人教版必修1第3單元第2講ATP與細(xì)胞呼吸課件（104張）

必修一第三單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用分子與細(xì)胞第2講ATP與細(xì)胞呼吸考情研讀·備考定位考點(diǎn)展示核心素養(yǎng)1．ATP在能量代謝中的作用。2．細(xì)胞呼吸的過程。3．實(shí)驗(yàn)：探究酵母菌的呼吸方式。1．生命觀念——通過對ATP的結(jié)構(gòu)和功能，細(xì)胞呼吸類型和過程的學(xué)習(xí)，建立起生命的物質(zhì)與能量觀和普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。2．理性思維——通過分析ATP的合成、利用過程及對細(xì)胞呼吸方式的判斷，培養(yǎng)對問題進(jìn)行推理，并做出合理判斷的能力。3．科學(xué)探究——通過“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”的實(shí)驗(yàn)，掌握對生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力。考點(diǎn)一ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用考點(diǎn)二細(xì)胞呼吸的類型及過程考點(diǎn)三影響細(xì)胞呼吸的因素及其應(yīng)用考點(diǎn)四細(xì)胞呼吸方式的探究和呼吸速率的測定1．ATP的結(jié)構(gòu)概念圖考點(diǎn)一ATP的結(jié)構(gòu)、功能和利用自主回顧·素養(yǎng)儲備腺苷高能磷酸鍵2．ATP的合成與利用3．ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化(據(jù)圖填表)ATP

ADP＋Pi＋能量ATP合成酶ATP水解酶光能化學(xué)能高能磷酸鍵高能磷酸鍵各項(xiàng)生命活動(dòng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)1個(gè)ATP分子中只含有1個(gè)腺嘌呤和3個(gè)磷酸基團(tuán) (

)(2)ATP≠能量，ATP是一種高能磷酸化合物，是與能量有關(guān)的一種物質(zhì)，不能將兩者等同起來

(

)(3)人長時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞中每摩爾葡萄糖生成ATP的量與安靜時(shí)相等

(

)(4)人在寒冷時(shí)，腎上腺素和甲狀腺激素分泌增多，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量增加

(

)×

√

×

√

(5)線粒體內(nèi)膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜和葉綠體中進(jìn)行光反應(yīng)的膜結(jié)構(gòu)中都能合成ATP (

)(6)ATP是生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)，但它在細(xì)胞中的含量很少，ATP與ADP時(shí)刻不停地進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化 (

)(7)ATP水解釋放的能量可用于細(xì)胞內(nèi)的吸能反應(yīng) (

)(8)無氧條件下，光合作用是葉肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的唯一來源 (

) (9)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過程中，不會同時(shí)發(fā)生ATP的合成與分解

(

)(10)活細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的轉(zhuǎn)化只能單向進(jìn)行 (

)×

√

√

×

×

×

1．人體內(nèi)ATP的含量很少，但在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，每分鐘約有0.5kg的ATP轉(zhuǎn)化為ADP，以供運(yùn)動(dòng)之需，但人體內(nèi)ATP總含量并沒有太大變化，請分析原因。[提示]ATP與ADP時(shí)刻不停地快速地發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，并且處于動(dòng)態(tài)平衡之中。2．植物、動(dòng)物、細(xì)菌和真菌的細(xì)胞內(nèi)，都以ATP作為能量“通貨”，由此說明了什么？[提示]生物界具有統(tǒng)一性，也說明種類繁多的生物有著共同的起源。3．熱圖導(dǎo)析：請根據(jù)ATP水解產(chǎn)生ADP的過程圖回答下列問題(1)圖中A表示_______，P表示___________。(2)圖中①表示_____________，其中蘊(yùn)藏著_____________。腺苷磷酸基團(tuán)高能磷酸鍵大量化學(xué)能(3)圖中②為_________________________的過程，其作用是_____________________。(4)催化該過程的酶與催化ATP生成的酶_______(填“是”或“不是”)同一種酶；高等植物細(xì)胞內(nèi)ATP在_______________________________________等部位生成。(5)下列過程需要①過程提供能量的是_____________。①主動(dòng)運(yùn)輸②生物發(fā)光、發(fā)電③肌肉收縮④淀粉合成⑤大腦思考⑥根細(xì)胞吸收水分高能磷酸鍵水解釋放能量為生命活動(dòng)提供能量不是

葉綠體類囊體薄膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體①②③④⑤

剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破1．概括ATP與核苷酸的關(guān)系2．理清ATP的合成、利用與細(xì)胞代謝的關(guān)系3．細(xì)胞內(nèi)常見產(chǎn)生與消耗ATP生理過程的歸納轉(zhuǎn)化場所常見的生理過程細(xì)胞膜消耗ATP：主動(dòng)運(yùn)輸；胞吞、胞吐細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細(xì)胞呼吸第一階段消耗ATP：一些吸能反應(yīng)葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應(yīng)消耗ATP：暗反應(yīng)和自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄，蛋白質(zhì)合成等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞核消耗ATP：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等

