2021版新高考地区选考生物一轮复习课件：第9讲 细胞呼吸

的过程。
二氧化碳和水
大量ATP
(2)过程
(3)写出有氧呼吸总反应式(标出氧元素的来源与去向)
3.无氧呼吸
(1)概念:是指细胞在没有 的氧参气与下,通过
的催化多作种用酶,把葡萄糖等有机物分解
成(2)场所:全过程,释是放在少量能不量彻,生底中成的进少氧行量化的A产。T物P的过程。
细胞质基质
(3)过程
(填
序号)。①②④ (2)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,其原因是什么?
。
. 种子在有
(3)氧如呼果吸有过氧程呼中吸产和生无了氧水呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为 。 (提4)示如:果与是葡以萄脂糖肪相为比底,脂物肪进含行H有量氧高呼,因吸此,消有耗氧O呼2的吸量消要耗大O2于的产量生大C于O产2的生量C,O其2原的因量1是。∶什3 么?
D.40 ℃条件下,培养酵母菌6 h,培养液中的葡萄糖可能已经被消耗完
解析:在一定条件下,酵母菌能进行无氧呼吸,也能进行有氧呼吸,CO2产生的场所分别为 细胞质基质和线粒体;一定温度范围内,呼吸酶的活性随着温度升高而升高,细胞呼吸速 率随之加快;20 ℃条件下,随着CO2产生量的增多,酵母菌无氧呼吸速率增大,但不知道 无氧呼吸和有氧呼吸产生CO2的比率,因而无法确定消耗的葡萄糖量;40 ℃条件下,6 h 和12 h产生的CO2量相同,所以可能是葡萄糖被消耗完。
解析:人体细胞没有淀粉的水解过程;过程②后,葡萄糖分子中大部分化学能存在于丙酮 酸中;人体细胞中过程③只发生在线粒体中;肌肉细胞中产生的乳酸能在肝脏细胞中再 生成葡萄糖,不能在肌肉细胞中再生成葡萄糖。
题后提升
细胞呼吸的场所与过程的四点提醒
(1)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。 (2)细胞呼吸释放的能量,大部分以热能的形式散失,少部分以化学能的形式储存在ATP 中。 (3)人体内产生的CO2只来自有氧呼吸,人体无氧呼吸的产物是乳酸,无CO2。 (4)无线粒体的真核生物(或细胞)只能进行无氧呼吸,如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞 等。
抑制
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
,甚下至降变性失活,细胞呼吸受抑制。
①保鲜:水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中,可延长保鲜时间。
②促进生长:温室中栽培蔬菜时,夜间适当 温度,可降低细胞呼吸,减少有机物的消耗,
提高蔬菜的产量。
2.氧气
降低
(1)影响原理:O2是有氧呼吸所必需的,且O2对无氧呼吸过程有 作用。
(2)曲线模型
抑制
①O2浓度低时, 无呼氧吸占优势。 ②随O2浓度增大, 无呼氧吸逐渐被抑制, 呼吸不有断氧加强。 ③当O2浓度达到一定值后,随O2浓度增大,有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影 响)。
____C_O_2_、__H_2_O___
有机物彻底氧化分 解,释放大量能量
酒精和CO2或乳酸 有机物分解不彻底,
能量释放较少
分解有机物,释放能量,生成ATP
①为 各项生命活动
提供能量;
②为体内其他化合物的合成提供原料
第 一 阶段相同
4.某同学做了如下实验:取A、B两支试管,在A管中加入煮熟的蚕豆子叶,B管中加入发芽 的蚕豆子叶。在两管中分别加入甲烯蓝溶液(注:甲烯蓝氧化态为蓝色,接受氢后为无色), 一段时间后倒出溶液,两管中的子叶都呈蓝色,然后,两管分别加水淹没子叶、抽气、在水 面上覆盖适量石蜡油,37 ℃保温一段时间后,发现A管中的子叶不变色,B管中的子叶蓝色 变浅。请思考分析: (1)B管中子叶蓝色变浅的原因是什么? 提示:B管中子叶在无氧呼吸过程中产生的氢能使甲烯蓝还原。 (2)A管子叶为什么不变色?实验中设置A管的目的是什么? 提示:A管中子叶细胞死亡,无呼吸作用。实验中设置A管的目的是作对照。
题型二 细胞呼吸方式的判断与综合 3.(2019·山东日照期末)下列关于人体细胞呼吸(呼吸底物为葡萄糖)的叙述,错误的是 () A.剧烈运动时产A 生的CO2主要来自细胞质基质 B.无氧呼吸可能会发生在含有氧气的一些细胞中 C.有氧呼吸和无氧呼吸过程中的能量都是逐步释放的 D.消耗等量的葡萄糖,无氧呼吸产生的[H]比有氧呼吸少
无氧
抑制
(2)曲线分析
(3)实际应用 保鲜:地窖中CO2浓度高,有利于蔬菜水果的储存。
4.水含量 (1)影响原理 ①主要是间接影响:许多生化反应需在水中才能进行,自由水含量升高,细胞呼吸 。 ②直接影响:水是有氧呼吸的 之一。 (2)实加际快应用 ①②抑促制进细细胞胞呼呼吸吸::晒浸干泡的种种子子有利于种反水子应含的物量萌降发低。,细胞呼吸减慢,更有利于储存。
)
