高三生物一輪復(fù)習(xí)第8講+細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用+

第8講

細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用《一輪復(fù)習(xí)》【第8講

目錄P60】一探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式二細(xì)胞呼吸的方式及過程三細(xì)胞呼吸的影響【習(xí)題導(dǎo)入】（2021·全國·高考真題）某同學(xué)將酵母菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)液中進(jìn)行實驗，不可能得到的結(jié)果是（

）A．該菌在有氧條件下能夠繁殖B．該菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產(chǎn)生C．該菌在無氧條件下能夠產(chǎn)生乙醇D．該菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2B一、探究酵母菌的細(xì)胞呼吸方式酵母菌：一種單細(xì)胞真菌，真核生物，有細(xì)胞壁，以出芽生殖的方式產(chǎn)生后代，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。在有氧的條件下才能長期存活需氧型在有氧、無氧的條件下都能才能長期存活在無氧的條件下才能長期存活異化類型兼性厭氧型厭氧性酵母菌一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（一）實驗原理注意：1、根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變成黃色的時間長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生的多少。一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（二）實驗過程（探究流程）：1、

提出問題：2、

作出假設(shè)：

3、

設(shè)計實驗：酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物分別是什么?針對上述問題，根據(jù)已有的知識和生活經(jīng)驗（如酵母菌可用于釀酒可用于釀酒、發(fā)面）作出合理的假設(shè)。水和CO2有氧產(chǎn)生無氧CO2和酒精產(chǎn)生一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（二）實驗過程（探究流程）：有氧呼吸裝置3、設(shè)計實驗：確定變量自變量細(xì)胞呼吸的條件因變量細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物無關(guān)變量（氧氣的有無）

（即產(chǎn)生CO2的多少、是否生成酒精）

溫度、pH、營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和總量、酵母菌活性等如何控制自變量？（1）有氧條件：（2）無氧條件：向裝置內(nèi)泵入空氣，保證O2充足去除氧氣后用橡皮塞、石蠟、植物油密封如何檢測因變量？CO2酒精澄清石灰石（渾濁程度）溴麝香草酚藍(lán)溶液（藍(lán)→綠→黃的時間）酸性的重鉻酸鉀溶液（橙色→灰綠色）控制變量→進(jìn)行實驗→檢測實驗結(jié)果→得出結(jié)論一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式二、實驗過程（探究流程）：有氧呼吸裝置4.1配制酵母菌培養(yǎng)液（酵母菌+5%葡萄糖溶液）取20g新鮮的食用菌均分為兩份，分別放入錐形瓶A和錐形瓶B中，分別向兩瓶中注入240ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液。思考：葡萄糖溶液需要煮沸的目的？目的是滅菌，排除其他微生物的呼吸作用的干擾有氧呼吸裝置4、進(jìn)行實驗

探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式有氧呼吸裝置4.2、檢測CO2的產(chǎn)生，實驗裝置如圖所示。思考：甲、乙兩個裝置，哪個是有氧裝置，哪個是無氧裝置？有氧呼吸裝置有氧呼吸裝置4、進(jìn)行實驗

探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式有氧呼吸裝置甲裝置：（1）將裝置甲連通橡皮球的目的：（2）通過含NaOH溶液的目的：保證O2的充分供應(yīng)清除空氣中的CO2，保證通入澄清石灰石的CO2均是酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的有氧呼吸裝置4.2檢測CO2的產(chǎn)生，實驗裝置如圖所示。有氧呼吸裝置有氧呼吸裝置4、進(jìn)行實驗

