高三一輪復(fù)習(xí)：細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用課件

預(yù)習(xí)效果檢測(cè)1.細(xì)胞呼吸的概念、細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)、類(lèi)型2.線粒體適于進(jìn)行有氧呼吸的結(jié)構(gòu)特征3.有氧呼吸三個(gè)階段的場(chǎng)所、物質(zhì)變化、能量變化、總反應(yīng)式4.有氧呼吸與物質(zhì)在體外燃燒有什么區(qū)別？5.無(wú)氧呼吸的場(chǎng)所、兩個(gè)階段過(guò)程、物質(zhì)變化、能量變化、反應(yīng)式6.說(shuō)明無(wú)氧呼吸過(guò)程中，葡萄糖中能量的去向？7.細(xì)胞呼吸過(guò)程中[H]指的是？有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的概念？細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用呼吸作用的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物

，并釋放

，因此也叫細(xì)胞呼吸。1.此處的有機(jī)物可以是

？2.釋放的能量的去向？3.呼吸方式？分析概念，回答問(wèn)題（1）有氧呼吸各階段場(chǎng)所、反應(yīng)物、產(chǎn)物、能量去向？（2）總反應(yīng)式和各階段反應(yīng)式？（3）C、H、O元素的去向？（4）[H]指的是？（5）線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，其在結(jié)構(gòu)上與功能相適應(yīng)的特點(diǎn)有？（6）丙酮酸的徹底氧化分解一定發(fā)生在線粒體嗎？一、有氧呼吸有氧呼吸：細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生CO2和H2O，釋放能量，生成大量ATP的過(guò)程。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)膜大量能量過(guò)程過(guò)程剖析

(1)各種元素的來(lái)源和去路(2)能量轉(zhuǎn)化---977.28/2870=34%ATP

熱能A.[H]的來(lái)源:有氧呼吸的第

階段B.[H]的去路：在第

階段中與

結(jié)合形成水[H]=NADH(還原型輔酶I)一、二三氧氣(3)[H]的來(lái)源和去路:(4)水的消耗和產(chǎn)生A.水的消耗:有氧呼吸的第

階段B.水的產(chǎn)生：在第

階段二三(5)葡萄糖能否進(jìn)入線粒體？(6)線粒體適于進(jìn)行有氧呼吸的結(jié)構(gòu)有哪些？沒(méi)有線粒體是否不能完成有氧呼吸？①雙層膜結(jié)構(gòu)，內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴（增大了內(nèi)膜的面積）。②內(nèi)膜和線粒體基質(zhì)中都含有許多與呼吸作用有關(guān)的酶。①細(xì)胞呼吸過(guò)程溫和；②能量逐步釋放；③釋放的能量部分的以熱能的形式散失，部分轉(zhuǎn)移貯存到ATP中。可使有機(jī)物中的能量逐步轉(zhuǎn)移到ATP中，保證能量得到最充分的利用；能量緩慢有序地釋放，有利于維持細(xì)胞的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。(7)呼吸作用同有機(jī)物體外燃燒相比有何不同？(8)與燃燒迅速釋放能量相比，有氧呼吸逐級(jí)釋放能量，對(duì)生物體有何意義？二、無(wú)氧呼吸無(wú)氧呼吸：指細(xì)胞在沒(méi)有氧氣參與的情況下,葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過(guò)不完全分解,釋放少量能量的過(guò)程。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)乳酸酒精和CO2

2C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)1mol葡萄糖釋放196.65kJ(生成乳酸)或225.94kJ(生成酒精)的能量，其中均有61.08kJ左右轉(zhuǎn)移至ATP中[H]的來(lái)源：無(wú)氧呼吸的第一階段，即葡萄糖分解；[H]的去路：還原丙酮酸，不會(huì)積累過(guò)程分析（1）無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸和酒精的生物分別有哪些？產(chǎn)乳酸：人和高等動(dòng)物細(xì)胞、甜菜塊根、馬鈴薯塊莖、玉米胚、乳酸菌產(chǎn)酒精：酵母菌、大部分植物細(xì)胞（2）無(wú)氧呼吸過(guò)程中[H]的來(lái)源和去路？是否有[H]積累（3）不同生物無(wú)氧呼吸產(chǎn)物不同的原因？直接原因：酶不同；根本原因：控制酶合成的基因不同肝臟；乳酸與碳酸氫鈉反應(yīng)生產(chǎn)乳酸鈉和碳酸（4）人體肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的乳酸，在哪里被再次轉(zhuǎn)化為葡萄糖？乳酸經(jīng)過(guò)血漿是否導(dǎo)致PH劇烈改變？（5）無(wú)氧呼吸釋放能量較少的原因？大部分能量未釋放出來(lái)，儲(chǔ)存于乳酸或酒精中

