高考生物一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 第02讲 ATP与细胞呼吸教案

第02讲ATP与细胞呼吸

1．ATP的结构

(1)图中各部分名称：A腺嘌呤，①腺苷，②一磷酸腺苷，③ADP，

④ATP，⑤普通化学键，⑥高能磷酸键。

(2)ATP与RNA的关系

ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一。

(3)结构特点

①ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易水解断裂，释放出能量，ATP就转化为ADP，ADP也可以接受能量而重新形成ATP。

②高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。

2．ATP和ADP的相互转化

(1)转化基础

ATP的化学性质不稳定，远离腺苷的高能磷酸键容易断裂和重

建。

(2)ATP和ADP的相互转化过程比较

3．ATP的作用

(必修 1 P90“思考与讨论”变式)如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATP则相当于现金。这种比喻的道理是什么？

答案糖类和脂肪分子中能量很多而且很稳定，不能被细胞直接利用；这些稳定的化学能只有转化成ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞直接利用。

诊断辨析

(1)ATP去掉两个磷酸基团后剩余的物质，可参与细胞内某些酶的合成。(√)

提示ATP去掉两个磷酸基团后剩余物质是一个腺嘌呤核糖核苷酸，可参与某些RNA酶的合成。

(2)ATP是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少，ATP与ADP时刻不停地进行相互转化。(√)

(3)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应，而细胞内放能反应释放的所有能量都可以用于合成ATP。(×)

提示例如C6H12O6彻底分解产生的能量，只有约40%用于合成ATP。

(4)ATP是所有生物体共同的唯一直接能源物质。(×)

提示ATP是主要的直接能源物质，除它之外还有CTP、GTP 等。

热图解读

下列几种常见化合物的化学组成中，请写出“○”中所对应的含义。

提示①一磷酸腺苷AMP，也表示腺嘌呤核糖核苷酸，②腺嘌呤，③DNA分子上的腺嘌呤脱氧核苷酸，④RNA分子上的腺嘌呤核糖核苷酸，⑤腺苷，⑥腺苷，⑦DNA分子上的腺嘌呤脱氧核苷酸，⑧转运RNA中的腺嘌呤。

考向一 ATP的结构及合成

1．(2019·上海青浦模拟)图甲为ATP的结构，图乙为ATP与ADP相互转化的关系式，下列说法正确的是( )

A．图甲中的五碳糖为脱氧核糖

B．图甲中A代表腺苷，b、c为高能磷酸键

C．图乙中反应向右进行时，图甲中c键断裂并释放能量

D．图乙中反应向左进行时，能量只能来自呼吸作用

解析图甲为ATP，其中的A代表腺嘌呤，其中的五碳糖为核糖，b、c为高能磷酸键，A、B两项错误；图乙中反应向右进行时，表示ATP水解成ADP和Pi，远离A的高能磷酸键即图甲中的c键断裂并释放能量，C项正确；图乙中ADP转化为ATP的能量可来自光合作用吸收的光能或呼吸作用释放的有机物中的化学能，D项错误。

答案C

2.如图为细胞内ATP与ADP相互转化的示意图，下列相关叙述

不正确的是( )

A．过程①所需能量来自有机物分解时释放或叶绿体利用光能时转换

B．能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应间循环流通

C．活细胞中ATP与ADP相互转化速率会受到温度和pH的影响D．吸能反应一般与①过程相联系，放能反应一般与②过程相联系

解析吸能反应伴随着ATP的分解，即②过程，而放能反应伴随着ATP的合成，即①过程，D项错误。

答案D

考向二 ATP的功能

3.下列有关ATP的叙述错误的是( )

A．ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求

B．图中两次ATP的水解，后者能量可用于除暗反应之外的各项生命活动

C．图中两次合成ATP，前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生

D．ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成

解析ATP由3个磷酸基团和1个腺苷(由腺嘌呤和核糖结合而成)构成，D项错误。

答案D

1．ATP与ADP的相互转化，并非简单的可逆反应：从物质方

面来看是可逆的，从酶、进行的场所、能量方面来看是不可逆的。

2．ATP是与能量有关的一种物质，不可等同于能量：ATP是一种高能磷酸化合物，高能磷酸键水解时能够释放出高达30.54 kJ/mol的能量。

3．不可误认为细胞中含有大量ATP，也不可误认为饥饿时ATP 分解速率大于ATP合成速率：事实上，细胞

中ATP含量很少，只是ATP与ADP转化非常迅速及时。无论是饱食还是饥饿，ATP与ADP含量都保持动态平衡——ATP消耗(分解)多时，其合成也多，反之，ATP分解少时其合成也少，故ATP ADP ＋Pi总处于动态平衡中。

考点二细胞呼吸过程

1．探究酵母菌细胞呼吸的方式

(1)酵母菌细胞呼吸的方式

酵母菌为兼性厌氧型微生物，其细胞呼吸方式为有氧呼吸和产生酒精(填“酒精”或“乳酸”)的无氧呼吸。

(2)产物的检测

①装置图

注a．图甲中空气先通过第一个锥形瓶溶液的目的是清除CO2。

b．图乙中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛澄清石灰水的锥形瓶的目的是耗尽氧气。

②产物检测与实验现象

条件 澄清石灰水的变化/

出现变化的时间

重铬酸钾—浓硫 酸溶液 甲组(有氧)

变浑浊/快 无变化 乙组(无氧) 变浑浊/慢 出现灰绿色

③若用溴麝香草酚蓝水溶液代替石灰水，则颜色变化是由蓝变绿再变黄。

2．细胞的有氧呼吸

(1)过程图解

(2)写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路

。

3．无氧呼吸

走出误区 呼吸作用反应式中“能量”的含义

细胞呼吸反应式为C 6H 12O 6＋6O 2＋6H 2O ――→酶

6CO 2＋12H 2O ＋能

量，或C 6H 12O 6――→酶2乳酸＋能量或C 6H 12O 6――→酶

2C 2H 5OH ＋2CO 2＋能量，上述反应式中的“能量”不可用“ATP”取代，因为这些能量实为“热能＋ATP 中的化学能”，而且相对于ATP 中储存的能量而言“热能”应更多。

诊断辨析

(1)有氧呼吸时，生成物H 2O 中的氢只来自线粒体中丙酮酸的分解。(×)

(2)人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供。(×)

(3)呼吸作用分解葡萄糖所释放的能量，在有氧呼吸中有两个去向，在无氧呼吸中有三个去向。(×)

提示无氧呼吸中乳酸或酒精中含有的能量，是葡萄糖分解过程中没有释放出来的能量。

(4)人体剧烈运动时，呼出大量CO2，比吸入的O2量多，原因是无氧呼吸产生了CO2。(×)

(5)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累。(×)

(6)探究酵母菌呼吸方式的实验没有设置对照实验，是因为无需对照组也能得出正确结果。(×)

提示本实验为对比实验，其特点是设置两个(或多个)实验组，通过各组之间结果的比较分析，最后推出所要探究的问题答案。

【真题考情】(2018·全国卷Ⅲ)下列关于生物体中细胞呼吸的叙述，错误的是( )

A．植物在黑暗中可进行有氧呼吸也可进行无氧呼吸

B．食物链上传递的能量有一部分通过细胞呼吸散失

C．有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是葡萄糖和乳酸

D．植物光合作用和呼吸作用过程中都可以合成ATP

教材命题

本题以教材P93～P95细胞呼吸为考点，重点考查呼吸作用类型、呼吸过程中物质与能量的变化等，考查范围不仅局限于细胞内，还涉及生态系统中的能量流动，体现了对“物质与能量观”这一基本的生命观念的考查。

微解导思植物的呼吸和光照无关，只和氧气的含量有关，A项正确；食物链上的营养级同化的能量有三个去向：呼吸散失、传递给下一个营养级(除了最高营养级)和被分解者分解利用，B项正确；有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是CO2和H2O、CO2和酒精，某些组织或器官是乳酸，C项错误；植物光合作用的光反应阶段和呼吸作用过程中都可以合成ATP，D项正确。

