2026届高考生物一轮基础复习训练12 细胞呼吸的方式和过程

这是一份2026届高考生物一轮基础复习训练12 细胞呼吸的方式和过程，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
(2025·八省联考内蒙古卷)某酵母菌以葡萄糖为底物的三种呼吸途径中,部分物质变化如图,下列叙述正确的是( )
A.途径二葡萄糖中的能量最终都转移到了乙醇和少量ATP中
B.途径二和途径三的存在,降低了酵母菌对环境的适应能力
C.酵母菌仅通过途径三不能获得满足生长必需的能量
D.生物界中,途径一仅发生在具有线粒体的细胞中
(2024·江西景德镇模拟)细胞呼吸除了能为生物体提供能量外,还是物质代谢的枢纽,如细胞呼吸过程中产生的中间产物,可转化为甘油、非必需氨基酸等非糖物质,而非糖物质又可以通过一系列反应转化为葡萄糖。下列相关说法正确的是( )
A.无氧呼吸时,底物中所含的能量大部分以热能的形式散失
B.细胞呼吸过程中释放的能量都可直接用于各项生命活动
C.在剧烈运动过程中,人体细胞呼吸时CO2产生量等于O2消耗量
D.核糖体上合成蛋白质所需要的非必需氨基酸都是由中间产物转化而来
(2025·江苏南通海安期中)以葡萄糖为起始的糖酵解过程有两个阶段，第一阶段称为引发阶段也称为投资阶段，第二阶段称为产能阶段也称为获利阶段，如图是真核生物糖酵解过程示意图，相关叙述错误的是( )
A.引发阶段发生的场所在细胞质基质，产能阶段发生的场所在线粒体基质
B.一分子葡萄糖经过糖酵解过程"净赚"2分子ATP
C.产能阶段产生的NADH在有氧状态下可以将电子交给呼吸链进行传递而产生更多的ATP
D.在无氧条件下丙酮酸不能进入线粒体基质进一步氧化分解
(2025·重庆市期末)研究发现，癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP，这种现象称为"瓦堡效应"。葡萄糖在癌细胞中的代谢途径如图所示，下列说法错误的是( )
A.过程①需要癌细胞膜上载体蛋白的参与
B.过程③不能生成ATP
C.在癌细胞呼吸作用过程中有少量葡萄糖在线粒体中被利用
D."瓦堡效应"导致癌细胞既产生CO2又产生乳酸
(2025·山东济南期末)一瓶含有酵母菌的葡萄糖溶液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如表所示。下列叙述错误的是( )
A.氧浓度为a时，只进行无氧呼吸
B.氧浓度为b时，经有氧呼吸产生的CO2为0.6 ml
C.氧浓度为c时，消耗的葡萄糖中有50%用于酒精发酵
D.氧浓度为d时，只进行有氧呼吸
(2025·山东潍坊模拟)将酵母菌破碎后，离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，取以上材料进行实验，结果如表。下列说法正确的是( )
A.上清液中不含与有氧呼吸有关的酶
B.O2的存在会导致与无氧呼吸有关的酶失活
C."？"处的产物应该是CO2和H2O
D.有氧呼吸和无氧呼吸不能在酵母菌细胞内同时进行
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CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
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
(2025·山东淄博模拟)黑暗条件下，某植物种子在单位时间内O2的吸收量和CO2的释放量如下表。下列说法错误的是( )
A.该植物种子无氧呼吸可产生酒精和二氧化碳
B.在O2浓度为3%和5%时，该植物种子的葡萄糖消耗速率相等
C.有氧条件下，该植物种子的无氧呼吸受到抑制
D.不能判断该植物种子的无氧呼吸是否产生乳酸
