细胞呼吸(二)无氧呼吸及呼吸应用 知识讲解及典型例题

呼吸、呼吸作用、需氧呼吸和厌氧呼吸辨析1、概念辨析（1）呼吸：指机体与外界环境之间气体交换的过程。

植物的呼吸比较简单,主要指从外界吸入O 2排出CO 2的过程。

动物（高等动物）的呼吸过程包括3个互相联系的环节（图1）：外呼吸(指机体的内环境与外界环境之间进行气体交换的过程,包括肺通气和肺换气）、气体在血液中的运输、内呼吸（指组织细胞与内环境的气体交换和O 2在细胞内的利用）。

内呼吸涉及组织细胞与内环境的物质交换过程。

内环境是指人体内（高等的多细胞动物体内）的细胞外液，是人体细胞赖依生存的液体环境，主要包括淋巴、血浆和组织液。

图2中的右图为组织中的内呼吸示意图。

（2）呼吸作用:又称细胞呼吸。

是指某些有机物如葡萄糖等在活细胞内氧化分解并产生能量的化学过程。

无论自养还是异养生物,生物体细胞内完成生命活动所需的能量都来自呼吸作用。

广义的呼吸作用包括需氧呼吸和厌氧呼吸。

狭义的呼吸作用专指需氧呼吸，平时所说的呼吸作用往往指需氧呼吸。

（3)需要呼吸：是活细胞吸收O 2,将葡萄糖等有机物质彻底氧化分解,放出CO 2和形成水,并释放能量的过程.如以葡萄糖为底物时，大致分3个过程:糖酵解、柠檬酸循环、电子传递链。

需氧呼吸的总反应式如下。

（4）厌氧呼吸：指活细胞在无氧条件下，把某些有机物如葡萄糖、果糖等分解成不彻底的氧化产物，同时释放出能量的过程。

该过程在微生物中又叫发酵作用,最常见的为酒精发酵和乳酸发酵,其总反应式如下。

2、列表比较分析表1 O 2不足时不同生物或器官厌氧呼吸情况生物或器官 条件 供应能量方式 厌氧呼吸产物乳酸发酵：C 6H 12O 6 2C 3H 6O 3 (乳酸) + 少量能量 酶 酒精发酵：C 6H 12O 62C 2H 5OH(乙醇) + 2CO 2 + 少量能量 酶图2 内环境及内呼吸毛细血管毛细淋巴管图1酶C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 6CO 2 + 12H 2O + 大量能表2 需氧呼吸的3个过程比较表3 需氧呼吸与厌氧呼吸比较3、解题突破的几个规律由:需氧呼吸 C6H12O6 ~ 6O2～ 6CO2～ 30ATP厌氧呼吸 C6H12O6～ 2C2H5OH ~ 2CO2～ 2ATP 可得：基础规律一：细胞有氧呼吸该比值为1∶1，无氧呼吸该比值为0∶2.基础规律二：消耗等量的葡萄糖，厌氧呼吸与需氧呼吸产生的摩尔数之比为1∶3。

SZ-LWH第3节 无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用名师精品铸造新人教版必修一《分子与细胞》第2课时问题·探讨酸奶发酵是乳酸菌发酵，只进行无氧呼吸，不需要氧气，所以牛奶加满，而且发酵不产生气体，排气孔封闭；米酒发酵时挖一个窝保留部分空气是为了让酵母菌进行有氧呼吸，繁殖更快，接着进行无氧呼吸，产生酒精和CO2，因此要开排气孔。

家用酸奶机可以进行酸奶和米酒发酵。

酸奶发酵时，牛奶要加满，盖子的排气孔要封闭。

甜酒发酵时，米中间要挖一个窝，盖子留一个排气孔。

试分析这是为什么呢?名师精品铸造新教材 新高考影响细胞呼吸的因素及其应用考点一无氧呼吸目录C O N T E N T S考点二细胞呼吸方式的判断考点二1概念指细胞在_________参与的情况下，葡萄糖等有机物经过_______分解，释放_____能量,生成_____ATP 的过程。

