细胞呼吸的知识点归纳答案
必修一生物细胞呼吸知识点
必修一生物细胞呼吸知识点生物细胞呼吸是生物体能量供应的主要途径,也是维持生命活动不可缺少的过程。
以下是必修一生物细胞呼吸的重点知识点:1.细胞呼吸的定义:细胞呼吸是指细胞通过氧化有机物质,释放化学能,并以此来合成ATP(三磷酸腺苷)的过程。
2.细胞呼吸的方程式:C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量(38ATP)3.细胞呼吸的三个阶段:a.糖解(糖的分解):在细胞质中进行,将葡萄糖分解为两个分子的丙酮酸。
b.乙酸氧化:在线粒体内进行,将丙酮酸氧化为乙酸,并产生少量ATP。
c.女皇系列反应:在线粒体内进行,将乙酸氧化为二氧化碳和水,并产生大量ATP。
4.细胞呼吸的器官:细胞呼吸在真核生物中主要发生在线粒体内,线粒体是细胞内的能量工厂。
5.糖解过程:a.糖原在细胞质中分解为葡萄糖。
b.葡萄糖通过一系列的酶催化反应逐步分解为两个分子的丙酮酸。
c.糖解过程产生2个分子的ATP和2个分子的NADH。
6.乙酸氧化过程:a.丙酮酸进入线粒体,通过氧化反应转化为乙酸。
b.乙酸经过一系列的氧化反应生成二氧化碳和乙醛,同时产生少量的ATP和NADH。
7.女皇系列反应(三羧酸循环和呼吸链):a.乙醛进入三羧酸循环,在线粒体基质内与辅酶A结合合成乙酰辅酶A。
b.乙酰辅酶A在三羧酸循环中经过一系列氧化反应并生成二氧化碳。
c.在呼吸链中,三羧酸循环产生的NADH和FADH2经过一系列的氧化还原反应,释放能量,驱动ATP的合成。
8.呼吸链:a.呼吸链位于线粒体内膜上,由一系列电子接受体和电子供体组成。
b.NADH和FADH2释放出的电子通过氧化还原反应在电子传递链上传递,在过程中逐步释放出能量。
c.释放出来的电子最终与氧气结合,形成水,同时释放出能量用于ATP的合成。
9.ATP的合成:ATP合成受到形成氢离子浓度梯度的驱动,该梯度是通过呼吸链中的氧化还原反应生成的。
这种合成过程被称为氧化磷酸化。
每个分子的NADH可合成3个分子的ATP,而每个分子的FADH2可合成2个分子的ATP。
细胞呼吸的知识点总结
细胞呼吸的知识点总结细胞呼吸是一种重要的生物化学过程,发生在所有生物体的细胞中。
它是将有机物质(如葡萄糖)代谢为能量(ATP)的过程。
以下是细胞呼吸的几个关键知识点总结:1. 细胞呼吸的三个阶段:细胞呼吸包括糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化。
糖酵解将葡萄糖分解为较小的化合物,并产生少量ATP和NADH。
Krebs循环发生在细胞的线粒体中,将产生的化合物进一步分解,并生成更多的NADH、FADH2和少量的ATP。
氧化磷酸化是最终的阶段,在线粒体内发生,将NADH和FADH2氧化为更多的ATP。
2. ATP的生成:氧化磷酸化是细胞呼吸中最主要的ATP合成途径。
在线粒体内的内膜上,通过电子传递链将NADH和FADH2的高能电子转移,产生足够的能量推动ATP合成酶(ATP synthase)生成ATP。
每个NADH能产生大约3个ATP,而每个FADH2能产生大约2个ATP。
3. 氧的作用:细胞呼吸需要在氧的存在下进行。
没有氧气,细胞无法将NADH和FADH2中的高能电子转移到电子传递链上,也无法进行氧化磷酸化。
这种情况下,糖酵解会产生乳酸或乙醇,以便释放一些能量。
4. 细胞呼吸与发酵的区别:发酵也是一种能量产生的过程,但它是在缺氧条件下进行的。
与细胞呼吸不同,发酵过程不涉及氧化磷酸化阶段,因此产生的ATP相对较少。
此外,发酵产物也不同,例如乳酸、乙醇和二氧化碳等。
细胞呼吸是一种通过将有机物质代谢为能量的过程,其结果是生成大量ATP。
细胞呼吸的三个阶段分别是糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化,依赖氧气的存在。
理解细胞呼吸的原理有助于我们了解细胞的能量代谢和生命活动。
细胞呼吸知识点总结
千里之行,始于足下。
细胞呼吸知识点总结细胞呼吸是生物体内一种重要的能量转化过程,通常指的是有机物在细胞内氧化分解产生能量的过程。
细胞呼吸主要分为三个阶段:糖原酶活化、糖类物质的分解和能量的产生。
一、糖原酶活化糖原酶是一种酶,主要作用是将细胞内的糖原分解成葡萄糖。
糖原是一种多糖,由多个葡萄糖分子组成。
在细胞内,当需要能量时,糖原酶被激活,开始分解糖原。
二、糖类物质的分解糖类物质的分解主要发生在胞浆和细胞器中。
首先,糖类物质被分解成较简单的分子,如葡萄糖。
这一过程主要发生在细胞内的胞浆中,被称为糖解作用。
之后,葡萄糖进入细胞器线粒体,经过进一步的分解,产生更多的能量。
这一过程被称为有氧呼吸。
三、能量的产生在线粒体中,葡萄糖分子被进一步分解为二氧化碳和水,并释放出大量的能量。
这些能量被用来合成细胞内的一种高能化合物,腺苷三磷酸(ATP)。
