高三生物复习指导第三章生物的新陈代谢第七八节呼吸作用与新陈代谢的基本类型

《创新方案》·高三生物一轮复习指导
第三章、生物的新陈代谢
第七、八节呼吸作用与新陈代谢的基本类型一.考点明确
二.要点梳理
（一）有氧呼吸和无氧呼吸的过程分析及比较
1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
2.有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系
【特别提醒】①绝大多数生物在进化的过程中形成了以有氧呼吸为主的呼吸作用方式，但仍保留无氧呼吸的酶系统以应付暂时缺氧的不利状态。

②原核细胞无线粒体，仍能进行有氧呼吸。

3.有氧呼吸过程分析
（1）有氧呼吸三个阶段的比较
（2）有氧呼吸的总反应式为（注意各原子的来源和去向）：
①有氧呼吸利用的呼吸底物主要是葡萄糖，其他有机物如氨基酸、脂肪等也可以作为呼吸作用的底物。

②有氧呼吸的场所：在真核生物中主要是线粒体，原核生物细胞内由于没有线粒体，其有氧呼吸的主要场所是细胞质和细胞膜。

（二）光合作用与呼吸作用的比较
1.区别与联系
②共同维持自然界的碳循环
光合作用只有在光下才能进行，只要是活细胞，每时每刻都要进行呼吸作用。

2.应用
（1）应用物质方面的联系，可以分析光合作用和呼吸作用中的元素转移问题，在分析时应注意光合作用产生的O2全部来自H2O，有氧呼吸中的O2全部用于生成H2O。

（2）在考查物质转化时，常根据题干中给定的被放射性同位素标记的物质确定转化过程，若给定C18O2，则首先考虑光合作用，若给定18O2，则首先考虑有氧呼吸，若给定H218O，应根据具体情况分析。

3.不同状况下，植物气体代谢特点及代谢相对强度的表示方法
（1）黑暗状况时：植物只进行呼吸作用，不进行光合作用。

①气体代谢特点
此状态下，植物从外界吸收O2，并将呼吸作用产生的CO2释放到体外（图甲表示）。

②呼吸作用相对强度可用如下三种方式表示：
A.用CO2释放量(或实验容器内CO2增加量)表示；
B.用O2吸收量(或实验容器内O2减少量)表示；
C.用植物重量(有机物)的减轻量表示。

(2)较强光照时：植物同时进行呼吸作用和光合作用，且光合作用强度大于呼吸作用强度。

①气体代谢特点
植物光合作用产生的氧气(用m表示)除用于植物的呼吸作用消耗(用m1表示)之外，其余的氧气释放到周围的环境中(用m2表示)。

植物光合作用所利用的CO2(用N表示)除来自植物自身呼吸作用(用N1表示)外,不足的CO2部分从外界吸收(用N2表示)(图乙所示)。

分析乙图可知，图乙中有如下数量关系：
m＝m1+m2,N＝N1+N2
②光合作用相对强度的三种表示方法：
A.用O2释放量(或实验容器内O2增加量)表示；
B.用CO2吸收量(或实验容器内CO2减少量)表示；
C.用植物重量(有机物)的增加量来表示。

（三）影响呼吸作用的因素及其在生产实践中的应用1. 影响呼吸作用的内部因素
(1)不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。

(2)同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。

(3)同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。

2.影响呼吸作用的外部因素
【特别提醒】种子、蔬菜和水果在储藏时都应在低温、低氧情况下，不同的是种子还应保持干燥，而蔬菜和水果应保持一定湿度。

低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。

（四）新陈代谢基本类型比较
1.同化作用的两种类型比较
2.异化作用的两种类型比较
3.常见生物类群的新陈代谢类型
（1）蓝藻：光能自养需氧型
（2）酵母菌：异养兼性厌氧型
（3）细菌：化能自养需氧型：硝化细菌、硫细菌、铁细菌
兼性异养需氧型：红螺菌
异养需氧型：谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌
异养厌氧型：破伤风杆菌、产甲烷杆菌
（4）植物：自养需氧型：绿色植物
异养需氧型：菟丝子
（5）动物：异养需氧型：一般动物
异养厌氧型：蛔虫
4.酵母菌呼吸作用类型分析
（1）酵母菌的异化作用方式属于兼性厌氧型。

在有氧的情况下，进行有氧呼吸产生二氧化碳和水；在无氧的情况下，进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳。

在氧气含量比较低的时候，既可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，根据氧气含量的不同，有氧呼吸和无氧呼吸的强度互不相同。

（2）根据酵母菌呼吸作用中CO2的释放量、氧气的消耗量和酒精的生成量，可以计算出无氧呼吸和有氧呼吸的比值。

（3）酵母菌呼吸作用类型的判断：
①若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸。

②若产生CO2的摩尔数比吸收O2的摩尔数多，则两种呼吸同时存在。

③若产生CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数相等，则只进行有氧呼吸。

5.硝化细菌的硝化作用和化能合成作用的分析
硝化细菌将氨氧化成亚硝酸和硝酸，并利用这一氧化过程中释放的能量来合成有机物。

（1）硝化细菌的硝化作用
2NH 3+3O 2−−−−−→硝化细菌
2HNO 2+2H 2O+能量 2HNO 2+O 2−−−−−→硝化细菌2HNO 3+能量 （2）硝化细菌的化能合成作用 6CO 2+6H 2O −−−→能量C 6H 12O 6+6O 2。