有氧呼吸無(wú)氧呼吸區(qū)別場(chǎng)所___________________細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣，多種酶、適宜溫度無(wú)氧氣，多種酶、適宜溫度物質(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_____或酒精和CO2能量變化有機(jī)物中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芎虯TP中化學(xué)能有機(jī)物中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)椋簾崮芎虯TP中化學(xué)能、乳酸或酒精中化學(xué)能特點(diǎn)有機(jī)物徹底分解、能量完全釋放有機(jī)物分解不徹底、釋放能量少聯(lián)系無(wú)氧呼吸與有氧呼吸的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體乳酸二者第一階段反應(yīng)完全相同，都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行；本質(zhì)（實(shí)質(zhì)）都是氧化分解有機(jī)物、釋放能量，產(chǎn)生ATP回歸課本：細(xì)胞呼吸的意義？94頁(yè)

為生物體提供能量，還是生物體代謝的樞紐?！疽族e(cuò)判斷】1.線粒體是真核生物進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能否說(shuō)生物沒(méi)有線粒體就無(wú)法進(jìn)行有氧呼吸()2.線粒體能直接利用葡萄糖進(jìn)行氧化分解()3.在線粒體內(nèi)膜利用的【H】只來(lái)自于丙酮酸水解()4.有氧呼吸中只產(chǎn)生水不消耗水()5.有氧呼吸三個(gè)階段均產(chǎn)生ATP，第二階段產(chǎn)生的ATP最多()6.有氧呼吸過(guò)程等同于有機(jī)物在體外燃燒()7.人體骨骼肌細(xì)胞在缺氧條件下，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2體積多于吸收的O2的體積()8.細(xì)胞在供糖不足時(shí)，人體細(xì)胞無(wú)氧呼吸可將脂肪氧化為乳酸或酒精()9.人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的能量由乳酸分解提供(2014·全國(guó)卷Ⅱ，6C()10.無(wú)氧呼吸不需要O2的參與，該過(guò)程最終有[H]的積累(2010·全國(guó)卷Ⅰ，2C)()11.無(wú)氧呼吸時(shí)有機(jī)物中的能量大部分以熱能的形式散失了12.不同生物無(wú)氧呼吸產(chǎn)物不同的直接原因是酶不同，根本原因是基因選擇性表達(dá)×××有氧呼吸條件溫和，能量逐漸釋放，部分儲(chǔ)存在ATP中××××××提示人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的能量由葡萄糖分解提供。P94×提示該過(guò)程產(chǎn)生的[H]用于生成酒精或乳酸，最終并不積累[H]?！痢烈族e(cuò)點(diǎn)歸納(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(wú)氧呼吸，但一定不是乳酸發(fā)酵。(2)不同生物無(wú)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。(3)無(wú)氧呼吸只釋放少量能量，其余能量?jī)?chǔ)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(zhǎng)期水淹后爛根的原因是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用。易錯(cuò)點(diǎn)歸納(5)真核生物細(xì)胞并非都能進(jìn)行有氧呼吸，如蛔蟲(chóng)細(xì)胞、哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸。(6)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、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。(7)人劇烈運(yùn)動(dòng)無(wú)氧呼吸會(huì)產(chǎn)生乳酸，但長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)以有氧呼吸供能為主。(8)判斷某生物有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比例，以消耗葡萄糖的量為依據(jù)。實(shí)驗(yàn)材料：酵母菌實(shí)驗(yàn)原理：三、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式①一般以單細(xì)胞狀態(tài)存在②具有典型的真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、液泡、線粒體等③繁殖方式：無(wú)性繁殖（如出芽生殖）和有性繁殖④代謝類(lèi)型：異養(yǎng)兼性厭氧型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2.CO2可使澄清的石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水的渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃的時(shí)間長(zhǎng)短可判斷CO2的多少。3.橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色。（1）提出問(wèn)題（2）作出假設(shè)（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）分析結(jié)果（6）表達(dá)與交流（酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物有何不同？）（酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無(wú)氧呼吸都產(chǎn)CO2，酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)酒精）設(shè)計(jì)方案預(yù)期結(jié)果實(shí)驗(yàn)思路？分別給酵母菌提供有氧和無(wú)氧的條件，一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含酒精或二氧化碳無(wú)關(guān)變量:細(xì)胞呼吸的條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有氧無(wú)氧影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可變因素如溫度、酵母菌活性酒精、CO2自變量:因變量:因變量實(shí)驗(yàn)探究步驟①有氧呼吸裝置由