答案C

考向一酵母菌呼吸的实验探究

1．(2018·天津高考)为探究酵母菌的呼吸方式，在连通CO2和O2传感器的100 mL锥形瓶中，加入40 mL活化酵母菌和60 mL 葡萄糖培养液，密封后在最适温度下培养。培养液中的O2和CO2相对含量变化见下图。有关分析错误的是( )

A．t1→t2，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降

B．t3时，培养液中葡萄糖的消耗速率比t1时快

C．若降低10 ℃培养，O2相对含量达到稳定所需时间会缩短D．实验后的培养液滤液加入适量酸性重铬酸钾溶液后变成灰绿色

解析据图分析t1～t2时段，氧气的含量迅速下降，因此有氧呼吸速率不断下降，A项正确；酵母菌在进行有氧呼吸时可大量增殖，t1时刻氧气消耗量大，产生能量多，酵母菌增殖产生的后代数目多，t3时刻氧气含量少，酵母菌主要进行无氧呼吸，而在消耗葡萄糖量相等的情况下，有氧呼吸会比无氧呼吸产生更多的CO2，据

图分析，t3时刻酵母菌产生CO2的速率与t1时刻几乎一致，则说明t3时刻葡萄糖消耗的速率比t1时刻快，B项正确；题中信息说明酵母菌在最适温度条件下进行培养，降低温度则酶的活性下降，氧气相对含量达到稳定所需时间延长，C项错误；实验中由于氧气含量的下降，酵母菌进行无氧呼吸产生酒精，酸性重铬酸钾与酒精发生化学反应变成灰绿色，D项正确。

答案C

考向二有氧呼吸和无氧呼吸过程分

2.(2019·衡水中学一调)下图表示酵母菌呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径，有关叙述正确的是( )

A．酶2发挥作用的部位是细胞质基质和线粒体

B．消耗等量的葡萄糖释放的能量中，能量2最多

C．消耗等量的葡萄糖经酶3途径产生的CO2较多

D．酒精是酵母菌的代谢产物，可经主动运输方式运出细胞

解析酶1催化葡萄糖形成丙酮酸，发挥作用的场所是细胞质基质，酶2催化有氧呼吸的第二阶段和第三阶段，发挥作用的场所是线粒体，A项错误；消耗等量的葡萄糖，有氧呼吸释放出的能量2最多，B项正确；酶3催化的是产生酒精的无氧呼吸，消耗等量的葡萄糖，产酒精的无氧呼吸产生的二氧化碳比有氧呼吸少，C项错误；酒精是脂溶性物质，通过自由扩散运出细胞，D项错误。

答案B

3．图甲是细胞呼吸示意图，图乙是某细胞器结构示意图。下

列说法正确的是( )

A．①②④阶段均产生少量能量

B．水参与第④阶段的反应，该反应发生在图乙中的b处

C．人体细胞分解等量的葡萄糖，③阶段释放CO2的量是④阶段的1/3

D．①⑤分别发生在乙图中的a、c处

解析①阶段为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，②③阶段为无氧呼吸的第二阶段，④阶段为有氧呼吸的第二阶段，②③阶段无能量的释放，①④阶段有少量能量的释放；水参与有氧呼吸第二阶段，即图甲中④阶段，该过程发生的场所为线粒体基质，即b处；人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸；①阶段发生的场所为细胞质基质，⑤过程发生的场所为线粒体内膜。

答案B

4．如图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述错误的是( ) A．氧浓度为a时，有氧呼吸最弱

B．氧浓度为b时，有氧呼吸消耗葡萄糖的量是无氧呼吸的1/5 C．氧浓度为c时，适于贮藏该植物器官

D．氧浓度为d时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等

解析由题图可以看出，当氧浓度为a时，只有CO2释放量，说明此时只进行无氧呼吸，A项正确；氧浓度为b时，CO2释放量＝8，O2吸收量＝3，所以无氧呼吸释放CO2的量＝8－3＝5，消耗葡萄

糖的量＝2.5，有氧呼吸释放CO 2的量＝3，消耗葡萄糖的量＝0.5，B 项正确；氧浓度为c 时，呼吸作用最弱，适于贮藏该植物器官，C 项正确；当氧浓度为d 时，CO 2释放量＝O 2吸收量，说明只进行有氧呼吸，D 项错误。

答案 D

“三看法”判断细胞呼吸的类型

1．一看反应物和产物

(1)消耗O 2或产物中有H 2O ，一定进行了有氧呼吸。

(2)产物中有酒精或乳酸，一定进行了无氧呼吸。

2．二看物质的量的关系

(1)无CO 2产生⇒只进行无氧呼吸，产生乳酸。

(2)不消耗O 2，但产生CO 2⇒只进行产生酒精的无氧呼吸。

(3)O 2消耗量等于CO 2释放量⇒只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸。

(4)CO 2释放量大于O 2吸收量⇒既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸，其关系如下：

V CO 2

V O 2

⎩⎪⎨⎪⎧ 等于43⇒有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的量相等大于43⇒无氧呼吸消耗葡萄糖的量大于有氧呼吸

小于43⇒有氧呼吸消耗葡萄糖的量大于无氧呼吸

“最简反应式调平法”在实际比例计算中的应用：

例：当V CO 2V O 2

＝6∶1时，计算无氧呼吸与有氧呼吸所消耗的C 6H 12O 6的比例。

首先把呼吸反应式最简化得到：

即得到此时两种呼吸所消耗的C 6H 12O 6比例为15∶1(也可采用

反应式2两侧都乘以115

方法计算)。 3．三看反应场所

(1)真核

细胞⎩⎪⎨⎪⎧ 只在细胞质基质中进行―→只进行无氧 呼吸

有线粒体参与―→一定进行了有氧呼吸

(2)原核细胞：原核细胞没有线粒体，故原核细胞的细胞呼吸在细胞质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物来判断。

考点三 影响细胞呼吸的因素

1.探究温度对细胞呼吸的影响

(1)模型解读：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。

①最适温度时，细胞呼吸最强。

②超过最适温度时，呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受到抑制。

③低于最适温度呼吸酶活性下降，细胞呼吸受到抑制。

(2)应用：①低温下贮存蔬菜水果。

②温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度)，以减少夜间呼吸消耗有机物。

2．探究氧气对细胞呼吸的影响

(1)模型解读：O2是有氧呼吸所必需的，对厌氧型生物而言，O2对其无氧呼吸有抑制作用。

①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。

②0

③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。

④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。

(2)应用：贮藏水果、蔬菜、种子时，降低O2浓度，以减少有机物消耗，但不能无O2，否则产生酒精过多，导致腐烂。

3.探究含水量对细胞呼吸的影响

(1)模型解读：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，甚至下降为0。

(2)应用：作物栽培中，合理灌溉。种子储存前进行晾晒处理，萌发前进行浸泡处理。

4.探究CO2浓度对细胞呼吸的影响

(1)模型解读：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有抑制作用。

(2)应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。

诊断辨析

(1)同一叶片在不同生长发育时期，其细胞呼吸速率有差异。(√)

(2)严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少。(×)

(3)粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏。(×)

(4)温室大棚中，可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量。(√)

(5)皮肤破损较深的患者，应及时到医院注射破伤风抗毒血清。(√)

(6)剧烈运动时，氧气供应不足，肌肉细胞主要进行无氧呼吸产生乳酸。(×)

热图解读

以下甲、乙两图都表示某生物的CO2释放量和O2吸收量的变化，请解读：

(1)甲、乙两图中只进行无氧呼吸、只进行有氧呼吸及两种呼吸作用共存的对应点或段分别是什么？你的判断依据是什么？

(2)两图中哪一点(或段)适合水果、蔬菜贮存？请说出判断依据。

(3)下列生物中其呼吸状况能否用甲、乙两图表示？

A．酵母菌B．绿色植物(非绿色器官)

C．乳酸菌D．人

①能________ ②不能________(填选项字母)

提示(1)只进行无氧呼吸：甲中a、乙中A点。

只进行有氧呼吸：甲中d、乙中C点之后(含C点)。

两种呼吸共存：甲中b、c，乙中AC段(不含A、C点)。

判断依据为甲中a及乙中A点时无O2消耗，应只进行无氧呼吸，甲中d及乙中C点后，O2吸收量与CO2释放量相等，应只进行有氧呼吸，甲中b、c及乙中AC段CO2释放量大于O2吸收量，故除有氧呼吸外，还应存在无氧呼吸。

