《细胞呼吸产生能量和细胞呼吸的过程》幻灯片（苏教版必修1）

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1、,1.细胞呼吸与有机燃料燃烧有什么异同？ 提示：不同点：细胞呼吸是在温和的条件下，有机物被酶催化而氧化分解，能量逐步释放的过程，该过程可以有氧的参与，也可以无氧的参与，产物不一定有CO2；有机燃料燃烧是剧烈的氧化反应过程，能量迅速释放，伴随发光、发热现象，该过程需消耗氧气，产生CO2。 共同点：本质上都是氧化分解有机物，释放能量的过程。,2.我们每时每刻都在呼吸，那么这种平常意义的呼吸与细胞呼吸相同吗？ 提示：不相同。平常意义的呼吸是指人体（包括动物和植物体）吸入氧，排出二氧化碳的过程。细胞呼吸是指生物体在细胞内将有机物分解，释放能量的过程。具体地说：人体是通过呼吸运动完成呼吸，通过气体交换和

2、血液循环使机体细胞获得氧气，只有细胞得到氧气才能进行有氧呼吸。,细胞呼吸是物质相互转化的枢纽 细胞呼吸过程中会产生各种各样的中间产物，这些中间产物是合成另外一些新物质的原料。细胞呼吸把生物体内的糖类代谢、脂质代谢、蛋白质代谢等连成一个整体。,典例 （2011安庆高一检测）下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是 A细胞呼吸实际上是在细胞内进行有机物分解，释放能量的过程 B细胞呼吸实际就是细胞与环境间的气体交换的过程 C细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”的过程 D细胞呼吸是细胞内有机物的一系列氧化分解的过程,解答本题的突破点： （1）细胞呼吸的场所在细胞内； （2）细胞呼吸不等同于呼吸。,【规范解答

3、】选B。细胞呼吸是有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，释放能量并生成ATP的过程，细胞呼吸不同于细胞的气体交换。,“氧化分解”中的“氧”不是指在“氧气”作用下分解，不一定要有氧气参与。,【变式备选】对于进行细胞呼吸的生物体，最重要的结果是 （ ） A把ADP转化成ATP B把ATP转化成ADP C合成葡萄糖 D产生CO2和H2O 【解析】选A。生物体内的糖类、脂质、蛋白质等有机物都富含能量，但这些能量不能直接供各种生命活动利用，需要通过细胞呼吸，分解有机物，释放能量，转化到“能量货币”ATP中，由ATP直接推动各种生命活动的进行，所以细胞呼吸最重要的结果是合成ATP。,1.有氧呼吸过程中的反应

4、物、中间产物和最终产物分别是什么？ 提示：反应物有葡萄糖、氧气和水；中间产物有丙酮酸、H；最终产物有二氧化碳、水和ATP。,2.根据有氧呼吸的过程分析下列问题。 （1）参与有氧呼吸的酶分布场所有哪些？ 提示：细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。 （2）有氧呼吸中第一、二阶段相同点有哪些？ 提示：都产生H和少量ATP，都不需要氧的参与。,3.有氧呼吸中若用放射性同位素14C标记葡萄糖，试分析放射性依次会出现在哪些物质中？若用18O 标记氧气呢？ 提示：用14C标记葡萄糖后，会依次在丙酮酸、CO2中检测到放射性。而用18O标记氧气后，放射性则出现在产物H2O中。因为葡萄糖在第一阶段先分解形成丙酮酸

5、，第二阶段丙酮酸分解成CO2，而O2参与有氧呼吸的第三阶段，所以会在H2O中检测到18O。,4.从结构上分析线粒体有哪些与其功能相适应的特点。 提示：（1）内膜向内折叠形成嵴，使内膜表面积大大增加。 （2）内膜上和基质中含有与有氧呼吸有关的酶。 5.线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸，这种说法对吗？说明理由。 提示：不对。原核生物中的好氧细菌、蓝藻等没有线粒体，但含有与有氧呼吸有关的酶，仍可进行有氧呼吸，如硝化细菌。,1.有氧呼吸中物质的来源及去向分析 （1)H 产生的阶段：第一、二阶段； 被氧化的阶段：第三阶段。 （2）葡萄糖的利用：第一阶段。 （3）水 利用：第二

