2020版新一线高考生物人教版一轮复习教学案:第3单元第2讲细胞呼吸含答案
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第2讲细胞呼吸
[考纲展示] 1.细胞呼吸(Ⅱ) 2.实验:探究酵母菌的呼吸方式
考点一| 细胞呼吸的类型和过程
1.细胞呼吸
(1)概念:指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。
(2)类型:有氧呼吸和无氧呼吸。
2.有氧呼吸
(1)第一阶段:葡萄糖的酵解。
①场所:细胞质基质。
②过程:一分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量[H],并释放少量能量。
③反应式:
C6H12O62丙酮酸+4[H]+少量热能。
(2)第二阶段:丙酮酸的分解。
①场所:线粒体基质。
②过程:丙酮酸和水彻底分解,生成二氧化碳和[H],并释放少量能量。
③反应式:2丙酮酸+6H2O6CO2+20[H]+少量热能。
(3)第三阶段:H2O的生成。
①场所:线粒体内膜。
②过程:前两个阶段产生的[H]和O2结合生成水,并释放大量能量。
③反应式:6O2+24[H]12H2O+大量能量。
(3)总反应式及各元素来源与去路
①各反应物参与的阶段:葡萄糖在第一阶段参与,H2O在第二阶段参与,O2在第三阶段参与。
②各生成物产生的阶段:[H]在第一、二阶段都产生,CO 2在第二阶段产生,H 2O 在第三阶段产生。
3.无氧呼吸
(1)概念:细胞在无氧条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解,产生C 2H 5OH(乙醇)和CO 2或C 3H 6O 3(乳酸),释放出少量能量,生成少量ATP 的过程。
(2)过程
①第一阶段:和有氧呼吸第一阶段相同。
a .场所:细胞质基质。
b .过程:一分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量[H],并释放少量能量。
c .反应式:C 6H 12O 6
2C 3H 4O 3(丙酮酸)+4[H]+少量能量。
②第二阶段
a .场所:细胞质基质。
b .过程:第一阶段产生的丙酮酸在不同酶的催化作用下,分别生成酒精和二氧化碳,或转化成乳酸,无ATP 形成。
c .反应式:
(3)总反应式
①产生酒精:C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH +2CO 2+少量能量。
②产生乳酸:C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3+少量能量。
[判断与表述]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。(×)
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CO 2和H 2O 。(×)
提示:在线粒体中参与氧化分解的是丙酮酸。
(3)检测酵母菌培养过程中是否产生CO 2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CO 2。
(4)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP。(×)
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)人在剧烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。(√)
2.思考回答(规范表述)
(1)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,其主要原因是什么?
提示:种子在有氧呼吸过程中产生了水。
(2)C6H12O6和丙酮酸分解产生的[H]代表的物质是什么?
提示:C6H12O6和丙酮酸分解产生的[H]代表的是还原型辅酶Ⅰ(NADH)。
(3)如果是以脂肪为底物进行有氧呼吸,消耗O2的量要大于产生CO2的量,其原因是什么?
提示:与葡萄糖相比,脂肪含H量高,因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量。
1.有氧呼吸与无氧呼吸的比较
项目有氧呼吸无氧呼吸
不同点反应条件需要O2,需要酶不需要O2,需要酶
呼吸场所
细胞质基质、线粒体基质、线
粒体内膜
细胞质基质
产物CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸
能量释放
有机物彻底氧化分解,释放大
量能量
有机物分解不彻底,能量释
放较少
相同点实质分解有机物,释放能量,生成ATP
意义
为各项生命活动提供能量;为体内其他化合物的合成提供原
料
联系第一阶段相同
3.不同生物细胞无氧呼吸的产物
生物无氧呼吸产物植物
大多数植物细胞,如根细胞酒精和CO2
马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等乳酸动物骨骼肌细胞、哺乳动物成熟的红细胞等乳酸
微生物乳酸菌等乳酸
酵母菌等酒精和CO2
考法1考查细胞呼吸的过程
1.(2018·山东师范大学附中期中)如图是酵母菌呼吸作用实验示意图,相关叙述正确的是()
A.条件X下葡萄糖中能量的去向有三处
B.玉米胚乳、甜菜块根在X条件下也会产生物质a
C.条件Y下,葡萄糖在线粒体中被分解,并产生CO2和水
D.试剂甲为溴麝香草酚蓝水溶液,现象Z是由蓝变绿再变黄
A[根据产物酒精判断条件X为无氧,无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量一部分储存在酒精中,一部分储存在ATP中,其余以热能形式散失,A正确;玉米胚乳、甜菜块根在X(无氧)条件下会产生乳酸,a是二氧化碳,B错误;线粒体不能利用葡萄糖,C 错误;试剂甲为酸性重铬酸钾溶液,D错误。]
2.(2019·大连模拟)如图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程,a~e表示物质,①~④表示过程。下列有关叙述正确的是()