没有氧气不完全少量少量2过程C 6H 12O 62丙酮酸 + 4 [H]+2C 2H 5OH （酒精）+2CO 2酶酶2C 3H 6O 3（乳酸）酶第一阶段：第二阶段：少能2ATP热能与有氧呼吸第一阶段完全相同细胞质基质细胞质基质3总反应式C 6H 12O 6 2C 2H 5OH+ 2CO 2+ 能量（少量）酶⑴ 酒精发酵实例：酵母菌、大多数高等植物实例：①人和动物细胞③乳酸菌、②某些植物的特殊器官马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚⑵ 乳酸发酵C 6H 12O 6 2C 3H 6O 3（乳酸）+ 能量（少量）酶4有氧呼吸和无氧呼吸的比较类 型 比较项目不同点相同点有氧呼吸无氧呼吸场所条件产物释放能量分解程度过程实质第一阶段： 细胞质基质；第二、三阶段： 线粒体细胞质基质O 2、酶、适宜温度无O 2 、酶、适宜温度CO 2和H 2O CO 2、酒精或乳酸较多（三个阶段均合成ATP ）较少(第一阶段合成ATP)彻底不彻底第一阶段反应完全相同分解有机物，释放能量，合成ATP（1）为生物体的生命活动提供能量。

细胞呼吸的原理和应用知识点一：探究酵母菌细胞呼吸的方式1.选择酵母菌的依据：酵母菌（单细胞真菌）在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。

酵母菌用作饲料添加剂时通气培养，目的：进行有氧呼吸大量繁殖。

生产葡萄酒时密封发酵，目的：进行无氧呼吸产生酒精。

2.实验装置甲装置为探究有氧呼吸装置，乙装置为探究无氧呼吸装置3.本实验的自变量：氧气的有无；因变量：有无酒精的产生及二氧化碳的产生量4.如何控制有氧、无氧条件？有氧：用气泵间歇性通入空气；无氧：密封培养。

5.甲装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么：保证酵母菌有充足的氧气以进行有氧呼吸。

6.甲装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用：除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变浑浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2引起的。

7.乙装置中为什么要将B瓶封口一段时间再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶：将B瓶内的氧气消耗完，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清石灰水。

8.将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶的原因：加热煮沸后，葡萄糖溶液中的细菌被杀死，排除其他微生物对实验结果的干扰；加热煮沸，可排出溶液中的氧气；若不冷却，温度过高会杀死酵母菌。

9.代谢产物的鉴定1）检测CO2的产生CO2可使澄清石灰水变浑浊，根据其浑浊程度，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少；CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，根据其变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2产量的多少。

2）检测酒精的产生重铬酸钾溶液在酸性（浓硫酸）条件下与酒精发生反应，由橙色变成灰绿色。

10.对比实验：设置两个或两个以上实验组，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。

知识点二：细胞呼吸：有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段：第二阶段：第三阶段：1）[H]出现在细胞呼吸中为NADH，出现在光合作用中为NADPH。

产生[H]的过程是指氧化型辅酶转化成还原型辅酶。

课本93页2）细胞呼吸中[H]和ATP的来源和去路项目来源去路[H] 有氧呼吸：葡萄糖和水无氧呼吸：葡萄糖有氧呼吸：与氧气结合生成水无氧呼吸：还原丙酮酸ATP 有氧呼吸：三个阶段无氧呼吸：第一阶段直接为绝大多数需能的生命活动供能（与光合产生的ATP 比较）3）糖类为什么必须要分解为丙酮酸后才能进行有氧呼吸的二、三阶段：因为线粒体膜上不含运输葡萄糖的载体蛋白，葡萄糖不能进入线粒体（或进入线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶）。

