高三一轮复习：细胞呼吸的原理和应用课件

预习效果检测1.细胞呼吸的概念、细胞呼吸的实质、类型2.线粒体适于进行有氧呼吸的结构特征3.有氧呼吸三个阶段的场所、物质变化、能量变化、总反应式4.有氧呼吸与物质在体外燃烧有什么区别？5.无氧呼吸的场所、两个阶段过程、物质变化、能量变化、反应式6.说明无氧呼吸过程中，葡萄糖中能量的去向？7.细胞呼吸过程中[H]指的是？有氧呼吸和无氧呼吸的概念？细胞呼吸的原理和应用呼吸作用的实质是细胞内的有机物

，并释放

，因此也叫细胞呼吸。1.此处的有机物可以是

？2.释放的能量的去向？3.呼吸方式？分析概念，回答问题（1）有氧呼吸各阶段场所、反应物、产物、能量去向？（2）总反应式和各阶段反应式？（3）C、H、O元素的去向？（4）[H]指的是？（5）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构上与功能相适应的特点有？（6）丙酮酸的彻底氧化分解一定发生在线粒体吗？一、有氧呼吸有氧呼吸：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和H2O，释放能量，生成大量ATP的过程。细胞质基质少量能量线粒体基质少量能量线粒体内膜大量能量过程过程剖析

(1)各种元素的来源和去路(2)能量转化---977.28/2870=34%ATP

热能A.[H]的来源:有氧呼吸的第

阶段B.[H]的去路：在第

阶段中与

结合形成水[H]=NADH(还原型辅酶I)一、二三氧气(3)[H]的来源和去路:(4)水的消耗和产生A.水的消耗:有氧呼吸的第

阶段B.水的产生：在第

阶段二三(5)葡萄糖能否进入线粒体？(6)线粒体适于进行有氧呼吸的结构有哪些？没有线粒体是否不能完成有氧呼吸？①双层膜结构，内膜向内腔折叠形成嵴（增大了内膜的面积）。②内膜和线粒体基质中都含有许多与呼吸作用有关的酶。①细胞呼吸过程温和；②能量逐步释放；③释放的能量部分的以热能的形式散失，部分转移贮存到ATP中。可使有机物中的能量逐步转移到ATP中，保证能量得到最充分的利用；能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定状态。(7)呼吸作用同有机物体外燃烧相比有何不同？(8)与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸逐级释放能量，对生物体有何意义？二、无氧呼吸无氧呼吸：指细胞在没有氧气参与的情况下,葡萄糖等有机物经过不完全分解,释放少量能量的过程。细胞质基质乳酸酒精和CO2

2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量细胞质基质1mol葡萄糖释放196.65kJ(生成乳酸)或225.94kJ(生成酒精)的能量，其中均有61.08kJ左右转移至ATP中[H]的来源：无氧呼吸的第一阶段，即葡萄糖分解；[H]的去路：还原丙酮酸，不会积累过程分析（1）无氧呼吸产生乳酸和酒精的生物分别有哪些？产乳酸：人和高等动物细胞、甜菜块根、马铃薯块茎、玉米胚、乳酸菌产酒精：酵母菌、大部分植物细胞（2）无氧呼吸过程中[H]的来源和去路？是否有[H]积累（3）不同生物无氧呼吸产物不同的原因？直接原因：酶不同；根本原因：控制酶合成的基因不同肝脏；乳酸与碳酸氢钠反应生产乳酸钠和碳酸（4）人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸，在哪里被再次转化为葡萄糖？乳酸经过血浆是否导致PH剧烈改变？（5）无氧呼吸释放能量较少的原因？大部分能量未释放出来，储存于乳酸或酒精中

有氧呼吸无氧呼吸区别场所___________________细胞质基质条件氧气，多种酶、适宜温度无氧气，多种酶、适宜温度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_____或酒精和CO2能量变化有机物中化学能转变为热能和ATP中化学能有机物中化学能转变为：热能和ATP中化学能、乳酸或酒精中化学能特点有机物彻底分解、能量完全释放有机物分解不彻底、释放能量少联系无氧呼吸与有氧呼吸的比较细胞质基质和线粒体乳酸二者第一阶段反应完全相同，都在细胞质基质中进行；本质（实质）都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP回归课本：细胞呼吸的意义？94页