探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式有氧呼吸裝置乙裝置：（1）B瓶應(yīng)先密封放置一段時間，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，為什么？消耗完B瓶中原有的氧氣，確保通過澄清石灰水的CO2是酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的有氧呼吸裝置4.2檢測CO2的產(chǎn)生，實驗裝置如圖所示。有氧呼吸裝置有氧呼吸裝置4、進(jìn)行實驗探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式4.1配制酵母菌培養(yǎng)液4.2檢測CO2的產(chǎn)生，裝置如圖所示。4.3檢測酒精的產(chǎn)生。4、進(jìn)行實驗：在A、B中各取2ml酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入編號為1、2的兩支試管中→分別滴加0.5ml酸性重鉻酸鉀溶液→振蕩并觀察溶液的顏色變化。注意：無氧呼吸時，葡萄糖也能與酸性的重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，因此應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時間適當(dāng)延長已耗盡溶液中的葡萄糖，排除干擾。探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式項目澄清石灰水的變化1、2兩試管的變化甲組（有氧呼吸）乙組（無氧呼吸）渾濁程度大且變化快渾濁程度小且變化慢無變化（呈現(xiàn)橙色）5.實驗結(jié)果出現(xiàn)灰綠色6.實驗結(jié)論(1)在有氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量的_________；

在無氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生____，還產(chǎn)生少量____(2)酵母菌在_______________下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。有氧和無氧條件CO2酒精CO2【考點(diǎn)速覽?診斷】(1)“杏花村酒”的釀制，酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸。(2022·湖南卷，7D)(

)提示先進(jìn)行有氧呼吸，后進(jìn)行無氧呼吸。(2)酵母菌在無氧呼吸的過程中無丙酮酸產(chǎn)生。(2021·全國甲卷，2B)(

)提示酵母菌無氧呼吸的第一個階段與有氧呼吸的第一個階段完全相同，都有丙酮酸產(chǎn)生。(3)無氧條件下酵母菌能存活但不能大量繁殖。(2021·山東卷，12A)(

)(4)酵母菌在有氧和無氧條件下都能產(chǎn)生CO2。(2021·全國甲卷，2D)(

)××√√(1)本實驗的自變量是什么？石蠟(油)的作用是什么？空氣泵進(jìn)入乙的空氣有什么要求？(2)實驗的因變量是什么？檢測的結(jié)果是什么？(3)實驗的無關(guān)變量有哪些？自變量是氧氣的有無。石蠟(油)的作用是將液體與空氣隔絕。空氣泵進(jìn)入乙的空氣應(yīng)除去CO2。實驗的因變量是乙、丙中產(chǎn)生CO2的多少。檢測的結(jié)果是甲中石灰水變渾濁快，丁中石灰水變渾濁慢。實驗的無關(guān)變量有酵母菌活性和葡萄糖溶液濃度、溫度等因素?！厩榫惩评怼ぬ骄俊?.下面是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實驗裝置。D1.(2021·廣東卷，9改編)秸稈的纖維素經(jīng)酶水解后可作為生產(chǎn)生物燃料乙醇的原料。生物興趣小組利用自制的纖維素水解液(含5%葡萄糖)培養(yǎng)酵母菌并探究其細(xì)胞呼吸(下圖)。下列敘述正確的是(

)A.培養(yǎng)開始時向甲瓶中加入重鉻酸鉀以便檢測乙醇生成B.乙瓶的溶液由藍(lán)色變成紅色，表明酵母菌已產(chǎn)生了CO2C.甲瓶中葡萄糖濃度越大，產(chǎn)生的乙醇越多D.實驗中增加甲瓶的酵母菌數(shù)量不能提高乙醇最大產(chǎn)量【典例·精心深研】C2.(2023·武漢質(zhì)檢)下列關(guān)于探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式實驗的敘述，正確的是(

) A.選擇酵母菌為實驗材料是因為酵母菌是自養(yǎng)、兼性厭氧型微生物，易于培養(yǎng) B.通過設(shè)置有氧(對照組)和無氧(實驗組)的對照，易于判斷酵母菌的呼吸方式 C.將進(jìn)氣管、排氣管與錐形瓶連接后需要進(jìn)行氣密性檢查，確保不漏氣 D.實驗的因變量是澄清石灰水是否變渾濁和加入酸性重鉻酸鉀溶液后樣液的顏色變化【典例·精心深研】對照實驗和對比實驗