ATP是细胞内主要的能量储存和转移分子,可在需要时释放能量。
细胞呼吸的主要反应公式为:葡萄糖 + 氧气→二氧化碳 + 水 + 能量细胞呼吸的特点:1. 细胞呼吸是一种有氧反应,需要氧气作为底物。
氧气的供应不足会导致细胞呼吸受限,影响能量产生。
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2. 细胞呼吸产生的能量以ATP的形式存在,为细胞内的各种生物活动提供能量。
3. 细胞呼吸产生的二氧化碳是细胞代谢的副产物,通过呼吸道排出体外,维持体内酸碱平衡。
细胞呼吸的调节:1. 细胞呼吸的速率受到多种因素的调节,包括糖类物质的供应、氧气浓度和温度等。
当细胞需要更多能量时,细胞呼吸速率会增加。
2. 胰岛素和葡萄糖浓度的变化也会影响细胞呼吸的调节。
胰岛素能促进葡萄糖的进入细胞内,增加能量产生。
3. 氧气供应不足时,细胞呼吸速率会减慢,甚至停止。
细胞呼吸与糖尿病的关系:糖尿病是一种代谢性疾病,主要特点是血糖水平异常升高,造成细胞内的糖类物质无法充分分解。
这会导致细胞呼吸受限,能量产生减少。
另外,由于胰岛素的分泌异常,细胞无法充分利用糖类物质,导致能量供应不足。
细胞呼吸的知识点总结:
细胞呼吸的知识点总结:.doc
细胞呼吸是指细胞将有机物质转化为能量的过程,通过细胞呼吸,细胞能够将有机物质中的化学能转化为细胞需要的能量。
1. 细胞呼吸的方程式:
C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + 能量(ATP)
2. 细胞呼吸的三个阶段:
(1) 糖解:糖分子在胞质中被分解为两个分子的丙酮酸,并产生少量的ATP。
(2) 三羧酸循环(Krebs循环):丙酮酸在线粒体中进一步分解,产生更多的ATP和电子载体NADH、FADH2。
(3) 氧化磷酸化:NADH和FADH2中的电子通过线粒体内部的电子传递链,最终与氧结合生成水,并释放出足够的能量以合成大量的ATP。
3. 呼吸作用所需的氧气与产生的二氧化碳在细胞的气体交换过程中通过细胞膜和线粒体内膜进行。
4. 细胞呼吸的调节:
(1) 细胞内ATP浓度的调节:高ATP浓度会抑制细胞呼吸,低ATP 浓度会促进细胞呼吸。
(2) 氧浓度的调节:氧浓度较低时,细胞呼吸速率减慢;氧浓度较高时,细胞呼吸速率加快。
(3) 温度的调节:适宜温度有利于细胞呼吸进行,但过高或过低的温度会抑制细胞呼吸。
5. 细胞呼吸与发酵的区别:
(1) 细胞呼吸需要氧气参与,而发酵不需要。
(2) 细胞呼吸能够释放出较多的能量(ATP),而发酵产生的能量较少。
(3) 细胞呼吸产生的最终产物是二氧化碳和水,而发酵产生的最终产物因种类不同而异,例如酒精发酵产生乙醇,乳酸发酵产生乳酸等。
总结细胞呼吸的知识点
总结细胞呼吸的知识点1. 细胞呼吸的基本概念细胞呼吸是一种生物化学过程,指的是细胞内部的氧化代谢,通过将有机物氧化成水和二氧化碳来释放能量。
在这一过程中,细胞内的有机物经过一系列氧化还原反应,最终生成ATP(三磷酸腺苷)和二氧化碳。
细胞呼吸是生物体内的一种氧化代谢,是生命维持的必需过程。
它与动植物的生长、繁殖和其它生命活动密切相关。
2. 细胞呼吸的过程细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种形式。
有氧呼吸是指在有氧条件下进行的呼吸过程,是能量释放的最终过程;而无氧呼吸是在没有氧气的情况下进行的呼吸过程,能量释放更少。
(1)有氧呼吸:有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,它在线粒体内进行。
有氧呼吸可以分为三个阶段:糖解、Krebs循环和氧化磷酸化。
- 糖解:葡萄糖分子在细胞浆内被氧化分解成两个分子的丙酮酸。
糖分子被转化为丙酮酸,并释放少量 ATP。
- Krebs循环:丙酮酸进入线粒体,并在此处与其他物质反应,生成脱氧核糖糖基酸(NADH)、脱氧腺苷酸(FADH2)、ATP等。
- 氧化磷酸化:最后,NADH和FADH2在线粒体内氧化,产生ATP。
这个过程是一个逐步的过程,每一步都会生成能量分子 ATP,供给细胞运作所需的能量。
(2)无氧呼吸:无氧呼吸是指在缺氧或氧供应不足时细胞进行的呼吸过程。
细胞在缺氧的情况下,不同类型的细胞可以利用不同的有机物来产生 ATP。
例如,酵母菌可以利用葡萄糖进行酵解,产生乳酸;而肌肉细胞可以利用糖原进行乳酸发酵,产生乳酸。
无氧呼吸产生ATP的能力与有氧呼吸相比要少得多,但在某些情况下,例如在高强度运动时,身体需要迅速产生大量能量,此时无氧呼吸就非常重要。
3. 细胞呼吸与健康细胞呼吸对我们的身体健康有着重要的影响。
充足的细胞呼吸能够提供充足的能量,维持细胞的正常代谢活动,同时也有助于维持我们的健康状态。
(1)对健康的影响:足够的细胞呼吸可以使细胞正常运作,保持身体各个器官的功能正常,有利于身体免疫力的提高,有助于预防和治疗疾病。
