高考生物一輪復(fù)習(xí) 第5章第2課時(shí)細(xì)胞的能量“通貨”ATP、ATP的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸課件 新人教版必修1.ppt

第2課時(shí)細(xì)胞的能量 通貨 atpatp的主要來(lái)源 細(xì)胞呼吸 1 atp的結(jié)構(gòu)和功能 2 功能 是生命活動(dòng)的物質(zhì) 直接能源 2 atp與adp的相互轉(zhuǎn)化 1 相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)式 adp pi 能量atp 2 atp與adp相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制 是生物界的 3 atp形成的能量來(lái)源 動(dòng)物 人 真菌 大多數(shù)細(xì)菌來(lái)自于釋放的能量 綠色植物的和都形成atp 共性 細(xì)胞呼吸 光合作用 細(xì)胞呼吸 1 選擇酵母菌為實(shí)驗(yàn)材料的原因酵母菌是一種單細(xì)胞真菌 在的條件下都能生存 屬于菌 2 產(chǎn)物的檢測(cè) 有氧和無(wú)氧 兼性厭氧 1 細(xì)胞呼吸 1 概念 指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的 生成 釋放出并的過(guò)程 2 類型 2 有氧呼吸 1 反應(yīng)式 氧化分解 二氧化碳或其他產(chǎn)物 能量 生成atp 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸 2 過(guò)程 3 無(wú)氧呼吸 1 下列關(guān)于atp的敘述 錯(cuò)誤的是 a atp分子中的 a 指腺嘌呤b atp分子中含有兩個(gè)高能磷酸鍵c 有氧呼吸的三個(gè)階段都能產(chǎn)生atpd atp轉(zhuǎn)化為adp時(shí)要消耗水 解析 atp分子中的a指腺苷 atp中含有兩個(gè)高能磷酸鍵 三個(gè)磷酸基團(tuán) 有氧呼吸的三個(gè)階段都能產(chǎn)生atp atp轉(zhuǎn)化成adp是atp的水解過(guò)程 要消耗水 答案 a 2 如圖為線粒體的結(jié)構(gòu)示意圖 其中不可能發(fā)生的反應(yīng)是 a 處發(fā)生丙酮酸的分解b 處產(chǎn)生atpc 處產(chǎn)生co2d 處發(fā)生 h 與o2的結(jié)合反應(yīng) 解析 分別表示線粒體內(nèi)外膜間隙 線粒體基質(zhì) 嵴 丙酮酸分解產(chǎn)生co2發(fā)生在線粒體基質(zhì) 中 h 與o2的結(jié)合反應(yīng)在嵴上完成 物質(zhì)氧化分解過(guò)程不能在 處進(jìn)行 處也不能產(chǎn)生atp 答案 b 3 下圖所示的圖解表示真核細(xì)胞呼吸的部分過(guò)程 可以在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中發(fā)生的是 a b c d 解析 是有氧呼吸二 三階段 發(fā)生在線粒體中 和 表示兩種類型的無(wú)氧呼吸 均發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 表示atp的合成 可發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 答案 b a 石蠟油 co2 藍(lán)色b 石蠟油 o2 黃色c 菜油 o2 藍(lán)色d 菜油 co2 黃色 解析 酵母菌發(fā)酵實(shí)驗(yàn)過(guò)程中 可在發(fā)酵液表面滴加油滴形成油膜來(lái)造成無(wú)氧環(huán)境 co2通入btb試劑 溴麝香草酚藍(lán)水溶液 后 水溶液的顏色由藍(lán)變綠再變黃 故d項(xiàng)正確 答案 d 4 下圖是酵母菌發(fā)酵實(shí)驗(yàn)示意圖 其中x y z分別代表 btb是溴麝香草酚藍(lán)的英文編寫 5 正誤判斷 1 2011 海南高考t3 c 破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖 提示 破傷風(fēng)桿菌是嚴(yán)格的厭氧菌 有氧條件下不能存活 2 2010 新課標(biāo)全國(guó)高考t2 b 有氧呼吸產(chǎn)生的 h 在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水 提示 有氧呼吸產(chǎn)生的 h 與氧結(jié)合生成水的過(guò)程是有氧呼吸的第三階段 