山西省高考生物一轮复习ATP的主要来源――细胞呼吸新课件

1、分子与细胞第8讲ATP的主要来源细胞呼吸必修1分子与细胞第8讲ATP的主要来源细胞呼吸必修11细胞呼吸。2探究酵母菌的呼吸方式。1细胞呼吸。1.(2010全国新课标)下列关于呼吸作用的叙述，正确的是( )A.无氧呼吸的终产物是丙酮酸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，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多D1.(2010全国新课标)下列关于呼吸作用的叙述，正确的是 无氧呼吸的最终产物是乳酸或酒精和二氧化碳，有氧呼吸前两个阶段产生的H在线粒体内膜上与氧结合生成水。无氧呼吸不需要O2的参与，但并没有H的积累，H只在细胞质基质中参

2、与反应，产生无氧呼吸的产物。等质量的脂肪和糖原，脂肪储存的能量更多，氧化释放的能量多，因此脂肪是主要的储能物质。 无氧呼吸的最终产物是乳酸或酒精和二氧化碳， 2. (2009上海)在a、b、c、d条件下，测得某植物种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖，则下列叙述中正确的是( )CO2释放量O2吸收量a100b83c64d77 2. (2009上海)在a、b、c A.a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸 B.b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多 C.c条件下，无氧呼吸最弱 D.d条件下，产生的CO2全部来自线粒体 a条件下，只进行无氧呼吸，呼吸产物是CO2和酒

3、精，因有CO2生成所以不可能同时有乳酸产生； A.a条件下，呼吸产物除CO2外还有酒 b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖量：根据C6H12O66O2得吸收3mol O2消耗葡萄糖0.5 mol，无氧呼吸消耗的葡萄糖量：根据C6H12O62CO2得5mol CO2消耗葡萄糖2.5mol；c条件下，无氧呼吸受到抑制但仍在进行。d条件下只进行有氧呼吸，无氧呼吸强度为零最弱；d条件下因只进行有氧呼吸，所以产物CO2全部来自线粒体基质中丙酮酸的彻底分解，故D选项正确。 b条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖量：根据 3.(2009安徽)现有等量的A、B两个品种的小麦种子，将它们分别置于两个容积相同、密闭的棕色广口瓶

4、内，各加入适量(等量)的水。在25条件下，瓶内O2含量变化如图所示。 3.(2009安徽)现有等量的A、请回答：(1)在t1t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的引起的。A种子比B种子的呼吸速率，A、B种子释放CO2量的变化趋势是。(2)在0t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是 . 。种子的无氧呼吸产生了CO2先递增后递减快有氧呼吸请回答：种子的无氧先递增后递减 本题考查细胞呼吸的有关知识。(1)在t1t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子进行有氧呼吸引起的。A种子比B种子消耗氧气的速率，所以A种子比B种子呼吸速率快。因为每消耗1 mol氧气，就产生1 mol CO2，所

5、以从图中可以看出A、B种子释放CO2量的变化趋势都是先递增后递减。(2)在0t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是种子的无氧呼吸产生了CO2。 本题考查细胞呼吸的有关知识。(1)在t1 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 ，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成的过程。 二、细胞呼吸方式的实验探究 (1)原理：酵母菌在 的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。氧化分解有氧和无氧ATP 一、细胞呼吸的概念氧化分解有氧和无氧 (2)产物检测： 二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变 再变 。 橙色的重铬酸钾溶液，在 条件下与乙醇发生化学反应

6、变成 。 (3)对比实验： 设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与 的关系，这样的实验叫做对比实验。绿黄酸性灰绿色实验对象 (2)产物检测：绿黄酸性灰绿色实验对象 三、细胞呼吸的方式 (一)有氧呼吸 1.概念： 有氧呼吸是指细胞在 的参与下，通过 的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，释放能量，生成许多 的过程。有氧呼吸是高等动植物进行呼吸作用的主要形式。氧气酶ATP 三、细胞呼吸的方式氧气酶ATP 2.反应式：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 3.主要场所：线粒体 线粒体具有内外两层膜，内膜向内折叠形成嵴，嵴使 大

7、大增加。嵴的周围充满了液态的基质，线粒体的内膜上和液态的基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。线粒体的基质中还含有少量的DNA和RNA。酶内膜的表面积 2.反应式：C6H12O6+6H2O 4.过程：分为三个阶段 C6H12O6 +4H+能量(少) 2丙酮酸+6H2O +20H+能量(少) 24H+6O2 +能量(多)酶细胞质基质2丙酮酸线粒体基质酶酶线粒体内膜6CO212H2O 4.过程：分为三个阶段酶细胞质基质2丙酮酸线粒体基质酶 阶段第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜反应物C6H12O6(葡萄糖)丙酮酸+H2O生成物CO2+HH2O形成ATP数量少量大量与氧的关系无

