随O2浓度增大，厌氧呼吸逐渐被抑制，需氧呼吸不断加强。
（3）O2浓度≥10%时，只进行需氧呼吸。
（4）O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
3．丙图：
在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。
当含水量过多时，呼吸速率减慢，基至死亡。
4．丁图：
CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。
三、有关细胞呼吸的7个易错点
1．需氧呼吸三个阶段都能产生能量（大量能量由第三阶段产生），但大部分以热能形式散失掉，仅有一少部分能量转移到ATP中。
厌氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，其余能量贮存在分解不彻底的氧化产物——乙醇或乳酸中。
2．需氧呼吸过程中进入线粒体的是丙酮酸，葡萄糖不能进入线粒体；产物水中的H一部分来自有机物（葡萄糖），一部分来自第二阶段参加反应的水；第三阶段产生的能量最多。
3．需氧呼吸第三阶段[H]与O2发生反应，厌氧呼吸第二阶段[H]与丙酮酸（C3H4O3）发生反应，两者均无[H]的积累。
4．需氧呼吸与厌氧呼吸产物的显著区别是厌氧呼吸没有水生成，进行对比判断时，这是区分需氧呼吸和厌氧呼吸的重要标志。
5．真核生物细胞并非都能进行需氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行厌氧呼吸。
6．原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行需氧呼吸，如蓝细菌、硝化细菌等，因为其细胞中含有与需氧呼吸有关的酶。
7．水稻等植物长期水淹后烂根的原因是厌氧呼吸产生的乙醇对细胞有毒害作用；玉米种子烂胚的原因是厌氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。
题型一 需氧呼吸与厌氧呼吸的比较
1．（2017·浙江省吴越联盟）真核细胞需氧呼吸的基本过程示意图如下图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．过程Ⅰ是糖酵解，该过程的产物X为3－磷酸甘油酸
B．过程Ⅱ是柠檬酸循环，有关的酶只存在于线粒体基质中
C．过程Ⅲ是电子传递链，该过程产生大量的ATP
D．过程Ⅰ和Ⅱ为过程Ⅲ提供[H]和ATP
答案 C
解析 过程Ⅰ是糖酵解，产物X是丙酮酸，A错误；过程Ⅱ是柠檬酸循环，主要发生在线粒体基质中，有少量的酶分布在嵴上，所以与柠檬酸循环有关的酶多数分布在线粒体基质中，B错误；过程Ⅲ是电子传递链，该过程产生大量的ATP，C正确；过程Ⅰ和Ⅱ为过程Ⅲ提供[H]，与氧结合生成水和ATP，D错误。
2．在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表所示。
若底物是葡萄糖，则下列叙述正确的是（ ）
项目
CO2释放量
O2吸收量
a
10
0
b
8
3
c
6
4
d
7
7
A.a条件下，呼吸产物除CO2外还有乙醇和乳酸
B．b条件下，需氧呼吸消耗的葡萄糖比厌氧呼吸多
C．c条件下，厌氧呼吸最弱
D．d条件下，产生的CO2全部来自线粒体
答案 D
