細胞呼吸專題復習

細胞呼吸,一、細胞呼吸作用的概念 二、細胞呼吸的類型 三、影響細胞呼吸作用的因素 四、光合作用和呼吸作用的關(guān)系,復習提綱,五、例題,六、高考試題選,概念,類型,需氧呼吸,厭氧呼吸,細胞呼吸,葡萄糖的初步分解,丙酮酸徹底分解,H的氧化,丙酮酸不徹底分解,乳酸,酒精+CO2,知識網(wǎng)絡(luò),葡萄糖的初步分解,影響細胞呼吸的因素,呼吸全過程的三個連續(xù)環(huán)節(jié),一、細胞呼吸的概念,細胞呼吸是有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列氧化分解生成二氧化碳和其它產(chǎn)物，釋放能量并且生成ATP的過程。,二、細胞呼吸的類型,考點分析,（一）有氧呼吸,1.需氧呼吸過程圖解,C6H12O6,6CO2,12H2O,線粒體,細胞溶膠,2需氧呼吸的總反應(yīng)式：,能量,總共放能2870kJ,其中 kJ轉(zhuǎn)移給ATP,1161,（二）厭氧呼吸,1.無氧呼吸過程,產(chǎn)生乳酸的厭氧呼吸,葡萄糖,舉例,葡萄糖,產(chǎn)生酒精的厭氧呼吸,舉例,人和高等動物的肌細胞,水稻根部細胞,乳酸菌 ,甜菜塊根、馬鈴薯塊莖,蘋果果實內(nèi)部細胞,酵母菌,總共放能196.65kJ,其中 kJ 轉(zhuǎn)移給ATP,2.厭氧呼吸總反應(yīng)式,61.08,需氧呼吸與厭氧呼吸的比較,細胞溶膠、線粒體,細胞溶膠,需分子氧參加,不需分子氧參加,無機物（CO2、H2O）,酒精+CO2或乳酸,較多（大量）,較少（少量）,氧化,酶,ATP,1,【例6】一運動員正在進行長跑鍛練，從他的大腿肌細胞中檢測到3種化學物質(zhì)，其濃度變化如右圖。圖中P、Q、R三曲線依次代表 O2、CO2、乳酸乳酸、CO2、O2CO2、O2、乳酸CO2、乳酸、O2,答案：B,對應(yīng)例題：5、 下圖中能夠說明運動員在短跑過程中和短跑結(jié)束后，血液中乳酸濃度變化的是（ ）A、曲線aB、曲線bC、曲線cD、曲線d,三、影響呼吸速率的因素及應(yīng)用,（一）內(nèi)部因素遺傳因素1.不同的植物種類，呼吸速率各有不同，如旱生植物小于水生植物；2.同一植物的不同器官或組織，呼吸速率也有明顯的差異，如生殖器官大于營養(yǎng)器官。 3.同一植物在不同的生長發(fā)育時期細胞呼吸速率不同，如幼苗期細胞大于成熟期細胞,（二）外部因素溫度、氧氣、CO2、水 溫度：溫度能影響呼吸作用，實質(zhì)是影 響呼吸酶的活性。,應(yīng)用：低溫貯存蔬菜、水果和種子，大棚蔬菜栽培過程中夜間適當降溫。,氧氣：氧氣是植物正常呼吸的重要因子，氧氣不僅直接影響呼吸速度，也影響到呼吸的性質(zhì)。,應(yīng)用：中耕松土增加根的有氧呼吸；醫(yī)療上選用透氣的紗布或松軟的“創(chuàng)可貼”可以抑制厭氧病原菌的繁殖；適當降低氧氣濃度可延長蔬菜、水果的保鮮時間。,【例3】如下圖表示大氣中氧濃度對酵母菌細胞產(chǎn)生CO2的影響，請據(jù)圖回答：(1)A點產(chǎn)生CO2較多的原因_。(2)由AB，CO2越來越少的原因是_ 。(3)由BC，CO2釋放增多的原因是_ 。(4)外界氧氣濃度為4%5%，該器官CO2的釋放量的相對值為0.6，而氧氣的吸收量的相對值為0.4。此時厭氧呼吸消耗葡萄糖的相對值相當于需氧呼吸的 倍,厭氧呼吸旺盛,需氧呼吸微弱，厭氧呼吸逐漸被抑制,需氧呼吸越來越旺盛,1.5,CO2：從化學平衡的角度分析， CO2濃度增加，呼吸速率下降。,應(yīng)用：在蔬菜水果的保鮮中，增加CO2的濃度也具有良好的保鮮效果。