在某細(xì)胞培養(yǎng)液中加入32P標(biāo)記的磷酸分子，短時(shí)間內(nèi)分離出細(xì)胞中的ATP，發(fā)現(xiàn)其含量變化不大，但部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性標(biāo)記，該現(xiàn)象不能得出的結(jié)論是 (

)A．ATP中遠(yuǎn)離A的磷酸基團(tuán)容易脫離B．部分32P標(biāo)記的ATP是重新合成的C．ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)D．該過程中ATP既有合成又有分解﹝典例剖析﹞C

突破點(diǎn)

ATP的結(jié)構(gòu)及其合成和利用例1[解析]

ATP在細(xì)胞內(nèi)的含量很少，但作為生物體內(nèi)的直接能源物質(zhì)，ATP與ADP的轉(zhuǎn)化是非常迅速的，所以加入32P標(biāo)記的磷酸分子，短時(shí)間內(nèi)分離出細(xì)胞中的ATP，其含量變化雖不大，但部分ATP的末端磷酸基團(tuán)已帶上放射性。本實(shí)驗(yàn)不能說明ATP是細(xì)胞內(nèi)的直接能源物質(zhì)。ATP理解的四點(diǎn)提醒(1)ATP不等同于能量：ATP是與能量有關(guān)的一種高能磷酸化合物，水解時(shí)大量的能量會釋放出來。(2)ATP在細(xì)胞內(nèi)含量較少：劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，含量不會明顯增加，但可以通過ATP與ADP的快速轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)提供能量。(3)ATP與RNA的關(guān)系：ATP分子脫去2分子磷酸基團(tuán)，稱為腺嘌呤核糖核苷酸，它是RNA分子的基本組成單位之一。(4)ATP與ADP的相互轉(zhuǎn)化不可逆：從物質(zhì)方面來看是可逆的，但從酶、進(jìn)行的場所、能量方面來看是不可逆的。規(guī)律方法1．(2020·河北衡水中學(xué)二調(diào))下圖表示生物體內(nèi)發(fā)生的兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)，請判斷下列相關(guān)說法中正確的是 (

)A．ATP分子水解時(shí)，圖中所示的化學(xué)鍵③④最易斷裂B．圖中酶1和酶2的化學(xué)本質(zhì)相同，但是二者的種類不同C．細(xì)胞中的吸能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系D．ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制只發(fā)生在真核細(xì)胞內(nèi)﹝對應(yīng)訓(xùn)練﹞B

[解析]

ATP分子水解時(shí)，圖中所示的化學(xué)鍵④最易斷裂，并釋放出大量的能量；圖中酶1和酶2的化學(xué)本質(zhì)相同，都是蛋白質(zhì)，但是二者的種類不同；細(xì)胞中的放能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系，吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系；ATP與ADP間相互轉(zhuǎn)化的能量供應(yīng)機(jī)制發(fā)生在一切細(xì)胞內(nèi)。

(2021·河南九校聯(lián)考)核苷三磷酸(NTP)包括ATP、GTP、UTP、CTP等；脫氧核苷三磷酸(dNTP，d表示脫氧)包括dATP、dGTP、dTTP、dCTP。研究發(fā)現(xiàn)dNTP可作為DNA合成的原料。下列敘述正確的是

(

)A．dNTP和NTP的區(qū)別體現(xiàn)在五碳糖的種類不同B．dNTP含有2個(gè)高能磷酸鍵，可為DNA復(fù)制提供能量C．DNA復(fù)制時(shí)需dATP、dTTP含量越多，則DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定D．真核細(xì)胞分裂時(shí)，胞內(nèi)dNTP都進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)參與DNA的復(fù)制﹝典例剖析﹞突破點(diǎn)

ATP的拓展考查例2B

[解析]

dNTP和NTP的區(qū)別在于五碳糖種類不同和堿基種類不同；DNA復(fù)制時(shí)，dNTP需要脫去2個(gè)高能磷酸鍵釋放能量，該能量可用于DNA復(fù)制；DNA復(fù)制時(shí)需dCTP、dGTP含量越多，則DNA結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定；真核細(xì)胞進(jìn)行分裂時(shí)，除核DNA進(jìn)行復(fù)制外，細(xì)胞質(zhì)DNA也有復(fù)制，胞內(nèi)dNTP不可能全部進(jìn)入細(xì)胞核中。ATP、DNA、RNA、核苷酸結(jié)構(gòu)中“A”的含義辨析(1)ATP結(jié)構(gòu)中的A為腺苷，由腺嘌呤和核糖組成。技巧點(diǎn)撥

(2)DNA結(jié)構(gòu)中的A為腺嘌呤脫氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脫氧核糖和一分子磷酸組成。(3)RNA結(jié)構(gòu)中的A為腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸組成。(4)核苷酸結(jié)構(gòu)中的A為腺嘌呤?？梢姡鼈兊墓餐c(diǎn)是都含有腺嘌呤。2．在線粒體的內(nèi)外膜間隙中存在著一類標(biāo)志酶——腺苷酸激酶，它能將ATP分子末端的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移至腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)上而形成ADP。以下有關(guān)分析中錯(cuò)誤的是