细胞呼吸的能量转换例题和知识点总结细胞呼吸是生物体内非常重要的一个生理过程，它不仅为生命活动提供了能量，还参与了许多物质的代谢和转化。

下面我们将通过一些例题来深入理解细胞呼吸中的能量转换，并对相关知识点进行总结。

一、细胞呼吸的概念和类型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。

细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

有氧呼吸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，释放大量能量的过程。

无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。

无氧呼吸又分为酒精发酵和乳酸发酵两种类型。

二、细胞呼吸的过程（一）有氧呼吸有氧呼吸的过程可以分为三个阶段：1、第一阶段：在细胞质基质中进行，葡萄糖被分解为丙酮酸和少量的H，释放出少量的能量。

例题：在有氧呼吸的第一阶段，1 分子葡萄糖分解产生的能量约为多少？答案：约 2 个 ATP 分子的能量。

2、第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和H，释放出少量的能量。

例题：在有氧呼吸的第二阶段，参与反应的物质有哪些？答案：丙酮酸、水。

3、第三阶段：在线粒体内膜上进行，前两个阶段产生的H与氧结合生成水，释放出大量的能量。

例题：在有氧呼吸的第三阶段，生成水的同时产生了大量的能量，这些能量主要以什么形式存在？答案：以 ATP 的形式存在。

（二）无氧呼吸1、酒精发酵：在细胞质基质中，葡萄糖在酶的作用下分解为酒精和二氧化碳，同时释放出少量的能量。

例题：进行酒精发酵的生物有哪些？答案：酵母菌等。

2、乳酸发酵：在细胞质基质中，葡萄糖在酶的作用下分解为乳酸，同时释放出少量的能量。

例题：人在剧烈运动时，肌肉细胞进行的是哪种无氧呼吸？答案：乳酸发酵。

三、细胞呼吸的能量转换细胞呼吸的本质是将有机物中的化学能转化为 ATP 中的化学能和热能。

大专生物知识点一、知识概述《细胞呼吸》①基本定义：细胞呼吸就是细胞内进行的将有机物分解并释放能量的过程。

就好比细胞在工作的时候消耗东西来获得能量，就像汽车烧油才能跑起来一样。

②重要程度：在生物学科里超级重要。

它是细胞获得能量的主要途径，要是细胞呼吸停了，细胞的各种生命活动比如物质合成、运输啥的都没法弄了。

③前置知识：得先知道有机物是什么，像糖类、脂肪这些。

也需要对细胞结构有一些基础的认识，知道线粒体这些与呼吸有关的细胞器存在于细胞里的位置啥的。

④应用价值：在酿酒的时候就是利用了酵母菌的细胞呼吸，它先呼吸产生酒精和二氧化碳。

粮食储存的时候，要是控制不好细胞呼吸，粮食可能就坏了。

二、知识体系①知识图谱：细胞呼吸是生物新陈代谢中的一个很核心的部分，和物质的合成与分解等过程都有关系。

②关联知识：和光合作用有关联，光合作用制造有机物，细胞呼吸消耗有机物把能量释放出来，就像一个生产一个消费。

还和基因表达有些联系呢，因为细胞呼吸过程里需要很多酶，酶的合成和基因表达有关。

③重难点分析：重难点就在呼吸作用各个阶段发生的场所、物质变化这些。

比如说有氧呼吸的三个阶段，每个阶段都不一样，要记住反应物、产物、场所这些很容易混淆。

关键点在于理解呼吸作用过程中的能量转化。

④考点分析：在考试里经常考的。

考查方式很多，要么让你写有氧呼吸或者无氧呼吸的方程式，要么就考具体某个阶段产生多少能量之类的。

三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析：细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。

有氧呼吸是细胞在氧的参与下，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。

无氧呼吸就是在无氧条件下，把有机物分解成不彻底的氧化产物，比如酒精或者乳酸，释放出少量能量。

②特征分析：有氧呼吸能产生大量能量，产物是二氧化碳和水比较彻底。

无氧呼吸产生能量少，而且产物对细胞有一定的毒性，像酒精多了就能把细胞毒死。

③分类说明：有氧呼吸主要就按反应过程分为三个阶段。

细胞呼吸知识点归纳答案细胞呼吸是细胞内进行的将有机物分解并释放能量的重要生理过程。

这一过程对于维持生命活动至关重要，下面我们来对细胞呼吸的相关知识点进行归纳。

一、细胞呼吸的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。

二、细胞呼吸的类型细胞呼吸主要分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

（一）有氧呼吸1、有氧呼吸的过程第一阶段：葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸和少量的H，同时释放出少量的能量。

