《高考生物一轮复习-1-3-3细胞呼吸课件-教科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物一轮复习-1-3-3细胞呼吸课件-教科版（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3讲 细胞呼吸,细胞呼吸()。实验：探究酵母菌呼吸方式。,知识点一 细胞呼吸与糖的氧化 1细胞呼吸 (1)场所： 。 (2)原料： 等有机物。 (3)产物： 或 。 (4)分类：据 可分为 和 。,细胞内,糖类,无机物,小分子有机物,是否有氧参与,需氧呼吸,厌氧呼吸,2需氧呼吸 (1)反应式： 。 (2)过程,思考1：平常所说的呼吸与细胞呼吸是否是一回事？柠檬酸循环中可产生大量能量储存于ATP中吗？ 提示：不是，平常所说的呼吸是一种气体交换的过程，而细胞呼吸是一种代谢过程，柠檬酸循环中大量的能量贮存在NADH和FADH2中，所产生的ATP量较少。,知识点二 厌氧呼吸 1概念：细胞在无氧条件下
2、，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为 ，同时释放出 能量的过程。,不彻底的氧化产物,少量,C6H12O62ADP2Pi 酶 2C2H5OH2CO22ATP,3过程：第一阶段与需氧呼吸的第一阶段完全相同，第二阶段的产物是 。 4场所： 。 5相同呼吸底物、不同呼吸类型和代谢产物的直接原因是 反应的 不同，其根本原因是不同生物体内的 不同。,酒精、二氧化碳或乳酸,细胞溶胶,催化,酶,基因或遗传物质,思考2：为将损失减小到最低程度，水果应贮藏在完全无氧的环境中；对吗？ 提示：不对。完全无氧的环境可使水果细胞经厌氧呼吸消耗大量有机物，且厌氧呼吸可产生酒精等物质毒害细胞。,细胞呼吸方式,(1)不同
3、生物厌氧呼吸的产物不同,(2)需氧呼吸过程中各元素来源去路,判断正误 (1)真核细胞需氧呼吸的酶存在于细胞溶胶、线粒体内膜、线粒体基质中 () (2)人体剧烈运动时，CO2/O21，即CO2既可在线粒体又可在细胞溶胶中产生 () (3)厌氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应 () (4)两种厌氧呼吸类型中，葡萄糖分解产生的乳酸和乙醇，都含有可利用的能量 (),【典例1】 (2012安徽理综，29)为探究酵母菌的细胞呼吸，将酵母菌破碎并进行差速离心处理，得到细胞溶胶和线粒体，与酵母菌分别装入AF试管中，加入不同的物质，进行了如下实验(见下表)。,细胞呼吸的类型,高考地位：5年13考
4、,(2012福建理综、江苏单科、安徽理综),注：“”表示加入了适量的相关物质，“”表示未加入相关物质。,(1)会产生CO2和H2O的试管有_，会产生酒精的试管有_，根据试管_的实验结果可判断出酵母菌进行厌氧呼吸的场所。(均填试管编号) (2)需氧呼吸产生的H，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水。2,4二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散，表明DNP使分布在_的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解_(填“能”或“不能”)继续进行。,解析 (1)分析表格，试管A中加入的是丙酮酸，在有O2条件下无法在细胞溶胶中继续氧化分解。试管B中
5、加入的是葡萄糖，无氧条件下，在细胞溶胶中能继续氧化分解，产生CO2和酒精。在有氧条件下，线粒体能分解丙酮酸，所以C试管中有CO2和H2O产生，而D试管无。分析试管E、F，酵母菌在有氧条件下，能把C6H12O6彻底氧化分解产生CO2和H2O；在无氧条件下，酵母菌进行厌氧呼吸，产生CO2和C2H5OH。从而可以判断，能产生CO2和H2O的试管有C、E，能产生酒精的试管有B、F。根据试管B、D、F的实验结果可判断酵母菌的厌氧呼吸场所是细胞溶胶。,(2)根据题中的信息，DNP对HO2H2O过程没有影响，但使该过程所释放的能量都以热能的形式耗散，而不能形成ATP，由于H和氧结合形成水的过程发生在线粒体内
