高三复习细胞呼吸

高三复习细胞呼吸第1页/共58页有机物CO2(或其他产物)+能量（生成ATP

）氧化分解有氧呼吸、无氧呼吸类型：

细胞呼吸（呼吸作用）

概念：呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程区别于呼吸：第2页/共58页1）概念：

2）场所：二、有氧呼吸细胞质基质、线粒体（主要）指细胞在

的参与下，通过

的催化作用，把

等有机物

氧化分解，产生

，同时释放

的

能量的过程。最常利用的物质是________。葡萄糖氧气酶糖类彻底大量CO2和H2O第3页/共58页线粒体内膜——酶线粒体基质——酶第4页/共58页细胞质基质线粒体基质第一阶段第二阶段第三阶段线粒体内膜[H]指的是还原型辅酶Ⅰ（NADH）3）有氧呼吸过程第5页/共58页有氧呼吸的反应式C6H12O6+6O2+

6H2O

6CO2

+12H2O+能量酶1mol葡萄糖2870KJ1161KJ第6页/共58页无氧呼吸(1)进行场所：(2)概念：指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解成为不彻底氧化产物，同时释放出少量能量的过程。注意：微生物进行细胞呼吸称之为发酵，包括有氧发酵和无氧发酵。(3)过程：细胞质基质第7页/共58页无氧呼吸的过程葡萄糖[H]少量能量酶酶酒精+CO2乳酸酶始终在细胞质基质丙酮酸196.65KJ61.08KJ2ATP1mol葡萄糖第8页/共58页1、酒精发酵：

C6H12O6酶2、乳酸发酵：

C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量2C3H6O3（乳酸）+能量酶生物类型：酵母菌和植物（缺氧）生物类型:乳酸菌、动物细胞、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚（缺氧）无氧呼吸反应式：问题思考：无氧呼吸有何意义和危害？第9页/共58页有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸区别条件场所代谢产物释放能量需O2，需酶细胞质基质、线粒体细胞质基质彻底氧化分解：CO2、H2O不彻底氧化分解：酒精和CO2或乳酸较多较少第一阶段完全相同（葡萄糖生成丙酮酸，产生少量能量和[H]）分解有机物、释放能量的过程相同点过程实质不需O2，需酶第10页/共58页五、有氧呼吸与无氧呼吸的比较葡萄糖丙酮酸有氧无氧6CO2+12H2O+能量（大量）2C2H5OH+2CO2+少量能量2C3H6O3+少量能量第11页/共58页三、探究酵母菌细胞呼吸的方式（一）提出问题（二）做出假设（三）设计实验单细胞真菌(有细胞壁)代谢类型：异养兼性厌氧型酵母菌第12页/共58页实验原理：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，也可使溴麝香酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。探究酵母菌细胞呼吸的方式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。第13页/共58页B瓶应封口放置一段时间后，再连接澄清石灰水的锥形瓶，为什么？

有氧条件无氧条件互为对照实验教材92页怎样控制有氧和无氧条件？怎样鉴定有无酒精的产生？怎样鉴定有无CO2产生？如何比较CO2产生的多少？第14页/共58页实验结果石灰水很混浊石灰水有点混浊酸性重铬酸钾结论：酵母菌进行有氧呼吸产生大量CO2，进行无氧呼吸产生酒精和少量CO2有氧呼吸无氧呼吸酸性重铬酸钾不变色→无酒精灰绿色→有酒精第15页/共58页C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶酶有氧呼吸：气体量不变酒精发酵：气体量增加乳酸发酵：气体量不变1C6H12O6

～

2CO21C6H12O6～6O2～6CO2第16页/共58页不消耗O2，但释放CO2O2吸收量＝CO2释放量O2吸收量<CO2释放量只进行无氧呼吸只进行有氧呼吸有氧和无氧同时进行，多余CO2来自无氧呼吸细胞呼吸类型的判断：根据O2、CO2的气体量第17页/共58页1.现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出CO2和吸收的O2之比是