(2)甲图中c、乙图中B点最适合水果、蔬菜贮存，因为此时CO2释放量最少，呼吸作用消耗有机物最少。

(3)①AB②CD

考向影响呼吸作用的因素及应用

1．(2019·河南联考)细胞呼吸是细胞重要的生命活动，下列说法错误的是( )

A．夏季连续阴天，大棚中白天适当增强光照，夜晚适当降低温度，可提高作物产量

B．中耕松土、稻田定期排水有利于细胞呼吸

C．细胞呼吸的每个阶段都会合成ATP，生物体内合成ATP的能量都来自细胞呼吸

D．低氧、零上低温有利于贮存水果、蔬菜，其原理都是降低了细胞呼吸

解析夏季连续阴天，大棚种植中白天适当增强光照可以提高光合作用强度，夜间适当降低温度，可以减少有机物的消耗，有利于提高作物产量，A项正确；中耕松土、稻田定期排水都是为了增加土壤中氧含量，有利于植物根细胞进行有氧呼吸，B项正确；有氧呼吸过程中各个阶段都能合成ATP，无氧呼吸只有第一阶段合成ATP，光合作用过程中光反应阶段也能合成ATP，C项错误；水果、蔬菜保鲜需要的条件是：零上低温、低氧和一定湿度，主要目的是既降低呼吸强度减少有机物消耗，也减少水分的蒸发散失，D项正确。

答案C

2．科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果如图。下列叙述正确的是( )

A．20h内，果肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体

B．50h后，30℃条件下果肉细胞没有消耗O2，密闭罐中CO2浓度会增加

C．50 h后，30 ℃的有氧呼吸速率比2 ℃和15 ℃慢，是因为温度高使酶活性降低

D．实验结果说明温度越高，果肉细胞有氧呼吸速率越大

解析果肉细胞不能进行光合作用，其产生ATP的场所有细胞

质基质、线粒体，A项错误；50 h后，30 ℃条件下果肉细胞没有消耗O2，是由于此温度条件下酶的活性较高，有氧呼吸已将O2消耗殆尽，以后仅进行无氧呼吸，故密闭罐中CO2浓度会增加，B项正确，C项错误；由于酶具有最适温度，若超过最适温度，有氧呼吸速率会降低，D项错误。

答案B

3．如图表示O2浓度和温度对洋葱根尖细胞有氧呼吸速率的影响，有关叙述错误的是( )

A．O2浓度为0时，细胞中能够产生[H]的场所是细胞质基质B．O2浓度低于20%时，30 ℃、35 ℃两温度对有氧呼吸速率影响不大

C．由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度位于30 ℃和35 ℃之间

D．与b点相比，限制c点有氧呼吸速率的因素有O2浓度和温度

解析O2浓度为0时，细胞只能进行无氧呼吸，此时产生[H]的场所只有细胞质基质。O2浓度低于20%时，30 ℃和35 ℃两曲线重合在一起，说明此O2浓度下两温度对有氧呼吸速率影响不大。由图可知，细胞有氧呼吸的最适温度在30 ℃左右。与b点相比，限制c点有氧呼吸速率的因素有O2浓度和温度。

答案C

1．答题术语填空

(1)细胞呼吸方式的探究所用的三种试剂

①澄清石灰水和______________：检测CO2。

②____________溶液：检测酒精。

(2)两类生物有氧呼吸的场所

①原核生物有氧呼吸的场所是__________和________。

②真核生物有氧呼吸的场所是__________和________。

答案(1)溴麝香草酚蓝水溶液酸性重铬酸钾

(2)细胞质基质细胞膜细胞质基质线粒体

2．(2019·上海静安模拟)下图是细胞呼吸过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表生理过程发生的场所，①至③代表生理过程，甲、乙代表物质。有关叙述正确的是( )

A．Ⅰ和Ⅱ都具有双层生物膜

B．甲、乙分别代表丙酮酸和H＋

C．①释能最多，③释能最少

D．Ⅲ位于线粒体基质中

解析据图分析，Ⅰ表示细胞质基质，Ⅱ表示线粒体基质，Ⅲ表示线粒体内膜，A、D两项错误；甲表示丙酮酸，乙表示H＋，B 项正确；图示三个过程中，③释放的能量最多，C项错误。

答案B

3．(2019·泰安期末)下图是人体内不完整的细胞呼吸示意图，有关叙述正确的是( )

A．细胞内产生CO2的场所为细胞质基质和线粒体

B．在有氧条件下，过程②③将受到抑制

C．①③④与①②过程相比，能够彻底分解有机物

D．过程③产生的ATP最多，过程④需要水的参与

解析人体细胞无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，故人体细胞产生CO2的场所是线粒体，A项错误；②③分别为无氧呼吸第二阶段和有氧呼吸第二阶段，有氧条件下，无氧呼吸会受到抑制，有氧呼吸的第二阶段不受抑制，B项错误；①③④为有氧呼吸，①②为无氧呼吸，有氧呼吸可以彻底氧化分解有机物，C项正确；过程④为有氧呼吸的第三阶段，产生的ATP最多，过程③为有氧呼吸的第二阶段，需要水的参与，D项错误。

答案C

4．有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液，当通入不同浓度的O2时，其产生的酒精和CO2的物质的量如图所示。据图中信息推断，错误的是 ( )

A．当O2浓度为a时，酵母菌没有有氧呼吸，只有无氧呼吸

B．当O2浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸的过程有所不同

C．当O2浓度为c时，有2/5的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵D．a、b、c、d 4种不同氧浓度下，细胞都能产生[H]和ATP 解析当O2浓度为a时，酒精产生量与CO2产生量相等，说明此时只进行无氧呼吸；当O2浓度为b时，产生CO2的量多于产生酒精的量，说明酵母菌还进行了有氧呼吸，当O2浓度为d时，没有酒精产生，说明酵母菌只进行有氧呼吸，因此b、d的细胞呼吸过程

有所不同；当O2浓度为c时，产生6 mol酒精的同时会产生6 mol CO2，需要消耗3 mol葡萄糖，剩余的9 mol CO2来自有氧呼吸，需消耗1.5 mol葡萄糖，因此有2/3的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵；无论是无氧呼吸还是有氧呼吸都会产生[H]和ATP。

答案C

5．(2019·河南模拟)下图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率(用单位时间的耗氧量表示)的实验装置，打开夹子A，可使水检压计左右水平；关闭夹子A，用注射器向广口瓶中注入5 mL O2，水检压计左侧液面升高，记录左右液面重新相平时所用的时间。下列叙述错误的是( )

A．用注射器向广口瓶中注入5 mL氧气后要立刻关闭夹子B

B．测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值

C．小鼠在25 ℃时的呼吸速率高于10 ℃时的呼吸速率

D．NaOH的作用是排除小鼠呼吸产生的CO2对实验结果的干扰解析用注射器向广口瓶中注入5 mL氧气后要立刻关闭夹子B，否则氧气袋及注射器中的氧气会影响实验结果，从而不能保证广口瓶内的气体变化只是由小鼠的呼吸作用引起的，A项正确；测定小鼠的呼吸速率要在安静的状态下进行，需要多次重复实验，最后取平均值，B项正确；小鼠为恒温动物，为保持体温，在10 ℃时，代谢加强，呼吸速率大于25 ℃时的呼吸速率，C项错误；NaOH 的作用是排除呼吸产生的CO2对实验结果的干扰，使实验中气体的变化仅为氧气的变化，D项正确。

高考生物复习：考点 细胞呼吸

考点细胞呼吸 【易错点分析】 一、细胞呼吸方式的判断方法 （1）依据O2的消耗量和CO2的产生量判断。 ①O2的消耗量＝CO2的产生量：细胞只进行有氧呼吸。 ②O2的消耗量