(

)A．腺苷酸激酶催化1分子ATP分解伴隨著2分子ADP的生成B．腺苷酸激酶催化該反應(yīng)一般與放能反應(yīng)相聯(lián)系C．腺苷酸激酶與細(xì)胞內(nèi)ATP與ADP的平衡維持有關(guān)D．腺苷酸激酶發(fā)揮作用時(shí)伴隨著高能磷酸鍵的斷裂與形成[解析]

腺苷酸激酶催化該反應(yīng)會釋放能量，一般與吸能反應(yīng)相聯(lián)系，B錯(cuò)誤。﹝對應(yīng)訓(xùn)練﹞B

1．細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的___________，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成______的過程?？键c(diǎn)二細(xì)胞呼吸的類型及過程自主回顧·素養(yǎng)儲備氧化分解ATP

2．細(xì)胞的有氧呼吸(1)過程圖解細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)少量能量線粒體基質(zhì)少量能量線粒體內(nèi)膜大量能量(2)寫出有氧呼吸總反應(yīng)式(標(biāo)出氧元素的來源與去向)_____________________________________________。3．無氧呼吸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)乳酸酒精和CO2

2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量4．不同生物無氧呼吸產(chǎn)物乳酸基因酒精和CO2

易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)有氧呼吸時(shí)，生成物H2O中的氫只來自線粒體中丙酮酸的分解

(

)(2)有氧呼吸第二、三階段都能產(chǎn)生大量ATP (

)(3)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 (

)(4)有氧呼吸產(chǎn)生的能量全部儲存在ATP中 (

)×

×

×

×

(5)細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反應(yīng)，只發(fā)生在細(xì)胞有氧時(shí)

(

)(6)人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的能量由乳酸分解提供 (

)(7)無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸

(

)(8)無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有[H]的積累 (

)×

×

×

×

1．肌細(xì)胞內(nèi)的肌質(zhì)體是由什么組成的？有什么意義？[提示]肌細(xì)胞內(nèi)的肌質(zhì)體是由大量變形的線粒體組成的，肌質(zhì)體有利于對肌細(xì)胞的能量供應(yīng)。2．1mol葡萄糖有氧呼吸能釋放2870kJ的能量，而1mol葡萄糖分解生成乳酸，只釋放196.65kJ的能量，其中只有61.08kJ的能量儲存在ATP中。據(jù)此分析在進(jìn)行無氧呼吸過程中，葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解釋放的能量的主要去向是什么？[提示]無氧呼吸過程中，葡萄糖中的能量主要轉(zhuǎn)移到乳酸或酒精中沒有釋放出來；而氧化分解釋放的能量主要以熱能形式散失了。3．熱圖導(dǎo)析：據(jù)生物體內(nèi)葡萄糖分解代謝過程的圖解回答問題。(1)圖中A是_________，其產(chǎn)生的部位是_____________。(2)反應(yīng)①②③④中，必須在有氧條件下進(jìn)行的是_____，可在人體細(xì)胞中進(jìn)行的是_________。(均填圖中序號)丙酮酸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②

①②④

(3)蘋果貯藏久了，會有酒味產(chǎn)生，其原因是發(fā)生了圖中_______過程；而馬鈴薯塊莖貯藏久了卻沒有酒味產(chǎn)生，其原因是馬鈴薯塊莖在無氧條件下進(jìn)行了圖中_______過程。(均填圖中序號)(4)糧食儲藏過程中有時(shí)會發(fā)生糧堆濕度增大現(xiàn)象，其原因是什么？[提示]種子在有氧呼吸過程中產(chǎn)生了水。(5)如果是以脂肪為底物進(jìn)行有氧呼吸，消耗O2的量要大于產(chǎn)生CO2的量，其原因是什么？[提示]與葡萄糖相比，脂肪含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于產(chǎn)生CO2的量。①③

①④

剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破1．過程圖解2．有氧呼吸和無氧呼吸的比較

有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別場所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣，多種酶無氧氣，多種酶物質(zhì)變化葡萄糖徹底氧化分解，生成CO2和H2O葡萄糖分解不徹底，生成乳酸或酒精和CO2能量變化釋放大量能量，產(chǎn)生大量ATP釋放少量能量，產(chǎn)生少量ATP特點(diǎn)受O2和溫度等因素的影響有氧氣存在時(shí)，無氧呼吸受抑制聯(lián)系二者第一階段反應(yīng)完全相同，并且都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行；本質(zhì)都是氧化分解有機(jī)物、釋放能量，產(chǎn)生ATP有關(guān)細(xì)胞呼吸的7個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是無氧呼吸，但一定不是乳酸發(fā)酵。(2)不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，其直接原因在于催化反應(yīng)的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同或基因的選擇性表達(dá)。(3)無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量儲存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物——酒精或乳酸中。

