高考生物一轮复习“学案”第10讲 细胞呼吸课件 新人教版.ppt

学案10细胞呼吸 1 酵母菌细胞呼吸方式 和 2 酵母菌细胞呼吸产物的检测 灰绿色 有氧呼吸 无氧呼吸 变混浊 溴麝香草酚蓝 蓝色 绿色 黄色 重铬酸钾溶液 3 有氧呼吸的过程 大量 细胞质基质 少量 线粒体基质 少量 线粒体内膜 4 有氧呼吸的反应式5 无氧呼吸的场所 6 无氧呼吸的条件 和 7 无氧呼吸的产物 或 8 无氧呼吸的反应式 1 产物为酒精 2 产物为乳酸 细胞质基质 酶 无氧 酒精和二氧化碳 乳酸 9 思维判断 1 有氧呼吸的酶全部存在于线粒体中 2 无氧呼吸对生物体都有害 3 有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸 4 人的成熟红细胞无线粒体 不产生atp 5 保存蔬菜 水果时为了降低有机物的消耗应放在完全无氧的环境中 6 原核生物无线粒体可以进行有氧呼吸 考点1细胞呼吸的过程 考点精讲 1 过程图解 如图 2 分析 1 有氧呼吸第一 二阶段产生的 h 用于第三阶段与o2结合生成水 无氧呼吸第一阶段产生的 h 用于第二阶段将丙酮酸还原为c2h5oh和co2或乳酸 2 有氧呼吸中h2o既是反应物 又是生成物 且生成的h2o中的氧全部来自o2 3 不同生物无氧呼吸的产物不同 是由于催化反应的酶不同 4 有氧呼吸过程中氧元素的来源和去路 如图 3 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 说明 1 真核生物细胞并非都进行有氧呼吸 如蛔虫细胞 哺乳动物成熟红细胞只能进行无氧呼吸 2 原核生物无线粒体 但有些原核生物仍可进行有氧呼吸 如蓝藻 硝化细菌等 其与有氧呼吸有关的酶分布在细胞膜上 典例剖析 例1 2010年新课标全国卷 下列关于呼吸作用的叙述 正确的是 a 无氧呼吸的终产物是丙酮酸b 有氧呼吸产生的 h 在线粒体基质中与氧结合生成水c 无氧呼吸不需要o2参与 该过程最终有 h 的积累d 质量相同时 脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多 解析 无氧呼吸的终产物是酒精和二氧化碳或乳酸 而丙酮酸是无氧呼吸和有氧呼吸第一阶段的共同产物 有氧呼吸产生的 h 在线粒体内膜上与氧结合生成水 无氧呼吸不需要o2参与 该过程中产生的 h 最终进入酒精或乳酸中 没有积累 质量相同时 脂肪比糖原有氧呼吸释放的能量多 产生的水多 消耗的o2也多 这与脂肪中h与o的比值较高有关 d 知识链接 1 有氧呼吸是在无氧呼吸的基础上进化而来的 2 有氧呼吸过程中有机物及能量的利用率高 绝大多数生物在进化的过程中形成了以有氧呼吸为主的细胞呼吸方式 但仍保留无氧呼吸的酶系统 以应付暂时缺氧的不利状态 对应训练 1 下图表示细胞呼吸作用的过程 其中1 3代表有关生理过程发生的场所 甲 乙代表有关物质 下列有关叙述正确的是 多选 a 1和3都具有双层生物膜b 1和2所含酶的种类不同c 2和3分别都能产生大量atpd 甲 乙分别代表丙酮酸 h 解析 图中的1为细胞质基质 2为线粒体基质 3为线粒体内膜 甲为丙酮酸 乙为 h 有氧呼吸的第一 二阶段产生atp较少 第三阶段能产生大量的atp bd 考点2影响细胞呼吸的因素及在农业生产中的应用 考点精讲 1 影响细胞呼吸的内部因素 1 不同种类的植物呼吸速率不同 如一般情况下 旱生植物小于水生植物 阴生植物小于阳生植物 2 同一植物的不同器官呼吸速率不同 如生殖器官大于营养器官 3 同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同 如幼苗期 开花期呼吸速率升高 成熟期呼吸速率下降 2 影响细胞呼吸的外部因素及应用 说明 种子 蔬菜和水果都应贮藏在低温 低氧条件下 不同的是种子还应保持干燥 而蔬菜和水果应保持一定湿度 低温以不破坏植物组织为标准 一般为零上低温 典例剖析 例2 2012年新课标全国卷 