解析 a条件下，只有CO2的释放没有O2的吸收，说明此时该植物只进行厌氧呼吸，呼吸产物是CO2和乙醇，A项错误；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需氧呼吸和厌氧呼吸，根据表中数据可知，需氧呼吸消耗O2的相对值为3，需氧呼吸产生CO2的相对值为3，厌氧呼吸产生CO2的相对值为5，则需氧呼吸消耗葡萄糖的相对值为0.5，厌氧呼吸消耗葡萄糖的相对值为2.5，所以厌氧呼吸消耗的葡萄糖比需氧呼吸多，B项错误；c条件下，CO2的释放量>O2的吸收量，说明此时该植物同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸，C项错误；d条件下，CO2的释放量与O2的吸收量相同，说明此时该植物只进行需氧呼吸，此时产生的CO2全部来自线粒体，D项正确。
判断细胞呼吸类型的五大方法
以葡萄糖为呼吸底物：
（1）产生CO2量＝消耗O2量→需氧呼吸。
（2）不消耗O2，产生CO2→厌氧呼吸（乙醇发酵）。
（3）释放CO2量>吸收O2量→同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸（乙醇发酵）。
（4）不吸收O2，不释放CO2→乳酸发酵或细胞已经死亡。
（5）有水生成一定是需氧呼吸，有二氧化碳生成一定不是乳酸发酵。
题型二 影响细胞呼吸因素的分析
3．（经典题）“有氧运动”近年来成为一个很流行的词汇，得到很多学者和专家的推崇，它是指人体吸入的氧气与需求的相等，达到生理上的平衡状态。
下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．ab段为需氧呼吸，bc段为需氧呼吸和厌氧呼吸，cd段为厌氧呼吸
B．运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2消耗量
C．厌氧呼吸使有机物中的能量大部分以热能散失，其余贮存在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
答案 D
解析 从图中乳酸含量和O2消耗速率变化可判断，ab段为需氧呼吸，bc段开始出现厌氧呼吸，cd段需氧呼吸和厌氧呼吸并存，但bc段需氧呼吸占优势，cd段需氧呼吸强度不再增加，厌氧呼吸强度逐渐上升，A项错误；运动强度大于c后，虽然厌氧呼吸增强，但人体厌氧呼吸不产生CO2，需氧呼吸中CO2的产生量等于O2消耗量，B项错误；厌氧呼吸的产物是乳酸，乳酸中仍贮存有部分能量，C项错误；运动强度长时间超过c点，厌氧呼吸产生的乳酸增加，使肌肉酸胀乏力，D项正确。
4．某植物器官的呼吸强度（用CO2释放量表示）与O2吸收量的关系如图所示，下列分析正确的是（ ）
A．a点时释放的CO2全部是厌氧呼吸的产物
B．a点时细胞呼吸的产物中有乙醇
C．b点时需氧呼吸和厌氧呼吸的CO2释放量相等
D．O2浓度越低，呼吸强度越小
答案 B
解析 a点释放的CO2为需氧呼吸和厌氧呼吸共同的产物，A错误；此植物器官厌氧呼吸生成乙醇和CO2，B正确；b点时，消耗的O2等于生成的CO2，表明只进行需氧呼吸，C错误；从图中看，O2浓度大约5%时，呼吸强度最小，D错误。
曲线中细胞呼吸方式的判断
以葡萄糖为呼吸底物：
（1）Q点：
不消耗O2，产生CO2，只进行厌氧呼吸。
（2）P点及P点以后：
消耗O2量＝产生CO2量，只进行需氧呼吸。
（3）QP段：
产生CO2量＞消耗O2量，同时进行需氧呼吸和厌氧呼吸。
专题强化练
一、选择题
1．（2016·宁波一模）下列关于人体细胞呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．合成ATP的酶只存在于线粒体内膜上
B．柠檬酸循环只发生在线粒体基质中
C．在无氧条件下，丙酮酸在线粒体基质中被还原成乳酸
D．肌肉细胞厌氧呼吸产生的乳酸可以运输到肝脏再生成葡萄糖
答案 D