····································································································■(4)水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細(xì)胞有毒害作用。(5)真核生物細(xì)胞并非都能進(jìn)行有氧呼吸，如蛔蟲細(xì)胞、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只能進(jìn)行無氧呼吸。(6)原核生物無線粒體，但有些原核生物仍可進(jìn)行有氧呼吸，如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌等，因?yàn)槠浼?xì)胞中含有與有氧呼吸有關(guān)的酶。

(2021·甘肅張掖質(zhì)檢)細(xì)胞呼吸是細(xì)胞內(nèi)分解有機(jī)物、釋放能量、產(chǎn)生ATP等一系列代謝活動(dòng)的總稱。下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是

(

)A．細(xì)胞外的葡萄糖分子進(jìn)入線粒體參與有氧呼吸過程，至少要穿過3層生物膜﹝典例剖析﹞突破點(diǎn)

細(xì)胞呼吸過程的綜合分析例3B．用14C—葡萄糖研究肝細(xì)胞的糖代謝，可在線粒體等結(jié)構(gòu)中檢測到放射性C．進(jìn)行無氧呼吸的細(xì)胞一定不含線粒體D．人體細(xì)胞能進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，因此人屬于兼性厭氧型生物[答案]

B[解析]

葡萄糖參與有氧呼吸的第一階段，該過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，A錯(cuò)誤；用14C—葡萄糖研究肝細(xì)胞的糖代謝，葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分解產(chǎn)生丙酮酸，然后丙酮酸進(jìn)入線粒體繼續(xù)參與有氧呼吸的第二階段，因此在線粒體等結(jié)構(gòu)中可以檢測到放射性，B正確；酵母菌細(xì)胞含有線粒體，但是在無氧條件下也可以進(jìn)行無氧呼吸，C錯(cuò)誤；人體細(xì)胞能進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸，但是人只能在有氧條件下存活，因此人不屬于兼性厭氧型生物，D錯(cuò)誤。判斷細(xì)胞呼吸方式的三大依據(jù)技巧方法3．(2021·吉林“五地六?！甭?lián)考)如圖是某動(dòng)物體的細(xì)胞呼吸過程。下列有關(guān)敘述不正確的是

(

)A．4、6分別是水和氧氣B．3產(chǎn)生于線粒體基質(zhì)C．產(chǎn)生的8主要用于合成ATPD．植物細(xì)胞也能進(jìn)行該過程﹝對應(yīng)訓(xùn)練﹞C

[解析]

4為水、6為氧氣，A正確；3(二氧化碳)在有氧呼吸第二階段產(chǎn)生，場所是線粒體基質(zhì)，B正確；8(能量)大部分以熱能形式散失，少部分用于合成ATP，C錯(cuò)誤；該圖表示有氧呼吸過程，植物細(xì)胞也可以進(jìn)行，D正確。4．(2021·湖南株洲質(zhì)檢)細(xì)胞呼吸過程中，線粒體內(nèi)膜上的質(zhì)子泵能將NADH(即[H])分解產(chǎn)生的H＋轉(zhuǎn)運(yùn)到膜間隙，使膜間隙中H＋濃度增大，大部分H＋通過結(jié)構(gòu)①回流至線粒體基質(zhì)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)ATP的合成，主要過程如下圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是 (

)A．乳酸菌不可能發(fā)生上述過程B．該過程發(fā)生于有氧呼吸第二階段C．圖中①是具有ATP合成酶活性的通道蛋白D．H＋由膜間隙向線粒體基質(zhì)的跨膜運(yùn)輸屬于協(xié)助擴(kuò)散B

[解析]

乳酸菌為原核細(xì)胞，沒有線粒體，A項(xiàng)正確；有氧呼吸第二階段發(fā)生于線粒體基質(zhì)，該過程發(fā)生于線粒體內(nèi)膜，B項(xiàng)錯(cuò)誤；圖中①是具有ATP合成酶活性的H＋通道蛋白，C項(xiàng)正確；H＋由膜間隙向線粒體基質(zhì)順濃度運(yùn)輸，且需要通道蛋白協(xié)助，屬于協(xié)助擴(kuò)散，D項(xiàng)正確。 (2020·貴州遵義航天中學(xué)一模)“有氧運(yùn)動(dòng)”是指人體吸入的氧氣與需求的相等，達(dá)到生理上的平衡狀態(tài)。如圖所示為人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與血液中乳酸含量和氧氣消耗速率的關(guān)系。結(jié)合所學(xué)知識，分析下列說法正確的是

(

)﹝典例剖析﹞突破點(diǎn)

細(xì)胞呼吸類型的判斷和有關(guān)計(jì)算例4A．a(chǎn)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下只有有氧呼吸，b運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下有氧呼吸和無氧呼吸同時(shí)存在，c運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下只有無氧呼吸B．運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大于或等于b后，肌肉細(xì)胞CO2的產(chǎn)生量將大于O2的消耗量C．無氧呼吸使有機(jī)物中的能量大部分以熱能形式散失，其余儲存在ATP中D．若運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度長時(shí)間超過c，會因?yàn)槿樗岱e累而使肌肉酸脹乏力[答案]

