2012ji-一輪復(fù)習(xí)-細(xì)胞呼吸

能量小系列：1、生物體內(nèi)能源物質(zhì)：2、生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)：3、新陳代謝所需能量的直接來(lái)源：4、生物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)：5、動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)：6、植物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)：糖類(lèi)、脂肪、蛋白質(zhì)糖類(lèi)ATP脂肪糖原淀粉第五章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第3節(jié)ATP的主要來(lái)源——細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸概念：細(xì)胞呼吸也稱(chēng)呼吸作用，是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他物質(zhì)，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。細(xì)胞呼吸的類(lèi)型：1、有氧呼吸2、無(wú)氧呼吸有氧呼吸的過(guò)程一、有氧細(xì)胞呼吸的過(guò)程示意圖有氧呼吸的三個(gè)階段葡萄糖的初步分解C6H12O6酶2CH3COCOOH+4[H]+2ATP

（丙酮酸）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)①丙酮酸徹底分解酶6CO2

+20[H]+

2ATP

場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)②2CH3COCOOH（丙酮酸）[H]的氧化酶12H2O+

34ATP場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜③24[H]+6O2+6H2O有氧呼吸場(chǎng)所反應(yīng)物產(chǎn)物釋能第一階段第二階段第三階段有氧呼吸三個(gè)階段的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量線粒體線粒體對(duì)比①主要場(chǎng)所：線粒體②能量去向：一部分以熱能形式散失另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中③總反應(yīng)式：④有氧呼吸概念：細(xì)胞在____的參與下，通過(guò)_______的催化作用，把_______等有機(jī)物_______________，產(chǎn)生_____和_____，釋放_(tái)_____,生成_________的過(guò)程。

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸小結(jié)(1709kJ/mol,約60%)(1161kJ/mol,約40%)氧多種酶葡萄糖CO2H2O能量徹底氧化分解許多ATP38個(gè)ATP思考題1.C6H12O6在細(xì)胞內(nèi)分解到丙酮酸的過(guò)程中，下列敘述正確的是：A、在線粒體中進(jìn)行無(wú)氧呼吸B、需在的氧條件下進(jìn)行C、不產(chǎn)生CO2D、反應(yīng)速度不受溫度的影響2.C6H12O6

是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸最常利用的物質(zhì)。將一只實(shí)驗(yàn)小鼠放入含有放射性18O2氣體的容器內(nèi)，18O2進(jìn)入細(xì)胞后，最先出現(xiàn)的放射性化合物是：A、丙酮酸B、乳酸C、CO2D、H2OCD無(wú)氧呼吸：一般是指細(xì)胞在缺氧的條件下，通過(guò)酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底氧化的產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少量能量的過(guò)程。二、無(wú)氧呼吸葡萄糖丙酮酸無(wú)O2過(guò)程：酒精+CO2+少量能量酶（酵母菌、大部分高等植物）乳酸+少量能量酶（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚、胡蘿卜根、動(dòng)物肌細(xì)胞）☆與有氧呼吸第一階段相同無(wú)氧呼吸反應(yīng)式C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量C6H12O6酶2C3H6O3（乳酸）+能量1mol葡萄糖釋放225.94KJ，有61.08KJ轉(zhuǎn)移至ATP（合成2molATP）1mol葡萄糖釋放196.65KJ，有61.08KJ轉(zhuǎn)移至ATP（合成2molATP）多數(shù)植物組織，酵母菌人、動(dòng)物，馬鈴薯塊莖和甜菜塊根，乳酸菌無(wú)氧呼吸的意義

高等植物在水淹的情況下，可以進(jìn)行短暫的無(wú)氧呼吸，將葡萄糖分解為乙醇和二氧化碳，釋放出能量以適應(yīng)缺氧環(huán)境條件。人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)消耗大量的能量，肌肉細(xì)胞則以無(wú)氧呼吸的方式供給能量，滿足人體的需要。三、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較有氧呼吸無(wú)氧呼吸不同點(diǎn)相同點(diǎn)場(chǎng)所條件產(chǎn)物能量變化聯(lián)系實(shí)質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需分子氧O2(O2用于第三階段和氫反應(yīng)生成水)