(2025·广西部分市模拟)有氧运动是指人体吸入的氧气与需求相等，达到生理上的平衡状态。如图所示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系。结合所学知识分析下列说法正确的是( )
A.a运动强度下只有有氧呼吸，c运动强度下只有无氧呼吸
B.运动强度大于或等于b后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2的消耗量
C.无氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能形式散失，其余储存在ATP中
D.若运动强度长时间超过c，会因为乳酸增加而使肌肉酸胀乏力
(2024·名校教研联盟联考)某同学以酵母菌为材料重复教材实验"探究细胞呼吸的方式"。下列有关该同学的做法，正确的是( )
A.该实验必须设置空白组、有氧组和无氧组
B.有氧组可让空气先缓慢经过NaOH溶液
C.密封静置耗尽瓶中CO2可保证实验结果准确
D.在黑暗中进行实验可避免光对气体的影响
(2025·大连市适应性考试)呼吸链突变酵母因发酵效率高于野生型而经常用于酿酒工业。下图为其细胞呼吸过程，因呼吸链中断，线粒体内膜上的反应无法进行。下列有关该突变酵母的叙述，正确的是( )
A.丙酮酸生成乙醇的过程释放少量能量
B.无氧条件下，葡萄糖分解时不会产生CO2
C.通入氧气后，线粒体中可进行O2和[H]的反应
D.氧气充足时，其增殖速率小于野生型酵母
(2024·衡中同卷期末考试)《粮油储藏技术规范国家标准(GB/T29890-2013)》为我国粮油储藏安全提供了重要技术保障，对粮温、水分含量、粮堆气体成分及浓度等作出了明确规定。其中部分术语和定义如下表。下列有关叙述错误的是( )
A.保持安全水分主要是通过减少自由水的含量实现的
B.储藏期间若水分含量过高，粮食会因呼吸代谢增强而发热，使霉菌更易生长繁殖
C.粮堆空气中氧气浓度高于2%低于12%的状态，主要是保证有氧呼吸强度最低
D.粮温不超过20 ∘C的储藏方式是通过降低酶的活性使其代谢速率维持在低水平
二、多选题
(2024·黑龙江大庆模拟)若作物种子呼吸作用所利用的物质是葡萄糖,下列关于种子呼吸作用的叙述,错误的是( )
A.若产生的CO2与消耗的O2的分子数之比大于1,则细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
B.若产生的CO2与酒精的分子数之比为4:1,则有氧呼吸与无氧呼吸消耗等量的葡萄糖分子
C.若细胞只进行无氧呼吸且产物是乳酸,则无O2吸收也无CO2释放
D.若作物种子有氧呼吸利用的物质还有脂肪,则有氧呼吸释放CO2的分子数比吸收O2的分子数多
(2025·黑龙江模拟)耐力性运动是指机体进行一定时间(每次30 min以上)的低中等强度的运动,如步行、游泳、慢跑、骑行等,有氧呼吸是耐力性运动中能量供应的主要方式。坚持耐力性运动训练,肌纤维中线粒体数量会出现适应性变化。下列叙述正确的是( )
A.肌细胞进行有氧呼吸时,能产生ATP的场所是线粒体
B.若肌细胞进行有氧呼吸产生30 ml的CO2,理论上需消耗5 ml葡萄糖
C.推测每周坚持耐力性运动会使无氧呼吸增强,线粒体数量减少
D.线粒体中丙酮酸分解生成CO2和H2O的过程需要O2的参与
(2025·湖南长郡中学月考改编)丙酮酸是细胞呼吸过程中的关键中间产物,连接许多代谢途径。丙酮酸脱羧酶可以催化丙酮酸脱羧,进而在相关酶的催化下生成乙醇。下列说法错误的是( )
A.丙酮酸脱羧酶位于细胞质基质中,为丙酮酸脱羧提供反应所需的活化能
B.丙酮酸进入线粒体彻底氧化分解时需要水的参与,也有水的生成
C.产酒精的无氧呼吸过程中,释放的能量大部分用于ATP的合成
D.无氧呼吸过程中,葡萄糖会彻底分解
三、非选择题