組成。②NaOH溶液的作用是

。③加入瓶中的葡萄糖溶液需加熱并冷卻的目的分別是：a.加熱目的是

。b.冷卻目的是

。e→c→d吸收空氣中CO2，排除空氣中CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾殺死微生物，排出氧氣防止高溫殺死酵母菌有氧呼吸：實(shí)驗(yàn)裝置：無(wú)氧呼吸：實(shí)驗(yàn)裝置：①無(wú)氧呼吸裝置由

組成。②f瓶放置一段時(shí)間再連接澄清的石灰水的目的是：

。f→d將原有O2耗完，確保通入澄清的石灰水中的CO2只來(lái)自無(wú)氧呼吸1.檢測(cè)酒精的步驟？注意事項(xiàng)？酵母菌培養(yǎng)液→過(guò)濾→取樣→滴加酸性重鉻酸鉀溶液→振蕩→觀察；（課本91頁(yè)）葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀發(fā)生顏色變化，因此應(yīng)將酵母菌培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)以消耗掉溶液中的葡萄糖。2.若培養(yǎng)時(shí)間不足，檢測(cè)酒精時(shí)可能出現(xiàn)什么結(jié)果？用酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)酒精時(shí)，有氧和無(wú)氧裝置產(chǎn)生的顏色反應(yīng)幾乎一樣。3.實(shí)驗(yàn)方法？還有哪些實(shí)驗(yàn)使用過(guò)這種方法？對(duì)比實(shí)驗(yàn)。探究酶的最適溫度或pH；探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式；探究光合作用產(chǎn)物O2中氧的來(lái)源；赫爾希和蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)等。4.閱讀課本92頁(yè)了解對(duì)比實(shí)驗(yàn)的概念。本實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量、無(wú)關(guān)變量？自變量：氧氣有無(wú)；因變量：呼吸方式（產(chǎn)物）；無(wú)關(guān)變量：其他因素，如培養(yǎng)溫度，培養(yǎng)液濃度、用量等。顯色歸納酚紅指示劑使尿素分解菌菌落變紅，剛果紅與纖維素等多糖反應(yīng)成紅色伊紅-美藍(lán)使大腸桿菌菌落呈深紫色并有金屬光澤1.(以酵母菌為例）A.呼吸作用中各物質(zhì)之間的比例關(guān)系（以葡萄糖為底物的細(xì)胞呼吸）（1）有氧呼吸葡萄糖∶O2∶CO2＝