D[解析]

a運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下乳酸含量低，無氧呼吸較弱，b運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下有氧呼吸和無氧呼吸都有所增強(qiáng)，c運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下氧氣消耗速率較高，有氧呼吸、無氧呼吸速率都在較高水平，A錯(cuò)誤；肌肉細(xì)胞無氧呼吸不產(chǎn)生CO2，有氧呼吸CO2的產(chǎn)生量等于O2的消耗量，B錯(cuò)誤；無氧呼吸中葡萄糖的能量大部分儲存在乳酸中，釋放的能量大部分以熱能形式散失，其余儲存在ATP中，C錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度長時(shí)間超過c，人體會因乳酸大量積累而出現(xiàn)肌肉酸脹乏力現(xiàn)象，D正確。規(guī)律方法(2)相關(guān)物質(zhì)間量的比例關(guān)系①有氧呼吸：C6H12O6︰O2︰CO2＝1︰6︰6。②無氧呼吸：C6H12O6︰CO2︰C2H5OH＝1︰2︰2或C6H12O6︰C3H6O3＝1︰2。③有氧呼吸和無氧呼吸消耗等量的葡萄糖時(shí)需要的O2和產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量：有氧呼吸需要的O2︰有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生的CO2之和＝3︰4。④產(chǎn)生等量的CO2時(shí)消耗的葡萄糖的物質(zhì)的量：無氧呼吸：有氧呼吸＝3︰1。﹝對應(yīng)訓(xùn)練﹞D

[解析]

呼吸熵(RQ)大于1，生物既進(jìn)行有氧呼吸，又進(jìn)行產(chǎn)生CO2的無氧呼吸，所以該生物一定存在產(chǎn)生C2H5OH的無氧呼吸，A正確；呼吸熵(RQ)等于1，表明生物進(jìn)行有氧呼吸或者同時(shí)進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，B正確；糖類呼吸熵為1，若呼吸熵(RQ)小于1，即細(xì)胞呼吸吸收O2量>釋放CO2量，說明呼吸底物氧的相對含量比糖類低，故生物體有氧呼吸過程中消耗了非糖類有機(jī)物，C正確；呼吸熵(RQ)越大，無氧呼吸越強(qiáng)，有氧呼吸越弱，即生物體新陳代謝越弱，D錯(cuò)誤。1．溫度(1)影響原理：溫度通過影響___________影響細(xì)胞呼吸速率?？键c(diǎn)三影響細(xì)胞呼吸的因素及其應(yīng)用自主回顧·素養(yǎng)儲備酶的活性(2)曲線分析：

①a點(diǎn)為該酶的___________，細(xì)胞呼吸速率最快。②溫度低于a時(shí)，隨溫度降低，酶活性_______，細(xì)胞呼吸受_______。③溫度高于a時(shí)，隨溫度升高，酶活性_______，甚至變性失活，細(xì)胞呼吸受抑制。最適溫度下降抑制下降(3)實(shí)際應(yīng)用：①保鮮：水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可延長保鮮時(shí)間。②促進(jìn)生長：溫室中栽培蔬菜時(shí)，夜間適當(dāng)降低溫度，可降低細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗，提高蔬菜的產(chǎn)量。2．氧氣(1)影響原理：氧氣促進(jìn)___________，抑制無氧呼吸。(2)曲線分析：①A點(diǎn)時(shí)，氧濃度為零，細(xì)胞只進(jìn)行___________。②氧濃度為0～10%時(shí)，隨氧濃度的升高，無氧呼吸速率_______。B點(diǎn)時(shí)，有氧呼吸釋放的CO2量等于無氧呼吸釋放的CO2量；C、D點(diǎn)：橫坐標(biāo)相同，無氧呼吸停止。有氧呼吸無氧呼吸減慢③氧濃度在0～20%時(shí)，隨氧濃度升高，有氧呼吸速率逐漸_______。④隨氧濃度的升高，細(xì)胞呼吸速率_______________，最后趨于穩(wěn)定。⑤氧濃度為______左右時(shí)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度最弱。加快先減慢后加快5%

