）乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）是植物细胞中无氧呼
吸的关键酶，其催化的代谢途径如图1 所示。为探究Ca2+对淹水处理的辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影响，
研究人员设计丙组为实验组，甲、乙均为对照组，其中甲组是正常生长的幼苗，部分实验结果如图2 所示。
下列说法正确的是（ ）
A．丙组的处理方式是选择生长状态一致的辣椒幼苗进行淹水处理
B．丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，利用NADH 的能量合成ATP
C．辣椒幼苗在淹水条件下，其根细胞的无氧呼吸产物仅有乳酸
D．Ca2+影响ADH、LDH 的活性，减少乙醛和乳酸积累造成的伤害
3.（细胞呼吸实验）某同学用下图所示的装置测量种子的细胞呼吸强度。下列相关叙述正确的是（ ）
A．浸透种子是为了补充细胞中的结合水，这些水是细胞重要的组成成分
B．实验开始后，红色小液滴将向左运动，且速率越来越小，最终会停止
C．若将KOH 换成酸性重铬酸钾后溶液由橙色变成灰绿色，可确定种子进行有氧呼吸
D．在实验后期，红色小液滴不动，说明种子已缺氧而死亡，不能进行细胞呼吸
4.（陌生、新颖的装置图查查细胞呼吸探究实验）在探究酵母菌的呼吸类型和强度时，有同学设计了如下
的实验装置。下列分析不正确的是（ ）
4
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A．右图利用稀盐酸和大理石颗粒反应产生的CO2充满烧瓶，进而营造无氧环境
B．为排除物理因素可能的影响，需要另设加入等量死亡酵母菌的对照实验
C．左图中有NaOH 的脱脂棉的作用是吸收CO2保证左侧U 形管中液面的变化是酵母菌有氧呼吸消耗O2
导致
D．可以用溴麝香草酚蓝溶液检测是否有酒精产生进而判断呼吸类型
（建议用时：25 分钟）
1．（辽宁省2024-2025 学年高三上学期11 月期中）在实际生产生活中，细胞呼吸原理有着广泛的应用。
下列有关说法不合理的是（ ）
A．在农业生产中，中耕松土可以增强根部的细胞呼吸，有利于植物对矿质元素的吸收
B．酸奶的制作利用乳酸菌的无氧呼吸进行乳酸发酵
C．日常用酵母发面，主要利用酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳的原理
D．包扎伤口时，选用透气的纱布进行包扎是为了防止厌氧菌的繁殖
2．（辽宁省本溪满族自治县高级中学高三月考）细胞呼吸是所有细胞生物必需的生命活动。下表为相关
物质及能量的对应关系，以体现细胞呼吸底物、生成物及能量之间的对应关系。下列补充不合理的是（
）
细胞呼吸细胞类型
底物
氧气条件
气体体积关系
能量去向
肌细胞
葡萄
糖
Ⅱ
CO₂ 释放量=O₂ 吸收
量
大部分以热能散失
某植物细胞
Ⅰ
充足
CO₂ 释放量<O₂ 吸收
量
大部分以热能散失
酵母菌细胞
葡萄
不充足
Ⅲ
大部分以热能散失
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糖
A．若该植物细胞是某种子子叶细胞，底物Ⅰ的种类最可能为脂质
B．据对应关系可知该肌细胞所处的氧气条件Ⅱ一定是O₂ 充足环境
C．酵母菌在O₂ 不充足条件下，Ⅲ中气体关系为CO₂ 释放量>O₂ 吸收量
D．若酵母菌换成马铃薯块茎，则细胞呼吸的第二阶段可不合成ATP
3．（辽宁省普通高中2024-2025 学年高三上学期期初考试）玉米是我国一种重要的粮食作物。当玉米根部
受到水淹后，处于缺氧初期，根组织细胞主要进行产乳酸的无氧呼吸，随后进行产乙醇的无氧呼吸，相关
细胞代谢过程如图所示。糖酵解是指在无氧条件下，葡萄糖在细胞质中经一系列反应被分解成为丙酮酸的
过程。下列有关说法正确的是（ ）
A．图中物质A 是果糖，进入细胞后被磷酸化的过程属于放能反应
B．图中的丙酮酸在氧气充足时，可在线粒体基质中与O2反应生成CO2
C．缺氧初期根细胞内产生乳酸导致pH 降低，使丙酮酸脱羧酶活性上升
D．图中葡萄糖经糖酵解后，多数能量转移到ATP 中，另一部分以热能形式散失
4.（2023 年新高考辽宁卷高考真题）利用某种微生物发酵生产DHA 油脂，可获取DHA（一种不饱和脂肪
酸）。下图为发酵过程中物质含量变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
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A．DHA 油脂的产量与生物量呈正相关
B．温度和溶解氧的变化能影响DHA 油脂的产量
C．葡萄糖代谢可为DHA 油脂的合成提供能量
