高考生物一轮复习 第三单元 第10讲 细胞呼吸课件 苏教版1.ppt

第10讲细胞呼吸 第三单元光合作用和细胞呼吸 2015高考导航 1 肺炎球菌无线粒体 只能进行无氧呼吸 2013新课标 3a改编 2 无氧呼吸对生物体都有害 3 有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸 4 人的成熟红细胞无线粒体 不产生atp 5 破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖 6 保存蔬菜水果时为了降低有机物的消耗应放在完全无氧的环境中 一 细胞呼吸产生能量1 定义 细胞呼吸主要是指 等有机物在活细胞内氧化分解为 或分解为 并伴随着 释放的过程 2 发生场所 生物体的活细胞 3 反应类型 生物氧化 4 能量变化 有机物中 释放 生成 生物体的各种生命活动需要消耗能量 这些能量主要通过细胞呼吸来提供 糖类 脂质和蛋白质 二氧化碳和水 一些不彻底的氧化产物 能量 氧化分解 化学能 atp 二 细胞呼吸的方式1 有氧呼吸 1 过程 细胞质基质 少量 线粒体基质 2 反应式 3 对有氧呼吸过程中有关问题的理解 连一连 2 无氧呼吸 1 场所 2 条件 和多种酶 3 生成物 和 或乳酸 4 反应式 产物为酒精 产物为乳酸 细胞质基质 无氧 酒精 二氧化碳 巧记细胞呼吸三过程 有氧无氧一段同 葡 萄 糖分解丙酮氢 还要释放少量能 有氧呼吸二阶段 丙酮和水来反应 能量co2还原氢 线 粒 体基质内完成 有氧呼吸三阶段 o2氧化还原氢 大量能量水生成 线 粒 体内膜上完成 无氧呼吸二阶段 还原物质不放能 三 细胞呼吸原理的应用 代谢产物 乳酸 青霉素 细胞呼吸 有机物消耗 干燥 降低温度 a 1 下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较 正确的是 a 二氧化碳只是有氧呼吸的产物b 葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物c 还原氢只在有氧呼吸过程中产生d 无氧呼吸的两个阶段也都能释放能量 解析 人体内 二氧化碳只是有氧呼吸的产物 葡萄糖既可以作有氧呼吸的底物 也可以作无氧呼吸的底物 有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同 该阶段也能产生还原氢 无氧呼吸的第一阶段能产生少量能量 第二阶段不产生能量 a 2 进行细胞呼吸的生物体 最重要的结果是 a 把adp转化成atpb 把atp转化成adpc 合成葡萄糖d 产生co2和h2o解析 细胞呼吸的重要意义是为生物体的各项生命活动提供能量 即分解有机物合成atp atp能作为生命活动的直接能源物质 d 3 原创题 用实验检测某一菌株 结果 有氧条件下菌株正常生长 但检测不出乳酸和酒精 无氧条件下 酒精含量增加明显 但检测不出乳酸 由上述结果得出的结论中 错误的是 a 此菌在有氧和无氧条件下都能生活b 此菌中存在催化酒精形成的酶c 此菌在有氧和无氧条件下都能产生co2d 酒精可以成为此菌的营养物质 解析 由实验结果可知 在有氧和无氧条件下 此菌都能生活 在无氧条件下 能产生酒精 说明存在催化酒精形成的酶 产生酒精的同时 也可以形成co2 但根据实验结果 不能判断酒精是否可以作为该菌的营养物质 a 4 水果贮藏保鲜时 降低呼吸的环境条件是 a 低o2 高co2 零上低温b 低co2 高o2 零下低温c 无o2 高co2 零上低温d 低o2 无co2 零下低温解析 蔬菜水果的保鲜要求低氧 5 低水和低温 0 4 低氧并不是 无氧 在完全无氧的情况下 无氧呼吸加强 分解的有机物更多 低温并不是 零下低温 低温以不破坏植物组织为标准 1 有氧呼吸和无氧呼吸过程图解 细胞呼吸的类型及过程 1 细胞呼吸过程中 h 的来源和去路 有氧呼吸第一 二阶段产生的 h 用于第三阶段与o2 结合生成水 无氧呼吸第一阶段产生的 h 用于第二阶段将丙酮酸还原为c2h5oh和co2或乳酸 2 有氧呼吸中氧元素的来源和去路 3 有氧呼吸中h2o既是反应物 又是生成物 且生成的h2o中的氧全部来自o2 2 有氧呼吸和无氧呼吸的比较 场所 细胞质基质和线粒体 细胞质基质 条件 o2 多种酶 无o2 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 释放能量 较多 1摩尔葡萄糖释放的能量可生成38摩尔atp 其余的能量则以热能的形式散失掉了 较少 1摩尔葡萄糖释放的能量可生成2摩尔atp 其余的能量则以热能的形式散失掉了 特点 受o2和温度等因素的影响 有o2存在时 无氧呼吸受抑制 过程 第一阶段都是在细胞质基质中发生 产物都为丙酮酸 实质 分解有机物 释放能量 意义 为生命活动提供能量 为物质转化提供原料 联系 无氧呼吸有氧呼吸 高考警示 1 有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水 反应物中的水在第二阶段与丙酮酸反应 生成物中的水是有氧呼吸第三阶段 h 和o2结合生成的 2 无氧呼吸第一阶段产生的 h 并非没有作用 其作用是还原丙酮酸 3 在不同的植物细胞中 