2012年《高考风向标》高考生物一轮复习 课件：必修1 第5章 第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸 [配套课件].ppt

1、ATP 的主要来源细胞呼吸一、细胞呼吸1概念氧化分解碳或其他产物ATP有机物在细胞内经过一系列的_，生成_，释放出能量并生成_的过程。2分类：_和_。对绝大多数生物来说，_是细胞呼吸的主要形式。有氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸二氧化第 3 节二、有氧呼吸1概念彻底氧化分解水细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物_，产生二氧化碳和_，释放能量，生成许多 ATP 的过程。2过程(1)第一阶段2 分子丙酮酸H细胞质基质1 分子葡萄糖_和_、少量能量(场所：_)(2)第二阶段丙酮酸水H少量线粒体基质_ 和_ CO2_能量(场所：_)(3)第三阶段H氧线粒体内膜_ 水能量(场所：_)3.反应式

2、：_。41 moL 萄糖彻底氧化分解共释放能量_kJ，有_kJ 左右的能量储存在 ATP 中，其余能量以_的形式散失掉了。2 8701 161热能三、无氧呼吸1概念：在无氧的环境中，细胞通过酶的作用，把葡萄糖等有机物不彻底的氧化分解，产生二氧化碳、酒精或乳酸，并释放能量的过程。2过程(1)第一阶段第一完全与有氧呼吸的_阶段_相同。(2)第二阶段酒精二氧化碳乳酸丙酮酸 _和_，或者转化为_。3类型(1)酒精发酵反应式：_。(2)乳酸发酵反应式：_。有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系1有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解图 5312过程分析(1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的H将丙酮酸还原为C2H5OH

3、和 CO2或乳酸的过程。(2)有氧呼吸中 H2O 既是反应物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部来自于O2。(3)有氧呼吸的三个阶段的共同产物是 ATP，无氧呼吸只在第一阶段产生 ATP。(4)有氧呼吸、无氧呼吸全过程均需要不同的酶催化；不同生物的无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。(5)原核生物无线粒体，有些原核生物(如硝化细菌、蓝藻)仍可进行有氧呼吸。(6)只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线粒体。【突破题1】(2011年潮州期末统考)细胞呼吸对生命活动意义重大，下面关于细胞呼吸的叙述正确的是()A线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能进行无氧呼吸B有

4、叶绿体的细胞可以自行合成 ATP，因此不需要细胞呼吸提供能量C酵母菌无氧呼吸产生 A mol CO2，人在正常情况下消耗等量葡萄糖可形成 3A mol CO2D细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气的参与才能释放储存的能量【解题指导】好氧细菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸，其场所在细胞膜上进行；光合作用合成ATP的能量来源于光能，光合作用过程中需要消耗ATP，其ATP来源于呼吸作用产生的能量；在消耗等量葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2量的比值是13；无氧呼吸不需要消耗氧气和水。【答案】C影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中的应用影响呼吸速率的主要因素是酶，由于呼吸作用是由一系列酶催化的化学反

5、应，所以温度对呼吸作用有很大影响。一般植物在 0及以下时呼吸作用很弱或停止，温度升高则呼吸作用加快，温度过高则呼吸作用减弱甚至停止。外界因素分析应用图解温度最适温度时，细胞呼吸最强；超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；低于最适温度酶活性下降，细胞呼吸受抑制在低温下贮存蔬菜、水果在大棚种植时，夜间适当降温(降低细胞呼吸，减少有机物的消耗)，提高产量外界因素分析应用图解O2浓度O2浓度低时，无氧呼吸占优势；随 O2 浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；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、磷酸、ADP 等因素的影响)利用适当降低O

6、2浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间中耕松土增加根的有氧呼吸在医疗上选用透气的消毒纱布等包扎伤口，可抑制厌氧病原菌的繁殖续表含水量在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗CO2浓度从化学平衡的角度分析：CO2浓度增加，呼吸速率下降蔬菜和水果的保鲜中，增加 CO2浓度具有良好的保鲜效果矿质元素有些矿质元素是酶的激活剂，影响与细胞呼吸有关的酶的活性合理施肥【突破题2】图 532 是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图。请据图分析回答：图 532(1)从甲图中可知，细胞呼吸

7、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。B加快酶(2)乙图中曲线表示_呼吸类型。如果曲线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_。曲线表示的生理过程所利用的有机物主要是_。无氧酒精葡萄糖【解题指导】甲图的细胞呼吸速率随温度的变化而变化，可了解其最适温度；乙图中的线是随氧浓度的增大细胞呼吸速率增大，说明此细胞是有氧呼吸类型，线与线相反，说明此细胞是无氧呼吸类型。“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验1实验原理(1)酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的

8、不同方式。(2)CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中 CO2的产生情况。(3)橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇(酒精)发生化学反应，变成灰绿色。2方法步骤(1)将装置甲连通橡皮球，让空气间断而持续地依次通过 3个锥形瓶，既保证 O2的充分供应，又使进入 A 瓶的空气先经过有 NaOH 的锥形瓶，除去空气中的 CO2，保证第三个锥形瓶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 瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶

9、，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水中。3.注意事项装置。以下说法中不正确的是()图 533【突破题 3】图 533 是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验胞呼吸的影响B可用溴麝香草酚蓝水溶液代替澄清的石灰水C装置乙中应让先放置一会再与连接D装置甲中 NaOH 的作用是吸收处的 CO2【解题指导】装置甲中NaOH的作用是吸收空气中的CO2，使进入处的空气不含CO2，保证了澄清石灰水 变浑浊是因为酵母菌的有氧呼吸产生的。【答案】DA通过比较甲、乙两装置的实验结果可看出氧气条件对细一、呼吸作用方式的判断方法分析呼吸类型时，要根据反应式中物质变化的数量来判断(1)无 CO2释放，细胞只进行产生乳酸的