(2025·黑龙江哈尔滨九中开学考试)体育运动大体可以分为有氧运动和无氧运动。有氧运动过程中骨骼肌主要靠有氧呼吸供能，如慢跑。无氧运动过程中骨骼肌除进行有氧呼吸外，还会进行无氧呼吸，如短跑等。如图为有氧呼吸的某个阶段的示意图。回答下列问题。
(1) 图示过程是有氧呼吸的第 阶段。人在短跑时，产生CO2的具体部位是 ，产生[H]的具体部位是 ，有氧呼吸过程中的能量变化是 。而人在慢跑时，消耗的O2在细胞呼吸中的用途是 。
(2) 据图可知，H+沿着线粒体内膜上的ATP合成酶内部的通道流回线粒体基质，推动某物质（A）合成ATP，则A为 。有的减肥药物能够增加线粒体内膜对H+的通透性，使得H+透过磷脂双分子层回渗到线粒体基质，推动ATP合成酶生成的ATP量减少，该药物能够加快体内有机物的消耗，但会严重危害健康，具体危害是 （写出一点即可）。
(3) 有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化产生的，从能量的角度分析，与无氧呼吸相比，有氧呼吸能够 ，其在进化地位上更为高等。
(4) 为判断不同运动强度（高运动强度、中运动强度、低运动强度）下细胞呼吸的方式，设计了相关实验，大体实验思路如下：让同一个体分别在三种不同运动强度（高、中、低）下运动相同一段时间后，测定相关指标数据。测定的指标为 。
(2025·江西高三开学考试)人线粒体呼吸链受损可导致乳酸的积累，由此引发多种疾病。经动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。回答下列问题：
(1) 图中①过程发生的场所是 ，在有氧条件下，正常细胞中①过程产生的NADH的去向主要是 。
(2) ②过程 （填"有"或"没有")ATP生成。线粒体呼吸链受损后，细胞呼吸释放的能量会明显减少，原因是 。
(3) 加入酶A的作用是 。利用酶B和FeCl3来验证酶B的催化具有高效性，实验设计的简要思路是 。
一、单选题
答案：C
解析：
A项：途径二（无氧呼吸产乙醇）中，葡萄糖的能量大部分留在乙醇中，少部分转移到ATP和以热能形式散失，并非“都转移到乙醇和少量ATP”，错误。
B项：途径二和三为酵母菌在无氧条件下提供能量，增强了对环境的适应能力，错误。
C项：途径三仅产生4个ATP，远不能满足酵母菌生长所需能量，正确。
D项：途径一（有氧呼吸）在原核生物中可发生于细胞膜上（无线粒体），错误。
答案：C
解析：
A项：无氧呼吸时，底物中的能量大部分留在酒精或乳酸中，错误。
B项：细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，仅少部分储存在ATP中，ATP水解的能量可直接用于生命活动，错误。
C项：人体剧烈运动时，有氧呼吸消耗O2量等于产生CO2量，无氧呼吸不消耗O2也不产生CO2，故总体CO2产生量等于O2消耗量，正确。
D项：非必需氨基酸可通过中间产物转化，也可从食物中获取，错误。
答案：A
解析：
糖酵解全过程（引发阶段+产能阶段）均发生在细胞质基质，A错误。
一分子葡萄糖糖酵解消耗2ATP，产生4ATP，净赚2ATP，B正确。
有氧条件下，NADH进入线粒体参与呼吸链反应生成大量ATP，C正确。
无氧条件下，丙酮酸在细胞质基质中转化为乳酸或酒精，不进入线粒体，D正确。
答案：C
解析：
A项：过程①（葡萄糖进入细胞）为协助扩散，需载体蛋白，正确。
B项：过程③（丙酮酸→乳酸）为无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，正确。
C项：葡萄糖不能进入线粒体，需在细胞质基质分解为丙酮酸后才能进入，错误。
D项：癌细胞有氧呼吸产CO2，无氧呼吸产乳酸，正确。
答案：C
解析：
A项：氧浓度a时，CO2量等于酒精量（0.9ml），说明只进行无氧呼吸，正确。
B项：氧浓度b时，有氧呼吸产生的CO2=总CO2-酒精量=1.3-0.7=0.6ml，正确。
