高考生物一輪復(fù)習(xí) 第5章 第3節(jié) ATP的主要來(lái)源——細(xì)胞呼吸課件 新人教版必修1

ATP ATP 的主要來(lái)源的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸細(xì)胞呼吸一、細(xì)胞呼吸1概念氧化分解碳或其他產(chǎn)物ATP有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的_，生成_，釋放出能量并生成_的過(guò)程。2分類(lèi)：_和_。對(duì)絕大多數(shù)生物來(lái)說(shuō)，_是細(xì)胞呼吸的主要形式。有氧呼吸無(wú)氧呼吸有氧呼吸二氧化第第 3 3 節(jié)節(jié)二、有氧呼吸1概念徹底氧化分解水細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物_，產(chǎn)生二氧化碳和_，釋放能量，生成許多 ATP 的過(guò)程。2過(guò)程(1)第一階段2 分子丙酮酸H細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)1 分子葡萄糖_和_、少量能量(場(chǎng)所： _)(2)第二階段丙酮酸水H少量線粒體基質(zhì) _ 和_ CO2_能量( 場(chǎng)所：_)(3)第三階段H氧線粒體內(nèi)膜_ 水能量(場(chǎng)所：_ )3.反應(yīng)式： _。41 moL 萄糖徹底氧化分解共釋放能量 _kJ，有 _kJ 左右的能量?jī)?chǔ)存在 ATP 中，其余能量以 _的形式散失掉了。2 8701 161熱能三、無(wú)氧呼吸1概念：在無(wú)氧的環(huán)境中，細(xì)胞通過(guò)酶的作用，把葡萄糖等有機(jī)物不徹底的氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳、酒精或乳酸，并釋放能量的過(guò)程。2過(guò)程(1)第一階段第一完全與有氧呼吸的 _階段 _相同。(2)第二階段酒精二氧化碳乳酸丙酮酸 _和 _，或者轉(zhuǎn)化為 _ 。3類(lèi)型(1)酒精發(fā)酵反應(yīng)式： _。(2)乳酸發(fā)酵反應(yīng)式： _。有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系1有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程圖解圖 5312過(guò)程分析(1)無(wú)氧呼吸的第二階段是第一階段產(chǎn)生的H將丙酮酸還原為C2H5OH 和 CO2或乳酸的過(guò)程。(2)有氧呼吸中 H2O 既是反應(yīng)物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部來(lái)自于O2。(3)有氧呼吸的三個(gè)階段的共同產(chǎn)物是 ATP，無(wú)氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生 ATP。(4)有氧呼吸、無(wú)氧呼吸全過(guò)程均需要不同的酶催化；不同生物的無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同，其原因在于催化反應(yīng)的酶不同。(5)原核生物無(wú)線粒體，有些原核生物(如硝化細(xì)菌、藍(lán)藻)仍可進(jìn)行有氧呼吸。(6)只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸的真核生物(如蛔蟲(chóng))，其細(xì)胞內(nèi)無(wú)線粒體?！就黄祁}1】(2011年潮州期末統(tǒng)考)細(xì)胞呼吸對(duì)生命活動(dòng)意義重大，下面關(guān)于細(xì)胞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有葉綠體的細(xì)胞可以自行合成 ATP，因此不需要細(xì)胞呼吸提供能量C酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生 A mol CO2，人在正常情況下消耗等量葡萄糖可形成 3A mol CO2D細(xì)胞呼吸中有機(jī)物的分解必須有水和氧氣的參與才能釋放儲(chǔ)存的能量 【解題指導(dǎo)】好氧細(xì)菌沒(méi)有線粒體，但能進(jìn)行有氧呼吸，其場(chǎng)所在細(xì)胞膜上進(jìn)行；光合作用合成ATP的能量來(lái)源于光能，光合作用過(guò)程中需要消耗ATP，其ATP來(lái)源于呼吸作用產(chǎn)生的能量；在消耗等量葡萄糖時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2量的比值是13；無(wú)氧呼吸不需要消耗氧氣和水?！