在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行 3 2009 大綱全國(guó)高考t1 d 葉肉細(xì)胞在光照下進(jìn)行光合作用 不進(jìn)行呼吸作用 提示 葉肉細(xì)胞在光下既進(jìn)行光合作用 又進(jìn)行呼吸作用 4 2008 廣東高考t40 d 蘋果儲(chǔ)藏期間果肉積累酒精 此時(shí)存在無(wú)氧呼吸 5 2008 廣東高考t4 a 葉肉細(xì)胞在無(wú)氧條件下 光合作用是細(xì)胞atp的唯一來(lái)源 提示 葉肉細(xì)胞在無(wú)氧條件下 無(wú)氧呼吸和光合作用的光反應(yīng)階段都可產(chǎn)生atp 1 atp的結(jié)構(gòu)組成 2 atp和adp的相互轉(zhuǎn)化 由上述可看出 atp和adp的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中 反應(yīng)類型 反應(yīng)所需酶以及能量的來(lái)源 去路和反應(yīng)場(chǎng)所都不相同 因此atp和adp的相互轉(zhuǎn)化不是可逆反應(yīng) 但物質(zhì)是可循環(huán)利用的 3 atp的含量細(xì)胞中atp的含量很少 但是卻不斷發(fā)生著atp與adp之間的轉(zhuǎn)化 一般情況下細(xì)胞中atp的含量保持相對(duì)穩(wěn)定 一個(gè)成年人在安靜狀態(tài)下 24h內(nèi)有40kg的atp發(fā)生轉(zhuǎn)化 4 atp中能量的利用生物體中絕大多數(shù)需要能量的生命活動(dòng)都是由atp直接供能 atp中的化學(xué)能可轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵聨追N形式 1 機(jī)械能 肌肉收縮 染色體運(yùn)動(dòng) 2 電能 神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo) 生物電 3 滲透能 主動(dòng)運(yùn)輸 4 化學(xué)能 蛋白質(zhì)或dna等物質(zhì)的合成 5 光能 螢火蟲發(fā)光 6 熱能 維持生物體的體溫 1 下列關(guān)于atp生理功能的敘述中 正確的是 a atp是生物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì) 因此在細(xì)胞內(nèi)含量很多b 生物體內(nèi)所有需要消耗能量的活動(dòng) 都是由atp水解提供能量的c 生物體內(nèi)的atp是唯一的直接供給可利用能量的高能化合物d 生物體內(nèi)atp中高能磷酸鍵的能量最終來(lái)自植物吸收的光能 解析 本題考查atp的生理功能等有關(guān)知識(shí) 細(xì)胞中絕大多數(shù)需能活動(dòng)都是由atp直接提供能量的 但atp不是唯一直接供能物質(zhì) atp是高能化合物 其高能磷酸鍵中儲(chǔ)存著大量的能量 但它在細(xì)胞中的含量很少 機(jī)體可以通過(guò)不斷的再生以滿足生命活動(dòng)對(duì)能量的需求 生物體內(nèi)一切能量最終都來(lái)源于光能 答案 d 2 2011 鹽城模擬 下列關(guān)于atp分子的敘述正確的是 a a表示的是腺嘌呤b atp分子中含有c h o n p五種元素c t表示胸腺嘧啶 因而atp的結(jié)構(gòu)與核苷酸很相似d 1molatp水解 能釋放出30 54kj的能量 這些能量貯存在兩個(gè)高能磷酸鍵中 解析 atp分子的結(jié)構(gòu)式可用如圖表示a p p p 由圖可知 a表示的是腺苷 由腺嘌呤和核糖組成 a錯(cuò)誤 atp分子中含有c h o n p五種元素 b正確 t表示的不是胸腺嘧啶 而是指三個(gè) c錯(cuò)誤 atp分子中的兩個(gè)高能磷酸鍵只有遠(yuǎn)離腺苷的那個(gè)易斷裂 易形成 故atp水解時(shí)放出的能量應(yīng)是貯存在一個(gè)高能磷酸鍵中的能量 d錯(cuò)誤 答案 b 1 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的過(guò)程圖解及分析 1 過(guò)程圖解 2 圖解分析 有氧呼吸過(guò)程中各元素的來(lái)源和去路 co2是在第二階段產(chǎn)生的 是由丙酮酸和水反應(yīng)生成的 場(chǎng)所是線粒體基質(zhì) o2參與了第三階段 h 和o2結(jié)合生成水 所以細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的水中的氧來(lái)自于o2 