(3)實(shí)際應(yīng)用：①保鮮：低氧(氧含量5%左右)有利于蔬菜保鮮。②促進(jìn)生長：農(nóng)作物中耕松土可以增加土壤中氧氣的含量，促進(jìn)根部有氧呼吸促進(jìn)生長。③防止無氧呼吸：陸生植物長時(shí)間水淹，土壤中氧含量降低，植物因無氧呼吸產(chǎn)生的酒精積累而爛根。④控制呼吸方式：制葡萄酒時(shí)，初期進(jìn)行有氧呼吸，使酵母菌大量繁殖，發(fā)酵時(shí)嚴(yán)格控制無氧環(huán)境，促進(jìn)酵母菌的無氧呼吸。3．二氧化碳(1)影響原理：CO2是細(xì)胞呼吸的終產(chǎn)物，積累過多會_______細(xì)胞呼吸。(2)曲線分析：(3)實(shí)際應(yīng)用：①保鮮：地窖中CO2濃度高，有利于蔬菜水果的儲存。②抑菌：薯片等食品充氣保存，可抑制微生物的繁殖。抑制4．水含量(1)影響原理：①各種生化反應(yīng)需溶解在水中才能進(jìn)行，自由水含量升高，新陳代謝_______。②水是有氧呼吸的________之一，含水量會影響細(xì)胞呼吸的進(jìn)行。(2)實(shí)際應(yīng)用：①抑制細(xì)胞呼吸：曬干的種子自由水含量降低，細(xì)胞呼吸減慢，更有利于儲存。②促進(jìn)細(xì)胞呼吸：浸泡有利于種子的萌發(fā)。加快反應(yīng)物易錯(cuò)整合，判斷正誤。(1)同一葉片在不同生長發(fā)育時(shí)期，其細(xì)胞呼吸速率有差異 (

)(2)嚴(yán)格的無氧環(huán)境有利于水果保鮮是因?yàn)榇藯l件下細(xì)胞呼吸分解有機(jī)物最少

(

)(3)糧食種子適宜在零上低溫、低氧和中等濕度的環(huán)境中儲藏

(

)(4)溫室大棚中，可以通過夜間適當(dāng)降溫來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量

(

)(5)皮膚破損較深的患者，應(yīng)及時(shí)到醫(yī)院注射破傷風(fēng)抗毒血清

(

)(6)劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，氧氣供應(yīng)不足，肌細(xì)胞主要進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸

(

)√

×

×

√

√

×

1．密封地窖能長時(shí)間儲存水果、地瓜、馬鈴薯等，其原因是什么？[提示]密封的地窖CO2濃度高，能夠抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗。2．夏季，池塘中的魚在黎明時(shí)分常出現(xiàn)浮頭現(xiàn)象，原因是什么？[提示]黎明時(shí)分水中的溶解氧不足，水體表層的溶解氧相對較高，因此池塘中的魚常在黎明時(shí)分出現(xiàn)浮頭現(xiàn)象。3．氧氣影響細(xì)胞呼吸的曲線分析

(1)O2濃度在2.5%～10%之間時(shí)、在10%以上時(shí)，該器官的細(xì)胞呼吸方式有什么不同？(2)O2濃度為C時(shí)，AB＝BC，此時(shí)有氧呼吸和無氧呼吸釋放的CO2量相等，二者消耗的葡萄糖是不是也一樣多？(3)在保存蔬菜、水果時(shí)，應(yīng)選擇哪一點(diǎn)對應(yīng)的O2濃度？為什么？[提示](1)O2濃度在2.5%～10%之間時(shí)，進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸；O2濃度在10%以上時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸。(2)不是。根據(jù)有氧呼吸和無氧呼吸的方程式可以看出：有氧呼吸時(shí)，1C6H12O6→6CO2；無氧呼吸時(shí)，1C6H12O6→2CO2。所以當(dāng)有氧呼吸和無氧呼吸釋放的CO2量相等時(shí)，二者消耗的葡萄糖之比是1︰3。(3)應(yīng)選擇R點(diǎn)對應(yīng)的O2濃度，因?yàn)榇藭r(shí)總CO2釋放量最少，有機(jī)物的損耗最少。剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破1．內(nèi)部因素——遺傳因素(決定酶的種類和數(shù)量)(1)不同種類的植物細(xì)胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽生植物。(2)同一植物在不同的生長發(fā)育時(shí)期細(xì)胞呼吸速率不同，如幼苗期、開花期細(xì)胞呼吸速率較高，成熟期細(xì)胞呼吸速率較低。(3)同一植物的不同器官細(xì)胞呼吸速率不同，如生殖器官大于營養(yǎng)器官。(1)O2濃度為零時(shí)，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度并不為零，因?yàn)榧?xì)胞可進(jìn)行無氧呼吸。(2)隨著O2濃度的增加，無氧呼吸受到抑制，有氧呼吸也因氧氣濃度較低而較弱，細(xì)胞呼吸的總強(qiáng)度較低；但隨著氧氣濃度的升高，有氧呼吸逐漸增強(qiáng)，細(xì)胞呼吸總強(qiáng)度增大。

····································································································■(3)從化學(xué)平衡的角度分析，高濃度的CO2在一定程度上可以抑制細(xì)胞呼吸。(4)儲存種子需要低氧、低溫、干燥的環(huán)境，儲存水果蔬菜需要低氧、零上低溫、低濕的環(huán)境，以減少有機(jī)物的消耗。

科研人員探究溫度對密閉罐中水蜜桃果肉細(xì)胞呼吸速率的影響，結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是

(

)﹝典例剖析﹞突破點(diǎn)

細(xì)胞呼吸的影響因素分析例5A．20h內(nèi)，果肉細(xì)胞產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體B．50h后，30℃條件下果肉細(xì)胞沒有消耗O2，密閉罐中CO2濃度會增加C．50h后，30℃的有氧呼吸速率比2℃和15℃慢，是因?yàn)闇囟雀呤姑富钚越档虳．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明溫度越高，果肉細(xì)胞有氧呼吸速率越大[答案]