10、无氧呼吸。(2)CO2产生量O2吸收量，则只进行有氧呼吸。(3)只产生 CO2，不消耗 O2，则只进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸。(4)CO2产生量O2吸收量，则两种呼吸同时存在，多余的CO2来自无氧呼吸：43，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等。43，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率小于无氧呼吸消耗葡萄糖的速率。43，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧呼吸消耗葡萄糖的速率。(5)酒精量CO2，只进行无氧呼吸。(6)酒精量CO2，则两种呼吸同时存在，多余的 CO2来自有氧呼吸。(7)有水产生一定进行着有氧呼吸。(8)酵母菌的无氧呼吸和有氧呼吸都有 CO2的产生，因此不能用有无 CO2产生来判断酵母

11、菌的呼吸作用方式。装置(假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响)，下列有关说法中错误的是()图 534【演绎题 1】图 534 是测定发芽种子的呼吸类型所用的如果着色液滴左移，说明发芽种子进行了有氧呼吸，如果着色液滴不移动，说明发芽种子没有进行有氧呼吸。乙装置中的液体是蒸馏水，着色液滴的移动和O2的消耗量与CO2的产生量的差有关，如果发芽种子只进行有氧呼吸，则着色液滴不移动；如果着色液滴右移，说明发芽种子同时进行了有氧呼吸和无氧呼吸或只进行了无氧呼吸。【答案】C【解题指导】甲装置中的液体是NaOH，能将发芽种子产生的CO2吸收，所以着色液滴的移动只和O2体积的变化有关，确的是()图

12、535【备选题】图 535 表示某植物的非绿色器官在氧浓度为 a、b、c、d 时，CO2 释放量和 O2 吸收量的变化。下列相关叙述正消耗的量C氧浓度为 c 时，无氧呼吸最弱【解析】根据CO2释放量和O2吸收量的变化，分析有氧呼吸与无氧呼吸的情况。据图最适于储藏该植物器官的氧浓度应为 c，因为此时CO2的释放量最少，说明有机物分解得最少；氧浓度为 d时，无氧呼吸最弱，为0。【答案】BA氧浓度为 a 时，最适于储藏该植物器官B氧浓度为 b 时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量大于有氧呼吸D氧浓度为 d 时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等图 536(1)若只产生 CO2，不消耗 O2，则只进行无氧呼吸(图中

13、 A点)。(2)若产生 CO2的物质的量比吸收 O2 的物质的量多，则两种呼吸同时存在(图中 AC 段)。(3)若产生 CO2的物质的量与吸收 O2的物质的量相等，则只进行有氧呼吸(图中 C 点以后)。二、酵母菌的呼吸类型判断及图形的分析(4)B 点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等(用 CO2释放量表示)，此时 CO2的总释放量最低。D 点表示 O2浓度超过一定值(10%)以上时，无氧呼吸消失，细胞只进行有氧呼吸。【演绎题 2】酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭的锥形瓶中，测得 CO2的释放量比 O2的吸收量大 1 倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡)萄糖的

14、比为(A16C12B13D11酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。有氧呼吸时O2的吸收量与CO2的释放量相等。假设O2的吸收量应为1 mol，则据题意释放的CO2量应为2 mol。其中有氧呼吸时释放的CO2量应为1 mol，则无氧呼吸释放的CO2量也为1 mol。又由反应式可知，有氧呼吸产生1 mol CO2需要消耗1/6 mol葡萄糖，而无氧呼吸产生1 mol CO2需要消耗1/2 mol葡萄糖，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比为(1/6)(1/2)。【答案】B【解题指导】此时CO2释放量比O2的吸收量大，由此可知1(2011届广东六校联考)图 537 表示人体在不同距离的跑步过程中，有氧

15、呼吸和无氧呼吸供能的百分比(假设能量全)部来自糖类的分解)。相关说法正确的是(图 537A跑步距离越长，无氧呼吸供能所占比例越大B跑步距离越短，有氧呼吸供能所占比例越大C100 米跑时，所需 ATP 主要由有氧呼吸产生【解析】有氧呼吸1mol葡萄糖产生了8个ATP，而无氧呼吸1mol葡萄糖只产生2个ATP，所以当两者产生相等能量时，消耗葡萄糖的量不相等。【答案】DD1 500 米跑时，两种呼吸方式消耗的葡萄糖的量不相等2(2011 年广州调研)有人利用小球藻做了下列实验，开始时各试管中小球藻的数量相同，请回答：图 538_。(1)实验装置中的生物，具有细胞器膜的是_。(2)酵母菌在快速繁殖时，

16、细胞呼吸的总反应式是：(3)将两个装置都同时放在适宜的温度和光照下培养一段时间，B、C 两试管中小球藻密度更大的是_，为什么？_。(4)通常采用_法对 A 试管中的酵母菌进行计数，若在血球计数板上的一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是_。酵母菌、小球藻BB 瓶的小球藻能获得 A 瓶的酵母菌呼吸产生的 CO2抽样检测(显微镜直接计数)对样液稀释后再取样计数(5)将小球藻装在密闭容器中，一直给予适宜温度和光照。通入14CO2，反应时间为 0.5s 时，14C出现在 C3 中；反应时间为 5s 时，14C出现在 C6中。该实验是通过控制 _(变量)来探究 CO2中碳原子的转移路径。若改变某实验条件发现 C5的含量快速升高，则改变的实验条件最可能是_。反应时间降低 CO2 的浓度(或CO2 的浓度)