6、阶段； 形成：第三阶段。 （4）O2的利用：第三阶段。 （5）CO2的产生：第二阶段。,2.有氧呼吸总反应式的几点分析 （1）反应式前后的H2O不能约掉。 （2）反应条件需要写酶，而不能写线粒体。 （3）反应过程有能量放出，且不能以ATP或热能代替。,【特别提醒】因有氧呼吸过程中有机物及能量的利用率高，绝大多数生物在进化的过程中形成了以有氧呼吸为主的呼吸作用方式，但仍保留无氧呼吸的酶系统以应付暂时缺氧的不利状态。,典例 （2011南通高一检测）如图表示人体有氧呼吸的过程，其中表示相关过程，甲、乙表示相应物质。请据图回答：,（1）图中过程进行的场所是_。 （2）图中物质乙表示_，过程的正常进行，

7、还需要_作为反应物。 （3）图中热能产生的意义在于_。,（1）能够认识线粒体的结构模式图； （2）有氧呼吸第一阶段发生在细胞质基质，第二、三阶段发生在线粒体内。,【规范解答】（1）图中过程是有氧呼吸的第一阶段，所以进行的场所是细胞质基质。（2）图中物质乙是丙酮酸进入线粒体后的产物，所以是二氧化碳，过程是有氧呼吸的第二阶段，它的正常进行，还需要水作为反应物。（3）有氧呼吸产生的热能主要用于维持人体正常的体温。 答案：（1）细胞质基质 （2）二氧化碳 水 （3）维持人体正常的体温,【拓展延伸】(1)图中O2、丙酮酸进入线粒体分别是哪种运输方式？ 提示：分别是简单扩散、主动运输。 （2）人体成熟的红

8、细胞运输图中的哪种物质？上图的过程能否在成熟的红细胞内完成？ 提示：成熟的红细胞可运输O2和乙（CO2），但无线粒体，所以不能进行有氧呼吸。,1.不同的生物进行无氧呼吸时的产物不相同，原因是什么？ 提示：不同的生物进行无氧呼吸时的产物不相同，原因是不同的生物所含的酶不同。,2.阅读教材P73， 试着归纳、比较有氧呼吸与无氧呼吸，并回答下列问题： （1）二者生化反应相同的阶段是哪个？ 提示：有氧呼吸和无氧呼吸的共有阶段是第一阶段，在细胞质基质中进行。 （2）二者在哪些阶段产生ATP？ 提示：有氧呼吸的三个阶段都产生ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。,3.作物栽培时要及时中耕松土，稻田需要定

9、期排水，这有什么好处？ 提示：作物栽培时要及时松土透气，利于根系的有氧呼吸，促进水和无机盐的吸收，稻田需定期排水，否则会因根进行无氧呼吸产生大量对细胞有毒害作用的酒精，而使根腐烂。,4.苹果储藏久了，会闻到酒精的气味，而马铃薯块茎储藏久了却闻不到酒精的气味，请分析原因，并探讨出现以上不同现象的根本原因。 提示：苹果无氧呼吸的产物是酒精和CO2，而马铃薯块茎无氧呼吸的产物是乳酸。无氧呼吸产物的不同与细胞内的酶有关，根本原因是由细胞内遗传物质决定的，一种细胞的无氧呼吸产物只能是其中一种。,无氧呼吸能产生毒害 （1）无氧呼吸产生酒精，酒精使细胞质的蛋白质变性； （2）无氧呼吸产生的能量少，植物维持正

10、常生理活动，需要消耗更多的有机物，造成体内养料耗损过多； （3）没有丙酮酸的氧化过程，许多由这个过程的中间产物形成的物质无法继续合成。,判断有氧呼吸与无氧呼吸的方法 （1）不消耗O2，释放CO2只进行无氧呼吸； （2）O2吸收量CO2释放量只进行有氧呼吸； （3）O2吸收量CO2释放量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自无氧呼吸； （4）酒精量CO2量只进行无氧呼吸； （5）酒精量CO2量两种呼吸方式同时进行，多余CO2来自有氧呼吸； （6）有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是产生乳酸的无氧呼吸。,【特别提醒】无氧呼吸由丙酮酸转变为酒精和CO2或乳酸的过程必须在缺氧的条件下进行，由