B[解析]

果肉細(xì)胞不能進(jìn)行光合作用，其產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體，A錯(cuò)誤；50h后，30℃條件下果肉細(xì)胞沒有消耗O2，是由于此溫度條件下酶的活性較高，有氧呼吸已將O2消耗殆盡，以后僅進(jìn)行無氧呼吸，故密閉罐中CO2濃度會增加，B正確、C錯(cuò)誤；由于酶具有最適溫度，若超過最適溫度，有氧呼吸速率會降低，D錯(cuò)誤。6．(2017·海南卷，7)下列有關(guān)植物細(xì)胞呼吸作用的敘述，正確的是

(

)A．分生組織細(xì)胞的呼吸速率通常比成熟組織細(xì)胞的小B．若細(xì)胞既不吸收O2也不放出CO2，說明細(xì)胞已停止無氧呼吸C．適當(dāng)降低氧濃度可降低果實(shí)的有氧呼吸進(jìn)而減少有機(jī)物的消耗D．利用葡萄糖進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，吸收O2與釋放CO2的摩爾數(shù)不同﹝對應(yīng)訓(xùn)練﹞C

[解析]

與成熟組織細(xì)胞相比，分生組織細(xì)胞代謝旺盛，呼吸速率快，A錯(cuò)誤。某些植物組織細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)物為乳酸，產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸過程，既不吸收O2也不放出CO2，B錯(cuò)誤。降低氧氣濃度，有氧呼吸減弱，有機(jī)物消耗減慢，C正確。利用葡萄糖進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，吸收O2與釋放CO2的摩爾數(shù)相同，D錯(cuò)誤。

(2021·昆明質(zhì)檢)對下列生產(chǎn)措施或生活現(xiàn)象所涉及的細(xì)胞呼吸知識的有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是

(

)A．提倡慢跑，可防止無氧呼吸產(chǎn)生乳酸使人體肌肉酸脹B．零度以上低溫貯存果蔬，可降低呼吸酶活性，減少有機(jī)物的分解C．馬鈴薯塊莖腐爛的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細(xì)胞有毒害作用D．作物種子貯藏前需要干燥，主要是通過減少水分抑制細(xì)胞有氧呼吸[解析]

馬鈴薯塊莖的無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸，不是酒精，C錯(cuò)誤。﹝典例剖析﹞突破點(diǎn)

細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)中的應(yīng)用例6C

細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用(1)在生產(chǎn)或生活實(shí)踐中，若需要增強(qiáng)相關(guān)植物或其器官的細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，可采取供水、升溫、高氧等措施；若需減弱細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，可以采取干燥、低溫、低氧等措施。(2)蔬菜、水果在儲藏時(shí)都應(yīng)在低溫低氧條件下，種子應(yīng)保持干燥，而蔬菜、水果應(yīng)保持一定的濕度。低溫以不破壞植物組織為標(biāo)準(zhǔn)，一般為零上低溫。歸納總結(jié)(3)水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細(xì)胞有毒害作用。玉米種子爛胚的原因是無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸對細(xì)胞有毒害作用。(4)分析題目給定的生產(chǎn)生活實(shí)際情境，判斷是需要促進(jìn)細(xì)胞呼吸還是需要抑制細(xì)胞呼吸。例如，中耕松土，促進(jìn)細(xì)胞呼吸；儲存種子，抑制細(xì)胞呼吸。7．(2021·黑龍江哈爾濱師大附中測試)如圖為蔬菜存放時(shí)，空氣中的O2濃度(y)與蔬菜釋放出的CO2氣體量(x)的關(guān)系曲線。根據(jù)圖示，最有利于蔬菜儲存的O2濃度是

(

)A．①

B．②C．③

D．④[解析]

②O2濃度條件下，CO2產(chǎn)生量最少，有機(jī)物消耗最少，并且有氧條件下無氧呼吸受到抑制，最有利于蔬菜的儲存，B正確。﹝對應(yīng)訓(xùn)練﹞B

1．探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(1)實(shí)驗(yàn)原理考點(diǎn)四細(xì)胞呼吸方式的探究和呼吸速率的測定自主回顧·素養(yǎng)儲備變混濁溴麝香草酚藍(lán)水溶液灰綠色(2)實(shí)驗(yàn)步驟①配制_________培養(yǎng)液。②安裝實(shí)驗(yàn)裝置。③檢測：把排氣管通入澄清石灰水或溴麝香草酚藍(lán)水溶液，澄清石灰水變_______，溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃，將密閉裝置中的酵母菌培養(yǎng)液加入酸性___________后，溶液變成_________。酵母菌混濁重鉻酸鉀灰綠色(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論①酵母菌在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。②在有氧條件下產(chǎn)生CO2多而快，在無氧條件下進(jìn)行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生____________。條件澄清石灰水的變化重鉻酸鉀—濃硫酸溶液甲組(有氧)變混濁快無變化乙組(無氧)變混濁慢出現(xiàn)_________灰綠色酒精和CO2