4.真核生物有氧呼吸和无氧呼吸的比较 5.有关细胞呼吸过程的五点提醒 （1）产生CO2的不只是有氧呼吸，无氧呼吸产生酒精的过程中也有CO2的产生。（2）有氧呼吸过程中生成的水和反应物中的水其来源和去向不同，所以不是同一分子。 （3）无氧呼吸只有第一阶段释放少量能量，第二阶段不释放能量。 （4）呼吸作用释放的能量没有全部转化成ATP中的能量，大部分以热能的形式散失了。 （5）不是所有植物的无氧呼吸产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜根等植物组织的无氧呼吸产物为乳酸。 三、影响细胞呼吸的主要外界因素以及应用 1.温度 （1）影响（如图）：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25～35 ℃之间。

2021新高考生物人教版一轮练习 (9) ATP与细胞呼吸 (含解析)

练案[9] 必修部分模块一第三单元细胞的能量供应和利用 第2讲ATP与细胞呼吸 一、单项选择题(每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求) 1．(2019·浙江高三期末)A TP是细胞中的“能量通货”，下列叙述正确的是(B) A．ATP是由1分子核糖、1分子腺苷和3个磷酸基团组成的 B．肌肉收缩时，ATP使肌肉中的能量增加 C．细胞中放能反应的发生常常伴随着A TP的水解 D．ATP只能断裂一个高能磷酸键，释放1个磷酸基团 [解析]ATP是由1分子核糖、1分子腺嘌呤和3个磷酸基团组成的，A错误；肌肉收缩时，A TP直接供能使肌肉中的能量增加，B正确；细胞中放能反应的发生常常伴随着ATP 的合成，C错误；ATP也能断裂2个高能磷酸键，释放2个磷酸基团，D错误。故选B。 2．(2020·湖北高三开学考试)下列有关ATP的叙述，错误的是(B) A．ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质 B．ATP的合成是放能反应，A TP的水解是吸能反应 C．淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖，不需要ATP提供能量 D．ATP脱去两个磷酸基团后是RNA的基本组成单位 [解析]ATP中A为腺苷，DNA和RNA中碱基A为腺嘌呤，A正确；ATP的合成常伴随着放能反应，ATP水解常伴随着吸能反应，B错误；淀粉酶催化淀粉水解为麦芽糖和葡萄糖，不需要ATP提供能量，C正确；ATP脱去两个磷酸基团为腺嘌呤核糖核苷酸，是RNA 的基本单位之一，D正确。故选B。 3．(2020·陕西西安中学高三期中)下列有关ATP的叙述，不正确的是(C) A．人体成熟的红细胞在氧气充足时也只能通过无氧呼吸产生A TP B．在平静和剧烈运动状态，细胞内ATP的含量都能保持动态平衡 C．ATP是生命活动的直接能源物质，其中三个高能磷酸键易断裂、易形成 D．ATP中的“A”与构成RNA中的碱基“A”表示的不是同一物质 [解析]人体成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，通过无氧呼吸产生ATP，A 正确；无论处于平静还是运动哪种生理状态，A TP酶1 ADP＋Pi＋能量能达到动态平衡， 酶2 B正确；ATP只有两个高能磷酸键，远离腺苷的那个高能磷酸键容易断裂和形成，C错误；

2020版高考生物一轮复习专题3.2ATP与细胞呼吸(精讲)(含解析)

第2节ATP与细胞呼吸 1.ATP在能量代谢中的作用(Ⅱ) 2.细胞呼吸(Ⅱ)。 3.实验：探究酵母菌的呼吸方式。 知识点一 ATP的结构与功能 1．ATP的结构 (1)图中各部分名称：A腺嘌呤，①腺苷，②一磷酸腺苷，③ADP，④ATP，⑤普通化学键，⑥高能磷酸键。 (2)ATP与RNA的关系：ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一。 (3)结构特点 ①ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易水解断裂，释放出能量，ATP就转化为ADP，ADP也可以接受能量而重新形成ATP。 ②高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54 kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。 2．ATP与ADP的相互转化 3.ATP的功能与动、植物细胞代谢

(1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP。 (2)ATP水解释放的能量可用于主动运输、发光发电、肌肉收缩、物质合成、大脑思考等。 知识点二细胞呼吸的概念、方式和过程 1．概念 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。 2．有氧呼吸 (1)概念：是指细胞在氧的参与下，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ATP的过程。 (2)过程 (3)有氧呼吸总反应式 。 (4)放能： 1 mol葡萄糖释放的能量中有1 161 kJ左右的能量转移至ATP中，其余能量则以热能形式散失。 (5)与有机物在生物体外燃烧相比，有氧呼吸是在温和的条件下进行的；有机物中的能量是逐步释放的；一部分能量储存在ATP中。 3．无氧呼吸 (1)场所：全过程是在细胞质基质中进行的。

2019-2020学年人教版高中生物必修一第5章 细胞的能量供应和利用 第2节 Word版含答案

第2节细胞的能量“通货”——ATP 一、ATP 的结构与功能 1.ATP 的名称与简式 ATP ? ???? 中文名称：三磷酸腺苷 结构简式：A —P ～P ～P 符号含义????? A ：腺苷? ?? 核糖 腺嘌呤P ：磷酸基团～：高能磷酸键 2.ATP 的特点 (1)高能量：ATP 水解释放的能量多达30.54kJ/mol ，是细胞内的一种高能磷酸化合物。 (2)不稳定：ATP 分子中远离A 的那个高能磷酸键很容易水解，释放能量。 (3)ATP 在细胞内含量很少，但转化是十分迅速的。 3.ATP 的功能 是细胞生命活动的直接能源物质。 归纳总结(1)ATP 是一种物质，不是能量，能量储存在ATP 中。 (2)ATP 的结构特点可总结为“一个腺苷、两个高能磷酸键、三个磷酸基团”。

(3)ATP脱去一个磷酸基团成为ADP，再脱去一个磷酸基团就成为组成RNA的基本单位之一——腺嘌呤核糖核苷酸。 (1)ATP含有3个高能磷酸键，但是只有一个高能磷酸键会发生断裂() (2)ATP中的A不代表腺嘌呤，当再脱去两个磷酸基团后，形成的物质为组成RNA的基本单位之一() (3)细胞中的生命活动所需要的能量都是由ATP直接提供的() 答案(1)×(2)√(3)× ATP是腺嘌呤核苷的衍生物，如图是ATP的分子结构图，据图回答下列问题： (1)ATP分子的结构简式可表示为__________________________________________________，图中虚线部分的名称是________________。 (2)图中①处的化学键断裂，形成的化合物是________(核酸名称)的组成单位。 (3)ATP的水解过程常发生在图中的________(填“①”或“②”或“①②”)处，断裂的化学键是____________，释放的能量去向是________________________________。 (4)ATP中的“A”、“T”和组成DNA中的“A”、“T”含义相同吗？ (5)ATP和RNA在组成成分上有怎样的联系？ 提示(1)A—P～P～P腺苷(2)RNA (3)②高能磷酸键用于细胞的各项生命活动

高考生物一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 第02讲 ATP与细胞呼吸教案

第02讲ATP与细胞呼吸 1．ATP的结构 (1)图中各部分名称：A腺嘌呤，①腺苷，②一磷酸腺苷，③ADP， ④ATP，⑤普通化学键，⑥高能磷酸键。 (2)ATP与RNA的关系 ATP去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成RNA的基本单位之一。 (3)结构特点 ①ATP分子中远离A的那个高能磷酸键容易水解断裂，释放出能量，ATP就转化为ADP，ADP也可以接受能量而重新形成ATP。 ②高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol，所以说ATP是细胞内的一种高能磷酸化合物。 2．ATP和ADP的相互转化 (1)转化基础 ATP的化学性质不稳定，远离腺苷的高能磷酸键容易断裂和重