敬鸢浮緾影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素及其在實(shí)踐中的應(yīng)用影響呼吸速率的主要因素是酶，由于呼吸作用是由一系列酶催化的化學(xué)反應(yīng)，所以溫度對(duì)呼吸作用有很大影響。一般植物在 0及以下時(shí)呼吸作用很弱或停止，溫度升高則呼吸作用加快，溫度過(guò)高則呼吸作用減弱甚至停止。外界因素分析應(yīng)用圖解溫度最適溫度時(shí)，細(xì)胞呼吸最強(qiáng)；超過(guò)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；低于最適溫度酶活性下降，細(xì)胞呼吸受抑制在低溫下貯存蔬菜、水果在大棚種植時(shí)，夜間適當(dāng)降溫(降低細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗)，提高產(chǎn)量外界因素分析應(yīng)用圖解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)；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、磷酸、ADP 等因素的影響)利用適當(dāng)降低O2濃度等能夠抑制細(xì)胞呼吸、減少有機(jī)物消耗的原理來(lái)延長(zhǎng)蔬菜、水果的保鮮時(shí)間中耕松土增加根的有氧呼吸在醫(yī)療上選用透氣的消毒紗布等包扎傷口，可抑制厭氧病原菌的繁殖續(xù)表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儲(chǔ)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濃度具有良好的保鮮效果礦質(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【突破題2】圖 532 是外界條件對(duì)植物細(xì)胞呼吸速率的影響曲線圖。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：圖 532(1)從甲圖中可知，細(xì)胞呼吸最旺盛時(shí)的溫度在_點(diǎn)。AB段說(shuō)明：在一定溫度范圍內(nèi)，隨著溫度升高，細(xì)胞呼吸_。溫度的變化主要是影響_的活性。B加快酶(2)乙圖中曲線表示_呼吸類(lèi)型。如果曲線描述的是水稻根細(xì)胞的呼吸，那么在 DE 段根細(xì)胞內(nèi)積累的物質(zhì)是_。曲線表示的生理過(guò)程所利用的有機(jī)物主要是_。無(wú)氧酒精葡萄糖【解題指導(dǎo)】甲圖的細(xì)胞呼吸速率隨溫度的變化而變化，可了解其最適溫度；乙圖中的線是隨氧濃度的增大細(xì)胞呼吸速率增大，說(shuō)明此細(xì)胞是有氧呼吸類(lèi)型，線與線相反，說(shuō)明此細(xì)胞是無(wú)氧呼吸類(lèi)型?！疤骄拷湍妇?xì)胞呼吸的方式”的實(shí)驗(yàn)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方法步驟(1)將裝置甲連通橡皮球，讓空氣間斷而持續(xù)地依次通過(guò) 3個(gè)錐形瓶，既保證 O2的充分供應(yīng)，又使進(jìn)入 A 瓶的空氣先經(jīng)過(guò)有 NaOH 的錐形瓶，除去空氣中的 CO2，保證第三個(gè)錐形瓶的澄清石灰水變渾濁是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的 CO2所致。(2)B 瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間，待酵母菌將 B 瓶中的氧消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的CO2通入澄清的石灰水中。3.注意事項(xiàng)裝置。