場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜 有氧呼吸過(guò)程中的反應(yīng)物和生成物中都有水 反應(yīng)物中的水用于第二階段和丙酮酸反應(yīng) 生成物中的水是有氧呼吸第三階段 h 和o2結(jié)合生成的 有氧呼吸第一 二階段產(chǎn)生的 h 用于第三階段與o2結(jié)合生成水 無(wú)氧呼吸第一階段產(chǎn)生的 h 用于第二階段將丙酮酸還原為c2h5oh和co2或乳酸 2 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的比較 說(shuō)明 1 不同生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物不同 其原因在于催化反應(yīng)的酶不同 2 原核生物無(wú)線粒體 但有些原核生物仍可進(jìn)行有氧呼吸 如藍(lán)藻 好氧細(xì)菌等 原核生物的有氧呼吸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞膜上 3 2012 西安模擬 有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合培養(yǎng)液 當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí) 其產(chǎn)生的酒精和co2的量如下表所示 下列敘述錯(cuò)誤的是 a 氧濃度為a時(shí)只進(jìn)行有氧呼吸b b值對(duì)應(yīng)的氧濃度為零c 氧濃度為c時(shí) 經(jīng)有氧呼吸產(chǎn)生的co2為6mold 氧濃度為d時(shí) 有1 3的葡萄糖用于酒精發(fā)酵 解析 根據(jù)表格信息 結(jié)合有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的反應(yīng)式可判斷 在氧濃度為a時(shí)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸 b時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸 c d時(shí)既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無(wú)氧呼吸 氧濃度為d時(shí)有氧呼吸產(chǎn)生co2的量為15 6 9 mol 消耗葡萄糖1 5mol 無(wú)氧呼吸產(chǎn)生co2的量為6mol 消耗葡萄糖3mol 故有2 3的葡萄糖用于酒精發(fā)酵 答案 d 4 2010 新課標(biāo)全國(guó)高考 下列關(guān)于呼吸作用的敘述 正確的是 a 無(wú)氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸b 有氧呼吸產(chǎn)生的 h 在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水c 無(wú)氧呼吸不需要o2的參與 該過(guò)程最終有 h 的積累d 質(zhì)量相同時(shí) 脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多 解析 無(wú)氧呼吸的終產(chǎn)物是酒精和二氧化碳或者是乳酸 而丙酮酸是無(wú)氧呼吸和有氧呼吸第一階段的共同產(chǎn)物 有氧呼吸產(chǎn)生的 h 在線粒體內(nèi)膜上與氧結(jié)合生成水 無(wú)氧呼吸不需要o2的參與 該過(guò)程中產(chǎn)生的 h 最終進(jìn)到酒精或乳酸中 沒(méi)有積累 質(zhì)量相同時(shí) 脂肪比糖原有氧呼吸釋放的能量多 產(chǎn)生的水多 消耗的o2也多 這與脂肪中h與o的比值較高有關(guān) 答案 d 1 內(nèi)部因素 2 外界因素 說(shuō)明 蔬菜 水果和種子在儲(chǔ)藏時(shí)都應(yīng)在低溫低氧條件下 種子還應(yīng)保持干燥 不能選擇無(wú)氧條件貯藏水果 蔬菜和種子 無(wú)氧條件雖然完全抑制了有氧呼吸 卻促進(jìn)了無(wú)氧呼吸 既損耗了部分有機(jī)物 又產(chǎn)生了酒精導(dǎo)致果蔬腐敗變質(zhì) 低溫以不破壞植物組織細(xì)胞為標(biāo)準(zhǔn) 一般為零上低溫 5 2011 溫州十校聯(lián)考 下列措施中 最有利于儲(chǔ)藏新鮮蔬菜 水果的條件是 曬干 零上低溫 零下低溫 無(wú)氧 低氧a b