由于酶的种类不同 丙酮酸被还原的产物也是不同的 有的是乳酸 有的是酒精 如甲图为不完整的呼吸作用示意图 乙图为线粒体结构模式图 请据图回答下列问题 1 甲图中x代表的物质是 e代表的物质可能是 2 甲图中有氧呼吸的途径是 其中产生能量最多的是 阶段 填字母 3 甲图中c d阶段发生的场所依次对应乙图中的 填序号 丙酮酸 酒精和二氧化碳 a c d d 4 a阶段与e物质产生阶段的反应属于 写出有关的反应式 5 叶绿体中产生的氧气进入到相邻细胞中被利用的过程中 氧气分子通过的生物膜共有 层 通过这些膜的方式是 无氧呼吸 6 简单扩散 解析 由图分析可知乙图中的 是线粒体内膜 是线粒体基质 是线粒体外膜 甲图中的a c d分别代表了细胞呼吸第一阶段反应 有氧呼吸第二阶段反应 在线粒体基质中进行 有氧呼吸第三阶段反应 在线粒体内膜上进行 有氧呼吸第三阶段释放的能量最多 图中的x应为丙酮酸 e为酒精和二氧化碳 叶绿体中产生的氧气通过简单扩散方式进入到相邻细胞中被利用的过程中 氧气分子通过的生物膜共有6层 两层叶绿体膜 两层细胞膜和两层线粒体膜 方法探究细胞呼吸方式的判断1 根据气体变化特点判断在以c6h12o6为呼吸底物的情况下 co2的释放量和o2消耗量是判断细胞呼吸方式的重要依据 方法如下 细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸 此种情况下 容器内气体体积不发生变化 细胞只进行产生酒精和co2的无氧呼吸 此种情况下 容器内气体体积增大 马铃薯块茎的无氧呼吸 酵母菌的无氧呼吸 细胞只进行有氧呼吸 此种情况下 容器内气体体积不发生变化 但若将co2吸收 可引起气体体积减小 人体细胞的有氧呼吸 有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等 无氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸 有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸 酵母菌在不同o2浓度下的细胞呼吸 2 通过实验装置中红色液滴移动方向判断 实验结果结论判断 只进行有氧呼吸 只进行无氧呼吸 既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 突破以下甲 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 下列相关叙述不正确的是 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d点c 甲图的a b c d四种浓度中c是最适合贮藏的d 甲图中氧浓度为d时没有酒精产生 b 思维导图 尝试解答 解析 甲图中氧浓度为a时 细胞只释放co2不吸收o2 说明细胞只进行无氧呼吸 对应乙图中的a点 a项正确 甲图中氧浓度为b时 co2的释放量远远大于o2的吸收量 说明细胞既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 且无氧呼吸强度大 应在乙图中的ac段之间 b项错误 贮藏植物器官应选择co2产生量最少即细胞呼吸最弱时 甲图中的c c项正确 氧浓度为d时 co2释放量与o2的吸收量相等 细胞只进行有氧呼吸 因此没有酒精产生 d项正确 1 影响细胞呼吸的内部因素分析 影响细胞呼吸的因素及应用 不同种类的植物呼吸速率不同 旱生植物小于水生植物 阴生植物小于阳生植物 同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同 幼苗 开花期呼吸速率高 成熟期呼吸速率低 同一植物的不同器官呼吸速率不同 生殖器官大于营养器官 2 影响细胞呼吸的外部因素分析 影响酶活性 决定呼吸类型和强度 自由水含量较高时呼吸旺盛 在零上低温下贮存蔬菜 水果 在大棚蔬菜的栽培过程中 增加昼夜温差以减少有机物的消耗 提高产量 常利用降低氧的浓度抑制细胞呼吸 减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜 水果的保鲜时间 贮藏作物种子时 将种子风干 以减弱细胞呼吸 减少有机物的消耗 高考警示 1 o2浓度为零时 细胞呼吸强度并不为零 因为细胞可进行无氧呼吸 2 随着o2浓度的增加 无氧呼吸受到抑制 有氧呼吸也因氧气浓度较低而较弱 细胞呼吸的总强度较低 但后来随着氧气浓度的升高 有氧呼吸逐渐增强 细胞呼吸总强度又增大 3 从化学平衡的角度分析 高浓度的co2在一定程度上可以抑制细胞呼吸 2013 高考安徽卷 如图为每10粒水稻种子在成熟过程中干物质和呼吸速率变化的示意图 下列分析不正确的是 d a 种子干物质快速积累时期 呼吸作用旺盛b 种子成熟后期自由水减少 呼吸速率下降c 种子成熟后期脱落酸含量较高 呼吸速率下降d 种子呼吸速率下降有利于干物质合成 尝试解答 解析 本题主要考查呼吸原理的应用 由图示信息可知 随水稻开花后天数的延长 种子逐渐成熟 呼吸速率先增后减 干物质量逐渐增加至基本稳定 对比两曲线 干物质快速积累时期 呼吸作用旺盛 种子成熟后期 自由水减少 脱落酸含量较高 呼吸速率下降 