解析 需氧呼吸的三个阶段都有ATP的产生，所以在细胞溶胶、线粒体基质和线粒体内膜上都有合成ATP的酶，A错误；柠檬酸循环发生在线粒体基质和嵴中，B错误；无氧条件下，丙酮酸在细胞溶胶中被还原成乳酸，C错误；肌肉细胞厌氧呼吸产生的乳酸可以运输到肝脏再生成葡萄糖，D正确。
2．（2017·绍兴模拟）下列关于厌氧呼吸的叙述，正确的是（ ）
A．生物厌氧呼吸的产物只有乳酸或乙醇
B．第二阶段是对丙酮酸进一步氧化形成不彻底的氧化产物
C．人体细胞进行厌氧呼吸时产生CO2的场所是细胞溶胶
D．厌氧呼吸的过程中体现了吸能反应和放能反应的关联
答案 D
解析 生物厌氧呼吸的产物是乳酸或乙醇、二氧化碳，A项错误；厌氧呼吸的第二阶段是将丙酮酸还原成不彻底的氧化产物乳酸或乙醇、CO2，B项错误；人体细胞进行厌氧呼吸时只产生乳酸，不产生CO2，C项错误；厌氧呼吸的过程中，有机物的氧化分解释放能量，是放能反应，ATP的形成是吸能反应，所以体现了吸能反应和放能反应的关联，D项正确。
3．如图所示为不同距离的跑步过程中，需氧呼吸和厌氧呼吸供能的百分比。
下列说法中正确的是（ ）
A．跑步距离越长，厌氧呼吸供能所占比例越大
B．1500米跑时，需氧呼吸与厌氧呼吸消耗的葡萄糖的量相当
C．100米跑时，所需ATP主要由需氧呼吸产生
D．马拉松跑时，肌肉细胞呼吸释放的CO2量与吸收的O2量之比为1∶1
答案 D
解析 分析题图可知，跑步距离越长，厌氧呼吸供能所占比例越小。
1500米跑时，需氧呼吸与厌氧呼吸供能的百分比相同，可推知需氧呼吸比厌氧呼吸消耗的葡萄糖的量少；100米跑时，所需ATP主要由厌氧呼吸产生；马拉松跑时，主要是进行需氧呼吸，但仍进行部分厌氧呼吸，人体肌肉细胞进行厌氧呼吸时不消耗O2也不产生CO2，故肌肉细胞呼吸释放的CO2量与吸收的O2量之比为1∶1。
4．如图表示光照、贮藏温度对番茄果实呼吸速率变化的影响。
下列有关叙述中不正确的是（ ）
A．番茄果实细胞产生CO2的场所是线粒体和细胞溶胶
B．光照对番茄果实呼吸的抑制作用8℃时比15℃时更强
C．低温、黑暗条件下更有利于贮存番茄果实
D．贮藏温度下降时果实呼吸减弱，可能与细胞内酶活性降低有关
答案 C
解析 番茄果实细胞需氧呼吸和厌氧呼吸均可产生CO2，需氧呼吸第二阶段在线粒体中产生CO2，厌氧呼吸在细胞溶胶中产生CO2，A项正确；计算“8℃时光照条件下呼吸速率比黑暗条件下呼吸速率的减少量占黑暗条件下呼吸速率的百分比”与“15℃时光照条件下呼吸速率比黑暗条件下呼吸速率的减少量占黑暗条件下呼吸速率的百分比”，比较二者可知，B项正确；图示信息表明，光照条件下细胞呼吸比黑暗条件下细胞呼吸弱，所以光照条件下更有利于番茄果实的贮存，C项错误；温度降低会使与呼吸作用有关的酶的活性降低，细胞呼吸减弱，D项正确。
5．（2016·浙江10月选考，19）真核细胞需氧呼吸的基本过程示意图如下。
下列叙述正确的是（ ）
A．阶段A为糖酵解，该阶段的产物是丙酮酸和物质①
B．阶段B为柠檬酸循环，该过程产生大量ATP
C．阶段A和阶段B为阶段C提供[H]和ATP
D．阶段C为电子传递链，有关酶存在于线粒体内膜
答案 D
解析 由题图可知，物质①②是指二氧化碳和水，第一阶段（阶段A）的产物是丙酮酸、少量ATP和[H]；第二阶段（阶段B）产生少量ATP；第一阶段（阶段A）和第二阶段（阶段B）只为第三阶段（阶段C）提供[H]，故A、B、C错误，D正确。
6．如图表示的是细胞呼吸的相关过程，下列叙述正确的是（ ）
A．在人体内环境中可以发生①②③过程
B．缺氧条件下马铃薯块茎发生①③过程
C．乳酸菌无线粒体，但具有与②有关的酶
D．①②③④都产生ATP，为生命活动供能
答案 B
解析 由图分析可知，①是细胞呼吸第一阶段，在细胞溶胶中进行。
②是在线粒体中产生二氧化碳和水，是需氧呼吸的第二阶段和第三阶段。
③是在细胞溶胶进行的厌氧呼吸。
④也是在细胞溶胶中进行的厌氧呼吸。