建。 (2)ATP和ADP的相互转化过程比较 3．ATP的作用 (必修 1 P90“思考与讨论”变式)如果把糖类和脂肪比作大额支票，ATP则相当于现金。这种比喻的道理是什么？ 答案糖类和脂肪分子中能量很多而且很稳定，不能被细胞直接利用；这些稳定的化学能只有转化成ATP分子中活跃的化学能，才能被细胞直接利用。 诊断辨析 (1)ATP去掉两个磷酸基团后剩余的物质，可参与细胞内某些酶的合成。(√) 提示ATP去掉两个磷酸基团后剩余物质是一个腺嘌呤核糖核苷酸，可参与某些RNA酶的合成。 (2)ATP是生命活动的直接能源物质，但它在细胞中的含量很少，ATP与ADP时刻不停地进行相互转化。(√) (3)ATP水解释放的能量可用于细胞内的吸能反应，而细胞内放能反应释放的所有能量都可以用于合成ATP。(×) 提示例如C6H12O6彻底分解产生的能量，只有约40%用于合成ATP。 (4)ATP是所有生物体共同的唯一直接能源物质。(×) 提示ATP是主要的直接能源物质，除它之外还有CTP、GTP 等。

2021新高考生物人教版一轮复习讲义：必修部分模块1第3单元第2讲ATP与细胞呼吸(含答案)

第2讲ATP与细胞呼吸 ■考纲研读备考定位I 考纲要求核心素养 1•生命观念一一通过对ATP的结构和功能，细胞呼吸类 型和过程的学习, 建立起生命的物质与能量观和普遍联I.ATP在能量代谢中的作用（n）。系的观点 2•理性思维一一通过分析ATP的合成、利用过程及对细2.细胞呼吸（n）。 胞呼吸方式的判断，培养对问题进行推理，并做出合理 3.实验：探究酵母菌的呼吸方式。 判断的能力 3•科学探究一一通过“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实 验，掌握对生物学问题进行初步探究的能力 考点一ATP的结构、功能和利用 r ---------------------------------------- ZI ZHU XUE XI TAN JIU TI SHENG 自主学习探究提升 1 . ATP的结构概念图 CJl.O.N P —P - P - P—也宁陥式 一点远离人的 1分子 {« 3 2 . ATP的合成与利用 合岂|花性：比普作川创胞眄吸 —I场刖逋胞瞳址质、线粒施屮十绿推 —童式彳 ADP+H+ K H S^-ATP m］主动运愉、发光发电、肌肉枚舖、物质合成, 一I大脑思考等 3. ATP与ADP的相互转化（据图填表） 项目ATP的合成ATP的水解 反应式 ADP + Pi + 能量一―ATP ATP ――U ADP + Pi +能量所需酶ATP合成酶ATP水解酶 能量来源光能(光合作用)，化学能(细胞呼吸) 储存在咼能磷酸键中的能量能量去路储存于形成的咼能磷酸键中用于各项生命活动

反应场所细胞质基质、线粒体、叶绿体生物体的需能部位 ■思 ^维■辨［析 易错整合，判断正误。 (1) ATP能在神经元线粒体的内膜上产生，神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP(全国卷I, T1AD)( V ) ⑵DNA与ATP中所含元素的种类相同(全国卷I, T1A)( V ) (3)1个ATP分子中只含有1个腺嘌呤和3个磷酸基团(X ) ⑷活细胞内ATP与ADP的转化只能单向进行(四川卷，T1D)( X ) (5)无氧条件下，光合作用是叶肉细胞产生ATP的唯一来源(X ) ⑹人在饥饿时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡(X ) (7) 在蛋白质合成过程中，ATP会转化为ADP( V ) (8) 细胞代谢所需的ATP可在细胞质基质中产生(海南卷，T4D)( V ) 可可亘［究 下图为ATP的结构简图，请分析： (1) 图示a处应为“ 一H ”还是“ 一0H ”？ (2) 图示b、c、d所示化学键是否相同？其中最易断裂和重建的是哪一个？ (3) 图示框e的名称是什么？它与DNA、RNA有何关系？ ［提示］(1)图示a处应为“一0H”，即该五碳糖为“核糖”。 (2) 图示b为普通磷酸键，c、d则为高能磷酸键，其中d处的键最易断裂和重建。 (3) 图示框e为腺嘌呤核糖核苷酸，它是构成RNA的基本单位之一，当发生逆转录时，它 可与DNA链中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸配对。 KAO DIAN TU PO POU XI NAN DIAN 考点突破剖析难点

《导学教程》2021届高三生物一轮总复习讲义：第三单元第2讲 ATP的主要来源——细胞呼吸

第2讲ATP的主要来源——细胞呼吸 [考纲要求] 1.细胞呼吸(Ⅱ)。2.试验：探究酵母菌的呼吸方式。 考点1细胞呼吸的类型和过程 1．有氧呼吸 (1)有氧呼吸的过程与场所 (2)反应式 2．无氧呼吸 (1)场所：细胞质基质。 (2)条件：无氧和多种酶。 (3)过程 第一阶段：与有氧呼吸第一阶段完全相同。 其次阶段：丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成CO2和酒精，或转化成乳酸。 (4)反应式 ①产物为酒精： C6H12O6酶,2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。 ②产物为乳酸： C6H12O6酶,2C3H6O3＋少量能量。 【思考】作物栽培时要准时松土透气，稻田需要定期排水，这样有什么好处？ 提示作物栽培时要准时松土透气，有利于根系的有氧呼吸，促进根对无机盐的吸取；稻田需要定期排水，否则会因根进行无氧呼吸产生大量的酒精，对细胞产生毒害作用，使根腐烂。 1．正误推断 (1)肺炎双球菌无线粒体，但能进行有氧呼吸(2021·全国卷Ⅱ)(√) (2)葡萄糖氧化分解为丙酮酸只发生在有氧时细胞的呼吸作用(2022·上海卷)(×) (3)种子风干脱水后呼吸强度增加(2011·海南卷)(×) (4)无氧呼吸的终产物是丙酮酸(2010·全国卷)(×) (5)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水(2010·全国卷)(×) (6)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(2010·全国卷)(×) 2．下列反应在真核生物的细胞质基质和线粒体内均能完成的是 A．葡萄糖→丙酮酸B．丙酮酸→CO2＋[H] C．ADP＋Pi＋能量→ATP D．[H]＋O2→H2O 解析葡萄糖→丙酮酸只发生在细胞质基质中；丙酮酸→CO2＋[H]及[H]＋O2→H2O只发生在线粒体中；细胞质基质和线粒体在进行细胞呼吸的过程中都会产生能量。 答案 C 1．细胞呼吸的过程 2．写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路 3．比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同点 有氧呼吸无氧呼吸 区 分 场所细胞质基质和线粒体细胞质基质 条件氧气，多种酶无氧气，多种酶 物质 变化 葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和 H2O 葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精 和CO2 能量 变化 释放大量能量，产生大量ATP 释放少量能量，产生少量ATP 联系 二者第一阶段反应完全相同，并且都是在细胞质基质中进行；本质都是氧化分 解有机物，释放能量，产生ATP 【易混易错】有关细胞呼吸的4个易错点 (1)有H2O生成的肯定是有氧呼吸，有CO2生成的肯定不是乳酸发酵。 (2)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接缘由在于催化反应的酶不同，根本缘由在于把握酶合成的基因不同。 (3)无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。 (4)水稻等植物长期水淹后烂根的缘由是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的缘由是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。 考向一细胞呼吸的过程、场所、物质和能量变化 1．下图表示某绿色植物细胞内部分物质的转变过程，有关叙述正确的是

高考生物一轮复习 第三单元 第二讲 细胞呼吸课时作业 新人教版(2021年最新整理)

2018版高考生物一轮复习第三单元第二讲细胞呼吸课时作业新人教版编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018版高考生物一轮复习第三单元第二讲细胞呼吸课时作业新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2018版高考生物一轮复习第三单元第二讲细胞呼吸课时作业新人教版的全部内容。