第二阶段：丙酮酸进入线粒体基质，在水的参与下，被彻底分解为二氧化碳和H，同时释放出少量的能量。

第三阶段：前两个阶段产生的H与氧气结合生成水，同时释放出大量的能量。

2、有氧呼吸的总反应式C₆H₁₂O₆＋ 6H₂O ＋ 6O₂ → 6CO₂＋ 12H₂O ＋能量3、有氧呼吸的意义产生大量的能量，为生命活动提供动力。

为细胞合成其他物质提供原料。

（二）无氧呼吸1、无氧呼吸的过程产生酒精的无氧呼吸：在细胞质基质中，葡萄糖被分解为丙酮酸和少量的H，丙酮酸在酶的作用下进一步转化为酒精和二氧化碳，并释放出少量的能量。

产生乳酸的无氧呼吸：葡萄糖在细胞质基质中被分解为丙酮酸和少量的H，丙酮酸在酶的作用下被还原为乳酸，并释放出少量的能量。

2、无氧呼吸的总反应式产生酒精：C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH ＋ 2CO₂＋能量产生乳酸：C₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃＋能量3、无氧呼吸的意义是在缺氧条件下为细胞提供能量的一种应急方式。

某些微生物可以通过无氧呼吸进行发酵，产生有价值的产物。

三、细胞呼吸的影响因素1、温度温度通过影响酶的活性来影响细胞呼吸的速率。

在一定范围内，温度升高，酶的活性增强，细胞呼吸速率加快；但温度过高会使酶变性失活，导致细胞呼吸速率下降。

2、氧气浓度氧气是有氧呼吸的必要条件。

在低氧浓度下，无氧呼吸占优势；随着氧气浓度的增加，有氧呼吸逐渐增强，无氧呼吸受到抑制。

第2课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用课标内容要求核心素养对接说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。

1.生命观念——分析与综合：分析有氧呼吸与无氧呼吸的过程，区别二者的异同。

2．社会责任——依据细胞呼吸原理指导农业生产，解决实际问题。

一、无氧呼吸1．场所：细胞质基质。

2．类型和过程类型酒精发酵乳酸发酵第一阶段葡萄糖→丙酮酸＋[H]＋少量能量第二阶段丙酮酸→酒精＋CO2丙酮酸→乳酸反应式C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋少量能量C6H12O6――→酶2C3H6O3＋少量能量实例某些植物、酵母菌等高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等(1)物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳或其他产物。

(2)能量变化：释放出能量并生成少量ATP。

二、细胞呼吸原理的应用1．有氧呼吸原理的应用(1)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。

(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。

(3)及时松土有利于根系生长。

(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止幼根变黑、腐烂。

2．无氧呼吸原理的应用(1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。

(2)包扎伤口应选用透气的敷料。

(3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，皮肤破损较深时，需清理伤口并注射破伤风抗毒血清等。

判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．无氧呼吸发生的场所是细胞质基质。

() 2．不同生物无氧呼吸的产物相同。

() 3．无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。

() 4．无氧呼吸产物中只有酒精或乳酸。

() 5．葡萄糖经无氧呼吸后释放的能量大部分以热能的形式散失。

() 6．储存蔬菜、水果时应隔绝O2，以减弱细胞呼吸。

() 提示：1.√2．×不同生物无氧呼吸的产物不一定相同，如酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳，乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸。

3．×无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。

呼吸作用的类型与过程例题和知识点总结呼吸作用是生物体内非常重要的生命活动，它为生物体提供了能量，对于维持生命的正常运转起着至关重要的作用。

接下来，我们将详细探讨呼吸作用的类型与过程，并通过一些例题来加深对其的理解。

一、呼吸作用的类型呼吸作用主要分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。

（一）有氧呼吸有氧呼吸是指细胞在有氧的条件下，将有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放出大量能量的过程。