思考：探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式，這個實驗是不是對照實驗？實驗類型比較項目對照組實驗組實驗結(jié)論舉例對照實驗對比實驗有無有無一般是一個出現(xiàn)多個結(jié)論探究淀粉酶對淀粉和蔗糖的水解探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式是。對照實驗不僅包括對照組和實驗組的對照，還包括多個實驗組之間的對比(即通常說的相互對照實驗)。所以，對比實驗一定是對照實驗，因為它符合單一變量原則；但是，對照實驗不一定是對比實驗，因為它還可能是對照組與單個實驗組之間的對照。二、細(xì)胞呼吸的方式及過程細(xì)胞呼吸（也稱呼吸作用）：指細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，并釋放能量的過程。有氧呼吸：是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底的氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，并釋放大量能量，生成許多ATP的過程。無氧呼吸：是指細(xì)胞在無氧條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放少量能量，生成少量ATP的過程。二、細(xì)胞呼吸的方式及過程（一）有氧呼吸（1）第一階段（葡萄糖的初步分解）C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量4（2）第二階段（丙酮酸的徹底分解）2C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206（3）第三階段（[H]的氧化）[H]+酶H2O+大量能量O224612有氧呼吸的主要場所是線粒體場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場所：線粒體基質(zhì)場所：線粒體內(nèi)膜1、有氧呼吸的過程C6H12O6+O26H2O12+酶

CO2+6H2O6大量能量+一三三二二有氧呼吸總反應(yīng)式：1、進(jìn)行有氧呼吸的生物？2、C、H、O的來源和去路？絕大多數(shù)動物細(xì)胞、絕大多數(shù)植物細(xì)胞、酵母菌、好氧細(xì)菌（如醋、硝等）二、細(xì)胞呼吸的方式及過程（一）有氧呼吸2、有氧呼吸中各種元素的來源和去路：二、細(xì)胞呼吸的方式及過程（二）無氧呼吸1、產(chǎn)物為酒精的無氧呼吸例：高等植物、酵母菌、蘋果果實2、產(chǎn)物為乳酸的無氧呼吸C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量酶例：乳酸菌、玉米胚、甜菜塊根、高等動物、蛔蟲、哺乳動物成熟紅細(xì)胞、癌細(xì)胞①C6H12O6酶2C3H4O3

（丙酮酸）+4[H]+能量（少量）酶②2C3H4O3

（丙酮酸）+4[H]2C2H5OH（酒精）+2CO2①C6H12O6酶2C3H4O3

（丙酮酸）+4[H]+能量（少量）酶2C3H6O3（乳酸）②2C3H4O3

（丙酮酸）+4[H]注意：無氧呼吸第二階段均不產(chǎn)生能量二、細(xì)胞呼吸的方式及過程（二）無氧呼吸1、產(chǎn)物為酒精的無氧呼吸例：高等植物、酵母菌、蘋果果實2、產(chǎn)物為乳酸的無氧呼吸C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量酶例：乳酸菌、玉米胚、甜菜塊根直接原因：根本原因：根本原因：基因的選擇性表達(dá)1、不同生物無氧呼吸產(chǎn)物可以不同的原因？2、同一生物不同部位無氧呼吸產(chǎn)物可以不同的原因？細(xì)胞中的酶不同控制酶合成的基因不同【小結(jié)1：有氧呼吸和無氧呼吸】細(xì)胞呼吸有氧呼吸無氧呼吸反應(yīng)徹底反應(yīng)不徹底釋放大量能量釋放少量能量①多數(shù)以熱能形式散失②少數(shù)儲存在ATP中①熱能形式散失②儲存于ATP中③大部分儲存于酒精或乳酸中能量完全釋放能量沒有完全釋放能量轉(zhuǎn)換：葡萄糖中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能。二、細(xì)胞呼吸的方式及過程思考：無氧呼吸釋放的能量少的原因：無氧呼吸過程中，有機(jī)物分解不徹底，還有大量的能量儲存在不徹底的氧化產(chǎn)物酒精或乳酸中。分解等量葡萄糖，為何無氧呼吸只能釋放少量能量？【小結(jié)2：有氧呼吸和無氧呼吸】呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸

不同點(diǎn)進(jìn)行條件

進(jìn)行場所

分解產(chǎn)物

能量轉(zhuǎn)化

ATP生成階段實質(zhì)

相同點(diǎn)

O2、酶和適宜的溫度細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體缺氧或無氧、酶和適宜的溫度H2O、CO2C2H5OH（酒精）、CO2；C3H6O3（乳酸）有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能、ATP中的化學(xué)能有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能、ATP中的化學(xué)能、不徹底產(chǎn)物中的化學(xué)能①第一階段完全相同;②分解有機(jī)物，釋放能量分解有機(jī)物，釋放能量，生成ATP第一、第二、第三階段第一階段【考點(diǎn)速覽?診斷】(1)線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與。(2022·全國甲卷，1C)(

)提示有氧呼吸第二階段需要水的參與，不需O2的直接參與。(2)葡萄糖的有氧呼吸過程中，水的生成發(fā)生在線粒體外膜。(2021·湖北卷，1A)(

)提示線粒體內(nèi)膜。(3)油料作物種子播種時宜淺播，原因是萌發(fā)時呼吸作用需要大量氧氣。(2021·湖南卷，12C)(

)××√【拓展：種子萌發(fā)】(1)糖類種子（非油料種子）

①類別：小麥、水稻、玉米等單子葉植物的種子中的儲能物質(zhì)主要是淀粉

②萌發(fā)：在萌發(fā)過程中，有機(jī)物質(zhì)量(千重)降低，種類增加

(2)脂類種子（油料種子）

①類別：大豆、花生的雙子葉植物(油料作物)的種子主要儲能物質(zhì)為脂肪

②萌發(fā)：在萌發(fā)過程中，從整個種子來看，其有機(jī)物重量一般先增加、后減少

(3)種子鮮重：種子鮮重整體重量不斷增加，因細(xì)胞通過吸脹作用或滲透作用吸水，導(dǎo)致其鮮重不斷增加。(4)自養(yǎng)發(fā)育：以上過程，直到幼苗由異養(yǎng)也就是胚乳或子葉提供養(yǎng)料轉(zhuǎn)為自養(yǎng)

，即子葉進(jìn)行光合作用制造有機(jī)物后，干重才能增加。

脂肪+O2→糖類

+O2→氧化分解【典例?精心深研】【情境推理·探究】2.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________________________________________________________________。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【考點(diǎn)速覽?診斷】(4)若細(xì)胞以葡萄糖為底物同時進(jìn)行有氧和無氧呼吸，則吸收O2的分子數(shù)比釋放CO2的多。(2020·全國卷Ⅰ，2D)(

)提示少或相等。(5)癌細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸時丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸的過程會生成少量ATP。(2020·山東卷，2B)(

)提示無氧呼吸第二個階段不產(chǎn)生ATP。××【典例?精心深研】C1.(2022·全國甲卷，4)線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動的人肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯誤的是(

) A.有氧呼吸時細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATP B.線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與[H]和氧反應(yīng)形成水的過程 C.線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與 D.線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成考向圍繞細(xì)胞呼吸的過程，考查生命觀念【典例?精心深研】C2.(2023·重慶市期末)研究發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞即使在氧氣供應(yīng)充足的條件下也主要依賴無氧呼吸產(chǎn)生ATP，這種現(xiàn)象稱為“瓦堡效應(yīng)”。葡萄糖在癌細(xì)胞中的代謝途徑如圖所示，下列說法錯誤的是(

)A.過程①需要癌細(xì)胞膜上載體蛋白的參與B.過程③不能生成ATPC.在癌細(xì)胞呼吸作用過程中有少量葡萄糖在線粒體中被利用D.“瓦堡效應(yīng)”導(dǎo)致癌細(xì)胞既不產(chǎn)生CO2也不吸收O2【拓展1：有氧呼吸和無氧呼吸】相關(guān)物質(zhì)間量的比例關(guān)系(以葡萄糖為呼吸底物)①有氧呼吸：C6H12O6∶O2∶CO2＝②無氧呼吸：C6H12O6∶CO2∶C2H5OH＝