以下說(shuō)法中不正確的是()圖 533【突破題 3】圖 533 是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)胞呼吸的影響B(tài)可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液代替澄清的石灰水C裝置乙中應(yīng)讓先放置一會(huì)再與連接D裝置甲中 NaOH 的作用是吸收處的 CO2【解題指導(dǎo)】裝置甲中NaOH的作用是吸收空氣中的CO2，使進(jìn)入處的空氣不含CO2，保證了澄清石灰水 變渾濁是因?yàn)榻湍妇挠醒鹾粑a(chǎn)生的?！敬鸢浮緿A通過(guò)比較甲、乙兩裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出氧氣條件對(duì)細(xì)一、呼吸作用方式的判斷方法分析呼吸類(lèi)型時(shí)，要根據(jù)反應(yīng)式中物質(zhì)變化的數(shù)量來(lái)判斷(1)無(wú) CO2釋放，細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸。(2)CO2產(chǎn)生量O2吸收量，則只進(jìn)行有氧呼吸。(3)只產(chǎn)生 CO2，不消耗 O2，則只進(jìn)行產(chǎn)生酒精和二氧化碳的無(wú)氧呼吸。(4)CO2產(chǎn)生量O2吸收量，則兩種呼吸同時(shí)存在，多余的CO2來(lái)自無(wú)氧呼吸： 4 3，有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。 4 3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率小于無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率。 4 3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率。(5)酒精量CO2，只進(jìn)行無(wú)氧呼吸。(6)酒精量CO2，則兩種呼吸同時(shí)存在，多余的 CO2來(lái)自有氧呼吸。(7)有水產(chǎn)生一定進(jìn)行著有氧呼吸。(8)酵母菌的無(wú)氧呼吸和有氧呼吸都有 CO2的產(chǎn)生，因此不能用有無(wú) CO2產(chǎn)生來(lái)判斷酵母菌的呼吸作用方式。裝置(假設(shè)呼吸底物只有葡萄糖，并且不考慮外界條件的影響)，下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()圖 534【演繹題 1】圖 534 是測(cè)定發(fā)芽種子的呼吸類(lèi)型所用的如果著色液滴左移，說(shuō)明發(fā)芽種子進(jìn)行了有氧呼吸，如果著色液滴不移動(dòng)，說(shuō)明發(fā)芽種子沒(méi)有進(jìn)行有氧呼吸。乙裝置中的液體是蒸餾水，著色液滴的移動(dòng)和O2的消耗量與CO2的產(chǎn)生量的差有關(guān)，如果發(fā)芽種子只進(jìn)行有氧呼吸，則著色液滴不移動(dòng)；如果著色液滴右移，說(shuō)明發(fā)芽種子同時(shí)進(jìn)行了有氧呼吸和無(wú)氧呼吸或只進(jìn)行了無(wú)氧呼吸?！敬鸢浮緾 【解題指導(dǎo)】甲裝置中的液體是NaOH，能將發(fā)芽種子產(chǎn)生的CO2吸收，所以著色液滴的移動(dòng)只和O2體積的變化有關(guān)，確的是()圖 535 【備選題】圖 535 表示某植物的非綠色器官在氧濃度為 a、b、c、d 時(shí)，CO2 釋放量和 O2 吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正消耗的量C氧濃度為 c 時(shí)，無(wú)氧呼吸最弱【解析】根據(jù)CO2釋放量和O2吸收量的變化，分析有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的情況。據(jù)圖最適于儲(chǔ)藏該植物器官的氧濃度應(yīng)為 c，因?yàn)榇藭r(shí)CO2的釋放量最少，說(shuō)明有機(jī)物分解得最少；氧濃度為 d 時(shí)，無(wú)氧呼吸最弱，為0?！敬鸢浮緽A氧濃度為 a 時(shí)，最適于儲(chǔ)藏該植物器官B氧濃度為 b 時(shí)，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的量大于有氧呼吸D氧濃度為 d 時(shí)，有氧呼吸強(qiáng)度與無(wú)氧呼吸強(qiáng)度相等圖 536(1)若只產(chǎn)生 CO2，不消耗 O2，則只進(jìn)行無(wú)氧呼吸(圖中 A點(diǎn))。(2)若產(chǎn)生 CO2的物質(zhì)的量比吸收 O2 的物質(zhì)的量多，則兩種呼吸同時(shí)存在(圖中 AC 段)。