高中生物细胞呼吸知识点总结
高中生物细胞呼吸知识点总结
一、相关概念:
1. 细胞呼吸:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解反应,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量的过程。
2. 有氧呼吸:指细胞在有氧条件下,将有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放大量能量的过程。
3. 无氧呼吸:指细胞在无氧条件下,将有机物不彻底地氧化分解,产生酒精和二氧化碳或乳酸,释放少量能量的过程。
二、有氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):
1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量[H],释放少量能量。
2. 细胞呼吸的第二阶段(线粒体基质中进行):
丙酮酸和水反应,产生二氧化碳、氢离子、少量[H],释放少量能量。
3. 细胞呼吸的第三阶段(在线粒体内膜上进行):
[H]与氧气反应,生成水,释放大量能量。
三、无氧呼吸的过程:
1. 细胞呼吸的第一阶段(在细胞质基质中进行):与有氧呼吸的第一阶段相同。
2. 细胞呼吸的第二阶段(在细胞质基质中进行):
丙酮酸分解成酒精和二氧化碳或乳酸。
四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
1. 有氧呼吸能够产生大量能量,而无氧呼吸只能产生少量能量。
2. 有氧呼吸彻底氧化分解有机物,而无氧呼吸不完全氧化分解有机物。
3. 有氧呼吸释放的能量大部分以热能形式散失,而无氧呼吸则将能量储存在酒精或乳酸中。
五、影响细胞呼吸的因素:
1. 内部因素:不同种类的植物、同一植物的不同生长发育时期、不同的器官,细胞呼吸的强度不同。
2. 外部因素:温度、氧气浓度、水分等环境因素也会影响细胞呼吸的强度。
总结细胞呼吸的知识点
总结细胞呼吸的知识点细胞呼吸是生物体获取能量的主要途径之一,它涉及到一系列复杂的生化反应,通过这些反应,生物体可以将食物中的有机物质转化为能量,同时释放出二氧化碳和水。
细胞呼吸主要分为三个阶段:糖酵解、柠檬酸循环(也称为克雷布斯循环)和电子传递链。
糖酵解是细胞呼吸的第一阶段,发生在细胞质中。
在这个过程中,一个葡萄糖分子被分解成两个丙酮酸分子,同时产生少量的ATP(三磷酸腺苷,生物体的能量货币)和还原型NADH(一种电子载体)。
糖酵解是无氧过程,即使在没有氧气的情况下也能进行。
柠檬酸循环是细胞呼吸的第二阶段,发生在线粒体的基质中。
丙酮酸进入线粒体后,首先转化为乙酰辅酶A,然后进入柠檬酸循环。
在柠檬酸循环中,乙酰辅酶A被进一步氧化分解,产生二氧化碳、NADH和FADH2(另一种电子载体)。
这个循环是细胞呼吸中产生能量最多的阶段。
电子传递链是细胞呼吸的第三阶段,发生在线粒体内膜上。
NADH和FADH2将电子传递给电子传递链上的一系列蛋白质和电子载体。
电子在传递过程中释放出能量,这些能量被用来将质子泵出线粒体的内膜,形成质子梯度。
质子通过ATP合成酶回到线粒体基质,驱动ATP的合成。
最后,电子被氧气接受,形成水,完成整个呼吸链。
细胞呼吸的效率受到多种因素的影响,包括氧气的供应、酶的活性、代谢途径的调控等。
在缺氧条件下,细胞会通过无氧酵解(乳酸发酵)来产生能量,但这种方式效率较低,且会产生乳酸,可能导致肌肉疲劳和酸中毒。
细胞呼吸不仅为细胞提供能量,还参与调节许多生物过程,如细胞生长、分化和凋亡。
此外,细胞呼吸的异常也是许多疾病的根源,如线粒体疾病、癌症和糖尿病等。
因此,了解细胞呼吸的机制对于医学和生物学研究具有重要意义。
细胞呼吸知识点总结
细胞呼吸知识点总结细胞呼吸是指细胞内将有机物分解为二氧化碳和水,产生能量的一系列化学反应。
它是生物体内最主要的能量供应途径之一,为维持细胞正常生理功能提供能量。
细胞呼吸主要包括三个阶段:糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化。
1.糖酵解:糖酵解发生在细胞质中,将葡萄糖分解为两个分子的丙酮酸。
在支持酶作用下,每个丙酮酸进一步分解为乙醛和乙酸。
每个乙醛通过还原型辅酶NADH的氧化还原反应生成乙酸和NAD+,同时产生2个分子的ATP(细胞内能量储存分子)。
2. Krebs循环:Krebs循环是将乙酸完全氧化为二氧化碳和水,并生成还原型辅酶NADH和辅酶FADH2的过程。
该循环发生在线粒体的内质网中。
在该过程中,一个乙酸进入循环后,经过一系列的反应转化为两个分子的ATP、3个还原型辅酶NADH和1个辅酶FADH2、这些还原型辅酶将在后续的氧化磷酸化过程中发挥重要作用。
3.氧化磷酸化:氧化磷酸化是细胞呼吸中能量产生的最后阶段,也是最重要的阶段。