A.3:1B.1:2C.4:3D.2:3C无氧：1C6H12O6～

2CO2有氧：1C6H12O6

～

6O2～

6CO2第18页/共58页2.现有酵母菌进行呼吸作用,进行发酵,若它们放出CO2是吸收的O2的量的3倍，则消耗的葡萄糖之比是（）

A.3:1B.1:2C.4:3D.1:6D无氧：1C6H12O6～

2CO2有氧：1C6H12O6

～

6O2～

6CO2第19页/共58页2.下列5支试管中分别含有不同化学物质和活性酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产生CO2的试管有①葡萄糖+已破裂的细胞②葡萄糖+线粒体③丙酮酸+线粒体④葡萄糖+细胞质基质（隔绝空气）⑤丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）A.①③④⑤B.①②④⑤C.①③④D.②③④C第20页/共58页一般的说提取的细胞质基质中的[H]（还原氢）含量一般比较低，就如ATP一样，但其循环较快，所以保证了正常的代谢。而丙酮酸产生酒精放出CO2是要求有[H]参与反应的，在提取的细胞质基质中，小量的[H]根本不能是反应的平衡向放出CO2方向移动或者产生微量CO2（以致以检测不出来）。然而若有葡萄糖参与产生，这可以源源不断地产生[H]，所以可以产生大量的CO2了。第21页/共58页3.一运动员正在进行长跑训练，从他的大腿肌肉细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如右图所示，图中P、Q、R三曲线依次代表B锻炼时间（分）A.O2、CO2、乳酸B.乳酸、CO2、O2C.CO2、O2、乳酸D.CO2、乳酸、O2第22页/共58页呼吸作用的影响因素第23页/共58页1.光合作用与呼吸作用的关系、影响呼吸作用的因子、呼吸作用的实质与原理在生活和生产实践中的应用

2.相关曲线模型的分析第24页/共58页C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量一、影响细胞呼吸的因素酶影响因素：

温度、O2的浓度、水、CO2的浓度等第25页/共58页

(1)温度主要是通过影响呼吸酶的活性来实现的应用：在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降低温度，降低呼吸作用，减少有机物的消耗，提高产量一、影响细胞呼吸的因素贮存水果时，适当降低温度，可降低与细胞呼吸有关酶的活性，而延长保存时间第26页/共58页呼吸作用最适温度：是指能长期维持较高呼吸速率的温度。呼吸作用最适温度是25oC—35oC，呼吸作用的最适温度比光合作用的最适温度高。第27页/共58页CO2的释放量请在此坐标上画出有氧呼吸与无氧呼吸的曲线图(2)O2的浓度第28页/共58页在O2浓度为零时只进行无氧呼吸；浓度为10%以下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸；浓度为10%以上，只进行有氧呼吸。A点表示有氧呼吸与无氧呼吸释放CO2量相等(2)O2的浓度ABC第29页/共58页贮藏水果、蔬菜、种子时降低O2浓度，以减少有机物消耗，但不能无O2,否则无氧呼吸产生酒精，导致腐烂。应用该点最有利于蔬果的储存氧气浓度很低，有氧呼吸十分微弱，而无氧呼吸仍处于抑制状态。E第30页/共58页图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图回答下列问题(1)外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是___________________________。(2)该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是_____________，进行此种呼吸方式所用的底物是________。有氧呼吸和无氧呼吸有氧呼吸葡萄糖ACB第31页/共58页4.右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中O2的浓度对植物组织内CO2产生的影响，试分析：释放的相对值CO2（1）A点表示植物组织释放CO2较多，这些CO2是_________的产物。（2）由A到B，CO2的释放量急剧减小，其原因是________________________。（3）由B到C，CO2的释放量又不断增加，其主要原因是_________________________；到C点以后CO2的释放量不再增加，原因是__________________________。随O2的增加，无氧呼吸受到抑制随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强无氧呼吸受线粒体数量限制，有氧呼吸不再加强O2浓度第32页/共58页(3)CO2CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用，实验证明，在CO2浓度升高到1%～10%时，呼吸作用明显被抑制。高于10%时可使植物中毒死亡。第33页/共58页(4)水在一定范围内，呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。应用：作物栽培中，合理灌溉。第34页/共58页1.为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间，贮藏条件最好是()A.低O2、适当的湿度、零上低温和无乙烯B.低O2、适当的湿度、零下低温和无乙烯C.无O2、保持干燥、零上低温和有乙烯D.无CO2、保持干燥、零下低温和有乙烯A第35页/共58页解析：要长时间储藏水果，就要降低其细胞呼吸，减少有机物质的消耗。在低温条件下，呼吸酶活性降低；低氧状态下，细胞有氧呼吸弱，无氧呼吸受到抑制，整个细胞呼吸速率处于最低状态下，可以有效减少营养物质的消耗，但若温度低于零度，则会冻伤水果。湿度适中，减少水果中水分丢失，有利于保鲜。乙烯具有催熟作用，不利于水果贮藏。第36页/共58页二、细胞呼吸原理的应用控制呼吸作用的反应条件抑制酶活性，抑制呼吸作用，减弱有机物分解速度等原理：降低呼吸作用，减少有机物分解等第37页/共58页三、细胞呼吸原理的应用资料分析1、包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是_________________________________创造透气环境，避免厌氧菌的繁殖2、酵母菌酿酒，先通气，后密封，其原理是先让酵母菌________________，再___________3、花盆经常松土，能促进根部的__________，有利于吸收_____________等。有氧呼吸，大量繁殖无氧呼吸，产生酒精有氧呼吸矿物质离子4、稻田定期排水，能抑制__________产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。无氧呼吸第38页/共58页5、破伤风杆菌（厌氧菌）感染伤口，须及时清洗伤口，以防__________呼吸6、提倡慢跑等有氧运动，防止剧烈运动，使肌肉细胞无氧呼吸产生大量________，从而使肌肉酸胀乏力。无氧乳酸(7)风干种子——降低种子含水量，减弱种子细胞呼吸作用，延长保存时间；(3)低温、低氧、适宜湿度——蔬果保鲜(4)去除作物变黄的叶片——减少有机物的消耗以提高作物产量。第39页/共58页陆生植物不能长期忍受无氧呼吸时因为①产生的酒精对细胞有毒害②产生的乳酸对细胞有毒害③没有专门的无氧呼吸结构④产生的能量太少（）A.①③B.②④C.①④D.②③C第40页/共58页四、呼吸作用的衡量指标1、呼吸速率又称呼吸强度单位时间内单位鲜重或干重植物组织释放的CO2或吸收O2的量。第41页/共58页2、植物细胞呼吸速率的测定灭活的植物注意：测定植物呼吸速率时应在黑暗环境中进行，避免有光时植物进行光合作用产生O2影响实验结果第42页/共58页测定植物的呼吸作用强度，方法步骤是：①甲、乙两装置的D中都放入________，装置乙作对照。②将装置甲、乙的玻璃钟罩_______处理，放在温度等相同的环境中。NaOH溶液遮光