8、关必需氧比较项目H+O2丙酮酸+H少量无关 阶段第一阶段第二阶段第三阶段 5.有氧呼吸过程中能量的变化：1 mol葡萄糖在体内彻底氧化分解所释放的能量是 ,其中1161 kJ的能量转移到ATP中，能量的转移率为40.5%。2870 kJ 5.有氧呼吸过程中能量的变化：1 m (二)无氧呼吸 1.概念： 一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出 的过程，这个过程对于高等动植物来说称为无氧呼吸。(微生物的无氧呼吸也叫发酵，产生酒精的叫酒精发酵，产生乳酸的叫乳酸发酵)少量能量 (二)无氧呼吸少量能量 2.实例： 玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根、骨骼

9、肌、乳酸菌 C6H12O6 +能量 水淹植物、酵母菌 C6H12O6 2CO2+ +能量 3.过程： 第一阶段：C6H12O6 +4H+能量(少) 酶2C3H6O32C2H5OH酶酶细胞质基质2丙酮酸 2.实例：酶2C3H6O32C2H5O 第二阶段： +4H +能量 2CO2+ +能量 4.无氧呼吸过程中能量的变化：1 mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65 kJ能量，其中61.08 kJ储存在ATP中，其余以热能形式散 失。释能少的原因是大部分能量存留在 。2丙酮酸酶 2C3H6O3 2C2H5OH 第二阶段：2丙酮酸酶 2C3H6O3 2C2(三)有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸

10、无氧呼吸不同点场所始终在细胞质基质条件需氧分子、酶产物酒精和CO2或乳酸能量大量(合成38个ATP)少量(合成2个ATP)细胞质基质和线粒体不需氧分子、需酶CO2+H2O(三)有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系有氧呼吸无氧呼吸不场所始有氧呼吸无氧呼吸相同点联系实质分解有机物，释放能量，合成ATP意义为生物体的各项生命活动提供能量从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同有氧呼吸无氧呼吸相联系实质分解有机物，释放能量，合成ATP意1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析比较 (1)有氧呼吸和无氧呼吸过程图解1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析比较(2)有氧呼吸和无氧呼吸过程分析无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的

11、H将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或C3H6O3(乳酸)的过程。丙酮酸进一步发生反应，之所以有不同的产物，是不同的酶作用的结果。(2)有氧呼吸和无氧呼吸过程分析有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物(所以，书写有氧呼吸的反应式时，反应物和生成物中都应有水，但在涉及有关计算过程中，反应物和生成物中的水可以抵消6个)，且H2O中的氧全部来自O2。有氧呼吸三个阶段的共同产物是ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物(所以，书写有比较项目有氧呼吸无氧呼吸区别条件O2、有氧呼吸酶无氧呼吸酶场所细胞质基质、线粒体细胞质基质过程3个阶段2个阶段产物CO2、H2OCO2

12、、酒精或乳酸放能2870kJ/mol196.65kJ/mol联系第一阶段完全相同：都是一分子葡萄糖分解成两分子丙酮酸，同时产生少量的H和少量的ATP本质相同：都是分解有机物释放能量，供生命活动的需要(3)有氧呼吸和无氧呼吸的区别和联系比较项目有氧呼吸无氧呼吸区别条件O2、有氧呼吸酶无氧呼吸酶场 2.影响细胞呼吸的因素有哪些？细胞呼吸原理在实践中有哪些应用？ 影响呼吸作用的因素有温度、氧气浓度、二氧化碳浓度、含水量等，其中主要是温度。 (1)温度 呼吸作用在最适温度(2535 )时最强；超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸作用受抑制；低于最适温度，酶活性下降，呼吸作用受抑制。 2.影响

13、细胞呼吸的因素有哪些？细胞呼 生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果。在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，抑制呼吸作用，减少有机物的消耗，可达到提高产量的目的。 (2)氧气浓度 生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、 在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。 生活中常利用降低氧气浓度来抑制呼吸作用，减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜水果的保鲜时间。 在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气 但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强，分解的有机物也较多，一样不利于蔬菜水果的保质、保鲜，所以一般采用低氧(5%)保

14、存，此时有氧呼吸较弱，而无氧呼吸又受到抑制。 无土栽培时向培养液中通入空气，中耕松土等都是为了增加氧气的含量，加强根部的有氧呼吸，保证能量供应，促进矿质元素的吸收。 但是，在完全无氧的情况下，无氧呼吸强 (3)二氧化碳浓度 CO2是呼吸作用产生的，从化学平衡角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降。在密闭的地窖中，氧气浓度低，CO2浓度较高，抑制细胞的呼吸作用，使整个器官的代谢水平降低，有利于保存蔬菜水果。 (3)二氧化碳浓度 (4)含水量 呼吸作用的各种化学反应都是在水中进行的，自由水含量增加，代谢加强。粮油种子的贮藏，必须降低含水量，使种子处于风干状态，从而使呼吸作用降至最低，以减少有机物消