细胞溶胶不属于人体内环境，故A错误。
马铃薯属于块茎，进行产生乳酸的厌氧呼吸，故B正确。
乳酸菌为异养厌氧型生物，产生的是乳酸，故C错误。
这4个过程中只有①和②能产生ATP，故D错误。
7．下列各曲线所代表的生物学含义及描述，正确的是（ ）
A．甲图可表示人的成熟红细胞中ATP的生成速率与氧气浓度的关系
B．乙图所示物质转运速率不受呼吸酶抑制剂的影响
C．丙图表示酵母菌呼吸时氧气浓度与CO2生成速率的关系，a点时产生的CO2全都来自需氧呼吸
D．丁图表示小鼠体内酶活性与环境温度的关系
答案 A
解析 人的成熟红细胞进行厌氧呼吸，因此ATP的生成速率与氧气浓度无关，A正确；由物质转运速率受氧气浓度影响可知，该物质的转运方式是主动转运，呼吸酶抑制剂可使物质转运速率减慢，B错误；a点时酵母菌进行需氧呼吸和厌氧呼吸，CO2由两种呼吸方式共同产生，C错误；小鼠是恒温动物，体内酶的活性不受环境温度的影响，D错误。
8．测定下列哪一项，可简便且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式（ ）
A．有无酒精生成
B．有无水生成
C．有无有机物消耗
D．O2消耗量与CO2生成量的比值
答案 D
解析 O2消耗量与CO2生成量可以简便、准确地测定，若二者比值等于1，则小麦种子进行的是需氧呼吸；若比值为0，则进行的是厌氧呼吸；若比值在0～1之间，则需氧呼吸和厌氧呼吸同时存在。
9．某些植物在早春开花时，花序细胞的耗氧速率高出其他细胞100倍以上，但单位质量葡萄糖生成ATP的量却只有其他细胞的40%，此时的花序细胞（ ）
A．主要通过厌氧呼吸生成ATP
B．产生的热量远多于其他细胞
C．线粒体基质不参与需氧呼吸
D．没有进行需氧呼吸第三阶段
答案 B
解析 耗氧速率高说明需氧呼吸强；单位质量的葡萄糖有氧分解产生的总能量在不同细胞中相同，有产热和形成ATP两个去路，ATP少说明产热多，B项正确。
10．（2017·稽阳联考）下列有关需氧呼吸第二阶段柠檬酸循环的叙述，正确的是（ ）
A．将CO2还原成三碳糖
B．释放的能量大部分转变成了热能
C．为第三阶段电子传递链提供大量还原氢和ATP
D．其产物CO2中的氧原子全部来自于丙酮酸
答案 B
解析 将CO2还原成三碳糖的过程属于卡尔文循环，A项错误；需氧呼吸每个阶段所释放的能量都大部分转变成了热能，少部分转化为ATP中的能量，B项正确；第二阶段为第三阶段提供大量还原氢，但不提供ATP，C项错误；第二阶段柠檬酸循环的反应物有丙酮酸和水，产物CO2中的氧原子除了来自于丙酮酸，还来自于水，D项错误。
11．（2017·浙江11月选考，8）下列关于细胞呼吸在生产生活中应用的叙述，错误的是（ ）
A．面团“发起”是酵母菌产生CO2所致
B．干燥和无氧的环境有利于蔬菜的长期保鲜
C．利用乳酸细菌制作酸奶过程中需密闭隔绝空气
D．黑暗条件下绿豆萌发成豆芽的过程中有机物总量不断减少
答案 B
解析 面团“发起”是酵母菌厌氧呼吸产生CO2所致，A正确；蔬菜的保鲜应在一定的湿度和低氧环境下，B错误；制作酸奶利用的原理是乳酸细菌进行厌氧呼吸产生乳酸，所以需密闭隔绝空气，C正确；黑暗条件下，绿豆萌发过程需要进行细胞呼吸消耗有机物，所以有机物总量会不断减少，D正确。
12．（模拟题改编）细胞呼吸的过程如下图所示，其中①～③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．①是细胞溶胶，③是线粒体
B．甲进入③的前提是有O2存在
C．若乙是乳酸，则①②③中都能够产生ATP
D．本图所示的生理过程如果发生在酵母菌体内，则乙一定是乙醇和CO2
答案 C
解析 题干中的细胞呼吸图解包括需氧呼吸和厌氧呼吸，根据乙的不同，厌氧呼吸可以产生乳酸，也可以产生乙醇和CO2。