3、某生物兴趣小组开展了对转基因作物呼吸作用强度测试的研究课题，设计如下装置。

第43页/共58页在以C6H12O6为呼吸底物的情况下，CO2的释放量和O2吸收量是判断细胞呼吸方式的重要依据。四、细胞呼吸类型的判断第44页/共58页C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量酶酶有氧呼吸：气体量不变酒精发酵：气体量增加乳酸发酵：气体量不变1C6H12O6

～

2CO21C6H12O6～6O2～6CO2第45页/共58页不消耗O2，但释放CO2O2吸收量＝CO2释放量O2吸收量<CO2释放量只进行无氧呼吸只进行有氧呼吸有氧和无氧同时进行，多余CO2来自无氧呼吸细胞呼吸类型的判断：根据O2、CO2的气体量第46页/共58页种子萌发时，如果只进行有氧呼吸则氧气吸收量和CO2释放量

，但NaOH溶液吸收了CO2，导致压强减小，液滴向

移细胞呼吸方式的判断如果只进行无氧呼吸则只释放CO2，但CO2被NaOH溶液吸收，压强不变，液滴不移动实验原理：相等左第47页/共58页实验现象结论一左移，二不移动____________________________只进行无氧呼吸_____________既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸一不移动，二右移蒸馏水只进行有氧呼吸一左移，二右移实验组对照组第48页/共58页2、酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭锥形瓶中，测得CO2的释放量比O2的吸收量大1倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为

A．1:6 B．1:3 C．1:2 D．1:1B第49页/共58页（1）外界氧浓度在3%以下时，该器官的呼吸作用方式主要是__

_____

_，你作出这种判断的理由

。（2）外界氧浓度的5%～15%时，该器官的呼吸作用方式是_______

，你作出这种判断的理由是________________________________________。例题：下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化，请据图回答：无氧呼吸

此时不吸收氧气，但有二氧化碳释放

无氧呼吸和有氧呼吸；

二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量

第50页/共58页（3）、该器官CO2的释放与O2的吸收两条曲线在B点相交后重合为一条曲线，这表明此时该器官的呼吸作用方式是_____，判断的理由是

__

。（4）、当外界氧浓度为10%时，该器官CO2释放量的相对值为0.6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸的CO2释放量相当于有氧呼吸的______；消耗葡萄糖的相对值相当于有氧呼吸的__倍。二氧化碳的释放