有氧呼吸的总反应式为：C₆H₁₂O₆＋ 6O₂＋ 6H₂O → 6CO₂＋ 12H₂O ＋能量有氧呼吸可以分为三个阶段：1、第一阶段：在细胞质基质中进行，葡萄糖分解为丙酮酸和少量的H，并释放出少量的能量。

2、第二阶段：在线粒体基质中进行，丙酮酸和水彻底分解为二氧化碳和H，并释放出少量的能量。

3、第三阶段：在线粒体内膜上进行，前两个阶段产生的H与氧气结合生成水，并释放出大量的能量。

（二）无氧呼吸无氧呼吸是指细胞在无氧的条件下，将有机物分解为不彻底的氧化产物，并释放出少量能量的过程。

无氧呼吸又分为两种类型：酒精发酵和乳酸发酵。

1、酒精发酵：在微生物（如酵母菌）中常见，其反应式为：C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH ＋ 2CO₂＋能量2、乳酸发酵：在动物细胞（如肌肉细胞）和某些植物细胞（如马铃薯块茎）中存在，其反应式为：C₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃＋能量二、呼吸作用的过程（一）有氧呼吸过程1、葡萄糖的分解葡萄糖在酶的作用下分解为丙酮酸和少量的H，这个过程在细胞质基质中进行。

2、丙酮酸的氧化分解丙酮酸进入线粒体，在线粒体基质中与水反应生成二氧化碳和大量的H。

3、电子传递和质子泵在线粒体内膜上，一系列的电子传递链将H氧化为水，并释放出大量的能量。

（二）无氧呼吸过程1、酒精发酵葡萄糖分解为丙酮酸，丙酮酸在酶的作用下转化为酒精和二氧化碳。

2、乳酸发酵葡萄糖分解为丙酮酸，丙酮酸在酶的作用下转化为乳酸。

三、例题解析例 1：在有氧呼吸过程中，产生 ATP 最多的阶段是（）A 第一阶段B 第二阶段C 第三阶段D 三个阶段一样多解析：有氧呼吸的第三阶段，前两个阶段产生的H与氧气结合生成水，这个过程释放出大量的能量，产生的ATP 最多。

呼吸作用知识点总结与经典例题一、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CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP 的过程。

2.分类：有氧呼吸；无氧呼吸 二、有氧呼吸1.含义: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ATP的过程。

2.反应式:3.过程：4.实质：（1）物质转化：有机物变化无机物（2）能量转化：有机物中稳定的化学能转化为ATP 中活跃的化学能和热能三、无氧呼吸1、概念：一般是指细胞在缺氧的条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解为尚未彻底氧化的产物,同时释放出少量能量的过程。

2、过程：场所：细胞质基质条件：缺氧条件、酶3、分解成酒精的反应式：C6H12O6―→2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量高等植物和酵母菌等生物，进行无氧呼吸一般产生酒精。

转化成乳酸的反应式：C6H12O6―→2C3H6O3(乳酸)＋少量能量对于高等动物、高等植物某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等）或细胞、乳酸菌等生物，进行无氧呼吸一般产生乳酸。

4、实质：（1）物质转化：有机物转化为无机物CO2（部分生物）和不彻底的氧化产物。

（2）能量转化：有机物中化学能转化为不彻底的氧化产物中化学能、ATP 和热能四、有氧呼吸与无氧呼吸的区别阶段具体过程发生场所第一阶段C 6H12O6→C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋能量细胞质基质第二阶段2C3H4O3＋4[H]→2C2H5OH(酒精)＋2CO2或者2C3H4O3＋4[H]→2C3H6O3(乳酸)项目有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质、线粒体细胞质基质条件需氧气、相应的酶不需氧气，需相应的酶产物彻底的氧化分解产物：二氧化碳和水不彻底的氧化分解产物：酒精和二氧化碳或者乳酸能量大量少量相同点过程第一阶段相同。

之后在不同的条件下，在不同的场所、不同酶的作用下沿不同途径形成不同产物实质氧化分解有机物，释放能量，产生ATP 意义(1)为生物体的各项生命活动提供能量(2)为体内其他化合物的合成提供原料五、依据物质的量的关系来判断:★★★①不消耗O2,释放CO2→只进行无氧呼吸。