需氧呼吸第一阶段的反应场所是细胞溶胶（①），第二、三阶段的场所都是线粒体（③），三个阶段均能产生ATP；厌氧呼吸第一、二阶段发生的场所都是细胞溶胶，但是厌氧呼吸第二阶段不产生ATP；甲是丙酮酸，丙酮酸必须在有氧气存在的前提下才能进入线粒体进行需氧呼吸。
酵母菌既能进行需氧呼吸，也能进行厌氧呼吸并产生乙醇和CO2。
二、非选择题
13．为了探究植物体呼吸速率的变化规律，研究人员在不同的温度和不同的氧含量下，测定了一定大小的新鲜菠菜叶的二氧化碳释放量，其数据如下表所示（表中为相对值）。
请据表分析回答：
O2含量
CO2释放量
温度
0.1%
1.0%
3.0%
10.0%
20.0%
40.0%
3℃
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10℃
31.2
53.7
5.9
21.5
33.6
32.6
20℃
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
67.2
30℃
59.8
21.4
8.8
56.6
100
102
40℃
48.2
17.3
7.1
42.4
74.2
73.5
（1）为了能使实验数据真实地反映呼吸速率的变化，在实验环境条件上应特别注意的是什么？
为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）研究人员在对数据分析时，发现在温度、O2含量分别为__________________的条件下所测数据最可能是错误的。
（3）图中数据反映出当O2含量从20%上升到40%时，植物的呼吸速率一般________________，其原因是_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）就表中数据分析，蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是____________________。
此条件下植物细胞内CO2的产生场所是________________。
答案
（1）遮光，处于黑暗状态。
防止叶片进行光合作用而干扰呼吸速率的测定
（2）10℃、1.0% （3）保持相对稳定 受酶的数量限制（或受线粒体数量限制） （4）温度、O2含量分别为3℃、3.0% 细胞溶胶、线粒体
解析 本题要观察呼吸速率的变化，采用的观察指标是CO2的含量，但是光合作用会吸收CO2，为避免光合作用的干扰，所以实验要遮光。
呼吸作用最弱的时候，消耗有机物最少，最利于保存蔬菜。
据表分析，在3℃、O2含量为3.0%时释放CO2最少。
但是此时因为有O2，所以蔬菜仍然会进行需氧呼吸，其产生CO2的场所是细胞溶胶、线粒体。
14．为探究Ca2＋对淹水处理的辣椒幼苗根细胞呼吸作用的影响，研究人员进行了如下实验。
（一）材料用具：
略。
（二）方法步骤：
组别
步骤1
步骤2
步骤3
步骤4
甲
清水浸辣椒种子
催芽、育苗及选择幼苗
正常条件下（不淹水）培养幼苗
测定辣椒幼苗根系总长度及根细胞乳酸脱氢酶（LDH）和乙醇脱氢酶（ADH）的酶活性
乙
？
淹水条件下培养幼苗
丙
CaCl2溶液浸辣椒种子
？
（三）实验结果：
（1）乙组步骤1的处理是____________________；丙组步骤3的处理是________________________________________________________________________。
（2）已知，LDH催化丙酮酸转化为乳酸，ADH催化由丙酮酸转
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