高二生物从化学能到生物能医学

从化学能到生物能 一、细胞呼吸的概念及分类 2、实质：分解有机物，释放能量 1、概念：生物体内的 有机物 在细胞内经过一系 列的 氧化分解 ，最终生成二氧化碳或其他产物 ，并且 释放能量 的总过程。 （ 1）有氧呼吸 指细胞在有氧的参与下，通过酶的催化作用 ，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧 化碳和水，同时释放出大量能量的过程。 3、分类： （ 2）无氧呼吸： 一般是指细胞在无氧条件下 ，通过酶的催化作用，把葡萄 糖等有机物分解成为不彻底氧 化产物，同时释放出少量能量 的过程。 二 、有氧呼吸 概念： 细胞在 氧气 的参与下，通过 酶 的催化作用， 把糖类等有机物 彻底氧化分解 ，产生 二氧化 碳 和 水 ，同时 释放大量能量 的过程。 总反应式： C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量酶 C6H12O6 有氧呼吸的过程和场所 2丙酮酸 酶 6CO2 4H 能 2ATP 热 能 2ATP 热酶 6H2O 20H 12H2O 6O2 酶 能 34ATP 热 线粒体 细胞质基质 有氧呼吸 场 所 反应物 产 物 释能 第一阶段 第二阶段 第三阶段 有氧呼吸三个阶段的比较 细胞质 基质 主要是 葡萄糖 丙酮酸 H 、 ATP 少量 丙酮酸、 H2O CO2、 H、ATP 少量 H、 O2 H2O、 ATP 大量 线粒体 线粒体 C 6H12O6 + 6H2O +6O2 酶 6 CO 2 + 12H2O +大量能量 1mol葡萄糖释放 2870KJ，有 1161KJ转移至 ATP（合成 38molATP），其余以热能形式散失 有氧呼吸中能量去路 三、无氧呼吸 概念 一般是指细胞在 无氧 条件下，通过 酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解 成 不彻底 的氧化产物，同时释放出 少量 能量的过程。 无氧呼吸的类型、过程和场所： 总反应式： C6 H12O6 酶 6CO2 + 2C2 H5OH+少量能量 C6 H12O6 酶 2C3H6O3+少量能量 过程：第一阶段： 第二阶段： C6 H12O6 酶 2CH3COCOOH+4H+少量能量 2CH3COCOOH+4H 酶 6CO2 + 2C2 H5OH+少量能量 2C3H6O3+少量能量 多数植物组织，酵母菌 人、动物，马铃薯块茎和甜菜块根，乳酸菌 场所：细胞质基质 无氧呼吸中能量去路 1mol葡萄糖释放 225.94KJ，有 61.08KJ 转移至 ATP（合成 2molATP） 有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系： 不同点 相同点 场所 条件 产物 能量 联系 实质 有氧呼吸 无氧呼吸 细胞质基质和线粒体 细胞质基质 需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 CO2、 H2O 酒精和 CO2或乳酸 大量，合成 38ATP 少量，合成 2ATP 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同 分解有机物，释放能量，合成 ATP 酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼 吸。将酵母菌匀浆离心分离后，得到上清液（含细胞质基质）和 沉淀物（含细胞器），把等量的上清液、沉淀物和未离心处理的 匀浆分别放入甲、乙、丙 3个试管中，如图所示，分别进行以下实 验： 1、实验一：向三支试管分别 滴加等量的葡萄糖溶液，甲 、乙、丙中的最终产物分别 是什么？为什么？ 2、实验二：向三支试管中滴 加等量的丙酮酸，甲、乙、丙 中的最终产物分别是什么？ 3、实验三：在隔绝空气的条件下，重复实验一，甲、乙、丙中的 最终产物分别是什么？为什么？ 4、实验四：向三支试管中滴加等量的荧光素（萤火虫尾部提取的 可以发光的物质）。重复实验一和实验二，从理论上讲，发光最 强的试管是实验 中的 试管，为什么？ 甲（ 上清液） 乙（ 沉淀物） 丙（匀浆） o a b c d e g hf i 3 6 9 12 15 18 21 将酵母菌接种到一定浓度的淀粉糊溶液中，先在 30 条件下通气 6h，等菌体繁殖到一定种群数量时通入不同浓度的氧气，根据 实测其产生的酒精和放出的 CO2的量精确绘制如图曲线。 你认为在 O2浓度为 e时发生的情况是（ ） A、 100的酵母菌进行无氧发酵 B、 30的酵母菌进行无氧发酵 C、 60的酵母菌进行无氧发酵 D、酵母菌停止无氧发酵 氧浓度 CO2 酒精 例： 右 图 表示大气中氧的 浓 度 对 植物 组织 内 CO2产 生的 影响 ,试 据 图 回答 : (1)A点表示植物 组织释 放 CO2较 多 ,这 些 CO2是 的 产 物。 (2)由 A到 B,CO2的 释 放量急 剧 减少 ,其原因是 。 (3)由 B到 C,CO2的 释 放量又不断 增加 ,其主要原因是 。 (4)为 了有利于 贮 藏蔬菜或水果 , 贮 藏室内的氧气 应调节 到 图 中的 哪一点所 对应 的 浓 度 ? 采取 这 一措施的理由是 _ _。 