它发生在线粒体的内膜中,即呼吸链中。
在这个过程中,还原型辅酶NADH和辅酶FADH2通过逐级氧化反应释放出电子,最终传递给电子受体氧气形成水。
而电子传递的过程中伴随着质子泵的作用,将质子从内膜间隙抽出,使内膜间隙质子浓度增高。
内膜间隙质子浓度的增加驱动ATP酶将ADP和磷酸基团结合生成ATP分子。
氧化磷酸化产生的ATP是细胞内最重要的能量货币,可以用于细胞内的各种能量需要。
此外,还需要了解以下关键概念:1.呼吸气体的供应:细胞呼吸依赖氧气的供应,而氧气是通过呼吸系统的呼吸过程吸入到体内的。
二氧化碳是细胞呼吸产生的废物,通过呼吸系统排出体外。
2. 能量产生量:整个细胞呼吸过程中,每个葡萄糖分解产生的最终净能量为38个分子的ATP,其中糖酵解产生2个ATP,Krebs循环产生2个ATP,氧化磷酸化产生34个ATP。
3.呼吸的调节:细胞呼吸的速率受到多种因素的调节,包括体内氧气水平、ATP浓度、细胞能量需求等。
高考生物一轮复习 知识点讲解专题 细胞呼吸
藏躲市安详阳光实验学校专题3-2 细胞呼吸【考情分析】 1.细胞呼吸(Ⅱ)2.实验:探究酵母菌的呼吸方式 【核心素养分析】1.生命观念:细胞呼吸是有机物氧化分解,释放能量的过程。
2.科学思维:比较有氧呼吸和无氧呼吸的场所和过程的不同。
3.科学探究:探究有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的方式。
4.社会责任:细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用。
【重点知识梳理】 知识点一、细胞呼吸1.探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌为兼性厌氧型微生物,其细胞呼吸方式为有氧呼吸和产生酒精(填酒精、乳酸)的无氧呼吸。
(2)产物的检测2.细胞的有氧呼吸 (1)过程图解(2)总反应式:C 6H 12O 6+6O 2+6H 2O ――→酶6CO 2+12H 2O +能量。
3.无氧呼吸 (1)反应式①C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3+能量(如乳酸菌)。
②C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH +2CO 2+能量(如酵母菌)。
(2)场所:细胞质基质 【知识拓展】1.据原子守恒判断有氧呼吸中各元素的去向反应物中的葡萄糖、水、氧气分别在第一、二、三阶段被利用。
产物中的二氧化碳和水分别在第二、三阶段形成。
2.细胞呼吸中[H](NADH)和ATP 的来源和去路3.细胞呼吸反应式中各物质间量的比例关系 (1)反应式①有氧呼吸:C 6H 12O 6+6O 2+6H 2O ――→酶6CO 2+12H 2O +能量。
②无氧呼吸:C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH +2CO 2+能量;C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3+能量。
(2)相关物质间量的比例关系①有氧呼吸:C 6H 12O 6∶O 2∶CO 2=1∶6∶6。
②无氧呼吸:C 6H 12O 6∶CO 2∶C 2H 5OH =1∶2∶2或 C 6H 12O 6∶C 3H 6O 3=1∶2。
③消耗等量的葡萄糖时需要的O2和产生的CO2的物质的量:有氧呼吸需要的O2∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和=3∶4。
细胞呼吸总结知识点
细胞呼吸总结知识点一、细胞呼吸的概念和作用细胞呼吸是一种生物化学过程,通过此过程将有机物质(如葡萄糖)在细胞内氧化分解,释放出能量,从而维持细胞的生命活动。
细胞呼吸的作用主要有两个方面:1. 产生能量:细胞呼吸是生物细胞生存所需要的基本能量来源,通过分解有机物质产生大量的三磷酸腺苷(ATP),为细胞提供能量。
2. 产生二氧化碳和水:细胞呼吸还可以将有机物质分解成二氧化碳和水,这是一种有机物质的降解过程。
二、细胞呼吸的基本过程细胞呼吸包括糖解和呼吸链两个阶段,分别发生在细胞质和线粒体的不同位置。
具体过程如下:1. 糖解糖解是指在细胞质中进行的一系列反应,将葡萄糖分解成丙酮酸,产生少量ATP和NADH。
糖解的反应包括糖原磷酸酶、糖原酰基转移酶和磷酸化酶等多个酶的参与,最终产生两个丙酮酸分子。
2. 呼吸链呼吸链是指在线粒体内膜上进行的一系列氧化还原反应,产生大量ATP。
在呼吸链中,NADH和FADH2在电子传递过程中释放出电子,依次经过多个电子传递子,最终与氧气结合生成水,同时释放出大量能量,合成ATP。
三、细胞呼吸的调控细胞呼吸的过程受到多种物质的调控,主要有ATP、ADP和乳酸等。
