高三生物第三章新陈代谢-细胞呼吸学案 人教版

细胞呼吸（学案）
一、基础知识再现：
1、请你正确书写有氧呼吸的反应式_____________________________________________________。

该过程三个阶段的主要变化分别是什么？进行这三个阶段的原料（反应物）、产物和场所分别是什么？
2、请你正确书写无氧呼吸的反应式_____________________________________________________、________________________________________________。

该过程两个阶段的主要变化分别是什么？进行这两个阶段的原料（反应物）、产物和场所分别是什么？
3、从能量变化看，为什么说有氧呼吸是高等动植物细胞呼吸的主要形式？
4、对生物体来说，细胞呼吸有什么重要的生理意义？
二、知识拓展：
1、有氧呼吸与无氧呼吸的区别有哪些？这两个过程又有什么联系呢？
2、影响细胞呼吸的外界因素有哪些？在生产和生活实践中怎样采取一定的措施来促进或抑制细胞的呼吸强度呢？
3、光合作用与呼吸作用的关系有哪些？在这两个生理过程中ATP的来源和去路有什么不同？
4、右图为细胞呼吸的测定装置。

（1）采用该装置测定细胞呼吸的原理是什么？
（2）如果被研究的生物为发芽的种子，为减少物理因素所引起的误差，应如何设置对照？
（3）如果被研究的生物为活的植物，应注意什么问题？
（4）如果利用该装置确认细胞呼吸的类型，还应如何设置实验？
三、考点突破：
考点1—细胞呼吸变化过程的应用。

例1、将酵母菌研磨、离心分离后，得到上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。

把等量的上清夜、沉淀物、和未经离心的酵母菌研磨后的匀浆分别
放入甲、乙、丙三个试管，分别进行以下实验，请分析结果。

⑴向甲试管滴加葡萄糖液，甲试管的最终产物是
________________。

⑵向乙试管滴加丙酮酸，乙试管的最终产物是________。

⑶在完全隔绝空气的条件下，乙试管的最终产物是________________。

⑷向三只试管中分别加入等量的荧光素（遇ATP可发光的物质），将丙酮酸分别滴入三只试管，发出荧光最强的试管是_________。

原因是_________________________________。

考点2—影响细胞呼吸的因素。

例2、下图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。

请据图分析说明：
(1)从甲图中可知，细胞呼吸最旺
盛时的温度在———点。

AB段说明：在一定温度范围内，
随着温度升高，细胞呼吸
—————————，温度的变化
主要是影响—————————
的活性。

(2)乙图中曲线I表示——————呼吸类型。

如果曲线I描述的是水稻根细胞的呼吸，那么在DE段根细胞内积累的物质是—————————，曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是—————————。

考点3—细胞呼吸在生产、生活中的应用。

例3、下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧气体积分数时，CO2的释放量与氧气的吸收量的变化曲线（注：实线表示O2吸收量，虚线表示CO2释放
量）请据图回答：
⑴在外界氧气浓度小于10％时，该器官的呼吸作用方
式是_______________________________。

⑵说明无氧呼吸强度与O2浓度之间的关系
是____________________________________。

⑶实线和虚线相交于C点，对于B、C两点，以下叙述正确的有___________。

A. C点时，植物既进行有氧呼吸，又进行有氧呼吸
B. C点植物只进行有氧呼吸，此时无氧呼吸被完全抑止
C. B点时无氧呼吸强度最弱
D. B点时，植物呼吸作用最弱
⑷、AB段表示CO2量减少，其原因是____________________________________________。

⑸图中阴影部分的面积代表___________________________________。

⑹当外界氧浓度为4～5％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，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的________倍
⑺由此可见，保存水果、蔬菜时，应控制氧气浓度在________点对应的浓度附近最好。

考点4—细胞呼吸与光合作用的综合应用。

例4、下图是一个森林生态系统的植物生长情况，其他成分未表示出，有位科学家研究了图中植物的光合作用强度之间的关系（图甲）及叶肉细胞中的相对含水量与光照强度之间的关系（图乙）。

请分析回答：
（1）图甲中的a点（曲线与横轴交点）表示___________________，b点（曲线与纵轴交点）时叶肉细胞产生ATP的细胞器是___________。