11、H作还原剂。无氧呼吸只在第一个阶段释放能量并合成ATP。,典例 （2010新课标全国卷）下列关于呼吸作用的叙述，正确的是 A无氧呼吸的最终产物是丙酮酸 B有氧呼吸产生的H在线粒体基质中与氧结合生成水 C无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有H的积累 D质量相同时，脂肪比糖原氧化分解释放的能量多,（1）线粒体内膜是有氧呼吸过程中H与氧结合生成水的场所； （2）相同质量的脂肪和糖原在参与有氧呼吸时，前者释放的能量较多。,【规范解答】选D。丙酮酸是有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的共同产物，但不是最终产物，故A项错误。有氧呼吸产生的H，在线粒体内膜上与氧结合生成水，故B项错误。无氧呼吸的最终产物是酒精和二

12、氧化碳或乳酸。所以，无氧呼吸过程最终没有H的积累，故C项错误。相同质量的脂肪和糖原比较，前者H原子含量较多，氧化分解时释放的能量多，故D项正确。,植物无氧呼吸的产物不一定是酒精和二氧化碳，如玉米的胚、甜菜的块根等个别器官无氧呼吸的产物为乳酸。,【变式备选】如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次存在于（ ） A线粒体、线粒体和细胞质基质 B线粒体、细胞质基质和线粒体 C细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D细胞质基质、细胞质基质和线粒体,【解析】选C。酶1使葡萄糖变为丙酮酸，所以是有氧呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中；酶2使丙酮酸变为CO2和H2O，所以是有氧呼吸第二、三阶

13、段，发生在线粒体中；酶3使丙酮酸变为乳酸，是乳酸发酵的第二阶段，发生在细胞质基质中。,1.下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ） A.细胞呼吸必须在酶的催化下进行 B.人体硬骨组织细胞也进行呼吸 C.酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸 D.叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用,【解析】选D。细胞呼吸是所有活细胞中有机物在酶的催化作用下氧化分解并释放能量的过程。细胞呼吸一旦停止，细胞就死亡。人体硬骨组织细胞是活细胞，可以进行细胞呼吸；叶肉细胞是活细胞，叶肉细胞在进行光合作用的同时也进行细胞呼吸。酵母菌属于兼性厌氧型微生物，既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸。,2.将酵母菌研磨离心后得到

14、的上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器），以及未经离心的酵母菌匀浆，分别置于甲、乙、丙三支试管中。向试管中滴加等量的丙酮酸后，可获得终产物CO2和水的试管是（ ） A甲和乙 B乙 C丙 D乙和丙 【解析】选D。甲含细胞质基质能通过无氧呼吸将丙酮酸转化为酒精和CO2，但不能产生水；乙含细胞器线粒体能将丙酮酸转化为CO2和水；丙含有细胞质基质和线粒体能通过有氧呼吸将丙酮酸转化为CO2和水。,3.（2011昆明高一检测）在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别在（ ） A.第二和第三阶段 B.第三和第二阶段 C.第一和第三阶段 D.第三和第一阶段 【解析】选A。有氧呼吸的第二

15、阶段，水分子和丙酮酸反应生成H和二氧化碳，释放少量能量；有氧呼吸的第三阶段，H和氧气生成水，并释放大量能量。,4比较动物有氧呼吸和无氧呼吸，最恰当的是（ ） A糖类是有氧呼吸的主要反应底物，但不是无氧呼吸的主要反应底物 B有氧呼吸产生H，无氧呼吸也能产生H C有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量 D水是有氧呼吸和无氧呼吸共同的代谢终产物,【解析】选B。A错误，有氧呼吸和无氧呼吸都是主要以糖类作反应底物； B正确，有氧呼吸的第一和第二阶段产生H，用于第三阶段与O2反应释放出大量的能量。无氧呼吸的第一阶段也产生H，用于第二阶段与丙酮酸结合并转变为其他物质； C错误，细胞呼吸都是在温和的条件下进行的，能量缓慢释放； D错误，有氧呼吸产生水，无氧呼吸不产生水。,5.把鼠的肝细胞磨碎后高速离心，细胞匀浆分成a、b、c、d四层。往c层加入葡萄糖，没有CO2和ATP产生，再加入丙酮酸后，马上就有CO2和ATP产生，则c层必定含有（ ） 线粒体 核糖体 细胞质基质 ADP A.和 B.和 C.和 D.和 【解析】选C。因为c层可分解丙酮酸，而不能分解葡萄糖，所以可确定该层匀浆中一定含有线粒体而一定不含有细胞质基质，另外ADP是合成ATP的原料，故选C。,6.（2011石家庄高一检测）从山脚登上山顶的过程中，人体内分解有机物所释放的能量与肌肉活动所消耗的能量相比，两者之间的