其中,ATP是能量的终产物,当细胞内ATP浓度过高时,可以抑制细胞呼吸过程,而当ATP浓度较低时,可以促进细胞呼吸的进行。
另外,ADP也可以通过激活蛋白激酶来促进细胞呼吸的进行。
此外,乳酸是细胞呼吸中的重要调控物质,当细胞内氧气供应不足时,会产生乳酸,从而干扰细胞呼吸的正常进行。
四、细胞呼吸与其他生物化学过程的关系细胞呼吸与糖类、脂肪和蛋白质代谢等生物化学过程密切相关,它们之间相互作用,在生物体内共同维持着细胞的稳态。
糖类、脂肪和蛋白质是细胞呼吸的底物,通过不同途径可以参与到细胞呼吸的过程中,产生ATP。
同时,细胞内的糖酵解、乳酸发酵等过程也受到细胞呼吸过程的影响,它们之间相互交织,共同维持着生物体的新陈代谢。
五、细胞呼吸与疾病的关系细胞呼吸与疾病之间也有着密切的联系。
细胞呼吸背诵知识点总结
细胞呼吸背诵知识点总结细胞呼吸的反应方程式为:C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量细胞呼吸主要包括三个阶段:糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
下面将对这三个阶段进行详细的介绍。
1. 糖解糖解是细胞呼吸的第一步,该过程主要发生在细胞质中。
糖分子(通常是葡萄糖)在糖酵解的作用下,分解成两个分子的丙酮磷酸和两个分子的还原型辅酶NADH2。
这个过程产生少量的ATP,但主要作用是为接下来的步骤提供底物。
反应方程式:C6H12O6 + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi → 2C3H4O3 + 2NADH2 + 2ATP2. 三羧酸循环三羧酸循环是细胞呼吸的第二步,该过程主要发生在线粒体的基质中。
丙酮磷酸进入三羧酸循环后,经过一系列的反应,最终生成ATP、NADH2和FADH2,并释放出CO2。
在这个过程中,NADH2和FADH2将带有的电子转移到线粒体内膜上的电子传递链中。
反应方程式:C3H4O3 + 4NAD+ + FAD+ + ADP + 3H2O → 3CO2 + 4NADH2 + FADH2 + ATP + 3H+3. 氧化磷酸化氧化磷酸化是细胞呼吸的最后一步,也是产生ATP的最主要的步骤。
在线粒体内膜上的电子传递链中,NADH2和FADH2释放的电子通过一系列的氧化还原反应,最终将氧气和H+结合成水,同时释放出大量的能量。
这个能量被利用来将ADP和无机磷酸化成ATP。
反应方程式:NADH2 + FADH2 + 1/2O2 + ADP + Pi → NAD+ + FAD+ + H2O + ATP总结:细胞呼吸是一个复杂的生物化学过程,通过糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化三个步骤,将有机物质分解成CO2和H2O,并释放出大量的能量。
这个过程是维持细胞正常代谢和生存所必须的,对于了解生命活动的基本机理非常重要。
细胞呼吸知识点
细胞呼吸知识点
细胞呼吸是指细胞内发生的一系列化学反应,通过氧化有机物质来释放能量的过程。
它是维持细胞正常功能和生命活动所必需的重要代谢途径。
以下是关于细胞呼吸的一些基本知识点:
1.定义:细胞呼吸是指在细胞内,有机物质(如葡萄糖)与氧气发生氧化反应,产生二氧化碳、水和能量(以ATP形式储存)的过程。
2.主要反应:细胞呼吸包括三个主要的反应过程:
●糖酵解:在细胞质中进行,将葡萄糖分解为两个分子的丙酮酸,
同时产生少量ATP和NADH。
●Krebs循环(三羧酸循环):在线粒体的酶体中进行,将丙酮酸氧
化成CO₂,并释放出大量的NADH和FADH₂。
●电子传递链(呼吸链):位于线粒体内膜上,利用NADH和FADH
₂释放的电子,通过一系列的氧化还原反应产生能量,最终与氧气结合形成水。
3.产物和能量产生:细胞呼吸的产物包括二氧化碳和水。
在此过程中,大量的能量以ATP的形式储存下来。
根据不同的反应阶段,细胞呼吸总共可以产生约38个分子的ATP(有氧条件下),从而为细胞提供所需能量。
4.有氧呼吸和无氧呼吸:有氧呼吸需要氧气的参与,在氧气充足的条件下进行,产生较多的能量。
无氧呼吸则是在氧气缺乏或供应不足的情况下进行,相对产生较少的能量,而且生成的产物可能会有所不同。
5.调控因素:细胞呼吸的速率受到多种因素的调控,包括温度、酶活性、底物浓度、氧气供应等。
细胞呼吸是一个复杂的代谢过程,通过释放能量来满足细胞的能量需求。
它对于生物体的正常生长、发育和运动等生命活动至关重要。
细胞呼吸知识点
细胞呼吸知识点
- 细胞呼吸是指生物体细胞内发生的一系列的化学反应,通过
将有机物质(如葡萄糖)氧化分解为二氧化碳、水和能量的过程。
- 细胞呼吸包括三个主要步骤:糖酵解、柠檬酸循环和氧化磷
酸化。
- 糖酵解:将葡萄糖分解为两个分子的乳酸(动物细胞)或两
个分子的乙醇和二氧化碳(植物和微生物细胞)。
该过程在胞浆中进行,生成小量的ATP。