C项：氧浓度c时，无氧呼吸消耗葡萄糖=0.6/2=0.3ml，有氧呼吸消耗葡萄糖=(1.5-0.6)/6=0.15ml，用于酒精发酵的比例为0.3/(0.3+0.15)=66.7%，错误。
D项：氧浓度d时，酒精量为0，只进行有氧呼吸，正确。
答案：C
解析：
A项：上清液（细胞质基质）含无氧呼吸酶，沉淀物（细胞器）含线粒体（有氧呼吸酶），上清液不含有氧呼吸第一阶段以外的酶，但不能说不含与有氧呼吸有关的酶，错误。
B项：有氧条件下无氧呼吸受抑制，但酶不失活，错误。
C项：试管Ⅱ中，丙酮酸可进入线粒体彻底分解为CO2和H2O，正确。
D项：酵母菌可同时进行有氧和无氧呼吸（如氧浓度较低时），错误。
答案：C
解析：
A项：有氧呼吸第一阶段（细胞质基质）和第二、三阶段（线粒体）均产ATP，正确。
B项：线粒体内膜上的酶参与[H]与O2结合生成水（第三阶段），正确。
C项：丙酮酸分解为CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，在线粒体基质进行，不需要O2直接参与，错误。
D项：线粒体含少量DNA，可控制部分蛋白质合成，正确。
答案：B
解析：
A项：O2浓度为0时，CO2释放量为1ml，说明无氧呼吸产CO2（可能伴随酒精），正确。
B项：O2浓度3%时，有氧呼吸消耗葡萄糖=0.3/6=0.05ml，无氧呼吸CO2=0.5-0.3=0.2ml，消耗葡萄糖=0.2/2=0.1ml，总消耗0.15ml；O2浓度5%时，只有有氧呼吸，消耗葡萄糖=0.4/6≈0.067ml，两者不相等，错误。
C项：随O2浓度升高，CO2释放量先降后升，说明无氧呼吸受抑制，正确。
D项：表格数据无法判断是否产乳酸（产乳酸时无氧呼吸不产CO2），正确。
答案：D
解析：
A项：a运动强度下乳酸含量正常，以有氧呼吸为主；c运动强度下有氧呼吸仍进行（氧气消耗速率高），并非只有无氧呼吸，错误。
B项：人体肌肉细胞有氧呼吸CO2产生量等于O2消耗量，无氧呼吸不产CO2，故运动强度≥b时，CO2产生量等于O2消耗量，错误。
C项：无氧呼吸中，有机物能量大部分留在乳酸中，错误。
D项：运动强度超过c时，乳酸大量积累导致肌肉酸胀，正确。
答案：B
解析：
A项：该实验为对比实验，无需空白组，错误。
B项：有氧组通空气前经NaOH溶液可除去CO2，避免干扰实验结果，正确。
C项：密封静置需耗尽O2（而非CO2），确保无氧环境，错误。
D项：光对气体影响小，无需在黑暗中进行，错误。
答案：D
解析：
A项：丙酮酸→乙醇为无氧呼吸第二阶段，不释放能量，错误。
B项：无氧条件下，葡萄糖经糖酵解生成丙酮酸，再分解为乙醇和CO2，错误。
C项：呼吸链中断，线粒体内膜上[H]与O2的反应无法进行，错误。
D项：氧气充足时，突变酵母无法进行有氧呼吸（仅无氧呼吸产少量ATP），增殖速率小于野生型（可进行有氧呼吸产大量ATP），正确。
答案：C
解析：
A项：安全水分通过减少自由水降低代谢，正确。
B项：水分过高时，粮食呼吸增强产热，利于霉菌生长，正确。
C项：低氧（2%~12%）的目的是抑制有氧呼吸和无氧呼吸（避免酒精毒害），并非使有氧呼吸强度最低（氧浓度过低时无氧呼吸增强），错误。
D项：低温通过降低酶活性抑制代谢，正确。
二、多选题
答案：BD
解析：
A项：有氧呼吸CO2/O2=1，无氧呼吸（产酒精）CO2/O2>1，故比值>1时同时进行两种呼吸，正确。
B项：设无氧呼吸产酒精xml，则产CO2xml，有氧呼吸产CO2=4x-x=3xml。有氧呼吸消耗葡萄糖=3x/6=x/2ml，无氧呼吸消耗葡萄糖=x/2ml，两者消耗葡萄糖相等，原选项说错误，实际正确，存在矛盾。
C项：无氧呼吸产乳酸时，不消耗O2也不产CO2，正确。
D项：脂肪含H量高，有氧呼吸时消耗O2量>产CO2量，错误。
答案：AB
解析：