A 无氧呼吸 氧气增加，无氧呼吸受抑制 氧气充足时，有氧呼吸加强，释放 CO2量增多 B点所对应的浓度。这时有氧呼吸明显降低 ，同时又抑制无氧呼吸，糖类等有机物分 解得最慢。 五、呼吸作用与光合作用 1、比较 光合作用 呼吸作用 代谢性质 发生部位 反应场所 条 件 能量变化 物质变化 联 系 合成代谢同化作用 分解代谢异化作用 叶肉、保卫细胞 C4维管束鞘细胞 活细胞 叶绿体 细胞质基质、线粒体 光、光合作用酶、色素 有光或无光、呼吸作用酶 贮存能量 释放能量 将无机物合成有机物 将有机物分解 光合作用为呼吸作用提供物质能量，呼吸作用为 光合作用提供 CO2；共同维持自然界的碳循环 2、 H和 ATP来源去路 光合作用 呼吸作用 来 源 去 路 来 源 去 路 H ATP 叶绿体囊状结构薄 膜上光反应中水光 解 细胞质基质中 C6H12O6 的分解 、线粒体中 C3H4O3与 H2O的分解 叶绿体基质中以 NADPH形式还原 暗反应中 C3 在线粒体中还原 O2产生 H2O 光反应中 ADP在叶 绿体囊状结构薄膜 接受光能形成 ATP 细胞质基质 C6H12O6的分解 、线粒体 C3H4O3与 H2O的 分解、 H还原 O2 叶绿体基质中 暗反应中释放能 量还原 C3 水解释放能量用 于生命活动 例：图 5所示在不同温度条件下被测植物光合作用同化二 氧化碳量和呼吸作用释放二氧化碳量的曲线。据图回答： （ 1）在该实验条件下，植物体中有机物增加量最快的温度 是 _； （ 2）在该实验条件下，植物体中有机物开始减少的温度是 _； （ 3）要使该植物有机物减少时的温度降低，可以改变实验 中的两个条件。 25 40 光照强度和二氧化碳浓度 例：下图为 6月份北方某晴天一昼夜玉米植株对 2 吸收、释放量的变化曲线图，据图回答： （ 1）白天是指 中的哪一段时间 _；其 中有机物积累最多的时刻是在 _。 （ 2）在 出现的 吸收量下降是由于 _。 （ 3）在 强光下可观察到大量叶片的气孔关闭现象， 所以引起 _。 （ 4）光合作用强度超过呼吸作用强度的时间段是 _。 光强减弱，光合作用强度下降 的吸收量下降 例：在科学研究中常用呼吸商（ RQ释放的二氧化碳体积 /消耗的氧体积）表示 生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如图 122 。 关闭活塞，在 25 下经 20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置 1和装置 2 的着色液分别向左移动 x和 y（ mm）。 x和 y值反映了容器内气体体积的减少。请 回答：（ 1）装置 1的小瓶中加入 NaOH溶液的目的是 。 （ 2） x代表 值， y代表 值。 （ 3）若测得 x 200（ mm）， y 30（ mm），则该发芽种子的呼吸商是 。 （ 4）若要测定已长出一片真叶幼苗的 RQ值，则应将该装置放于何种条件下进行 ，为什么？ （ 5）为使测得的 x和 y值更精确，还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶 中应分别放入 。设对照的目的是 优游总代 优游注册 杏彩注册 杏彩总代 vgc35wjv 去处理，假如事态变得不能由我控制了，那就要麻烦到傅总管了，到那境况，我也保不住你们，你们肯定要受罚的。 ” 说罢， 傅三带我去到另一个小别院，刚踏进一小步，迎面走来了一位大娘。这位大娘年约四十有余，身体略发胖，穿戴还是比较光鲜 的。大娘见到傅三，便满嘴笑脸的迎过来，讲道， “ 哟，今个儿是什么风把您大爷给吹过来了？ ” 傅三听罢，只微微一笑，便 反问道， “ 对了，翠大娘，今日不是咱家四少爷纳妾的日子吗？怎么你在这还闲着呢？ ” 傅翠大娘听罢，脸色顿时沉了下去， 无力答道， “ 今个儿仁家那女娃嫁过来，却总是摆着一脸呆相，怎么和她搭话都不理会人家，所以我便想找媒婆问问这是咋一 回事呢。 ” 我缩在傅三的一旁，听着傅翠大娘讲着话。 “ 咦，傅三啊，这娃是？ ” 傅翠娘看到我问起了傅三。 “ 哦，这娃是从 仁家刚过来我们傅家的，他是个家丁，现在我正带他熟悉熟悉这傅家环境。 ” 傅三好生地答道。 “ 哟，怎么看着娃长得颇奇怪 的，这头发咋这么短，而且这脸看起来像个女孩似的，这是得了什么怪病吧？ ” 傅翠娘不假思索地说道。我一听，心中又是一 愣，这大娘说话这么不经大脑，难道不知道这样乱说话会得罪很多人的吗？还是知道我是一个普通的家丁，所以也犯不着对我 尊敬什么的，总之我对这大娘没什么好感。傅三听罢，为我解脱道， “ 其实这娃身体没什么病，只是在外遇上几个坏人，遇上 些坏事才导致这模样的；但你不觉得这娃长得不也挺秀气的吗？ ” 我听了，心中又是一阵感激，这傅老大爷实在是太好了，他 该是不知道我是何许人也，但还是为我开脱，这真是上天派来打救我的活菩萨啊。傅三说罢，又对傅翠娘说道， “ 翠大娘，你 看这小伙，他是从仁家来的家丁，想必多少知道点这仁家新娘的事儿，你说把他叫去问问新娘，会不会有些用处呢？ ” 傅翠娘 一听，觉得也是一个办法，起码省下了跑去找媒婆的路。于是便回应道， “ 你说得也对，这娃是仁家来的，应该还有点儿用处 。 ” 说罢，便对我说， “ 你叫啥名字？ ” ， “ 小的叫傅莲。 ” 我答道。 “ 好，傅莲，跟着大娘走去。 ” 说罢，傅翠娘转身便作 离开样。傅三冲我点头，示意我跟过去，于是我也回礼点了点头