- 柠檬酸循环:将糖酵解产生的乙醇(微生物细胞)或乳酸
(动物细胞)转化为乙酰辅酶A,并与氧化剂NAD+反应,生成二氧化碳、ATP、NADH和FADH2。
该过程在线粒体内进行。
- 氧化磷酸化:利用柠檬酸循环产生的NADH和FADH2,通
过线粒体内的呼吸链,将氧气与氢离子结合形成水,并释放出大量的ATP。
呼吸链是位于线粒体内膜的一系列蛋白质,通
过氧化还原反应来驱动质子泵,形成质子梯度,最终产生ATP。
- 细胞呼吸过程中,氧气是必需的,而二氧化碳是产物之一。
- 细胞呼吸产生的ATP是细胞的能量来源,用于维持细胞的生命活动和执行代谢功能。
总结起来,细胞呼吸是一系列复杂的化学反应,将有机物质氧化分解为二氧化碳、水和能量(ATP),以满足细胞的能量需求。
细胞呼吸《普通生物学》
细胞呼吸1.细胞呼吸引论(1)概念细胞呼吸是指细胞在有氧条件下是氧化分解糖类等有机物,最终产生二氧化碳和水并释放能量的过程。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能量(2)场所先在细胞质基质,后在线粒体。
(3)呼吸利用的能量生物体通过细胞呼吸所利用的是存在于呼吸底物(最常见的是葡萄糖)分子中的能量,这种能量的存在形式是电子的特定排列方式,即特定的化学键。
(4)特点细胞呼吸是一种有控制的氧化还原作用。
这些反应可归纳为3个阶段:糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链。
2.糖酵解(1)概念糖酵解是指葡萄糖的分解,其最终产物是丙酮酸,伴随2分子ATP和2分子NADH的产生,在细胞质中发生。
(2)糖酵解的具体步骤NADH是NAD+的还原形式,NAD的全名是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,是许多种脱氢酶的辅酶。
图4-2糖酵解(3)底物水平磷酸化底物水平磷酸化是指高能磷酸键直接与ADP结合合成ATP的反应,如糖酵解中的反应6和反应9 。
3.柠檬酸循环(1)概述柠檬酸循环又称krebs循环或三羧酸循环,是指糖酵解的终产物丙酮酸进入线粒体,在丙酮酸脱氢酶的作用下形成乙酰CoA(乙酰辅酶A)后,乙酰CoA经过柠檬酸,再经过一系列反应被氧化,产生2分子CO2和许多NADH和FADH2 的过程。
(2)丙酮酸生成乙酰辅酶A①被NAD+氧化,脱掉两个氢,形成NADH和H+;②脱去一分子CO2形成一个二碳单位;③二碳单位与辅酶A(CoA)结合,形成乙酰CoA。
乙酰CoA是一种高能化合物,直接参与柠檬酸循环;每个进入糖酵解的葡萄糖分子产生2个乙酰CoA。
(3)柠檬酸循环(krebs循环或三羧酸循环)FAD是和NAD+类似的化合物,全名是黄素腺嘌呤二核苷酸,其氧化型为FAD,还原型为FADH2。
图4-3柠檬酸循环(4)柠檬酸循环的总反应CH3CO·CoA+3NAD++FAD+ADP+Pi→CoA·SH+2CO2+3NADH+3H++FADH2+ATP 一个葡萄糖分子产生2个乙酰CoA,所以一个葡萄糖分子在柠檬酸循环中要产生2ATP、6NADH和2FADH2。
细胞呼吸知识点归纳
细胞呼吸知识点归纳细胞呼吸是指细胞内产生能量的过程,主要通过糖类和氧气在线粒体内发生一系列化学反应来释放能量,最终产生能量丰富的三磷酸腺苷(ATP)。
下面是细胞呼吸的知识点归纳:1.细胞呼吸的三个阶段:细胞呼吸可分为糖酵解、三羧酸循环和呼吸链三个阶段。
糖酵解发生在细胞质,将葡萄糖分解为两个乙酸分子,并产生少量ATP和NADH;三羧酸循环发生在线粒体内,将乙酸进一步分解为CO2释放,同时产生大量NADH和FADH2,并产生少量ATP;呼吸链发生在线粒体内的内膜上,通过氧化磷酸化过程产生ATP,其中使用NADH 和FADH2的高能电子在电子传递过程中释放能量。
2.糖酵解过程:在细胞质中将葡萄糖分解为两个乙酸分子,并产生少量ATP和NADH。
糖酵解包括磷酸化、裂解和氧化三个步骤。
首先,葡萄糖在磷酸酪胺醛酸途径中经过一系列反应被磷酸化为葡萄糖6磷酸,然后通过裂解反应将葡萄糖6磷酸分解为两个3磷酸甘油醛酸,最后通过氧化反应得到两个乙酸分子,同时产生NADH和少量ATP。
3.三羧酸循环过程:三羧酸循环发生在线粒体内的基质中。
乙酸进一步被氧化为二氧化碳,并产生NADH和FADH2。
三羧酸循环的产物有:二氧化碳、ATP、NADH、FADH2等。
三羧酸循环是一个循环反应,其中的关键中间产物是柠檬酸。
三羧酸循环是细胞呼吸的一个重要环节,也是将能量从有机物中转化为高能化学键的过程。
4.呼吸链过程:呼吸链发生在线粒体内的内膜上。
通过一系列酶催化的氧化还原反应,将NADH和FADH2的高能电子传递到氧气上,从而形成水,并产生大量ATP。
呼吸链包括呼吸链复合物、质子泵和ATP合酶等组分。
在呼吸链中产生的质子梯度通过ATP合酶酶活性转化为ATP。
5.细胞呼吸与光合作用的关系:细胞呼吸与光合作用是生物体能量的两个重要途径。