c d 解析 要長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)藏蔬菜 水果 就要降低其細(xì)胞呼吸強(qiáng)度 減少有機(jī)物的消耗 在低溫條件下 呼吸酶活性降低 低氧狀態(tài)下 細(xì)胞有氧呼吸強(qiáng)度弱 無(wú)氧呼吸強(qiáng)度受到抑制 整個(gè)細(xì)胞呼吸速率處于較低狀態(tài) 此時(shí)可有效減少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗 但若溫度低于零度 則會(huì)凍傷蔬菜 水果 溫度適中 減少蔬菜 水果中水分的丟失 有利于保鮮 答案 c 考向細(xì)胞呼吸過(guò)程及方式探究 1 從近五年高考看 呼吸方式的探究以及細(xì)胞呼吸的種類 過(guò)程 場(chǎng)所及能量應(yīng)用是近幾年高考中的熱點(diǎn) 如2011年海南高考t3 山東高考t4 海南高考t4 2010年上海高考t18 新課標(biāo)全國(guó)高考t2 2009年天津高考t6等 2 預(yù)計(jì)2013年生物高考中有關(guān)細(xì)胞呼吸的內(nèi)容仍是考查的重點(diǎn) 單純考查細(xì)胞呼吸的題目多以選擇題形式出現(xiàn) 但也會(huì)出現(xiàn)結(jié)合細(xì)胞呼吸過(guò)程 考查有關(guān)細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn)分析題 2011 海南高考 細(xì)胞內(nèi)糖分解代謝過(guò)程如下圖 下列敘述錯(cuò)誤的是 a 植物細(xì)胞能進(jìn)行過(guò)程 和 或過(guò)程 和 b 真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中能進(jìn)行過(guò)程 和 c 動(dòng)物細(xì)胞內(nèi) 過(guò)程 比過(guò)程 釋放的能量多d 乳酸菌細(xì)胞內(nèi) 過(guò)程 產(chǎn)生 h 過(guò)程 消耗 h 解析 本題考查細(xì)胞內(nèi)的糖代謝過(guò)程中物質(zhì)和能量的變化 由圖示可知 為在細(xì)胞質(zhì)中葡萄糖分解為丙酮酸 為在線粒體中丙酮酸在水和氧氣的參與下 徹底氧化分解為co2和h2o 為無(wú)氧條件下 在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)發(fā)生的丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸 為無(wú)氧條件下將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇和co2 在植物細(xì)胞中能進(jìn)行過(guò)程 和 過(guò)程 和 或過(guò)程 和 在真核細(xì)胞中 過(guò)程只能在線粒體中完成 動(dòng)物細(xì)胞內(nèi) 丙酮酸徹底氧化分解比過(guò)程 釋放的能量多得多 乳酸菌的無(wú)氧呼吸過(guò)程中 產(chǎn)生 h 過(guò)程 消耗 h 答案 b 不同生物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物 實(shí)驗(yàn)8 探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式 1 實(shí)驗(yàn)原理 1 酵母菌在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存 屬于兼性厭氧菌 酵母菌進(jìn)行有氧呼吸能產(chǎn)生大量的co2 在進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)能產(chǎn)生酒精和co2 2 co2可使澄清的石灰水變混濁 也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃 根據(jù)石灰水混濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時(shí)間長(zhǎng)短 可以檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)液中co2的產(chǎn)生情況 3 橙色的重鉻酸鉀溶液 在酸性條件下可與乙醇發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 變成灰綠色 2 實(shí)驗(yàn)流程 3 