或C6H12O6∶C3H6O3＝1∶6∶61∶2∶21∶2【拓展2：細(xì)胞呼吸方式的判斷】【典例?精心深研】D3.(2023·湖南長沙聯(lián)考)細(xì)胞呼吸的呼吸熵為細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2量與細(xì)胞呼吸消耗的O2量的比值。現(xiàn)有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，培養(yǎng)條件適宜。據(jù)此做出的相關(guān)分析錯誤的是(

) A.若測得酵母菌的呼吸熵為1，則混合液中的酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸 B.若測得酵母菌的呼吸熵大于1，則混合液中的酵母菌同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸 C.根據(jù)放出的氣體是否能使溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃，無法確定酵母菌的呼吸方式 D.若測得CO2產(chǎn)生量為15mol，酒精的產(chǎn)生量為6mol，可推測有2/3的葡萄糖用于有氧呼吸考向結(jié)合細(xì)胞類型的判斷，考查科學(xué)思維【典例?精心深研】C4.(2023·西工大附中調(diào)研)將蘋果儲藏在密閉容器中，較長時間后會聞到酒香。當(dāng)通入不同濃度的O2時，其O2的消耗量和CO2的產(chǎn)生量如下表所示(假設(shè)細(xì)胞呼吸的底物都是葡萄糖)。下列敘述錯誤的是(

)氧濃度/%abcdeCO2產(chǎn)生速率/(mol·min－1)1.21.01.31.63.0O2消耗速率/(mol·min－1)00.50.71.23.0A.氧濃度為a時，蘋果的細(xì)胞呼吸只在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行B.氧濃度為c時，蘋果產(chǎn)生酒精的速率為0.6(mol·min－1)C.氧濃度為d時，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精發(fā)酵D.表中5個氧濃度條件下，氧濃度為b時，較適宜蘋果的儲藏三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:5、氧氣濃度APCB0510152025無氧呼吸CO2釋放量CO2生成總量有氧呼吸CO2釋放量釋放量CO2O2濃度%D重點(diǎn)分析：O2濃度對細(xì)胞呼吸速率的曲線分析P點(diǎn)：細(xì)胞呼吸最弱，有機(jī)物消耗最少對應(yīng)的O2濃度（D點(diǎn)），利于儲藏和保存CO2釋放量最低（1）ATP驅(qū)動泵（ATP直接供能）：如質(zhì)子泵（H+）1、如有氧呼吸第三階段ATP的合成，這時的質(zhì)子泵即ATP合成酶；2、H+順濃度梯度所產(chǎn)生的的電化學(xué)梯度勢能還可以用來參與協(xié)同運(yùn)輸這時的質(zhì)子泵即ATP水解酶【拓展2：呼吸電子傳遞鏈P43】主動運(yùn)輸?shù)娜N類型：（2）協(xié)同運(yùn)輸：物質(zhì)跨膜運(yùn)輸所需要的能量來自膜兩側(cè)離子的電化學(xué)梯度勢能。

①動物細(xì)胞：膜兩側(cè)Na+濃度梯度

②植物細(xì)胞：膜兩側(cè)H+濃度梯度【拓展2：呼吸電子傳遞鏈】【典例?精心深研】P54B4.(2023·湘豫名校聯(lián)考)如圖所示為ATP合成酶結(jié)構(gòu)及其作用機(jī)制。H＋沿著線粒體內(nèi)膜上ATP合成酶內(nèi)部的通道流回線粒體基質(zhì)，推動ATP的合成。某些減肥藥物能夠增加線粒體內(nèi)膜對H＋的通透性，降低H＋膜內(nèi)外濃度差。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.ATP合成酶還存在于葉綠體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜B.圖中合成ATP的能量來自H＋濃度差產(chǎn)生的勢能C.圖中產(chǎn)生的ATP可用于一切生命活動D.減肥藥物會加快ATP的產(chǎn)生，有利于健康【拓展2：呼吸電子傳遞鏈】呼吸電子傳遞鏈（位于線粒體內(nèi)膜）：