细胞呼吸是通过氧化有机物产生能量的过程,而光合作用则是通过光能转化为化学能的过程。
在生物体中,光合作用和细胞呼吸是相互依赖的,光合作用提供有机物和含能物质(如NADPH),为细胞呼吸提供原料;细胞呼吸产生的ATP为光合作用提供能量。
必修一生物细胞呼吸知识点
必修一生物细胞呼吸知识点
生物细胞呼吸是指细胞利用氧气和有机物质,将其转化为能量、水和二氧化碳的过程。
下面是必修一生物细胞呼吸的相关知识点:
1. 细胞呼吸的反应式:生物细胞呼吸通常可以分为三个阶段:糖酵解、三羧酸循环和
氧化磷酸化。
整个反应式为:
葡萄糖 + 氧气→二氧化碳 + 水 + 能量
2. 糖酵解:糖酵解是在缺氧条件下进行的,将一个分子葡萄糖分解成两个分子乳酸,
产生少量能量。
糖酵解通常发生在细胞质中。
3. 三羧酸循环:三羧酸循环是在有氧条件下进行的,将乳酸等有机物质转化为辅酶A,并进一步分解成二氧化碳和电子载体NADH和FADH2。
三羧酸循环发生在线粒体的基质中。
4. 氧化磷酸化:氧化磷酸化是在有氧条件下进行的,通过线粒体内的电子传递链将NADH和FADH2中的电子转移到氧分子上,产生大量的三磷酸腺苷(ATP)和水。
5. 细胞呼吸所产生的ATP可用于细胞的各项生命活动,如细胞分裂、运动等。
6. 细胞呼吸最终生成的二氧化碳和水通过血液循环和呼吸系统被排出体外。
重点理解细胞呼吸的三个阶段、各个阶段的反应式和主要产物,以及ATP在细胞内的
作用。
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细胞呼吸的知识点归纳答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
细胞呼吸的知识点归纳
1.有氧呼吸过程
2.无氧呼吸过程
(1)第一阶段与有氧呼吸完全相同。
(2)第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸的过程。
不同生物无氧呼吸的产物不同,是由于催化反应的酶不同。
有氧呼吸无氧呼吸
不同点反
应
条
件
需要O2、酶和适宜的温度不需要O2,需要酶和适宜的温度
呼
吸
场
所
第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段
在线粒体中
全过程都在细胞质基质中
分
解
产
物
CO2和H2O CO2和酒精或乳酸
不同点释
放
能
量
1 mol葡萄糖释放能量
2 870 kJ,
其中1 161 kJ转移至ATP中,生
成38 molATP
1 mol葡萄糖释放能量 kJ(生成乳
酸)或 kJ(生成酒精),其中均有 kJ
转移至ATP中,生成2 mol
ATP
特
点
有机物彻底分解,能量完全释放
有机物没有彻底分解,能量没完全
释放
相同点其实质都是:分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动需要
相互联系①第一阶段完全相同
②实质相同:分解有机物,释放能量
③意义相同:为生命活动提供能量,为物质转化提供原料
④无氧呼吸进化为有氧呼吸
应用指南
1.不同生物无氧呼吸的产物不同,其原因在于催化反应的酶不同。
动物和人体无氧呼吸的产物是乳酸。
微生物的无氧呼吸称为发酵,但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。
2.原核生物无线粒体,但有些原核生物仍可进行有氧呼吸。
3.有氧呼吸的三个阶段均有ATP 产生;无氧呼吸只在第一阶段产生ATP 。
其余的能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。
4.有氧呼吸过程中H 2O 既是反应物(第二阶段利用),又是生成物(第三阶段生成),且生成的H 2O 中的氧全部来源于O 2。
5.有H 2O 生成一定是有氧呼吸,有CO 2生成一定不是乳酸发酵。
6.呼吸作用产生的能量大部分以热能形式散失,对动物可用于维持体温。
7.水稻等植物长期水淹后烂根的原因:无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。
玉米种子烂胚的原因:无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。
1.CO 2释放量、O 2吸收量、酒精量都是指物质的量,单位是摩尔。
2.以上的根据是葡萄糖有氧呼吸和无氧呼吸的方程式,不包括其他有机物质。
考点3 影响细胞呼吸的因素及其应用
1.内因:遗传因素(决定酶的种类和数量)
(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。
(3)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。
2.外因——环境因素
(1)温度
①温度影响呼吸作用,主要是通过影响呼吸酶的活性来实现的。