在冬天北方地區(qū)常用地窖來貯藏大白菜、甘薯等。,在一定范圍內(nèi)，呼吸速率隨組織含水量的增加而加強。隨著含水量的減少而減弱。,應(yīng)用：種子在貯藏時應(yīng)處于風干狀態(tài)，使呼吸作用降至最低，以減少有機物的消耗。,思考： 儲存水果和儲存糧食如何區(qū)別？,水分：,答案：二者都需要在低溫低氧（高CO2）中儲存，但糧食必須曬干，減少水含量，而水果則需保鮮，減少水分散失。,五、例題：,【例1】下圖表示呼吸作用過程中葡萄糖分解的兩個途徑。酶1、酶2和酶3依次分別存在于（ ）A線粒體、線粒體和細胞溶膠B線粒體、細胞溶膠和線粒體C細胞溶膠、線粒體和細胞溶膠D細胞溶膠、細胞溶膠和線粒體,C,下列4支試管中分別含有不同的化學物質(zhì)和活性酵母菌細胞制備物。經(jīng)一定時間的保溫后,會產(chǎn)生CO2的試管有 A.葡萄糖+細胞膜已破裂的細胞 B.葡萄糖+線粒體 C.丙酮酸+線粒體 D.丙酮酸+內(nèi)質(zhì)網(wǎng),答案：AC,維持生命活動,四、光合作用和呼吸作用的關(guān)系,光合作用與有氧呼吸的比較,葉綠體,主要在線粒體,光、溫度、酶等,O2、溫度、酶等,無機物合成有機物,有機物分解成無機物,光能轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的化學能,有機物中穩(wěn)定化學能轉(zhuǎn)移給ATP活躍化學能,有機物、,O2,CO2,探究實驗,探究酵母菌細胞呼吸的方式,為了探究酵母菌呼吸作用類型，請根據(jù)所給的實驗材料和用具設(shè)計實驗。（1）實驗?zāi)康模禾骄拷湍妇暮粑饔妙愋?。?）實驗原理：酵母菌(從結(jié)構(gòu)上看，酵母菌屬于單 細胞的 生物) 是兼性厭氧菌，能進行有 氧呼吸，也能進行無氧呼吸。（3）實驗材料和用具：酵母菌培養(yǎng)液、帶橡皮塞的 錐形瓶五只、彎曲玻璃管若干、NaOH溶液、澄清石灰水、酸性重鉻酸鉀溶液。（提示：假設(shè)酵母菌以葡萄糖作為呼吸底物）（4）實驗方法步驟： 將實驗材料和用具按下圖（一）、（二）安裝好。,真核,【例1】, C 瓶中加入NaOH溶液，圖（一）、（二） 瓶中分別加入等量酵母菌培養(yǎng)液，圖（一）、（二） 瓶中分別加入等量澄清石灰水（上述兩組裝置的溫度必須 ）。一段時間后觀察溶液渾濁程度變化情況。（5）結(jié)果預(yù)測和結(jié)論：若圖（一）、（二）中澄清石灰水都變渾濁且圖（一）中渾濁程度比圖（二）中大，則說明 。（6）進一步探究：如果要進一步檢測酵母菌細胞呼吸產(chǎn)物中有無酒精，常用試劑是酸性重鉻酸鉀溶液。若顏色變?yōu)?，說明有酒精產(chǎn)生。,A、B,D、E,適宜且相同,酵母菌呼吸能產(chǎn)生二氧化碳且有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳比無氧呼吸多,灰綠色,對應(yīng)例題：4、在適宜的溫度條件下，在下列裝置中都放入干酵母，（內(nèi)有酵母菌），其中適于產(chǎn)酒精的是（ ）,A,【例2】現(xiàn)有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，通入不同濃 度的氧氣時，其產(chǎn)生的酒精和二氧化碳的量如圖所示（兩種呼吸作用速率相等），在氧濃度為a時：（ ）A酵母菌只進行發(fā)酵B67%的酵母菌進行發(fā)酵C33%的酵母菌進行發(fā)酵D酵母菌停止發(fā)酵,B,【答案】 （）煮沸可除去葡萄糖液中的氧氣，冷卻能使酶獲得適宜溫度（）澄清的石灰水（）二氧化碳,對應(yīng)例題：3、下圖為酵母菌無氧呼吸實驗裝置圖，請據(jù)圖回答。