6、膜上，因此DNP使分布在线粒体内膜上的酶无法合成ATP。若将DNP加入试管E中，葡萄糖的氧化分解不受影响，但产生的ATP将会大大减少。 答案 (1)C、E B、F B、D、F (2)线粒体内膜 能,本考点一直是高考命题的重点，试题多以选择题的形式考查需氧呼吸和厌氧呼吸过程、需氧呼吸和厌氧呼吸的场所、反应物、生成物、所需的酶、产生能量的多少等；以植物种子、酵母菌或其他生物的细胞呼吸为背景，以非选择题的形式考查细胞呼吸的类型。,需氧呼吸和厌氧呼吸过程分析与比较,进化,厌氧呼吸第一阶段产生的H在细胞溶胶中被用于还原丙酮酸，在不同种类细胞中，由于酶的不同，丙酮酸被还原的产物也是不同的，有的是乳酸，有的
7、是乙醇和CO2；能量利用率：葡萄糖有氧分解时，能量利用率为40%左右，还有60%左右的能量以热能形式散失。,细胞呼吸方式的判断 (1)依据反应物、产物来判断 若需消耗氧气，则一定存在需氧呼吸；若产物中有水，则一定存在需氧呼吸； 若产物中有酒精或乳酸，则一定存在厌氧呼吸； 若产物中有二氧化碳，则要依据物质的量的关系来讨论。,(2)依据物质的量的关系来判断 若二氧化碳的产生量等于氧气的消耗量，则只进行需氧呼吸。(注：仅限于厌氧呼吸产生酒精和二氧化碳的生物) 若不消耗氧气，但产生二氧化碳，则只进行厌氧呼吸；若产生酒精量等于产生二氧化碳量，则只进行厌氧呼吸。 若二氧化碳的产生量大于氧气的消耗量，则既进
8、行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，多余的二氧化碳来自厌氧呼吸。 若酒精的产生量小于二氧化碳的产生量，则既进行需氧呼吸又进行厌氧呼吸，多余的二氧化碳来自需氧呼吸。 若无氧气的消耗和二氧化碳的产生，则只进行厌氧呼吸(产物为乳酸)或生物已死亡。,细胞呼吸过程模型,【训练1】 (2013浙江宁波期末)如图为某同学构建的需氧呼吸过程图，4、7均为水，下列说法正确的是 ( )。 A催化23过程的酶存在于线粒体内膜上 B产生的8主要用于合成ATP C3必定全部释放到大气中 D6可来自叶绿体,解析 23过程为需氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质中；需氧呼吸产生的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP中；对于植物3
9、还可以被叶绿体吸收；6为氧气，可来自叶绿体。 答案 D,【训练2】 (2013宁波期末)以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述错误的是 ( )。,A甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点 B甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的CD段 C甲图的a、b、c、d四个浓度中C是最适合贮藏的 D甲图中氧浓度为d时没有酒精产生 解析 甲图中氧浓度为b时，既有需氧呼吸，也有厌氧呼吸，需氧呼吸比较弱，对应的是乙图中的AC段。 答案 B,【典例2】 (2012课标全国理综，29)将玉米种子置于25 、黑暗、水分适宜的条件下萌发，每天定时取相同数量的萌发种子，
10、一半直接烘干称重，另一半切取胚乳烘干称重，计算每粒的平均干重，结果如图所示。若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳，据图回答下列问题。,细胞呼吸的影响因素及其在生产实践中的应用,高考地位：5年9考,(2012福建理综，2011安徽理综),(1)萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成_，再通过_作用为种子萌发提供能量。 (2)萌发过程中在_h之间种子的呼吸速率最大，在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为_mg。,(3)萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质，其最大转化速率为_ mg/粒d。 (4)若保持实验条件不变，120 h后萌发种子的干重变化趋势是_，原因是_。,解析 (1)玉米种