呼
吸速率与温度的关系如下图。
②生产上常用这一原理在低温下贮藏水果、蔬菜。
大大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降低温度,降低呼吸作用,减少有机物的消耗,提高产量。
(2)O 2的浓度
①在O 2浓度为零时只进行无氧呼吸;浓度为10%以下,既进
行有氧呼吸又进行无氧呼吸;浓度为10%以上,只进行有氧呼
吸。
(如图)
②生产中常利用降低氧的浓度抑制呼吸作用,减少有机物消耗
这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。
(3)CO 2
CO 2是呼吸作用的产物,对细胞呼吸有抑制作用,实验证明,在CO 2浓度升高到1%~10%时,呼吸作用明显被抑制。
(如图)
(4)水
在一定范围内,呼吸速率随含水量的增加而加快,随含水量的减少而减慢。
应用指南
细胞呼吸原理的应用实例
1.用透气纱布或“创可贴”包扎伤口:增加通气量,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
2.酿酒时
⎩⎨⎧ 早期通气——促进酵母菌有氧呼吸,利于菌种繁殖后期密封发酵罐——促进酵母菌无氧呼吸,利于产生酒精
3.食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。
4.土壤松土
①促进根细胞呼吸作用,有利于主动运输,为矿质元素吸收供应能量。
②促进土壤中硝化细菌活动,有利于NH 3NO 3-,从而提高土壤肥力。
③抑制反硝化细菌活动,防止NO 3-N 2,导致土壤氮元素流失。
5.低温、低氧、适宜湿度——蔬果保鲜;
6.去除作物变黄的叶片——减少有机物的消耗以提高作物产量。
7.稻田定期排水:促进水稻根细胞有氧呼吸。
8.提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
考点4 实验面面观:探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.实验原理
(1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO 2,在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO 2。
(2)CO 2可使澄清的石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
(3)橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下可与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。
2.实验流程
提出问题:酵母菌利用葡萄糖产生酒精是在有氧还是无氧的
条件下进行的酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么
作出假设:
针对上述问题,根据已有的知识和生活经验(如酵,母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设
【特别提醒】
1.通入A瓶的空气中不能含有CO2,以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致
2.B瓶应封口放置一段时间,待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶,确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。
【方法例析】对比实验和对照实验
1.对比实验:不设置对照组,而是设置两个或两个以上的实验组,通过对实验结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫对比实验,这样的对照方法也叫相互对照。
如探究酵母菌细胞呼吸方式的实验,有氧和无氧条件下的实验结果都是未知的,通过两个实验结果的对比可以得出氧气对细胞呼吸的影响。
2.对照实验:设置对照组和实验组,对照组的实验结果一般是已知的,对照组主要起消除或减少实验误差,鉴别实验中的处理因素和非处理因素的差异等作用。
常用的对照方式有:
(1)空白对照:空白对照是不给对照组以任何处理因素。
(2)条件对照:指虽给实验对象施以某种实验处理,但这种处理是作为对照意义的,或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的。
(3)自身对照:指实验与对照在同一对象上进行,即不另设对照组,向一组实验对象施加一个或数个因子,然后测量其前后的变化,这种实验又叫单组实验法。
(4)相互对照:不设对照组,通过几个实验组相互对照,这种实验也就是对比实验。