（）為什么要用煮沸又冷卻的葡萄糖液？（）溶液中可以產(chǎn)生沉淀，溶液中是什么？（）本實驗產(chǎn)生的氣體是什么？,（09福建卷.26）（25分）回答下列、題.右圖表示的是測定保濕桶內(nèi)溫度變化實驗裝置。某研究小組以該裝置探究酵母菌在不同條件下呼吸作用的情況。材料用具：保溫桶（500mL）、溫度計活性干酵母、質(zhì)量濃度0.1g/mL的葡萄糖溶液、棉花、石蠟油。實驗假設(shè)：酵母菌在有氧條件下呼吸作用比無氧條件下呼吸作用 放出熱量更多。（1）取A、B兩裝置設(shè)計實驗如下，請補充下表中內(nèi)容：,不加入石蠟油,加入10g活性干酵母,【例2】,（2）B裝置葡萄糖溶液煮沸的主要目的是 ， 這是控制實驗的 變量。（3）要測定B裝置因呼吸作用引起的溫度變化量，還需要增加一個裝 置C。請寫出裝置C的實驗步驟：,（4）實驗預(yù)期：在適宜條件下實驗，30分鐘后記錄實驗結(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。,去除氧氣,自 (實驗）,不加入石蠟油,加入10g活性干酵母,加入240mL煮沸后冷卻的葡萄糖溶液,不加入活性干酵母,ABC,【變式3】（09寧波模擬）水稻根尖細胞呼吸過程中，若單位時間內(nèi)CO2的釋放量與O2吸收量的比值大于1，其原因是A.分解了脂肪 B.有氧呼吸大于無氧呼吸C.只進行無氧呼吸 D.出現(xiàn)了無氧呼吸,答案：D,答案：C,【例5】在科學研究中常用呼吸商（RQ= ),表示生物用于有氧呼吸的能源物質(zhì)不同。測定發(fā)芽種子呼吸商的裝置如下圖。關(guān)閉活塞，在25下經(jīng)20分鐘讀出刻度管中著色液移動距離。設(shè)裝置1和裝置2的著色液分別向左移動x和y（mm）。x和y值反映了容器內(nèi)氣體體積的減少。請回答：,（1）裝置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 （2）x代表 值，y代表 值 （3）若測得x=200（mm），y=30（mm），則該發(fā)芽種子的呼吸商是 。（4）若要測定已長出一片真葉幼苗的RQ值，則應(yīng)將該裝置放于何種條件下進行，為什么？ （5）為使測得的x和y值更精確，還應(yīng)再設(shè)置一對照裝置。對照裝置的容器和小瓶中應(yīng)分別放入 。設(shè)對照的目的是,吸收呼吸產(chǎn)生的二氧化碳,消耗氧的體積,消耗氧和釋放二氧化碳的體積之差,0.85,黑暗。避免因為幼苗進行光合作用，干擾呼吸作用的氣體量的變化,死的發(fā)芽種子和蒸餾水,用于校正裝置1和2內(nèi)因物理因素（或非生物因素）引起的容積變化,【變式1】將剛萌發(fā)的且用消毒劑清洗過（不影響種子的生命活力）的小麥種子（以淀粉為主）放入下列裝置，在溫度不變，壓力為一個大氣壓的情況下進行實驗： 請根據(jù)圖示回答下列問題：,（1）請簡要解釋形成該實驗結(jié)果的原因。,萌發(fā)的種子有氧呼吸吸收氧氣，放出的二氧化碳被CO2吸收劑吸收，導致錐形瓶內(nèi)氣體體積減少，壓力降低，有色液滴左移,（2）用等量的蒸餾水替代CO2吸收劑，其他條件不變，重復上圖所示實驗，如果發(fā)現(xiàn)有色液滴不移動，則說明種子進行了怎樣的生理活動?,萌發(fā)的小麥種子以葡萄糖為原料進行有氧吸，吸收的氧氣和呼出的CO2的體積相等,（3）如果將小麥種子換成等質(zhì)量的油菜種子（主要成分是硬脂酸，C、H比例高于葡萄糖），其他條件不變，重復上圖所示實驗，預(yù)計有色液滴移動的距離_（填大于、小于或等于）圖示實驗結(jié)果。