提示:[H]与氧结合生成水的过程发生在线粒体内膜上。
(2)线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。(
)×
提示:在线粒体中参与氧化分解的是丙酮酸。
(3)检验酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。(
提示:酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2。
(4)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP。(
题型突破
提升核心素养
题型一 环境因素对细胞呼吸的影响 1.(2019·云南曲靖一中期末)研究发现,冬小麦在秋冬受低温袭击时,呼吸速率先升高后降 低。持续的冷害使根生长迟缓,吸收能力下降,但细胞内可溶性糖的含量有明显的提高。 下列推断错误的是( ) AB..冷持害续初低期温呼使吸根作细用胞增呼强吸减,有弱利,于吸抵收御矿寒质冷营养能力D下降 C.低温时细胞内结合水的比例上升,有利于适应低温环境 D.持续低温使线粒体内氧化酶活性增强,促进淀粉分解为可溶性糖
自由
[纠误诊断]
(1)同一叶片在不同生长发育时期,其细胞呼吸速率相同。( 提示:不同发育时期的叶片细胞呼吸速率有差异。
)×
(2)严格的无氧环境有利于水果保鲜是因为此条件下细胞呼吸分解有机物最少。(
)
提示:无氧环境中,细胞无氧呼吸消耗的有机物较多。
(3)粮食种子适宜在零上低温、低氧和中等湿度的环境中储藏。(
2.细胞呼吸中能量的释放与去向
3.比较有氧呼吸与无氧呼吸
项目
反应 条件
不 呼吸 同 场所 点 产物
能量 释放
实质 相 同 意义 点
联系
有氧呼吸 需要__O_2_、__酶____
无氧呼吸 不需要O2,需要酶
细胞质基质、 线粒体基质 、_线__粒__体__内_膜___ _____细_胞__质__基__质____
)
提示:有氧呼吸第二阶段产生少量的ATP。
×
(5)无氧呼吸不需要O2参与,最终有[H]的积累。(
)
提示:无氧呼吸第二阶段消耗[H],[H]被用于还原丙酮酸。×
(6)人体剧烈运动时,吸收的氧气与释放的CO2量相等。(
)
√
× )×
思考探究
1.据图分析有氧呼吸和无氧呼吸的过程
培养科学思维
(1)反应①②③④中,必须在有氧条件下进行的是 ,可在②人体细胞中进行的是
(4)反应式 ①产物为酒精:C6H12O6
2C2H5OH+2CO2+少量能量
。
②产物为乳酸:C6H12O6
2C3H6O3+少量能量 。
(5)产能情况
①只在 第一释阶放段少量能量,生成少量ATP。
②葡萄糖分子的大部分能量存留在
酒中精。或乳酸
[纠误诊断]
(1)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。(
解析:人体细胞呼吸产生的CO2来自线粒体,剧烈运动时肌肉细胞既进行有氧呼吸也进 行无氧呼吸,无氧呼吸产生的是乳酸。
4.(2019·河北衡水调研)将酵母菌置于20 ℃和40 ℃的密闭条件下,分别培养6 h和12 h后, 酵母菌细胞呼吸产生的CO2量的情况如下表所示。下列有关分析错误的是( )
C
温度
20 ℃
题后提升
细胞呼吸方式的判断依据
考点二 影响细胞呼吸的因素及应用
研析教材
1.温度 (1)影响原理:温度通过影响
酶影的响活细性胞呼吸速率。
内化基本概念
(2)曲线分析:
①a点为该酶的 最适,细温胞度呼吸速率最快。
②温度低于a时,随温度降低,酶活性 ③温度高于a时,随温度升高,酶活性 (3)实际应用
,细下胞降呼吸受 。
[深度思考] 大豆种子萌发过程中,氧气消耗量等于CO2释放量时,大豆种子只进行有氧呼吸吗? 提示:大豆种子富含脂肪,而脂肪氧化分解时耗氧量大于CO2释放量,故当二者相等时,大豆 种子应该还在进行一定量的无氧呼吸。
2.密封地窖能长时间储存水果、地瓜、马铃薯等,其原因是什么? 提示:密封的地窖CO2浓度高,能够抑制细胞呼吸,减少有机物的消耗。 3.夏季,池塘中的鱼在黎明时分常出现浮头现象,原因是什么? 提示:黎明时分水中的溶解氧不足,水体表层的溶解氧相对较高,因此池塘中的鱼常在黎明 时分出现浮头现象。 [深度思考] 为什么黎明时,水中的溶解氧不足? 提示:水体中的溶解氧主要来自水体中藻类植物的光合作用,夜间藻类植物的光合作用停 止,而藻类和鱼的呼吸作用一直存在,溶解氧经一夜消耗,黎明时最低。
(3)应用
①选用透气消毒纱布包扎伤口,抑制
等厌氧细菌的 呼吸。
②作物栽培中的中耕松土,保证根的正常细胞呼吸。
③提倡慢跑,防止肌细胞无氧呼吸产生 破。伤风杆菌
无氧
④稻田定期排水,抑制 呼吸产生酒精,防止酒精中毒,烂根死亡。
3.二氧化碳
(1)影响原理:CO2是细胞呼吸的终产物,积累过乳多酸会 细胞呼吸。
)
提示×:粮食种子应储藏在干燥环境中。
(4)温室大棚中,可以通过夜间适当降温来提高农作物的产量。(
)
(5)破伤风杆菌易在锈钉扎过的伤口深处繁殖,原因是伤口深处氧气缺乏。(
)
×
√
√
思考探究
培养科学思维