D．12～60h，DHA 油脂的合成对氮源的需求比碳源高
5．（2025 届黑龙江省高三学业水平诊断（一））在有氧呼吸中，葡萄糖分解产生的丙酮酸先转化成乙酰
CoA，再氧化分解生成CO2和H2O。人体缺乏营养时，脂滴自噬分解脂肪产生的脂肪酸，进一步在线粒体
中氧化分解供能，脂肪酸产生和代谢过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞中丙酮酸和脂酰CoA 产生的过程有[H]生成，但不释放能量
B．乙酰CoA 来源于丙酮酸、脂肪酸等，将糖类和脂质代谢联系起来
C．糖类和脂肪氧化分解的相同代谢过程是③，其场所为线粒体内膜
D．用透气纱布包扎伤口及慢跑都是为了促进人体细胞进行有氧呼吸
6．（吉林省白城市洮北区白城市第一中学2024-2025 学年高三上学期9 月月考）下图为研究人体运动强度
与氧气消耗速率、血液中乳酸含量的关系的研究结果，下列叙述正确的是（ ）
A．有氧呼吸时，葡萄糖所释放的能量主要储存在ATP 中
B．整个a～c 运动阶段，产生的CO2全部来自线粒体
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C．运动强度为c 时，组织细胞无氧呼吸会产生较多乳酸和CO2
D．图中b～c 段，细胞无氧呼吸增强，此时人体获得能量的途径以无氧呼吸为主
7.（2021 年新高考辽宁生物高考真题）下列有关中学生物学实验中观察指标的描述，正确的是（ ）
选
项
实验名称
观察指标
A
探究植物细胞的吸水和失水
细胞壁的位置变化
B
绿叶中色素的提取和分离
滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄
C
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液的浑浊程度
D
观察根尖分生组织细胞有丝分裂
纺锤丝牵引染色体的运动
A．A
B．B
C．C
D．D
8．（吉林省白城市通榆县毓才高中2024-2025 学年高三上学期第一次月考）某种哺乳动物对高原低氧环境
有很强的适应性。图1 为该动物细胞中部分葡萄糖代谢途径，其中A、B 为两种物质，图2 表示该动物骨
骼肌细胞和肝细胞中相关物质情况，PC 表示丙酮酸羧化酶，LDH 表示乳酸脱氢酶。下列有关叙述正确的
是（ ）
A．该动物骨骼肌细胞将丙酮酸分解产生乳酸时不合成ATP
B．低氧环境中该动物成熟红细胞内线粒体可利用葡萄糖提供能量
C．该动物肝细胞和骨骼肌细胞都能将细胞内的乳酸转化成糖原
D．肝细胞将葡萄糖分解为丙酮酸时释放的能量大部分用于合成ATP
7．（黑龙江省哈尔滨市师范大学附属中学2024-2025 学年高三上学期期中考试）研究发现多种癌细胞高表
达MCT1、MCT4 载体，连接以糖酵解（葡萄糖分解为丙酮酸）为主要产能方式和以线粒体氧化（有氧呼
吸第二阶段：TCA 循环即三羧酸循环）为主要产能方式的两种癌细胞，形成协同代谢，促进肿瘤自身的发
生与发展，如下图所示。相关叙述错误的是（ ）
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A．糖酵解、TCA 循环过程都能产生ATP 和［H］
B．TCA 过程消耗的O2量等于产生的CO2量
C．理论上A 型癌细胞可为B 型癌细胞增殖过程提供原材料
D．MCT1、MCT4 共转运乳酸和H+能调节胞内pH 和代谢平衡
8．（黑龙江省齐齐哈尔市2024-2025 学年高三上学期10 月月考）为探究温度对绿藻光合作用和呼吸作用
的影响，将绿藻培养液均分成4 份，装入密闭培养瓶中，置于4 种不同温度（已知t1＜t2＜t3＜t4）下培养，
分别在光照和黑暗条件下测定密闭培养瓶中氧气的含量变化，得到如图所示数据。下列分析正确的是（
）
A．在光照的条件下，t4温度时绿藻细胞群体的净光合速率为零
B．在光照的4 种温度实验条件下，t2温度时绿藻净光合速率最大
C．绿藻细胞的呼吸酶活性会随着温度升高而升高
D．绿藻位于t2温度下白天光照10h，经过一昼夜会有有机物的积累
9．（吉林省东北师范大学附中2023-2024 学年高三上学期9 月第一次摸底考试）科研小组欲通过以不实验
装置检测酵母菌的呼吸方式，下列说法错误的是（ ）
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A．该实验还可加设一个对照组排除物理因素对实验结果的影响
B．乙组右管液面升高，变化量表示的是酵母菌呼吸消耗O2的量
C．甲组右管液面升高，乙组液面不变，说明酵母菌的呼吸方式是只进行有氧呼吸
D．若用装置甲、乙测定花生种子有氧呼吸的气体变化，则甲、乙组右管液面均升高
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