15、耗。如果种子含水量过高，呼吸作用加强，使贮藏的种子堆中温度上升，反过来又进一步促进种子的呼吸作用，使种子的品质变坏。 (4)含水量 细胞呼吸的方式 (2009全国)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D 细胞呼 细胞呼吸是活细胞都进行的一项生命活动，必须在酶的催化作用下进行；酵母菌在有氧的条件下，把葡萄糖分解成二氧化碳和水，无氧的条件下把葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。因此D错误。 细胞呼吸是活细胞都进行的一项生 (2009浙江)破伤风梭状芽孢

16、杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖，下列关于该菌的细胞呼吸类型和消灭该菌首先要通过的免疫途径的叙述，正确的是( ) A.无氧呼吸和体液免疫 B.无氧呼吸和细胞免疫 C.有氧呼吸和体液免疫 D.有氧呼吸和细胞免疫B (2009浙江)破伤风梭状芽孢杆菌侵 破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖，可见该菌的细胞呼吸类型是无氧呼吸，消灭该菌首先要通过细胞免疫的途径。 破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织 有氧呼吸 下列细胞中不进行有氧呼吸的是( ) A.神经细胞 B.心肌细胞 C.哺乳动物的成熟红细胞 D.小肠上皮细胞 红细胞中由于不含线粒体，所以不能通过有氧呼吸来供应能量。C 有

17、氧呼吸C 向正在进行有氧呼吸的细胞悬液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是( ) A.若a能抑制H氧化成水，则使O2的消耗减少 B.若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加 C.若c能抑制ATP的形成，则使ADP的消耗增加 D.若d能抑制丙酮酸分解，则使葡萄糖的消耗增加A 在细胞悬液中加b能抑制葡萄糖的分解，则丙酮酸的生成量减少；加入d能抑制丙酮酸的分解，则葡萄糖的消耗不会增加；加c能抑制ATP的形成，则ADP的消耗不可能增加。而加a抑制H氧化成水，使有氧呼吸第三阶段的进行受阻，氧气的消耗量减少。 在细胞悬液中加b能抑制葡萄糖的分解，则 无氧呼吸 一运动员正在进行长跑锻炼，从他的大

18、腿肌肉细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如图所示，图中P、Q、R三曲线依次代表( ) 无氧呼吸 A.O2、CO2、乳酸 B.乳酸、CO2、O2 C.CO2、O2、乳酸 D.CO2、乳酸、O2 分析人的长跑过程，不难发现：人刚开始跑时，其肌细胞内氧气含量较多，随着运动的加快氧气的浓度降低，CO2逐渐增加，但运动在进一步加强时，有氧呼吸产生的能量已不能满足运动的要求，于是细胞又进行了部分无氧呼吸即出现了乳酸的积累。 A.O2、CO2、乳酸 B.乳酸、下列哪项不能作为有氧呼吸和无氧呼吸的区别()A.有无氧气参与B.是否在线粒体中进行C.有无CO2产生D.释放能量多少植物细胞有氧呼吸和无氧呼吸产生酒

19、精时，都有CO2产生。C下列哪项不能作为有氧呼吸和无氧呼吸的区别()C 有氧呼吸与无氧呼吸的关系 下图表示某植物幼根的细胞呼吸过程中，O2的吸收量和CO2的释放量随环境中O2浓度的变化而变化的曲线，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时( ) 有氧呼吸与无氧 A.有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 B.有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等 C.有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多 D.有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多 XY=YZ时，有氧呼吸产生的CO2量等于无氧呼吸产生的CO2量。根据比例列式C6H12O66CO26O2，C6H12O62CO2可知，此时有氧呼吸消耗的有机物为无氧呼吸的1/3。此外，此条件

20、下有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多(ATP:38/32)。 A.有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 如图表示某高等植物的某一非绿色器官在氧气浓度分别为a、b、c、d时，二氧化碳释放量和氧气吸收量的变化。下列相关叙述正确的是( ) 如图表示某高等植物的某一非绿色器官在 A.氧气浓度为a时最适宜于储藏该器官 B.氧气浓度为b时，该器官的无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍 C.氧气浓度为c时，该器官的无氧呼吸最弱 D.氧气浓度为d时，该器官的有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等 A.氧气浓度为a时最适宜于储藏该器官 氧气浓度为a时，CO2的释放量达到最大，此时不适宜于储藏该器官；氧气浓度为b时，CO2的释放量为8，氧气的吸收量为3，因此无氧呼吸释放的CO2为5，有氧呼吸释放的CO2为3，这样因无氧呼吸消耗的葡萄糖为5/2，有氧呼吸消耗的葡萄糖为1/2，所以该器官的无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍； 氧气浓度为a时，CO2的释放量达到最大 氧气浓度为c时，CO2的释放量大于氧气的吸收量，说明还有无氧呼吸；氧气浓度为d时，CO2的释放量等