。（2）無(wú)氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精＝

；（葡萄糖∶乳酸＝

）（3）消耗等量的葡萄糖時(shí)，

無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的CO2物質(zhì)量之比為

；需要的O2和產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)量之比為

。1:6:61:2:21:2

1:3

3:4四、細(xì)胞呼吸類(lèi)型判斷B.比較有氧呼吸與無(wú)氧呼吸速率（以葡萄糖為底物的細(xì)胞呼吸）

2：根據(jù)物質(zhì)的量關(guān)系來(lái)判斷物質(zhì)變化特點(diǎn)細(xì)胞呼吸方式ACO2釋放量=O2吸收量B不消耗O2，釋放CO2C酒精產(chǎn)生量=CO2釋放量D無(wú)CO2釋放ECO2釋放量>O2吸收量F酒精產(chǎn)生量<CO2釋放量GCO2釋放量<O2消耗量只進(jìn)行有氧呼吸或有氧呼吸+乳酸發(fā)酵只進(jìn)行酒精發(fā)酵只進(jìn)行酒精發(fā)酵只進(jìn)行乳酸發(fā)酵進(jìn)行有氧呼吸和酒精發(fā)酵進(jìn)行有氧呼吸和酒精發(fā)酵存在有脂肪氧化分解【典例】底物為葡萄糖呼吸方式：消耗葡萄糖：無(wú)氧呼吸5無(wú)氧呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸若底物為脂肪問(wèn)：c點(diǎn)無(wú)氧呼吸最低嗎？3.“液滴移動(dòng)法”探究細(xì)胞呼吸的類(lèi)型(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置一：NaOH的作用是吸收細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2,著色液滴左移的距離代表有氧呼吸吸收O2的量。(測(cè)定有氧呼吸速率)裝置二：測(cè)定無(wú)氧呼吸速率（無(wú)氧呼吸與有氧呼吸O2CO2的差值）裝置三：對(duì)照組，排除氣壓、溫度等物理因素所引起的誤差。（2）結(jié)果結(jié)論結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)果（液滴移動(dòng)情況）結(jié)論裝置三裝置二裝置一物理因素對(duì)氣體沒(méi)有影響不動(dòng)不動(dòng)不動(dòng)_____________________________或種子已經(jīng)死亡右移不動(dòng)_______________________________物理因素使氣體體積減小左移右移左移進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸不動(dòng)左移____________________或進(jìn)行有氧呼吸和產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸物理因素使氣體體積增大右移左移左移種子進(jìn)行有氧呼吸時(shí)，底物中除糖類(lèi)外還含有脂質(zhì)只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸只進(jìn)行有氧呼吸注意事項(xiàng)1.為防止微生物呼吸對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)將裝置進(jìn)行

處理，所測(cè)種子進(jìn)行

處理（滅菌/消毒）2.若選用綠色植物作實(shí)驗(yàn)材料來(lái)測(cè)定細(xì)胞呼吸速率，需將整個(gè)裝置進(jìn)行

處理，通過(guò)測(cè)定

來(lái)表示呼吸速率，并將NaOH溶液換成CO2緩沖液。3.若對(duì)照組液滴移動(dòng)，移動(dòng)方向與實(shí)驗(yàn)組相同時(shí)，兩個(gè)數(shù)值相加，反向相減4.有氧呼吸底物有脂肪時(shí)，產(chǎn)生CO2量小于消耗O2量，著色液移動(dòng)方向有變。滅菌消毒遮光（黑暗）單位時(shí)間內(nèi)消耗O2的量呼吸熵：不同種類(lèi)的種子中儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的種類(lèi)不同。在科學(xué)研究中常通過(guò)呼吸熵（RQ＝（釋放的CO2的體積/消耗的O2體積）推測(cè)生物用于有氧呼吸的能源物質(zhì)。下圖是測(cè)定發(fā)芽種子呼吸熵的兩個(gè)裝置，25℃下經(jīng)20min后裝置一、二著色液滴分別向左移動(dòng)x和y(mm)，請(qǐng)回答：(1)裝置1中加入NaOH溶液的目的是__

。(2)x代表

.y代表的

。(3)若測(cè)得x＝200mm，y＝30mm，則該發(fā)芽種子的呼吸熵是

。吸收二氧化碳細(xì)胞呼吸消耗氧氣的體積消耗氧氣和釋放二氧化碳的體積之差0.851.內(nèi)部因素種類(lèi)不同生長(zhǎng)發(fā)育不同器官較低大于五、細(xì)胞呼吸的因素2.外部環(huán)境因素（1）溫度原理：影響呼吸酶的活性，最適宜溫度活性最高。實(shí)例：冷庫(kù)或冰箱保鮮食物；大棚夜晚適當(dāng)降溫減少呼吸消耗；早春農(nóng)作物覆膜培植等。（2）氧氣濃度原理：氧氣是有氧呼吸的原料。如圖：AC表兩種呼吸釋放CO2的總量，AC曲線的最低點(diǎn)CO2的總量最少，兩種呼吸都較弱，較適宜保存蔬果。B點(diǎn)無(wú)氧呼吸和有氧呼吸釋放CO2的量相等，消耗葡萄糖之比3：1；D點(diǎn)無(wú)氧呼吸消失。（3）H2O原理：有氧呼吸的反應(yīng)物和產(chǎn)物實(shí)例：種子晾曬后入庫(kù)，播種前浸泡；蔬果保鮮常用保鮮膜封閉等。（4）CO2原理：有氧呼吸和多數(shù)植物無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，增多會(huì)抑制細(xì)胞呼吸。實(shí)例：地窖保存蔬果。地窖中氣體未做處理但隨細(xì)胞呼吸CO2的增加呼吸減弱。（5）多因素對(duì)呼吸速率的影響六、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用課本P951.包扎傷口：選用透氣消