A项：有氧呼吸产ATP的场所为细胞质基质和线粒体，原选项说“线粒体”，错误。
B项：有氧呼吸产CO230ml时，消耗葡萄糖=30/6=5ml，正确。
C项：耐力训练使线粒体数量增加，有氧呼吸增强，错误。
D项：丙酮酸在线粒体基质分解为CO2和[H]，不消耗O2，O2参与第三阶段，错误。
答案：ACD
解析：
A项：酶降低活化能，不提供活化能，错误。
B项：丙酮酸进入线粒体后，第二阶段有水参与，第三阶段有水生成，正确。
C项：无氧呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分储存在ATP中，错误。
D项：无氧呼吸中葡萄糖不彻底分解（产物为酒精或乳酸），错误。
三、非选择题
答案：
(1) 三；线粒体基质；细胞质基质和线粒体基质；有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能和热能；与[H]结合生成水
(2) ADP和Pi；能量以热能形式散失过多，导致体温异常升高（或影响细胞正常的能量供应）
(3) 更充分地释放有机物中的能量，产生更多的ATP
(4) 血液中乳酸含量、O2消耗量和CO2产生量
解析：
(1) 图示为线粒体内膜上的[H]与O2结合及ATP合成，属于有氧呼吸第三阶段。人短跑时，CO2仅来自有氧呼吸第二阶段（线粒体基质）；[H]产生于细胞质基质（第一阶段）和线粒体基质（第二阶段）。有氧呼吸能量变化为稳定化学能→ATP中活跃化学能和热能。O2在第三阶段与[H]结合生成水。
(2) ATP合成酶催化ADP和Pi合成ATP。H+通透性增加导致ATP生成减少，有机物氧化释放的能量更多以热能散失，可能引起体温异常。
(3) 有氧呼吸彻底分解有机物，释放能量更充分，产ATP更多。
(4) 不同运动强度下，乳酸含量（无氧呼吸指标）、O2消耗和CO2产生量（有氧呼吸指标）可反映呼吸方式。
答案：
(1) 细胞质基质；进入线粒体，参与有氧呼吸第三阶段，与O2结合生成水
(2) 没有；线粒体呼吸链受损后，有氧呼吸第三阶段无法进行，大量能量不能释放（仍储存在[H]中）
(3) 催化NADH转化为NAD+，维持细胞内NAD+的再生，保证糖酵解过程持续进行；取等量的H2O2溶液，分别加入等量的酶B溶液和FeCl3溶液，在相同条件下测定两组溶液中O2的产生速率（或相同时间内O2的产生量）
解析：
(1) ①过程为葡萄糖→丙酮酸（糖酵解），在细胞质基质进行。正常细胞中，糖酵解产生的NADH进入线粒体参与第三阶段反应。
(2) ②过程为丙酮酸→乳酸，是无氧呼吸第二阶段，不产ATP。呼吸链受损后，第三阶段受阻，能量无法释放，导致总能量减少。
(3) 酶A催化NADH→NAD+，使糖酵解能持续进行（需NAD+作为辅酶）。验证酶B的高效性，需对比酶B与无机催化剂（FeCl3）对H2O2分解的催化效率。
氧浓度/%
a
b
c
d
产生CO2/ml
0.9
1.3
1.5
3.0
产生C2H5OH/ml
0.9
0.7
0.6
0
试管
有氧条件下
呼吸产物
Ⅰ
上清液＋葡萄糖溶液
少量CO2、酒精
Ⅱ
上清液＋沉淀物＋丙酮酸溶液
？
Ⅲ
上清液＋沉淀物＋葡萄糖溶液
CO2、H2O
O2浓度
0
1%
2%
3%
5%
7%
10%
15%
20%
O2吸收量/ml
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
CO2释放量/ml
1
0.8
0.6
0.5
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
术语
定义
安全水分
某种粮食或油料在常规储存条件下，能够在当地安全度夏而不发热、不霉变的水分含量
低氧
粮堆空气中氧气浓度高于2%而低于12%的状态
低温储藏
平均粮温常年保持在15 ∘C及以下，局部最高粮温不超过20 ∘C的储藏方式