有氧呼吸第三階段見圖3，[H](NADH)在酶的催化下釋放高能電子和H+，電子被鑲嵌在線粒體內(nèi)膜上的一系列特殊蛋白質(zhì)捕獲和傳遞，最終與02和H+結(jié)合生成了H20，而線粒體內(nèi)膜上的這些特殊蛋白質(zhì)則利用電子給予的能量將線粒體基質(zhì)中的H+，泵入內(nèi)膜和外膜的膜間隙，構(gòu)建了跨膜的H+電化學(xué)梯度。最終，H+沿著線粒體內(nèi)膜上ATP合成酶內(nèi)部的通道流回線粒體基質(zhì)，推動了ATP的合成。(選自北師大版必修一教材108頁)嘗試概括線粒體中NADH中的化學(xué)能轉(zhuǎn)移到ATP中的過程：有氧呼吸第一、二階段產(chǎn)生的NADH（[H]）釋放出的高能e-在傳遞過程中逐級釋放能量，推動H+跨過內(nèi)膜到達(dá)線粒體膜間隙，電子最終傳遞給了O2生成H2O，在H+的電化學(xué)勢能推動下大量生成ATP。【拓展2：呼吸電子傳遞鏈】電子傳遞鏈位于線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜上，在細(xì)胞呼吸和光合作用時發(fā)揮著重要的作用。如圖為線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈工作原理圖。在電子傳遞鏈中，載體分子NADH([H])和FADH2是電子的供體，它們在電子傳遞鏈的上游釋放出活化的電子，隨后電子從膜上的一個蛋白質(zhì)傳遞至下一個蛋白質(zhì)，并逐步釋放能量，有些能量直接用來生成ATP，有些則被酶利用，把H＋泵入線粒體的內(nèi)膜與外膜的間隙?？缇€粒體內(nèi)膜的氫離子梯度為ATP合成提供了能量。根據(jù)文字描述和圖片，回答下列問題：(1)線粒體有兩層膜，線粒體內(nèi)膜與外膜相比，其功能更豐富，可推測其_______的含量更高，體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能的相適應(yīng)。(2)H＋通過________的方式由線粒體內(nèi)膜和外膜間隙進(jìn)入線粒體中心(3)由圖可知，電子傳遞鏈下游電子的最終受體為________。蛋白質(zhì)協(xié)助擴(kuò)散O2電子傳遞鏈位于線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜上，在細(xì)胞呼吸和光合作用時發(fā)揮著重要的作用。如圖為線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈工作原理圖。在電子傳遞鏈中，載體分子NADH([H])和FADH2是電子的供體，它們在電子傳遞鏈的上游釋放出活化的電子，隨后電子從膜上的一個蛋白質(zhì)傳遞至下一個蛋白質(zhì)，并逐步釋放能量，有些能量直接用來生成ATP，有些則被酶利用，把H＋泵入線粒體的內(nèi)膜與外膜的間隙?？缇€粒體內(nèi)膜的氫離子梯度為ATP合成提供了能量。根據(jù)文字描述和圖片，回答下列問題：電子傳遞鏈位于線粒體內(nèi)膜和葉綠體類囊體薄膜上，在細(xì)胞呼吸和光合作用時發(fā)揮著重要的作用。如圖為線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈工作原理圖。在電子傳遞鏈中，載體分子NADH([H])和FADH2是電子的供體，它們在電子傳遞鏈的上游釋放出活化的電子，隨后電子從膜上的一個蛋白質(zhì)傳遞至下一個蛋白質(zhì)，并逐步釋放能量，有些能量直接用來生成ATP，有些則被酶利用，把H＋泵入線粒體的內(nèi)膜與外膜的間隙?？缇€粒體內(nèi)膜的氫離子梯度為ATP合成提供了能量。根據(jù)文字描述和圖片，回答下列問題：(4)線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的上述過程為________________________(填“有氧呼吸的第二階段”或“有氧呼吸的第三階段”)，內(nèi)膜上的蛋白質(zhì)體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的哪些功能？_______________________(答出兩點(diǎn))。有氧呼吸的第三階段運(yùn)輸、催化(5)如果某種藥物可以很大程度上抑制ATP合成酶的活性，使ATP合成減少，則葡萄糖氧化分解過程中產(chǎn)生的能量就會更多的以________的形式釋放。熱能三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用影響細(xì)胞呼吸的因素:遺傳因素（酶的種類和數(shù)量）（1）影響細(xì)胞呼吸的內(nèi)部因素：（2）影響細(xì)胞呼吸的外部因素主要有：溫度、氧氣、CO2和水分等C6H12O6O26H2O12++酶