(3)若產(chǎn)生 CO2的物質(zhì)的量與吸收 O2的物質(zhì)的量相等，則只進(jìn)行有氧呼吸(圖中 C 點(diǎn)以后)。二、酵母菌的呼吸類(lèi)型判斷及圖形的分析(4)B 點(diǎn)表示無(wú)氧呼吸與有氧呼吸速率相等(用 CO2釋放量表示)，此時(shí) CO2的總釋放量最低。D 點(diǎn)表示 O2濃度超過(guò)一定值(10%)以上時(shí)，無(wú)氧呼吸消失，細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸?！狙堇[題 2】酵母菌在有氧時(shí)進(jìn)行有氧呼吸，無(wú)氧時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，將酵母菌放在含有培養(yǎng)液的密閉的錐形瓶中，測(cè)得 CO2的釋放量比 O2的吸收量大 1 倍，則有氧呼吸與無(wú)氧呼吸消耗葡)萄糖的比為(A1 6C1 2B1 3D1 1酵母菌既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸。有氧呼吸時(shí)O2的吸收量與CO2的釋放量相等。假設(shè)O2的吸收量應(yīng)為1 mol，則據(jù)題意釋放的CO2量應(yīng)為2 mol。其中有氧呼吸時(shí)釋放的CO2量應(yīng)為1 mol，則無(wú)氧呼吸釋放的CO2量也為1 mol。又由反應(yīng)式可知，有氧呼吸產(chǎn)生1 mol CO2需要消耗1/6 mol葡萄糖，而無(wú)氧呼吸產(chǎn)生1 mol CO2需要消耗1/2 mol葡萄糖，則有氧呼吸與無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的比為(1/6)(1/2)?！敬鸢浮緽【解題指導(dǎo)】此時(shí)CO2釋放量比O2的吸收量大，由此可知1(2011屆廣東六校聯(lián)考)圖 537 表示人體在不同距離的跑步過(guò)程中，有氧呼吸和無(wú)氧呼吸供能的百分比(假設(shè)能量全)部來(lái)自糖類(lèi)的分解)。相關(guān)說(shuō)法正確的是(圖 537A跑步距離越長(zhǎng)，無(wú)氧呼吸供能所占比例越大B跑步距離越短，有氧呼吸供能所占比例越大C100 米跑時(shí)，所需 ATP 主要由有氧呼吸產(chǎn)生【解析】有氧呼吸1mol葡萄糖產(chǎn)生了8個(gè)ATP，而無(wú)氧呼吸1mol葡萄糖只產(chǎn)生2個(gè)ATP，所以當(dāng)兩者產(chǎn)生相等能量時(shí)，消耗葡萄糖的量不相等?！敬鸢浮緿D1 500 米跑時(shí)，兩種呼吸方式消耗的葡萄糖的量不相等2(2011 年廣州調(diào)研)有人利用小球藻做了下列實(shí)驗(yàn)，開(kāi)始時(shí)各試管中小球藻的數(shù)量相同，請(qǐng)回答：圖 538_。(1)實(shí)驗(yàn)裝置中的生物，具有細(xì)胞器膜的是_。(2)酵母菌在快速繁殖時(shí)，細(xì)胞呼吸的總反應(yīng)式是：(3)將兩個(gè)裝置都同時(shí)放在適宜的溫度和光照下培養(yǎng)一段時(shí)間，B、C 兩試管中小球藻密度更大的是_，為什么？_。(4)通常采用_法對(duì) A 試管中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，若在血球計(jì)數(shù)板上的一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過(guò)多，難以數(shù)清，應(yīng)當(dāng)采取的措施是_。酵母菌、小球藻BB 瓶的小球藻能獲得 A 瓶的酵母菌呼吸產(chǎn)生的 CO2抽樣檢測(cè)(顯微鏡直接計(jì)數(shù))對(duì)樣液稀釋后再取樣計(jì)數(shù)(5)將小球藻裝在密閉容器中，一直給予適宜溫度和光照。通入14CO2，反應(yīng)時(shí)間為 0.5s 時(shí)，14C出現(xiàn)在 C3 中；反應(yīng)時(shí)間為 5s 時(shí)，14C出現(xiàn)在 C6中。該實(shí)驗(yàn)是通過(guò)控制 _(變量)來(lái)探究 CO2中碳原子的轉(zhuǎn)移路徑。若改變某實(shí)驗(yàn)條件發(fā)現(xiàn) C5的含量快速升高，則改變的實(shí)驗(yàn)條件最可能是_。反應(yīng)時(shí)間 降低 CO2 的濃度(或 CO2 的濃度)