（4）一段時間后，有色液滴停止移動，是否意味著種子停止呼吸？說明原因。 。（5）若圖中實驗用小麥種子不經(jīng)消毒處理，則測得的數(shù)據(jù)與種子實際呼吸強度相比是偏大了還是偏??？簡述原因。 。,大于,不一定 種子可能在進行無氧呼吸,偏大 種子表面的微生物呼吸作用也會消耗一定量的氧氣,1.關(guān)于葉肉細胞在光照條件下產(chǎn)生ATP的描述，正確的是A無氧條件下，光合作用是細胞ATP的唯一來源B有氧條件下，線粒體、葉綠體和細胞質(zhì)基質(zhì)都能產(chǎn)生ATPC線粒體和葉綠體合成ATP都依賴氧D細胞質(zhì)中消耗的ATP均來源于線粒體和葉綠體,答案：B,2.下列過程存在無氧呼吸的是A植物葉片在光下放出O2 B動物細胞內(nèi)的糖分解為H2O和CO2C酵母細胞不產(chǎn)酒精的呼吸過程 D蘋果貯藏期間果肉積累酒精,答案：D,高考真題回顧,3.利用地窖貯藏種子、果蔬在我國歷史悠久。地窖中的,濃度較高，有利于A降低呼吸強度 B降低水分吸收 C促進果實成熟 D促進光合作用,4.破傷風梭狀芽孢桿菌侵入了人體深部的組織細胞并大量繁殖，下列關(guān)于該菌的細胞呼吸類型和消滅該菌首先要通過的免疫途徑的敘述，正確的是 A.無氧呼吸和體液免疫B.無氧呼吸和細胞免疫 C.有氧呼吸和體液免疫D.有氧呼吸和細胞免疫,答案：A,答案：B,【變式2】,(2000山西）請據(jù)圖回答，經(jīng)數(shù)小時后，U形管A、B兩處的液面會出現(xiàn)下列哪種情況（實驗裝置足以維持實驗過程中小白鼠的生命活動，瓶口密封，忽略水蒸氣和溫度變化對實驗結(jié)果的影響）AA處上升，B處下降 BA、B兩處都下降CA處下降，B處上升 DA、B兩處都不變,（03廣東、江蘇）實驗小鼠適宜生活在25左右的環(huán)境中，為探究低于適宜溫度的環(huán)境（如10）對小鼠能量代謝的影響（能量代謝的強弱用單位時間的耗氧量表示），請依據(jù)所給的實驗裝置（如圖）、實驗材料和用品，在給出的實驗方法和步驟的基礎(chǔ)上，繼續(xù)完成探究實驗，預(yù)測可能的實驗結(jié)果和結(jié)論，并回答問題。實驗室溫度：25左右材料和用品：小鼠、冰袋、秒表等方法和步驟：步驟1：將小鼠放入廣口瓶的籠子內(nèi)，加塞密閉。打開夾子（A）、（B）、（C），片刻后關(guān)閉夾子（B），用注射器抽取10毫升氧氣備用。關(guān)閉夾子（C），打開夾子（B），使水檢壓計液面左右平齊。步驟2：步驟3：結(jié)果預(yù)測和結(jié)論： 該實驗最可能的結(jié)果和結(jié)論應(yīng)是 。原因是 。,【變式1】下圖中能夠說明運動員在短跑過程中和短跑結(jié)束后血液乳酸濃度變化的曲線是 A.曲線a B.曲線b C.曲線cD.曲線d,答案：C,【變式2】一學生在15分鐘內(nèi)相繼進行四次俯臥撐。右圖表示每次俯臥撐數(shù)，對這一結(jié)果最合理的解釋是 A肝臟貯藏的糖元不足B糖類轉(zhuǎn)化為酒精C供氧不足，乳酸積累D肌肉組織中CO2過剩,答案：C,a b c d O2濃度（）,相對值,CO2釋放量O2吸收量,1210 8 6 4 2,【變式1】如圖表示某植物的非綠色器官在氧氣濃度為a.b.c.d時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是,A.氧氣濃度為