、酶不需分子氧(故無(wú)氧呼吸產(chǎn)物中無(wú)水)、需酶CO2、H2O酒精和CO2或乳酸釋放大量能量，合成38ATP釋放少量能量，合成2ATP從葡萄糖分解為丙酮酸階段相同，以后階段不同分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP動(dòng)物無(wú)氧呼吸不產(chǎn)生酒精；無(wú)氧呼吸在有氧存在時(shí)受到抑制。知識(shí)總結(jié)呼吸作用的概念呼吸作用類(lèi)型有氧呼吸無(wú)氧呼吸呼吸作用葡萄糖的初步分解丙酮酸徹底分解[H]的氧化丙酮酸不徹底分解乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵葡萄糖的初步分解VS1、場(chǎng)所3、物質(zhì)變化4、能量變化2、條件如圖為某同學(xué)構(gòu)建的在晴朗白天植物的有氧呼吸過(guò)程圖，下列說(shuō)法正確的是(

)A．催化2→3的酶存在于線粒體內(nèi)膜上B．產(chǎn)生的8主要用于合成ATPC．6部分來(lái)自葉綠體D．3全部釋放到大氣中C處于平靜狀態(tài)和劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的骨骼肌細(xì)胞分解葡萄糖過(guò)程產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量與消耗O2的物質(zhì)的量的比值分別是(

)A．等于1，小于1

B．等于1，大于1C．小于1，小于1D．等于1，等于1D有氧呼吸中氧元素的去路有氧呼吸、無(wú)氧呼吸的過(guò)程與條件用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過(guò)程中的氧原子，18O轉(zhuǎn)移的途徑是(

)A．葡萄糖→丙酮酸→水B．葡萄糖→丙酮酸→氧C．氧→氧→水D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳D

實(shí)例：酵母菌的呼吸類(lèi)型判斷及圖形的分析探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式1．實(shí)驗(yàn)原理

(1)酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存,屬于兼性厭氧菌,因此便于用來(lái)研究細(xì)胞呼吸的不同方式。

(2)CO2可使澄清石灰水變混濁,也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短,可以檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)液中CO2

的產(chǎn)生情況。

(3)橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇(酒精)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。2．實(shí)驗(yàn)流程3．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)甲、乙兩裝置中石灰水都變渾濁，但甲中渾濁程度高且速度快。(2)2號(hào)試管中溶液由橙色變成灰綠色，1號(hào)試管不變色。4．實(shí)驗(yàn)結(jié)論1、呼吸作用能為生物體的生命活動(dòng)提供能量。四、呼吸作用的意義：2、呼吸過(guò)程能為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料。1、下列關(guān)于有氧呼吸的敘述正確的是(

)

A．線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，沒(méi)有線粒體的細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸B．第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸，產(chǎn)生大量的[H]和ATPC．第二階段是丙酮酸分解成CO2和H2O，產(chǎn)生少量的[H]和ATPD．第三階段是[H]和氧結(jié)合產(chǎn)生H2O，同時(shí)生成大量的ATPD2、為了探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式，某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)材料和用具按下圖所示安裝好。以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(

)A．甲、乙組實(shí)驗(yàn)探究的分別是酵母菌在有氧、無(wú)氧條件下的呼吸方式B．加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaOH溶液是為了吸收空氣中的CO2C．將橙色的重鉻酸鉀溶液滴入b瓶中變成灰綠色證明有酒精產(chǎn)生D．乙組b瓶先封口放置一段時(shí)間的目的是消耗瓶中的O2以形成無(wú)氧的環(huán)境C如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究酵母菌的細(xì)胞呼吸類(lèi)型而設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(酵母菌利用葡萄糖作為能源物質(zhì))，下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置和結(jié)果的分析，錯(cuò)誤的是(

)A．通過(guò)裝置1僅僅能探究出酵母菌是否進(jìn)行有氧呼吸B．用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2，通過(guò)裝置2液滴的移動(dòng)情況可以探究出酵母菌是否進(jìn)行無(wú)氧呼吸C．用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2，如果裝置1中液滴左移，裝置2中液滴右移，說(shuō)明酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行無(wú)氧呼吸D．用水代替NaOH溶液設(shè)置裝置2，裝置2中液滴可能向左移D計(jì)算 ：【1】有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的酒精和CO2

的量如下圖所示(兩種細(xì)胞呼吸速率相等)，在氧濃度為a時(shí)()A．酵母菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸B．2/3的葡萄糖用于無(wú)氧呼吸

C．1/3的葡萄糖用于無(wú)氧呼吸D．酵母菌停止發(fā)酵B2．酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生amol的CO2，人在正常情況下消耗同樣量的葡萄糖，可產(chǎn)生CO2()