第三单元第二讲细胞呼吸 一、选择题 1．下列关于细胞呼吸的叙述正确的是( ） A．细胞质基质中产生的［H]最终都被氧化而产生大量能量 B．马铃薯叶肉细胞和块茎细胞均可发生细胞呼吸且细胞质基质和线粒体均可产生CO2 C．水稻要定期排水，否则水稻幼根细胞会因缺氧产生乳酸而腐烂 D．有氧呼吸、无氧呼吸均不能将葡萄糖中的化学能全部转化到ATP中 解析:无氧呼吸时细胞质基质中产生的［H］并不能被氧化而产生大量能量，A错误；马铃薯块茎细胞无氧呼吸时的产物是乳酸，不能产生二氧化碳，B错误；水稻要定期排水，否则水稻幼根细胞会因缺氧产生酒精而腐烂,C错误；有氧呼吸、无氧呼吸均不能将葡萄糖中的化学能全部转化到ATP中，绝大部分的能量以热能的形式散失，D正确。 答案:D 2．（2017·安徽江淮名校联考)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．主要通过无氧呼吸生成ATP B．产生的热量远多于其他细胞 C．线粒体基质不参与有氧呼吸 D．没有进行有氧呼吸第三阶段 解析:生物体的能量主要由有氧呼吸提供,故A错；有氧呼吸的三个阶段都能产生ATP，第二阶段的场所是线粒体基质,故C、D均错；有氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量一部分储存在ATP 中，大部分以热能形式散失，根据题干信息可知,消耗的氧气多但产生的ATP量比其他细胞少，说明散失的热量比其他细胞多，故B正确. 答案：B 3．将植物细胞中的线粒体提取出来，放入甲、乙、丙三支试管中，然后向甲试管中注入丙酮酸，测得有氧气的消耗；向乙试管中注入葡萄糖,测得氧的消耗量几乎为零；向丙试管中同时注入细胞质基质和葡萄糖时，测得有氧气的消耗。对上述实验结果的解释不正确的是( ) A．丙酮酸的分解是在线粒体内进行的 B．葡萄糖不能进入线粒体 C．葡萄糖是在细胞质基质中分解成丙酮酸的

2021版高考生物一轮复习 课时规范练9 ATP及其主要来源——细胞呼吸(含解析)

课时规范练9 ATP及其主要来源—-细胞呼吸 1。（2019河南郑州一中月考）ATP、GTP、CTP和UTP是细胞内四种高能磷酸化合物，它们的结构只是碱基不同,下列叙述错误的是（） A。ATP的合成常伴随着细胞内的放能反应 B.1分子GTP彻底水解可得到3种小分子物质 C。CTP中“C”是由胞嘧啶和脱氧核糖构成的 D。UTP断裂两个高能磷酸键后可作为基因转录的原料 2.图甲表示细胞中ATP反应链，图中a、b、c代表酶，A、B、C 代表化合物；图乙表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是（） A.图甲中的B含有2个高能磷酸键，C为腺嘌呤核糖核苷酸 B。神经细胞吸收K+时，a催化的反应加速，c催化的反应被抑制

C.研究酶活性与温度的关系时,可以选择H2O2和过氧化氢酶为实验材料 D。图乙中温度为m时比为n时酶活性低，此时更有利于酶的保存 3.（2019山东临沂质检）酶是细胞代谢不可缺少的催化剂,ATP是生命活动的直接能源物质.ATP逐级水解的过程如图。下列叙述错误的是( ) A.①和③含有的化学元素不完全相同 B.②是组成RNA的基本单位之一 C。底物的量相同时，图中释放能量最少的过程是Ⅲ D.酶的催化作用需要ATP提供能量 4.（2019湖南株洲质检)呼吸作用过程中,线粒体内膜上的质子泵能将NADH（即［H］)分解产生的H+转运到膜间隙,使膜间隙中H+浓度增加,大部分H+通过结构①回流至线粒体基质,同时驱动ATP 的合成，主要过程如下图所示。下列有关叙述不正确的是（)

A.乳酸菌不可能发生上述过程 B。该过程发生于有氧呼吸第二阶段 C.图中①是具有ATP合成酶活性的通道蛋白 D.H+由膜间隙向线粒体基质的跨膜运输属于协助扩散 5。（2019山西大同一中开学检测)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和CO2的量如图所示.据图中信息推断错误的是( ） A。氧浓度为a时,酵母菌只进行无氧呼吸 B.当氧浓度为b和d时，酵母菌细胞呼吸的方式不同 C。当氧浓度为c时,2/5的葡萄糖用于酵母菌酒精发酵

2024届高中生物一轮复习考点通关卷03 细胞的能量供应和利用(含答案)

第三单元细胞的能量供应和利用单元练 （时间：60分钟，满分：100分） 一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。） 1．下图是某种植物光合作用及呼吸作用部分过程的图，关于此图说法错误的是（） A．HCO3-经主动运输进入细胞质基质 B．HCO3-通过通道蛋白进入叶绿体基质 C．光反应生成的H+促进了HCO3-进入类囊体 D．光反应生成的物质X保障了暗反应的CO2供应 【答案】B 【分析】光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，此过程必须有光、色素、光合作用的酶．具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢；②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP，此过程将光能变为ATP活跃的化学能。 【详解】A、据图可知，HCO3-进入细胞质基质需要线粒体产生的ATP供能，属于主动运输，A正确； B、HCO3-进入叶绿体基质也需要线粒体产生的ATP供能，属于主动运输，通道蛋白只能参与协助扩散，B错误； C、据图可知，光反应中水光解产生的H+促进HCO3-进入类囊体，C正确； D、据图可知，光反应生成的物质X（O2）促进线粒体的有氧呼吸，产生更多的ATP，有利于HCO3-进入叶绿体基质，产生CO2，保证了暗反应的CO2供应，D正确。 故选B。 2．在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（）

A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升 B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关 C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用 D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大 【答案】C 【分析】本实验的自变量为光照强度和温度，因变量为CO2吸收速率。 【详解】A、CO2吸收速率代表净光合速率，低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升，需要从外界吸收的CO2减少，A正确； B、在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高主要原因是光合酶的活性增强，B正确； C、CP点代表呼吸速率等于光合速率，植物可以进行光合作用，C错误； D、图中M点处CO2吸收速率最大，即净光合速率最大，也就是光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。故选C。 3．运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是（）

2024届高考一轮复习生物学案(人教版)第三单元细胞的能量供应和应用长句表达(二)细胞代谢中的原因分

长句表达(二)细胞代谢中的原因分析 1．(分析原因类)(2022·全国甲，29节选)正常条件下，植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位，原因是_________________________________________________________________ ________________________________________________________________(答出1点即可)。答案自身呼吸消耗或建造植物体结构 2．(分析原因类)(2021·全国甲，30节选)某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺苷三磷酸(dATP，dA－Pα～Pβ～Pγ)等材料制备了DNA片段甲(单链)。该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dA TP的α位磷酸基团中的磷必须是32P，原因是___________________ ______________________________________________________________________________。答案dA TP脱去β、γ位上的两个磷酸基团后，则为腺嘌呤脱氧核苷酸，是合成DNA的原料之一 3．(2022·全国乙卷，29节选)农业生产中，农作物生长所需的氮素可以NO－3的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收NO－3的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题： (1)(分析原因类)O2浓度大于a时作物乙吸收NO－3速率不再增加，推测其原因是___________ _______________________________________________________________________________。 (2)(说明依据类)作物甲和作物乙各自在NO－3最大吸收速率时，作物甲根细胞的呼吸速率大于作物乙，判断的依据是____________________________________________________________。答案(1)主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白达到饱和(2)甲的NO－3最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗氧气多 此类题目属于非选择题中的“科学思维”的特征设问，此类题目在语言表达题型中所占比例很高，其设问方式一般有以下几种：“……合理的解释是________”“……判断的依据是________”“……其原因是____________________”“……其机理是________”等。这些

高考生物一轮复习第三单元细胞的能量供应和利用第2讲ATP与细胞呼吸教案

第2讲ATP与细胞呼吸 知识体系——定内容核心素养——定能力 生命观念通过对ATP的结构和功能，细胞呼吸类型和过程的学习，建立起生命的物质与能量观和普遍联系的观点 理性思维通过分析ATP的合成、利用过程及对细胞呼吸方式的判断，培养对问题进行推理，并做出合理判断的能力 科学探究通过“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验，掌握对生物学问题进行初步探究的能力 考点一ATP的结构和功能 一、ATP的结构与功能 1．组成元素：C、H、O、N、P。 2．分子结构 (1)分子结构式：A－P～P～P(简写)。 结构— ⎪ ⎪ ⎪—1分子ATP＝1分子腺苷A＋3分子磷酸基团—腺苷＝腺嘌呤＋核糖 —含有2个高能磷酸键 (2)特点：远离腺苷的高能磷酸键易水解，释放出能量，也可以接受能量而重新形成。3．功能：生命活动的直接能源物质。 (1)ATP的结构(如下图所示) (2)ATP中的“一、二、三”