注意事項(xiàng) 1 甲圖 裝置連通橡皮球 讓空氣間斷而持續(xù)地依次通過(guò)3個(gè)錐形瓶 既保證o2的充分供應(yīng) 又使進(jìn)入a瓶的空氣先經(jīng)過(guò)naoh的錐形瓶 洗除空氣中的co2 保證第三個(gè)錐形瓶的澄清石灰水變渾濁是由于酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生co2所致 2 乙圖 b瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后 待酵母菌將b瓶中的氧氣消耗完 再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶 確保通入澄清的石灰水的co2是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的 右圖表示的是測(cè)定保溫桶內(nèi)溫度變化的實(shí)驗(yàn)裝置 某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下細(xì)胞呼吸的情況 材料用具 保溫桶 500ml 溫度計(jì) 活性干酵母 質(zhì)量濃度0 1g ml的葡萄糖溶液 棉花 石蠟油 實(shí)驗(yàn)假設(shè) 酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無(wú)氧條件下呼吸作用放出的熱量更多 1 取a b兩裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下 請(qǐng)補(bǔ)充下表中內(nèi)容 2 b裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 這是控制實(shí)驗(yàn)的 變量 3 要測(cè)定b裝置因呼吸作用引起的溫度變化量 還需要增加一個(gè)裝置c 請(qǐng)寫出裝置c的實(shí)驗(yàn)步驟 4 實(shí)驗(yàn)預(yù)期 在適宜條件下實(shí)驗(yàn) 30分鐘后記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果 若裝置a b c溫度大小關(guān)系是 用 表示 則假設(shè)成立 解析 1 本實(shí)驗(yàn)的自變量是氧氣的有無(wú) 因變量是溫度變化 其他變量是無(wú)關(guān)變量 控制變量 對(duì)于無(wú)關(guān)變量要控制其等量且適宜 2 將c6h12o6溶液煮沸的目的是排除溶液中氧氣的干擾 3 本實(shí)驗(yàn)的自變量是呼吸作用的有無(wú) 因變量還是溫度變化 因此c組除步驟二以外與b組完成相同 4 有氧呼吸產(chǎn)生的熱量最多 而沒(méi)有呼吸作用的c組幾乎不產(chǎn)生熱量 答案 1 不加入石蠟油 加入10g活性干酵母 2 去除氧氣自 3 加入240ml煮沸后冷卻的葡萄糖溶液 不加入活性干酵母 4 a b c 1 2011 海南高考 關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述 正確的是 a 種子風(fēng)干脫水后呼吸強(qiáng)度增強(qiáng)b 土壤淹水可導(dǎo)致根系發(fā)生無(wú)氧呼吸c(diǎn) 破傷風(fēng)桿菌在有氧條件下能大量繁殖d 小麥種子萌發(fā)過(guò)程中有氧呼吸逐漸減弱 解析 種子風(fēng)干脫水后自由水含量降低 細(xì)胞代謝緩慢 細(xì)胞呼吸強(qiáng)度減弱 土壤淹水后 植物根系缺氧導(dǎo)致根系細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸 破傷風(fēng)桿菌能夠侵入人體深部的組織細(xì)胞 進(jìn)行無(wú)氧呼吸并大量繁殖 有氧條件能抑制破傷風(fēng)桿菌的繁殖 小麥種子萌發(fā)過(guò)程中 自由水含量上升 代謝加快 有氧呼吸加強(qiáng) 答案 b 2 2011 山東高考 某興趣小組在室溫下進(jìn)行了酵母菌無(wú)氧呼吸的探究實(shí)驗(yàn) 如右圖 下列分析錯(cuò)誤的是 a 滴管中冒出氣泡是反應(yīng)產(chǎn)生co2的結(jié)果b 試管中加水的主要目的是制造無(wú)氧環(huán)境c 若試管中的水換成冷水 氣泡釋放速率下降d 被分解的葡萄糖中的能量一部分轉(zhuǎn)移至atp 其余的存留在酒精中 解析 酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和co2 氣泡內(nèi)的氣體是co2 a項(xiàng)