（2）测定森林乔木在炎热夏季一天中的光合作用强度时，往往发现中午光合作用强度要下降，原因是叶肉细胞___________。

与森林中人参、三七等植物光合作用相对应的是图甲中的曲线___________。

（3）能够反应a点时生理过程及量变关系的是下图___________。

（4）图乙中表示乔木叶肉细胞的相对含水量与光照强度之间的关系的是曲线___________。

四、高考真题回放：
1．（2007山东理综）以测定的CO2吸收量与释放量为指标，研究温度对某绿色植物光合作用与呼吸作用的影响，结果如图所示。

下列分析正确的是（）
A．光照相同时间，35℃时光合作用制造的有机物的量与
30℃相等
B．光照相同时间，在20℃条件下植物积累的有机物的量最多
C．温度高于25℃时，光合作用制造的有机物的量开始减少
D．两曲线的交点表示光合作用制造的与呼吸作用消耗的有
机物的量相等
2．（2007全国理综II）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。

取出子叶放在滤纸上，一段时间后，发现Ａ管中取出的子叶不变色，Ｂ管中取出的子叶蓝色变深。

根据上述实验现象，回答问题：
（1）37℃保温一段时间后，B管子叶蓝色变浅的原因是_________________．
（2）滤纸上Ｂ管子叶蓝色变深的原因是______________________________
（3）Ａ管子叶37℃保温后不变色的原因是___________________________。

（4）该实验设置A管的目的是__________________________。

五、巩固提高：
1、中耕松土，有利于提高土壤肥力，是其主要原因是（）
A、根细胞呼吸作用加强，有利于对矿质离子的吸收
B、土壤通气状况改善，有利于硝化细菌的繁殖，增加土壤中的硝酸盐含量
C.土壤通气状况改善，抑制反硝化细菌的繁殖，减少土壤中氮素的损失
D、土壤通气状况改善，可以促进根瘤菌的固氮能力
2、大肠杆菌在生长时，细胞内钾离子的质量分数是培养液的3000倍。

如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用的药物，大肠杆菌细胞内钾离子的质量分数立即下降，这种药物的作用是（）A、破坏了线粒体的结构B、抑制了细胞内呼吸酶的活性
C、破坏了细胞内的遗传物质
D、抑制了细胞膜上载体的活性
3、关于马铃薯细胞呼吸中还原剂［H］的来源和用途的叙述组合中，最准确的是（）
①只来源于葡萄糖②只来源于丙酮酸③来源于葡萄糖、丙酮酸和水④用于生成水⑤用于生成酒精⑥用于生成乳酸
A、有氯呼吸：①④
B、无氧呼吸：②⑥
C、无氧呼吸：①⑤
D、有氧呼吸：③④
4、如图所示，若甲表示水和二氧化碳，则（）
A、X是光合作用，乙是糖类和氧气，Y是细胞呼吸
B、X是光合作用，乙是细胞呼吸，Y是糖类和氧气
C、X生物代谢类型是自养需氧型，乙是糖类和氧气，Y生物代谢类型是异养需氧型
D、X生物代谢类型是自养需氧型，乙是糖类和氧气，Y生物的代谢类型是异养厌氧型
5、在细胞呼吸过程中，若有CO2的放出，则该过程一定不是（）
A、有氧呼吸
B、无氧呼吸
C、酒精发酵
D、乳酸发酵
6、将某植物放入密闭容器中，各种气体量充足，测其白天和夜间的生理活动的过程中，发
现白天每小时容器中CO2减少了56mg，植物产生45mg葡萄糖；夜间每小时容器中CO2
增加量为10mg，请判断白天和夜间细胞呼吸强度（）
A、白天和夜间相等
B、白天比夜间强
C、白天比夜间弱
D、无法判断
7、关于真核生物细胞呼吸正确的说法是（）
A、无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应
B、水果贮藏在完全无氧的环境中，可将有机物消耗减小到最低程度
C、无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体
D、有氧呼吸的酶存在于细胞质基质.线粒体基质
8、下图是对植物12 h 黑暗处理，随后进行12 h 光照处理(温度不变)中氧气释放和吸收速度的曲线图，在24 h 的实验时间内，植物细胞呼吸消耗氧的总体积最正确的估计是（ ） A 、600 cm 3 B 、1000 cm 3 C 、1200cm 3 D 、1800cm 3
9、下列关于细胞呼吸产物的叙述中，只适用于有氧呼吸的是（ ）
A 、产生ATP
B 、产生丙酮酸 Ｃ、产生H ２O D 、产生CO 2
10、我国运动员在第28届奥运会上奋力拼搏，夺得了32块金牌，极大地鼓舞了人们的爱国热情。

表1和表2分别是一位运动员在一段时间内血液中所含乳酸的浓度和获胜的三位竞走运动员大约所需的氧气量。

表1
表2
(1)从
表1可知，进行运动的时间段是_____________，运动员血液中正常的乳酸浓度是___________________________。