CO2+6H2O6大量能量+呼吸速率（呼吸強(qiáng)度）：指在一定溫度下，單位時間內(nèi)細(xì)胞吸收氧氣的量或釋放二氧化碳的量，呼吸速率的大小可反映某生物體代謝活動的強(qiáng)弱。（1）有氧呼吸速率：

單位時間內(nèi)O2的吸收量、CO2的釋放量（2）無氧呼吸速率：單位時間內(nèi)酒精的生成量、乳酸的生成量、CO2的釋放量三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（一）內(nèi)部因素:探究環(huán)境因素對呼吸速率的影響時，要選取等量的同種生物在相同發(fā)育階段的同一器官為材料。項目規(guī)律舉例遺傳特性不同種類的植物呼吸速率不同旱生植物小于水生植物，陰生植物小于陽生植物器官類型同植物的不同器官呼吸速率不同生殖器官大于營養(yǎng)器官生長發(fā)育階段同一植物的同一器官在不同的生長發(fā)育階段呼吸速率不同幼苗期、開花期植株器官的呼吸速率高，成熟期呼吸速率低。酶的種類和數(shù)量三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:1、溫度：（1）原理：細(xì)胞呼吸是一系列酶促反應(yīng)，溫度通過影響_____________來影響呼吸速率，如植物。注意：恒溫動物具有體溫調(diào)節(jié)能力，體溫一般不會隨著外界溫度變化而變化。在外界溫度較低時，恒溫動物會通過增加呼吸速率來增加產(chǎn)熱量進(jìn)而維持體溫恒定。（2）應(yīng)用①保鮮：冰箱零上_____儲存蔬菜和水果，可延長保鮮時間。②提高產(chǎn)量：大棚夜間或陰雨天適當(dāng)_____溫度，可降低細(xì)胞呼吸速率，減少有機(jī)物的消耗，從而提高蔬菜的產(chǎn)量。呼吸酶的活性低溫降低三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:（2）應(yīng)用：微生物發(fā)酵時依據(jù)微生物種類調(diào)整pH。如在培養(yǎng)霉菌時，需要講培養(yǎng)基調(diào)至酸性；在培養(yǎng)細(xì)菌時，需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性或弱堿性2、pH：（1）原理：通過影響__________來影響呼吸速率。酶的活性三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:3、CO2溶度(2)應(yīng)用：在蔬菜和水果保鮮中，適當(dāng)_____CO2濃度可抑制細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物的消耗（如北方的地窖）。

(1)原理：從化學(xué)平衡的角度分析,CO2濃度增加，呼吸速率下降。CO2是細(xì)胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會____細(xì)胞呼吸，減少有機(jī)物消耗。抑制增加3.密封地窖能長時間儲存水果、地瓜、馬鈴薯的原因是___________________________________________________________。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【情境推理-探究P65】三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:4、含水量(2)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，有利于儲藏(因此糧食儲倉要求干燥，減少____________)。