C呼吸熵(RQ＝放出的CO2量/吸收的O2量)可作為描述細(xì)胞呼吸過(guò)程中O2供應(yīng)狀態(tài)的一種指標(biāo)。如圖所示的是酵母菌氧化分解葡萄糖過(guò)程中氧分壓與呼吸熵的關(guān)系，以下敘述正確的是(

)A．呼吸熵越大，細(xì)胞有氧呼吸越強(qiáng)，無(wú)氧呼吸越弱B．b點(diǎn)有氧呼吸強(qiáng)度大于a點(diǎn)C．為延長(zhǎng)水果的保存時(shí)間，最好將氧分壓調(diào)至c點(diǎn)D．c點(diǎn)以后細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不隨氧分壓的變化而變化B1.發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)啤酒、果酒和白酒等生產(chǎn)乳酸類(lèi)、檸檬酸類(lèi)飲料生產(chǎn)味精、醬油和醋生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白應(yīng)用于垃圾、廢水的處理利用發(fā)酵產(chǎn)生沼氣

2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

細(xì)胞呼吸為植物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、細(xì)胞的分裂、植株的生長(zhǎng)和發(fā)育等提供能量和各種原料，因此，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要設(shè)法適當(dāng)增強(qiáng)細(xì)胞吸，以促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育。

例：水稻生產(chǎn)中的適時(shí)露田和曬田等措施的實(shí)質(zhì)就是為了改善土壤通氣條件以增強(qiáng)根系的細(xì)胞呼吸。3.糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮

細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物，使有機(jī)物積累減少。因此，對(duì)糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮來(lái)說(shuō)，又要設(shè)法降低細(xì)胞的呼吸強(qiáng)度，盡可能減少有機(jī)物的消耗等。

糧食儲(chǔ)藏

果蔬保鮮降低呼吸作用強(qiáng)度的要求是干燥、低溫、低氧含量。這樣細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行緩慢，有利于保存糧食中的營(yíng)養(yǎng)成分。新鮮水果和蔬菜含有較多的水分，要降低它們的呼吸作用，應(yīng)該降低環(huán)境溫度，使細(xì)胞中的酶的活性降低。但溫度不能低于冰點(diǎn)，以免細(xì)胞液中的水分結(jié)冰膨脹，導(dǎo)致細(xì)胞破壞。另外，降低環(huán)境中氧氣含量，氧氣含量一般保持在5%左右，細(xì)胞的呼吸作用消耗的有機(jī)物最少。因素原因圖解應(yīng)用溫度①最適溫度時(shí)，細(xì)胞呼吸最強(qiáng)②超過(guò)或低于最適溫度呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細(xì)胞呼吸受抑制①低溫下貯存蔬菜、水果②大棚蔬菜夜間適當(dāng)降溫，降低呼吸消耗，提高產(chǎn)量考點(diǎn)影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及其應(yīng)用1．影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及其在實(shí)踐中的應(yīng)用因素原因圖解應(yīng)用O2濃度O2

濃度低時(shí)，無(wú)氧呼吸占優(yōu)勢(shì)；隨O2濃度增大，無(wú)氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強(qiáng)；但當(dāng)O2

濃度達(dá)到一定值后，隨O2

濃度增大，有氧呼吸不再加強(qiáng)(受呼吸酶數(shù)量、ADP、磷酸等因素的影響)①適當(dāng)降低氧氣濃度以抑制呼吸消耗，延長(zhǎng)蔬菜、水果的保鮮時(shí)間②中耕松土增加根的有氧呼吸③醫(yī)療上選用透氣的消毒紗布或松軟的“創(chuàng)可貼”包扎傷口，可抑制厭氧病原菌的繁殖續(xù)表因素原因圖解應(yīng)用CO2濃度從化學(xué)平衡的角度分析：CO2

濃度增加，呼吸速率下降蔬菜和水果的保鮮中，增加CO2

濃度，保鮮效果更好含水量在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢在作物種子貯藏時(shí)，將種子風(fēng)干，以減弱細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗礦質(zhì)元素有些礦質(zhì)元素是酶的激活劑，影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的活性——合理施肥續(xù)表2.呼吸方式在生活實(shí)踐中的應(yīng)用

(1)傷口過(guò)深或被生銹鐵釘扎傷后，如不及時(shí)治療，會(huì)導(dǎo)致破傷風(fēng)芽孢桿菌進(jìn)行無(wú)氧呼吸而大量繁殖，引發(fā)破傷風(fēng)。

(2)酵母菌、谷氨酸棒狀桿菌、醋酸桿菌等既可進(jìn)行有氧呼吸，又