二、ATP 与ADP 的相互转化 1．动植物细胞ATP 来源与去向分析 (1)植物细胞可以通过光合作用和细胞呼吸形成ATP ，而动物细胞只能通过细胞呼吸形成ATP 。 (2)植物光合作用光反应阶段产生的ATP 专用于暗反应，不用于其他生命活动；植物或动物细胞呼吸产生的ATP 才能用于多种生命活动。 2．ATP 和ADP 的相互转化过程比较 反应式 ATP ――→酶ADP ＋Pi ＋能量 能量＋Pi ＋ADP ――→酶 ATP 酶 ATP 水解酶 ATP 合成酶 场所 活细胞内多种场所 细胞质基质、线粒体、叶绿体 能量转化 放能 吸能 能量来源 高能磷酸键 呼吸作用、光合作用 能量去向 用于各项生命活动 储存于ATP 中 转化场所 常见的生理过程 细胞膜 消耗ATP ：主动运输、胞吞、胞吐 细胞质基质 产生ATP ：细胞呼吸第一阶段 叶绿体 产生ATP ：光反应 消耗ATP ：暗反应和自身DNA 复制、转录、翻译等 线粒体 产生ATP ：有氧呼吸第二、三阶段 消耗ATP ：自身DNA 复制、转录、翻译等 核糖体 消耗ATP ：蛋白质的合成 细胞核 消耗ATP ：DNA 复制、转录等 [思考] ATP 是细胞中“唯一”的直接能源物质吗？ 提示： 不是，除ATP 外细胞中直接能源物质还有GTP 、CTP 、UTP 等。 1．判断下列叙述的正误 (1)ATP 能在神经元线粒体的内膜上产生，神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP(2016·全国卷Ⅰ，T1AD)(√)

2023年高考生物一轮考点复习必修1第三单元第2讲细胞呼吸

练案[8]必修1第三单元细胞的能量供应和利用 第2讲细胞呼吸 A组 一、选择题 1．有关高等动物细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的过程，下列说法正确的是( D ) A．生成的产物CO2中的氧全部来源于葡萄糖 B．若消耗的O2等于生成的CO2，只进行有氧呼吸 C．有氧呼吸和无氧呼吸过程中都产生NADPH D．用18O标记(CH2O)，在水中无法检测到18O 解析：有氧呼吸过程中，产物CO2中的氧来源于葡萄糖和水，A错误；高等动物无氧呼吸时既不吸收O2也不放出CO2，若细胞呼吸过程中消耗的O2等于生成的CO2，不能确定只进行有氧呼吸，B错误；有氧呼吸和无氧呼吸过程都产生NADH，C错误；有氧呼吸第三阶段是[H]和O2结合生成水，所以用18O标记(CH2O)，在水中不能检测到18O，D正确。 2．由于新冠肺炎疫情在我国防控得力，西藏旅游业逐渐复苏。下列有关去西藏旅游的叙述中，错误的是( C ) A．与乘飞机去西藏相比，坐火车去西藏可能更有利于适应高原氧气稀薄的环境 B．从平原进入高原，人的部分细胞会进行无氧呼吸 C．在西藏攀登山峰时，人感觉乏力头晕，是因为无氧呼吸产生了酒精所致D．长时间生活在西藏，人血液中的红细胞数量及血红蛋白数量会增加 解析：人体细胞无氧呼吸不会产生酒精，C项错误。 3．某生物兴趣小组用如图所示实验装置在一定条件下测定萌发的小麦种子(已消毒)的呼吸速率(仅考虑氧化糖类)。下列有关说法错误的是( B )

A ．若X 为无菌水，向试管充入N 2，一定时间后可测定小麦种子的无氧呼吸速率 B ．若X 为NaOH 溶液，且毛细管中的液滴向左移动，表明种子只进行有氧呼吸 C ．若X 为无菌水，且毛细管中的液滴向右移动，表明种子进行了无氧呼吸 D ．为了减小误差，可增设放有等量同种死亡种子且其他条件不变的对照组 解析：NaOH 溶液的作用是吸收萌发种子呼吸作用产生的CO 2，液滴向左移动，是因为广口瓶中氧气减少，说明一定存在有氧呼吸，但不能说明不存在无氧呼吸，B 错误。 4．(2023·山东新高考二模)家庭酿酒过程中，密闭容器内酵母菌呼吸速率变化情况如图所示(呼吸底物为葡萄糖)。下列叙述正确的是( D ) A ．0～8 h ，容器内的水含量由于酵母菌的细胞呼吸消耗而不断减少 B ．0～6 h 酵母菌呈“J”形增长 C ．0～8 h ，容器内压强不断增大，在8 h 时达到最大值 D ．6 h 左右酵母菌开始产生酒精，6～10 h 酒精产生速率逐渐增大 解析：以葡萄糖为呼吸底物，有氧呼吸反应式为C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2――→ 酶6CO 2＋12H 2O ＋能量；产酒精的无氧呼吸反应式为C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH(酒精) ＋2CO 2＋少量能量。酵母菌有氧呼吸既消耗水又生成水，但总体来说有氧呼吸

《优化设计》2022届高考生物一轮复习 必修一 第三单元 细胞的能量供应和利用 课后训练1-3-9

基础课时案9 ATP与细胞呼吸的概念、类型及 过程 小题对点练 考点一细胞的能量“通货”——ATP 1．(2022·山东济宁期末)能产生水和合成ATP的结构是 () A．核糖体B．线粒体内膜 C．叶绿体内膜D．类囊体膜 解析理解产生ATP的生理过程是解题的关键。核糖体是合成蛋白质的场所；氨基酸通过脱水缩合反应生成肽键和水，但要消耗ATP；在线粒体内膜上既有水的产生也有ATP的产生； 叶绿体只在类囊体膜(非内膜)上产生ATP，但不产生水。 答案 B 2．细胞内ATP与ADP相互转变的过程中 () A．速率是稳定不变的 B．都有水的产生 C．催化反应的酶不同D．反应的部位都相同 解析在不同细胞中，ATP与ADP相互转变的速率是不同的；ATP和ADP相互转变过程中不都有水的产生；ATP和ADP相互转变时反应的部位不完全相同。 答案 C 3．(2021·河南郑州一模)ATP是细胞的能量“通货”，下列说法正确的 () A．ATP脱去2个磷酸基团后是DNA的基本组成单位之一 B．ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性 C．ATP的合成总是伴随有机物的氧化分解 D．黑暗条件下，植物细胞中只有线粒体可以产生ATP 解析ATP脱去2个磷酸基团后是腺嘌呤核糖核苷酸，其是RNA的基本组成单位之一；ATP 与ADP是有机物，ATP与ADP相互转化的能量供应机制是生物界的共性；植物细胞中合成ATP所需的能量来自光合作用和呼吸作用，ATP中的能量可以来源于光能和化学能，也可以转化为光能和化学能；黑暗条件下，植物细胞中细胞质基质也可产生ATP。 答案 B 4．(创新题)如图ATP(甲)是生命活动的直接能源物质，下列叙述正确的是 () A．在主动运输过程中，乙的含量会显著增加 B．甲→乙和丙→乙过程，起催化作用的酶空间结构相同 C．丙是DNA的基本组成单位之一 D．丁由腺嘌呤和核糖组成，而戊可用于甲的合成 解析生物体内ATP与ADP的含量比较少，且处于动态平衡，A项错误；甲→乙过程是水解酶起作用，而丙→乙过程是合成酶起作用，酶的种类不同，空间结构不相同，B项错误； 丙是RNA的基本组成单位之一，C项错误；ATP合成时要消耗磷酸(戊)，D项正确。 答案 D 5．(2022·武昌区部分学校适应性考试)酶是细胞代谢不行缺少的催化剂，ATP是一切生命活动的直接能源物质。如图是ATP中磷酸键逐级水解的过程图，下列说法不正确的是 ()