11、子的胚乳中的淀粉经过酶的水解作用最终形成葡萄糖，在呼吸作用中被氧化分解，为种子的萌发提供能量。(2)图中显示在7296 h之间种子干重下降最快，呼吸速率最大，差值为204.2177.726.5 (mg)。(3)种子萌发过程中，种子干重的变化量与胚乳干重的变化量的差值为营养物质转化的量，经计算幼苗的成分在96120 h之间转化最快，即最大转化速率是(118.191.1)(177.7172.7)22 (mg/粒d)。(4)种子在黑暗环境中不能进行光合作用制造有机物，只进行呼吸作用不断消耗有机物使有机物含量逐渐降低。 答案 (1)葡萄糖 呼吸(或生物氧化) (2)7296 26.5 (3)22 (4
12、)下降 幼苗呼吸作用消耗有机物，且不能进行光合作用,本考点常结合细胞呼吸在生产、生活中的应用展开。试题多以选择题的形式出现，考查内部因素和外部因素对细胞呼吸的影响，有时也以图表、曲线的形式出现，考查考生的综合运用能力。高考试题常结合植物的光合作用，联系农作物增产的措施来命题，考查考生处理实际问题的能力。,影响细胞呼吸的外部因素,(1)温室中栽培农作物提高产量的措施无非两个方面，提高光合作用强度和降低呼吸消耗。影响细胞呼吸的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等，但农业生产中最常考虑的是温度。其他几个因素不容易控制。,(2)ATP产生量与O2供应状况间的关系 细胞在无氧条件下，可通过厌氧呼
13、吸分解有机物，产生少量ATP。 随O2供应量增多，需氧呼吸明显加强，ATP产生量随之增加，但当O2供应量达到一定值后，ATP产生量不再增加，此时的限制因素可能是酶、有机物、ADP和磷酸的量等。故ATP产生量与O2供给量之间的关系曲线可以用下图表示： 当横坐标表示呼吸强度时，ATP产生量曲线应从原点开始。,【训练3】 把土豆依次放在空气、氮气和空气中各贮藏一周。在实验室中测定其CO2的释放量，实验结果如图所示。下列叙述正确的是 ( )。 A土豆的厌氧呼吸不产生CO2 B在第一周只进行了需氧呼吸 C在第二周暂时没有呼吸作用 D第三周的厌氧呼吸先强后弱,解析 土豆(马铃薯块茎)厌氧呼吸产生乳酸，不产
14、生CO2。第一周在空气中既有厌氧呼吸(内部细胞)，又有需氧呼吸(外部细胞)；第二周在氮气中，只进行厌氧呼吸，无CO2产生；第三周需氧呼吸消耗厌氧呼吸产生的中间产物，CO2的释放量剧增，厌氧呼吸强度基本不变。 答案 A,【训练4】 (2013浙江温州十校高三联考)如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XYYZ。则在氧浓度为a时需氧呼吸与厌氧呼吸 ( )。,A消耗的有机物相等 B释放的能量相等 C释放的二氧化碳相等 D消耗的氧相等 解析 图中XZ、YZ分别表示呼吸作用、需氧呼吸释放的CO2量，因XYYZ，故氧浓度为a时需氧呼吸、厌氧呼吸释放的CO2
15、量相等。需氧呼吸与厌氧呼吸消耗的有机物与产生的CO2物质的量之比分别为16、12，故氧浓度为a时需氧呼吸与厌氧呼吸消耗的有机物之比为13，释放能量需氧呼吸大于厌氧呼吸。 答案 C,误区 误认为需氧呼吸的全过程都需要O2 点拨 需氧呼吸的第一、二阶段不需要O2，只有第三阶段需要O2O2消耗于真核细胞的线粒体内膜上及原核细胞的细胞膜上。,辨析1个误区、规避2个易错点,易错点1 错误的将“无氧”条件视作种子、果蔬贮存最佳点 点拨 种子、蔬菜和水果在贮藏时都 应在低温、低氧(即图示A点)条件下 ，不同的是种子还应保持干燥，而蔬 菜和水果应保持一定湿度，低温以不 破坏植物组织为标准，一般为零上低温(低温的阈值应以不伤害细胞为底线)。O2浓度小于A点对应浓度时，细胞会因厌氧呼吸强度较强而消耗较多有机物，O2浓度大于A点对应的浓度时可因需氧呼吸强度加强而消耗较多有机物。,易错点2 误认为线粒体中产生的ATP远多于叶绿体中产生的ATP