种子成熟后期干物质量几乎不再增加 可见种子呼吸速率的下降不利于干物质的合成 为了探究植物呼吸强度的变化规律 研究者在遮光状态下 测得相同的新鲜菠菜叶在不同温度和o2含量条件下的co2释放量 结果如下表 表中数据为相对值 下列有关分析错误的是 c a 根据变化规律 表中10 1 0 条件下的数据很可能是错误的b 温度为3 o2含量为3 0 是贮藏菠菜叶的最佳环境条件组合c o2含量从20 0 升至40 0 时 o2含量限制了呼吸强度的继续升高d 在20 条件下 o2含量从0 1 升高到3 0 的过程中 细胞无氧呼吸逐渐减弱 解析 根据表中数据的变化规律可知 在10 1 0 条件下的数据应大于3 6小于35 2 所以53 7这个数据可能是错误的 温度为3 o2含量为3 0 时 co2的释放量最少 是贮藏菠菜叶的最佳环境条件组合 o2含量从20 0 升至40 0 时 3 和10 时 呼吸强度逐渐减弱 但30 条件下 呼吸强度增强 在20 时o2含量从0 1 升高到3 0 的过程中 随着氧气含量的增加 细胞无氧呼吸逐渐减弱 1 实验原理 1 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存 属于兼性厌氧菌 酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的co2 在进行无氧呼吸时能产生酒精和co2 2 co2可使澄清石灰水变浑浊 也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短 可以检测酵母菌培养液中co2的产生情况 3 橙色的重铬酸钾溶液 在酸性条件下可与乙醇发生化学反应 变成灰绿色 探究酵母菌细胞的呼吸方式 提出问题 酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下 酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么作出假设 针对上述问题 根据已有的知识和生活经验 如酵母菌可用于酿酒 发面等 作出合理的假设 实战演练1 如图是验证呼吸作用产生二氧化碳的实验装置 在透明的容器b中放入湿润的种子 下列说法正确的是 a 在光照条件下 澄清石灰水不会变浑浊b 种子不进行光合作用 检测到的二氧化碳是呼吸作用产生的c 在黑暗条件下 种子不进行呼吸作用d 光照条件下若澄清石灰水变浑浊 是因为光照下种子在单位时间内光合作用消耗的二氧化碳少于呼吸作用产生的二氧化碳 b 解析 澄清的石灰水变浑浊 与光照没有关系 种子不能进行光合作用 检测到的二氧化碳是种子呼吸作用产生的 在黑暗条件下 种子也能进行呼吸作用 2 某生物兴趣小组对酵母菌的细胞呼吸方式进行了如下的探究实验 请据题分析作答 1 请根据实验目的选择装置序号 并按照实验的组装要求排序 装置可重复使用 有氧条件下的装置序号 无氧条件下的装置序号 c a b 或c b a b d b 2 装置中c瓶的作用是 3 d应封口放置一段时间后 再连通b 其原因是 吸收空气中的co2 排除其对实验结果的干扰 d封口放置一段时间后 酵母菌会将瓶中的氧气消耗完 再连通b 就可以确保通入澄清石灰水的co2是酵母菌无氧呼吸产生的 解析 解答本题的关键 一是弄清各装置的作用 a用于通气条件下的酵母菌培养 b可检验是否有co2产生 c去除空气中的co2 d用于不通气条件下的酵母菌培养 二是掌握酵母菌细胞呼吸的类型及异同 有氧呼吸在有氧条件下进行 产生co2 无氧呼吸在无氧条件下进行 产生酒精和co2 若探究有氧呼吸 连接的顺序为c a b或c b a b 若探究无氧呼吸 连接的顺序为d b d应封口一段时间后 再连通b 主要目的是使装置内本身存在的o2被彻底消耗 以确保通往澄清石灰水中的co2是由酵母菌无氧呼吸产生的 典例示法 2012 高考安徽卷 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 得到细胞质基质和线粒体 与酵母菌分别装入a f试管中 加入不同的物质 进行了如下实验 见下表 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无氧呼吸的场所 均填试管编号 2 有氧呼吸产生的 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 错答分析 正确答案 1 c eb fb d f 2 线粒体内膜能 误区辨析 易错点1对细胞呼吸的实质过程不清晰 点拨 1 真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体 2 真核生物无线粒体只进行无氧呼吸 3 不产生co2的呼吸一定是无氧呼吸 4 产生co2的呼吸不一定是有氧呼吸 5 有氧气参与的有氧呼吸是氧化分解过程 没有氧气参与的无氧呼吸也是物质氧化分解过程 易错点2对细胞呼吸方式及过程或现象不清楚 点拨 1 水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用 玉米种子烂胚的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用 2 无