(2)氧债是指赛事后需要吸入的额外氧气量，以补偿赛事中所缺乏的氧气。

从表2可知，人体能累积的 最大氧债是________________L ；
赛事/m
最高速度
/(km·h －
1)
赛事中吸收的 氧气量/L (标准状况)
赛事中需要
的氧气量/L
(标准状况) 100 37 0.5 10 1500 25 19 36 10000 21.5
133
150
时间/min 血液中乳酸
浓度/(mg·cm －
3) 0 10 5 10 10 10 15 40 20 70 25 100 30 80 35 60 40 50 45 40 50 37 55 33 60
30
(3)写出人体细胞呼吸产生乳酸的反应式__________________________ _。

11、右下图是在一定的CO2浓度和温度条件下，某喜阳植物和喜阴植物叶的受光照强度与光合作用合成量（用CO2的吸收量表示）的关系图，请据图回答：
(1)曲线B所表示的是________________植物叶的受光照
强度与光合作用合成量的关系。

(2)a、b点分别表示________________ ___________
________________________________。

(3)叶面积为25cm2的喜阳植物叶片在光强度为Y时每
小时的光合作用合成量为mg。

(4)将该喜阳植物叶片先在光强为X的条件下放置若干
时间，然后放于暗处（光强度为Q时）12小时，要使
此时叶的干物质量与光照一样，则需光照小时。

(5)在同等条件下，喜阳植物细胞呼吸的强度比喜阴植
物（大或小）。

12、植物的种子在萌发过程中，呼吸作用加强，种子内储存的营养物质被氧化分解，
所释放出的能量一部分用于合成ATP，另一部分以热能的形式散失。

请你以大豆种子为
实验材料，设计一个实验，以验证植物种子萌发过程中会释放热量。

要求：（1）应准备的主要实验用具；（2）设计对照实验；
（3）简要写出实验步骤；（4）对实验可能出现的结果进行分析。

实验目的：验证植物种子萌发过程释放热量
实验用具：_________________________________________________________________
实验步骤：____________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 预期结果及分析：________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________
细胞呼吸答案：
三、考点突破：
考点1—细胞呼吸变化过程的应用。

例1、⑴酒精和CO2 ⑵CO2和水⑶酒精和CO2⑷乙含线粒体较多，产生的ATP最多
考点2—影响细胞呼吸的因素。

例2、(1)B; 加快，酶(2)无氧，酒精，葡萄糖
考点3—细胞呼吸在生产、生活中的应用。

例3、⑴无氧呼吸和有氧呼吸⑵无氧呼吸强度随氧气浓度的增高而逐渐减弱⑶ B、D ⑷氧气浓度逐渐升高到5％时，无氧呼吸逐渐被抑止，而有氧呼吸仍十分微弱⑸不同氧气浓度下的无氧呼吸强度⑹1.5 ⑺B
考点4—细胞呼吸与光合作用的综合应用。

例4、（1）在此光照强度下，此植物通过光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的CO2相等或在此条件下，光合作用速率与呼吸作用速率相等线粒体（2）气孔关闭，CO2减少Ⅲ（3）A （4）Ⅰ
四、高考真题回放：
1、A
2、（1）子叶在无氧呼吸过程中产生的氢能使甲烯蓝还原。

（2）通过呼吸作用还原的甲烯蓝被氧化（3）子叶细胞的酶失活，无呼吸作用。

（4）作对照实验。

五、巩固提高：
1、B
2、D
3、D
4、C
5、D
6、A
7、D
8、C
9、C
酶2C3H6O3＋能量
10、(1)10～25min；10 mg·cm－3(2)17 (3)C6H12O6−−→
11、（1）喜阴
(2)喜阳植物和喜阴植物光合作用合成有机物量和细胞呼吸消耗有机物量相等（或喜阳植物喜阴植物的光补偿点）
(3)4 （4）6 （5）大
12、实验用具：保温容器（保温瓶、保温杯等）、棉塞、温度计
实验步骤：（1）取大豆种子，经水浸泡后处于萌发状态，平均分成等量的两组。

将其中一组加热煮熟，冷却后备用。

）
（2）取三只保温容器，一只放入正在萌发的种子，一只放入煮熟种子，一只不放种子。

三只容器中都应留有一定的空间。

分别插入温度计，用棉塞塞紧瓶口。

（3）将三组装置放在相同的室温环境下。

（4）定时记录三组容器内的温度变化。

预期结果及分析：放入正在萌发的种子的容器内、温度明显升高；放入煮熟种子的容器内、温度与未放种子的容器基本相同。

说明种子萌发时，产生了热量。