为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。【易错判断】1.线粒体是真核生物进行有氧呼吸的主要场所，能否说生物没有线粒体就无法进行有氧呼吸()2.线粒体能直接利用葡萄糖进行氧化分解()3.在线粒体内膜利用的【H】只来自于丙酮酸水解()4.有氧呼吸中只产生水不消耗水()5.有氧呼吸三个阶段均产生ATP，第二阶段产生的ATP最多()6.有氧呼吸过程等同于有机物在体外燃烧()7.人体骨骼肌细胞在缺氧条件下，细胞呼吸产生的CO2体积多于吸收的O2的体积()8.细胞在供糖不足时，人体细胞无氧呼吸可将脂肪氧化为乳酸或酒精()9.人体在剧烈运动时所需要的能量由乳酸分解提供(2014·全国卷Ⅱ，6C()10.无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(2010·全国卷Ⅰ，2C)()11.无氧呼吸时有机物中的能量大部分以热能的形式散失了12.不同生物无氧呼吸产物不同的直接原因是酶不同，根本原因是基因选择性表达×××有氧呼吸条件温和，能量逐渐释放，部分储存在ATP中××××××提示人体在剧烈运动时所需要的能量由葡萄糖分解提供。P94×提示该过程产生的[H]用于生成酒精或乳酸，最终并不积累[H]。××易错点归纳(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，但一定不是乳酸发酵。(2)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(3)无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。(4)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。易错点归纳(5)真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。(6)原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。(7)人剧烈运动无氧呼吸会产生乳酸，但长时间运动以有氧呼吸供能为主。(8)判断某生物有氧呼吸与无氧呼吸的比例，以消耗葡萄糖的量为依据。实验材料：酵母菌实验原理：三、探究酵母菌细胞呼吸的方式①一般以单细胞状态存在②具有典型的真核细胞结构：细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡、线粒体等③繁殖方式：无性繁殖（如出芽生殖）和有性繁殖④代谢类型：异养兼性厌氧型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2.CO2可使澄清的石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水的浑浊程度或溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄的时间长短可判断CO2的多少。3.橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色。（1）提出问题（2）作出假设（3）设计实验（4）进行实验（5）分析结果（6）表达与交流（酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸的产物有何不同？）（酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都产CO2，酵母菌细胞呼吸产酒精）设计方案预期结果实验思路？分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳无关变量:细胞呼吸的条件细胞呼吸的产物有氧无氧影响实验结果的可变因素如温度、酵母菌活性酒精、CO2自变量:因变量:因变量实验探究步骤①有氧呼吸装置由

组成。②NaOH溶液的作用是

。③加入瓶中的葡萄糖溶液需加热并冷却的目的分别是：a.加热目的是

。b.冷却目的是

。e→c→d吸收空气中CO2，排除空气中CO2对实验结果的干扰杀死微生物，排出氧气防止高温杀死酵母菌有氧呼吸：实验装置：无氧呼吸：实验装置：①无氧呼吸装置由

组成。②f瓶放置一段时间再连接澄清的石灰水的目的是：

。f→d将原有O2耗完，确保通入澄清的石灰水中的CO2只来自无氧呼吸1.检测酒精的步骤？注意事项？酵母菌培养液→过滤→取样→滴加酸性重铬酸钾溶液→振荡→观察；（课本91页）葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色变化，因此应将酵母菌培养时间延长以消耗掉溶液中的葡萄糖。2.若培养时间不足，检测酒精时可能出现什么结果？用酸性重铬酸钾溶液检测酒精时，有氧和无氧装置产生的颜色反应几乎一样。3.实验方法？还有哪些实验使用过这种方法？对比实验。探究酶的最适温度或pH；探究酵母菌细胞呼吸的方式；探究光合作用产物O2中氧的来源；赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验等。4.阅读课本92页了解对比实验的概念。本实验的自变量、因变量、无关变量？自变量：氧气有无；因变量：呼吸方式（产物）；无关变量：其他因素，如培养温度，培养液浓度、用量等。显色归纳酚红指示剂使尿素分解菌菌落变红，刚果红与纤维素等多糖反应成红色伊红-美蓝使大肠杆菌菌落呈深紫色并有金属光泽1.(以酵母菌为例）A.呼吸作用中各物质之间的比例关系（以葡萄糖为底物的细胞呼吸）（1）有氧呼吸葡萄糖∶O2∶CO2＝