②促進(jìn)細(xì)胞呼吸：浸泡種子可促進(jìn)細(xì)胞呼吸，有利于種子的萌發(fā)。(1)原理

①間接影響：細(xì)胞內(nèi)的許多生化反應(yīng)需要水的參與,_______含量升高，細(xì)胞呼吸加快。

②直接影響：水是有氧呼吸的反應(yīng)物之一。自由水有機(jī)物消耗三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:5、氧氣濃度（1）原理：O2是__________所必需的，因此O2對有氧過程有_____作用，但對無氧呼吸過程有_____作用。有氧呼吸促進(jìn)抑制紅線：無氧呼吸CO2釋放量藍(lán)線：有氧呼吸CO2釋放量黑線：呼吸作用CO2釋放量植物非綠色器官(或酵母菌)的呼吸速率三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用5、氧氣濃度不消耗O2，只進(jìn)行無氧呼吸。D點(diǎn)：C點(diǎn)之后（包含C點(diǎn)）：只進(jìn)行有氧呼吸無氧呼吸消失ABCD0510152025無氧呼吸CO2釋放量CO2生成總量有氧呼吸CO2釋放量釋放量CO2O2濃度%EA點(diǎn)：B點(diǎn)：細(xì)胞呼吸最弱，有機(jī)物消耗最少同時進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸CO2釋放量最低AC段（不包含C點(diǎn)）：思考：儲存蔬菜、水果、糧食等,應(yīng)控制氧氣濃度在____(或____附近)。原因是：_____________EEB點(diǎn)對應(yīng)O2濃度下，呼吸速率最低，有機(jī)物消耗最少。三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用（二）外部因素:5、氧氣濃度（1）原理：O2是__________所必需的，因此O2對有氧過程有_____作用，但對無氧呼吸過程有_____作用。有氧呼吸促進(jìn)抑制(2)應(yīng)用①選用透氣的消毒紗布包扎傷口，抑制破傷風(fēng)芽孢桿菌等厭氧細(xì)菌的____呼吸。②作物栽培中的中耕松土，促進(jìn)_________________。③提倡慢跑，防止肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生____。④_____倉儲糧食、水果和蔬菜。無氧乳酸低氧植物根部有氧呼吸2.[2020·全國卷Ⅰ，30(1)]中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項栽培措施，該栽培措施對作物的作用有_________________________________________________①減少雜草對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭；②增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的呼吸作用檢【情境推理-探究P65】(一)內(nèi)部因素①不同生物種類，呼吸速率不同。②同一生物的不同器官或組織，呼吸速率不同。③同一器官不同生長發(fā)育階段，呼吸速率不同（二）外部因素1、溫度2、pH3、氧氣濃度4、CO2溶度5、含水量小結(jié)：酶的種類和數(shù)量三、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用二、小結(jié)：細(xì)胞呼吸在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用評①中耕松土(通氣)的目的：②儲存水果、蔬菜的條件：零上低溫、低氧、高CO2、一定濕度③儲存種子的條件：零上低溫、低氧、高CO2、干燥④大棚作物，夜間降溫的作用：降低細(xì)胞呼吸速率，減少有機(jī)物的消耗，從而提高蔬菜的產(chǎn)量增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的呼吸作用⑤稻田定期排水的目的：防止植物根部因進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生大量酒精而出現(xiàn)爛根現(xiàn)象。B1.(2023·湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)呼吸熵(RQ＝放出的CO2量/吸收的O2量)可作為描述細(xì)胞呼吸過程中氧氣供應(yīng)狀態(tài)的一種指標(biāo)。如圖是酵母菌氧化分解葡萄糖過程中氧分壓與呼吸熵的關(guān)系。以下敘述中，正確的是(

)A.呼吸熵越大，細(xì)胞有氧呼吸越強(qiáng)，無氧呼吸越弱B.B點(diǎn)有氧呼吸的強(qiáng)度大于A點(diǎn)有氧呼吸的強(qiáng)度C.為了減少有機(jī)物的損耗，最好將氧分壓調(diào)至C點(diǎn)D.C點(diǎn)以后，細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不再隨氧分壓的變化而變化【典例-精心深研

】C2.(2023·山東泰安模擬)如圖表示大氣溫度及氧濃度對植物組織內(nèi)產(chǎn)生CO2的影響，下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.從圖甲可知細(xì)胞呼吸最適的溫度為B點(diǎn)所對應(yīng)的溫度B.圖甲曲線變化的主要原因是溫度影響與呼吸作用有關(guān)酶的活性C.圖乙中D～E段有氧呼