将玉米种子置于25 黑暗 水分适宜的条件下萌发 每天定时取相同数量的萌发种子 一半直接烘干称重 另一半切取胚乳烘干称重 计算每粒的平均干重 结果如图所示 若只考虑种子萌发所需的营养物质来源于胚乳 据图回答下列问题 1 萌发过程中胚乳组织中的淀粉被水解成 通过作用为种子萌发提供能量 2 萌发过程中在小时之间种子的呼吸速率最大 在该时间段内每粒种子呼吸消耗的平均干重为mg 3 萌发过程中胚乳的部分营养物质转化成幼苗的组成物质 其最大转化速率为mg 粒 1 d 1 4 若保持实验条件不变 120小时后萌发种子的干重变化趋势是 原因是 答案 1 葡萄糖呼吸 或生物氧化 2 72 9626 5 3 22 4 下降幼苗呼吸作用消耗有机物 且不能进行光合作用 解析 本题以种子萌发为载体 考查了植物细胞呼吸速率的测定 多糖的水解 有机物之间的相互转化 考查了学生识图和分析问题的能力 1 淀粉的基本组成单位是葡萄糖 葡萄糖通过氧化分解为生命活动供能 2 0 24小时为15 4mg 24 48小时为0 6mg 48 72小时为1 1mg 在72 96小时种子呼吸消耗的有机物最多 为204 2 177 7 26 5mg 粒 1 d 1 3 玉米种子由种皮 胚和胚乳组成 在萌发过程中胚发育成幼苗 子叶从胚乳中吸收营养物质 一部分转化为幼苗的组成物质 一部分用于呼吸作用 为生命活动提供能量 因此呼吸作用所消耗的有机物量 胚乳减少的干重量 转化成幼苗的组成物质 72 96小时转化为43 6 26 5 17 1mg 96 120小时为27 5 22mg 最大转化速率为22mg 4 保持实验条件不变 玉米种子至于25 黑暗 水分适宜的条件下萌发 随种子有机物的消耗 种子呼吸速率逐渐减慢 干重变化趋势越来越小 当长出幼叶后仍然不能进行光合作用 随着有机物的消耗种子死亡 对应训练 2 下列有关碗豆的叙述 正确的是 a 萌发初期 种子的有机物总重量增加b 及时排涝 能防止根细胞受酒精毒害c 进入夜间 叶肉细胞内atp合成停止d 叶片黄化 叶绿体对红光的吸收增多 解析 萌发初期所需要的营养物质是由种子提供的 此时还不能进行光合作用 所以有机物不断消耗 积水过多 根细胞的无氧呼吸可产生酒精 对细胞有害 及时排涝 可以减少酒精毒害 进入夜间 叶肉细胞通过呼吸作用也可以产生atp 叶绿素的吸收光谱是红橙光和蓝紫光 叶片黄化 说明叶绿素含量减少 这时对红光的吸收会减少 b 考点3探究酵母菌的呼吸方式 考点精讲 1 实验原理 1 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存 属于兼性厌氧菌 酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的co2 在进行无氧呼吸时能产生酒精和co2 2 产物检测 co2可使澄清的石灰水变混浊 也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短 可以检测酵母菌培养液中co2的产生情况 在酸性条件下 橙色的重铬酸钾溶液可与酒精发生化学反应 变成灰绿色 2 实验探究过程 提出问题 酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下 酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么 作出假设 针对上述问题 根据已有的知识和生活经验 如酵母菌可用于酿酒 发面等 做出合理的假设 典例剖析 例3 某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验 如图 下列分析错误的是 a 滴管中冒出气泡是反应产生co2的结果b 试管中加水的主要目的是制造无氧环境c 若试管中的水换成冷水 气泡释放速率下降d 被分解的葡萄糖中的能量一部分转移到atp 其余的存留在酒精中 解析 依据题中提供的信息分析 酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和co2 无氧呼吸在有氧条件下会受抑制 因此加入适量的水可以营造一个缺氧的环境 冷水中 酶的活性会降低 无氧呼吸速率减小 因此释放气泡速率下降 被分解的c6h12o6中的能量还有一部分以热能形式散失 d 知识链接 1 有氧呼吸利用的呼吸底物主要是葡萄糖 其他有机物如氨基酸 脂肪等也可以作为细胞呼吸的底物 2 有氧呼吸的场所 在真核生物中主要是线粒体 原核生物细胞内没有线粒体 其有氧呼吸的主要场所是细胞质基质和细胞膜 对应训练 3 下列关于实验的说法 错误的是 a 做叶绿体色素提取和分离实验时 可用干净的细沙代替二氧化硅b 可以用玻璃纸做成的透析袋装入高浓度的蔗糖溶液放入清水中模拟生物膜的通透性c 探究酵母菌的呼吸方式可以用是否产生co2来确定d 做观察细胞的有丝分裂实验时 可用龙胆紫染液代替醋酸洋红染液 解析 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生co2 故c错误 c 1 细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别不包括 a 细胞中是否有线粒体b 是否有氧气参与c 最终分解产物的类型d 释放出能量的多少 解析 原核生物无线粒体可以进行有氧呼吸 真核生物有氧呼吸必须在线粒体中进行 所以 细胞中是否有线粒体不是细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 a 2 如图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径 下列有关叙述正确的是 a 过程a在细胞质基质中和线粒体中都能进行b 过程c只能在细胞质基质中进行 此阶段能释放大量能量c 酶1 酶2和酶3依次存在于细胞质基质 线粒体和细胞质基质中d 过程b的全部反应都发生在线粒体的内膜上 解析 过程a为细胞呼吸的第一步 只在细胞质基质中进行 故a错误 过程c为乳酸发酵的第二步 只能在细胞质基质中进行 此阶段不释放能量 故b错误 酶1催化细胞呼吸第一步 酶2催化有氧呼吸第二 三步 酶3催化乳酸发酵第二步 催化这些过程的酶依次存在于细胞质基质 线粒体和细胞质基质中 故c正确 过程b的全部反应发生在线粒体基质和线粒体内膜上 故d错误 答案 c 3 下列实验或调查活动中 叙述正确的是 a 观察 叶绿体和线粒体时 可以选用洋葱鳞片叶内表皮细胞b 探究 土壤中小动物类群丰富度 时 只需要用肉眼对小动物进行观察和分类c 探究 酵母菌呼吸方式 时采用对比实验法和产物检测法d 探究 温度对酶活性的影响实验 的步骤为 取试管 加入可溶性淀粉溶液 注入酶液 保温 加斐林试剂 观察 解析 洋葱鳞片叶内表皮细胞无叶绿体 故a错误 探究 土壤中小动物类群丰富度 时 可借助放大镜 实体镜对小动物进行观察和分类 故b错误 探究酵母菌呼吸方式 采用对比实验法可知酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳少 通过产物检测法可知酵母菌无氧呼吸产生酒精 故c正确 探究 温度对酶活性的影响实验 中 应将可溶性淀粉溶液和酶液分别保温到相同温度下再混合 同时该实验若用斐林试剂鉴定 会改变实验的自变量 故d错误 c 4 为探究酵母菌的细胞呼吸 将酵母菌破碎并进行差速离心处理 得到细胞质基质和线粒体 与酵母菌分别装入a f试管中 加入不同的物质 进行了如下实验 见下表 试管编号 加入的物质 注 表示加入了适量的相关物质 表示未加入相关物质 1 会产生co2和h2o的试管有 会产生酒精的试管有 根据试管的实验结果可判断出酵母菌进行无氧呼吸的场所 均填试管编号 2 有氧呼吸产生的 h 经过一系列的化学反应 与氧结合形成水 2 4 二硝基苯酚 dnp 对该氧化过程没有影响 但使该过程所释放的能量都以热能的形式耗散 表明dnp使分布在的酶无法