2．種子萌發(fā)時(shí)呼吸速率的測定(1)實(shí)驗(yàn)裝置(2)指標(biāo)及原理①指標(biāo)：細(xì)胞呼吸速率常用單位時(shí)間內(nèi)CO2釋放量或O2吸收量來表示。②原理：組織細(xì)胞呼吸作用吸收O2，釋放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，刻度管內(nèi)的著色液左移。單位時(shí)間內(nèi)著色液左移的體積即表示呼吸速率。(3)物理誤差的校正①如果實(shí)驗(yàn)材料是綠色植物，整個(gè)裝置應(yīng)遮光處理，否則植物的光合作用會干擾呼吸速率的測定。②如果實(shí)驗(yàn)材料是種子，為防止微生物的細(xì)胞呼吸對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)對裝置及所測種子進(jìn)行消毒處理。③為防止氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差，應(yīng)設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)，將所測的生物材料滅活(如將種子煮熟)，其他條件均不變。(4)實(shí)驗(yàn)拓展：呼吸底物與著色液移動(dòng)的關(guān)系脂肪含氫量高，含氧量低，等質(zhì)量的脂肪與葡萄糖相比，氧化分解時(shí)耗氧量高，而產(chǎn)生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸時(shí)，產(chǎn)生CO2量小于消耗O2量，著色液移動(dòng)更明顯。剖析難點(diǎn)·考點(diǎn)突破1．探究種子萌發(fā)時(shí)細(xì)胞呼吸的類型(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：欲確認(rèn)某生物的呼吸類型，應(yīng)設(shè)置兩套呼吸裝置，如圖所示(以發(fā)芽種子為例)。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測和結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論裝置一液滴裝置二液滴不動(dòng)不動(dòng)只進(jìn)行產(chǎn)乳酸的無氧呼吸或種子已死亡不動(dòng)右移只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移右移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無氧呼吸左移不動(dòng)只進(jìn)行有氧呼吸或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)乳酸的無氧呼吸2．構(gòu)建種子萌發(fā)時(shí)吸水和呼吸方式變化曲線(1)在種子吸水的第Ⅰ階段，由于(吸脹)吸水，呼吸速率上升。(2)在種子吸水的第Ⅱ階段，呼吸作用CO2的產(chǎn)生量要比O2的消耗量大得多，說明此期間主要進(jìn)行無氧呼吸。(3)在胚根長出后，由于胚根突破種皮，增加了O2的吸收量，種子以有氧呼吸為主，同時(shí)胚根大量吸水(滲透吸水)。(4)種子萌發(fā)后期，O2吸收量大于CO2釋放量，說明除了糖類參與氧化分解外，還有其他物質(zhì)參與氧化分解，如脂肪。

(2020·太原期中)下圖是“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實(shí)驗(yàn)裝置，下列敘述正確的是

(

)﹝典例剖析﹞突破點(diǎn)

探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式例7A．該實(shí)驗(yàn)需設(shè)置有氧和無氧兩種條件的對比實(shí)驗(yàn)，其中乙組作為對照組B．若從B瓶和D瓶中取樣，加入酸性重鉻酸鉀溶液，D瓶內(nèi)的溶液會由藍(lán)變綠再變黃C．可根據(jù)澄清石灰水變混濁的速率，來檢測CO2的產(chǎn)生速率D．必須持續(xù)往A瓶通氣，以保證B瓶的酵母菌進(jìn)行有氧呼吸[答案]

C[解析]

酵母菌為兼性厭氧型真菌，有氧呼吸和無氧呼吸均可進(jìn)行，所以該實(shí)驗(yàn)需設(shè)置有氧和無氧兩種條件的對比實(shí)驗(yàn)，兩組都是實(shí)驗(yàn)組，A錯(cuò)誤；若向B瓶和D瓶中加入酸性重鉻酸鉀溶液，由于只有無氧呼吸才會產(chǎn)生酒精，所以D瓶內(nèi)的溶液會變成灰綠色，B錯(cuò)誤；因?yàn)镃O2可使澄清石灰水變混濁，所以可根據(jù)澄清的石灰水變混濁的速率，來檢測CO2的產(chǎn)生速率，C正確；甲是探究酵母菌有氧呼吸的裝置，若持續(xù)往A瓶中通空氣，空氣中的CO2可能不會被NaOH完全吸收，導(dǎo)致會有CO2從A瓶到B瓶然后進(jìn)入C瓶，這樣不能保證使澄清石灰水變混濁的是酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的CO2，可以間歇性通氣，D錯(cuò)誤。8．(2021·邯鄲模擬)某同學(xué)為了研究酵母菌呼吸作用的類型，制作了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。甲、乙中各加等量的經(jīng)煮沸后冷卻的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙內(nèi)用液狀石蠟隔絕空氣。對該實(shí)驗(yàn)的分析，錯(cuò)誤的是

(

)A．該