。（2）无氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精＝

；（葡萄糖∶乳酸＝

）（3）消耗等量的葡萄糖时，

无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质量之比为

；需要的O2和产生的CO2的物质量之比为

。1:6:61:2:21:2

1:3

3:4四、细胞呼吸类型判断B.比较有氧呼吸与无氧呼吸速率（以葡萄糖为底物的细胞呼吸）

2：根据物质的量关系来判断物质变化特点细胞呼吸方式ACO2释放量=O2吸收量B不消耗O2，释放CO2C酒精产生量=CO2释放量D无CO2释放ECO2释放量>O2吸收量F酒精产生量<CO2释放量GCO2释放量<O2消耗量只进行有氧呼吸或有氧呼吸+乳酸发酵只进行酒精发酵只进行酒精发酵只进行乳酸发酵进行有氧呼吸和酒精发酵进行有氧呼吸和酒精发酵存在有脂肪氧化分解【典例】底物为葡萄糖呼吸方式：消耗葡萄糖：无氧呼吸5无氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸若底物为脂肪问：c点无氧呼吸最低吗？3.“液滴移动法”探究细胞呼吸的类型(1)实验设计装置一：NaOH的作用是吸收细胞呼吸产生的CO2,着色液滴左移的距离代表有氧呼吸吸收O2的量。(测定有氧呼吸速率)装置二：测定无氧呼吸速率（无氧呼吸与有氧呼吸O2CO2的差值）装置三：对照组，排除气压、温度等物理因素所引起的误差。（2）结果结论结论实验结果（液滴移动情况）结论装置三装置二装置一物理因素对气体没有影响不动不动不动_____________________________或种子已经死亡右移不动_______________________________物理因素使气体体积减小左移右移左移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸不动左移____________________或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸物理因素使气体体积增大右移左移左移种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂质只进行产生乳酸的无氧呼吸只进行产生酒精的无氧呼吸只进行有氧呼吸注意事项1.为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置进行

处理，所测种子进行

处理（灭菌/消毒）2.若选用绿色植物作实验材料来测定细胞呼吸速率，需将整个装置进行

处理，通过测定

来表示呼吸速率，并将NaOH溶液换成CO2缓冲液。3.若对照组液滴移动，移动方向与实验组相同时，两个数值相加，反向相减4.有氧呼吸底物有脂肪时，产生CO2量小于消耗O2量，着色液移动方向有变。灭菌消毒遮光（黑暗）单位时间内消耗O2的量呼吸熵：不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同。在科学研究中常通过呼吸熵（RQ＝（释放的CO2的体积/消耗的O2体积）推测生物用于有氧呼吸的能源物质。下图是测定发芽种子呼吸熵的两个装置，25℃下经20min后装置一、二着色液滴分别向左移动x和y(mm)，请回答：(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是__

。(2)x代表

.y代表的

。(3)若测得x＝200mm，y＝30mm，则该发芽种子的呼吸熵是

。吸收二氧化碳细胞呼吸消耗氧气的体积消耗氧气和释放二氧化碳的体积之差0.851.内部因素种类不同生长发育不同器官较低大于五、细胞呼吸的因素2.外部环境因素（1）温度原理：影响呼吸酶的活性，最适宜温度活性最高。实例：冷库或冰箱保鲜食物；大棚夜晚适当降温减少呼吸消耗；早春农作物覆膜培植等。（2）氧气浓度原理：氧气是有氧呼吸的原料。如图：AC表两种呼吸释放CO2的总量，AC曲线的最低点CO2的总量最少，两种呼吸都较弱，较适宜保存蔬果。B点无氧呼吸和有氧呼吸释放CO2的量相等，消耗葡萄糖之比3：1；D点无氧呼吸消失。（3）H2O原理：有氧呼吸的反应物和产物实例：种子晾晒后入库，播种前浸泡；蔬果保鲜常用保鲜膜封闭等。（4）CO2原理：有氧呼吸和多数植物无氧呼吸的产物，增多会抑制细胞呼吸。实例：地窖保存蔬果。地窖中气体未做处理但随细胞呼吸CO2的增加呼吸减弱。（5）多因素对呼吸速率的影响六、细胞呼吸原理的应用课本P951.包扎伤口：选用透气消