高一生物必修一知识点总结：细胞的能量供应和利用

高一生物必修一学问点总结：细胞的能量供应和利用 第五章细胞的能量供应和利用 第一节降低反响活化能的酶 一、细胞代谢与酶 1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进展着很多化学反响，统称为细胞代谢. 2、酶的觉察：觉察过程，觉察过程中的科学探究思想，觉察的意义 3、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温存 5、活化能：分子从常态转变为简洁发生化学反响的活泼状态所需要的能量。 二、影响酶促反响的因素〔难点〕 1、底物浓度 2、酶浓度 3、PH值：过酸、过碱使酶失活 4、温度：高温使酶失活。低温降低酶的活性，在适合温度下酶活性可以恢复。 三、试验 1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解〔过程见课本P79〕 试验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多

把握变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。 比照试验：除一个因素外，其余因素都保持不变的试验。 2、影响酶活性的条件〔要求用把握变量法，自己设计试验〕 建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。 其次节细胞的能量"通货'ATP 一、什么是ATP？是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷 二、构造简式：A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基团～代表高能磷酸键 三、ATP和ADP之间的相互转化 ADP + Pi+ 能量 ATP ATP ADP + Pi+ 能量 ADP转化为ATP所需能量来源： 动物和人：呼吸作用 绿色植物：呼吸作用、光合作用 第三节 ATP 的主要来源细胞呼吸 1、概念：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。 2、有氧呼吸 总反响式：C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量 第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量

2024版高考生物一轮总复习第三单元细胞的能量供应和作用第2讲细胞的能量“货币”ATP细胞呼吸的

第2讲细胞的能量“货币”ATP细胞呼吸的原理和应用 A组基础巩固练 1.(2022年广东广州一模)下列有关细胞呼吸原理应用的叙述，错误的是( ) A.早春旱、冷，早稻浸种后温水淋种、时常翻种，为种子呼吸作用提供水分、适温和O2 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 【解析】早稻浸种后催芽过程中，“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；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；油料作物种子含有大量脂肪，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；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。 2.如图是ATP和ADP相互转化的过程，下列叙述不正确的是( ) A.图中D代表ADP，T代表ATP，E代表能量 B.反应式中，物质可逆，能量不可逆 C.ATP中的“A”与RNA中的碱基A含义相同 D.ATP中的能量较活跃，易于释放 【答案】C 【解析】ATP中的“A”代表腺苷，包括腺嘌呤和核糖，与RNA中的碱基A不同，C错误。3.下图是某同学综合不同细胞代谢特点而绘制的部分物质变化示意图，下列有关叙述正确的是( ) A.①~⑥过程不能都在同一细胞中进行，④⑤需要氧气参与 B.①②③⑤都表示呼吸作用的过程，需要的酶种类相同 C.叶肉细胞中过程⑤产生的NADH可用于过程⑥中C3的还原 D.酵母菌细胞中过程③⑤进行的场所不相同，但都能合成ATP 【答案】A

2023年老高考生物一轮复习练习8 ATP与细胞呼吸

课时规范练8ATP与细胞呼吸 1.下列与细胞呼吸及ATP相关的叙述,错误的是() A.ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化,这在细胞中是常见的 B.正常细胞中ATP与ADP比值相对稳定 C.能量可通过ATP分子在吸能反应与放能反应之间流通 D.某超市有一批过保质期的酸奶出现胀袋现象是乳酸菌无氧呼吸产生气体造成的 2.在细胞呼吸过程中,若有CO2产生,则下列叙述正确的是() A.不一定发生有氧呼吸,但一定有水产生 B.不一定发生无氧呼吸,但一定有能量释放 C.不一定在生物膜上进行,但一定有酒精产生 D.不一定在线粒体中进行,但一定有葡萄糖的消耗 3.下图为ATP的结构示意图,①③表示组成ATP的物质或基团,②④表示化学键。下列有关叙述正确的是() A.①表示鸟嘌呤 B.放能反应一般与②的断裂相联系 C.在ATP与ADP的相互转化中③可重复利用 D.若化学键④断裂,则左边的化合物是ADP 4.(2021山东百师联盟联考)ATP合酶广泛分布于线粒体内膜、叶绿体类囊体薄膜上,当H+顺浓度梯度穿过ATP合酶时,该酶能促使ADP与Pi形成ATP。关于ATP和ATP合酶,下列说法正确的是() A.光合作用过程中,在ATP合酶的作用下进行ATP的合成与水解 B.ATP失去两个磷酸形成的化合物中仍存在高能磷酸键 C.ATP合酶发挥作用过程中,不只具有降低化学反应活化能的作用 D.ATP合酶的活性降低时,葡萄糖进入线粒体的速率降低 5.下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图,下列叙述正确的是() A.条件X下酵母细胞呼吸时,只有第一阶段释放少量的能量 B.条件Y下,葡萄糖在线粒体中被分解并产生CO2和水 C.氧气不足时,人体肌细胞产生的CO2量大于O2的消耗量 D.人体细胞和酵母菌都能在X或Y条件下呼吸,故人和酵母菌皆属于兼性厌氧型生物

江苏盐城中学2021届高三一轮复习学生作业：第三单元第2讲细胞呼吸Word版含解析

第2讲细胞呼吸 一、单项选择题 1. (2021·上海卷)以下4支试管置于适合的温度下,经过一定时间后能产 生ATP的是( ) A B C D 2. (2021·无锡一模)把鼠肝细胞磨碎后进行离心,细胞匀浆分成a、b、c、d 4层,向c层参加葡萄糖,无CO2和ATP产生;可是参加丙酮酸,有CO2和ATP产生 .c层必定含有的结构和成分是( ) A. 线粒体和ADP B. 核糖体和ADP B. 线粒体和细胞质基质 D. 细胞质基质和ADP 3. (2021·上海卷)人骨骼肌内的白肌细胞含少量线粒体,适合无氧呼吸、进行剧烈运动 .白肌细胞内葡萄糖氧化分解的产物有( ) ①酒精②乳酸③CO2④H2O⑤ATP A. ①③⑤ B. ②④⑤ C. ①③④⑤ D. ②③④⑤ 4. (2021·苏锡常镇二模)以下有关细胞呼吸的表达,错误的选项是( ) A. 在无氧条件下,酵母菌有氧呼吸第二阶段不能正常进行 B. 细胞呼吸释放的能量大局部用于合成ATP C. 无氧呼吸产物的不同是由于参与反响的酶不同 D. 种子晒干可降低细胞呼吸的强度,从而有利于种子贮藏 5. 下式中①②代表有氧呼吸的相关场所,甲代表有关物质,以下相关表达正确的选项是 ( ) C6H12O6甲CO2 A. ①和②都具有双层生物膜 B. ②中所含的酶在乳酸菌中都能找到 C. ①和②中都能产生[H] D. 甲一定进入线粒体 6. (2021·苏州一模)利用葡萄汁发酵生产葡萄酒,当酒精含量到达12%16%时,发酵就停止了 .以下有关解释错误的选项是( ) A. 酒精对酵母菌有毒害作用 B. 葡萄汁中的营养物质缺乏 C. 发酵液中pH逐渐降低影响酶的活性 D. 氧气过少导致酵母菌无法进行细胞呼吸 7. (2021·盐城模拟)将广柑贮藏于密闭的土窑中,贮藏时间可以到达4~5个月;利用大窑套小窑的方法,可使黄瓜贮存期到达3个月,这种方法在生物学上称为"自体保藏法〞 .以下有关"自体保藏法〞的表达,错误的选项是( ) A. "自体保藏法〞是一种简便的果蔬贮藏法,但其易受外界环境的影响 B. "自体保藏法〞的原理是依靠果蔬呼吸释放的CO2抑制自身的呼吸作用 C. 在密闭环境中,O2浓度越低,CO2浓度越高,贮藏效果越好 D. 在"自体保藏法〞中,如能使温度保持在1~5 ℃,贮藏时间会更长 8. 据交警反映,驾驶员假设食用荔枝后,立即用酒精检测仪吹气检测,秒变"酒驾〞 .其原因