【金版】高中生物 第三单元 第二节 从化学能到生物能课件 中图版必修1.ppt

第四节从化学能到生物能 一 细胞呼吸1 细胞呼吸是细胞内有机物经过一系列的 释放能量的过程 是生物体获得能量的主要代谢途径 细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型 2 有氧呼吸 是指细胞在 的参与下 通过多种酶的催化作用 把 彻底氧化分解 产生 和水 释放大量能量的过程 有氧呼吸最常利用的物质是 3 无氧呼吸 是指细胞在 的情况下 通过多种酶的催化作用 把糖类等有机物不彻底氧化分解 产生少量能量的过程 二 细胞呼吸的主要场所 线粒体1 形态 线粒体绝大多数呈椭球形 2 结构 线粒体有 膜 内膜向内折叠形成 嵴的周围充满液态的基质 在内膜 嵴和基质中有许多与有氧呼吸有关的酶 在线粒体内还含有少量的 rna 3 功能 是进行有氧呼吸形成co2和h2o 释放能量的主要场所 三 细胞呼吸的过程 1 能进行有氧呼吸的生物一定有线粒体吗 2 有氧呼吸释放的能量大部分用于什么 3 参与有氧呼吸的酶分布在哪里 4 无氧呼吸的产物不同的原因是什么 思考探讨提示 1 不一定 如原核生物中的好氧细菌没有线粒体 但它具有进行有氧呼吸的酶 也可进行有氧呼吸 2 主要用于散失的热量 3 细胞质基质 线粒质基质和内膜上 4 在不同酶的催化下分解为不同的产物 一 有氧呼吸的过程1 有氧呼吸的过程图解 2 有氧呼吸的三个阶段比较 3 总反应式及各元素的去向 1 有氧呼吸是高等动植物细胞呼吸的主要形式 通常说的细胞呼吸就是指有氧呼吸 2 有氧呼吸的三个阶段在细胞的不同部位进行 是由于酶的分布不同造成的 3 h2o的利用在第二阶段 h2o的产生在第三阶段 2008年上海生物 右图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径 酶1 酶2和酶3依次分别存在于 a 线粒体 线粒体和细胞质基质b 线粒体 细胞质基质和线粒体c 细胞质基质 线粒体和细胞质基质d 细胞质基质 细胞质基质和线粒体 解析 酶1 酶2和酶3控制的过程分别是有氧呼吸的第一阶段 有氧呼吸第二 三阶段和无氧呼吸 这三个过程发生的场所依次是细胞质基质 线粒体和细胞质基质 答案 c 1 有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段 c6h12o6 丙酮酸 h 丙酮酸 h2o co2 h h o2 h2o 下列与此相关的叙述中正确的是 a 第 阶段反应极易进行 无需酶的催化b 第 阶段无atp生成 第 阶段生成较多的atpc 第 阶段进行的场所不同 都需要酶的催化d 第 阶段与无氧呼吸的第 阶段不同 答案 c 二 无氧呼吸与有氧呼吸的比较 1 无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量 生成少量atp 而有氧呼吸的三个阶段都可以产生能量 2 无氧呼吸释放能量较少 是由于氧化分解不彻底 仍有较多的能量贮存在有机产物中未能释放出来 2008年广东理基 下列过程存在无氧呼吸的是 a 植物叶片在光下放出o2b 动物细胞内的糖分解为h2o和co2c 酵母细胞不产酒精的呼吸过程d 苹果贮藏期间果肉积累酒精 解析 苹果果肉细胞在贮藏期间进行无氧呼吸生成酒精和co2 答案 d 2 有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培养液 当通入不同浓度的氧气时 其产生的c2h5oh和co2的量如下表所示 通过对表中数据分析可得出的结论是 a a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率b b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率c c浓度时有50 的葡萄糖用于酵母菌的酒精发酵d d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸 未进行无氧呼吸 解析 a浓度时 co2与酒精的量相等 说明此时酵母菌只进行无氧呼吸 不进行有氧呼吸 b浓度时 根据无氧呼吸反应式 无氧呼吸产生的co2与酒精的量相等 均为6 5mol 则有氧呼吸产生的co2为 12 5 6 5 6mol 无氧呼吸的速率大于有氧呼吸的速率 c浓度时 无氧呼吸产生6molco2 消耗3mol葡萄糖 有氧呼吸产生15 6 9molco2 消耗1 5mol葡萄糖 可见有2 3的葡萄糖用于酒精发酵 d浓度时 不产生酒精 说明酵母菌只进行有氧呼吸 答案 d 三 影响细胞呼吸的因素1 温度 通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸强度 与温度影响酶催化效率的曲线特征一致 2 o2浓度 细胞呼吸速率与o2浓度的关系 如下图所示 1 若只产生co2 不消耗o2 则只进行无氧呼吸 图中a点 2 若产生co2的摩尔数比吸收o2的摩尔数多 则两种呼吸同时并存 图中ac段 3 若产生co2的摩尔数与吸收o2的摩尔数相等 则只进行有氧呼吸 图中c点以后 4 b点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等 用co2的释放量表示 此时co2的总释放量最低 d点表示o2浓度超过一定值 10 以上时 无氧呼吸消失 说明有o2存在时 无氧呼吸受到抑制 生产中常利用降低氧浓度抑制细胞呼吸 减少有机物消耗这一原理来延长蔬菜 水果保鲜时间 3 co2浓度co2是有氧呼吸的产物 当co2浓度过高时会抑制细胞呼吸 4 水分水为细胞呼吸提供反应环境 一定范围内随水含量的增加细胞呼吸加强 2009年银川一中一模 如下图为不同温度下金鱼的代谢率 耗氧量 与氧分压的关系图 据图不能得出的结论是 a 在一定范围内 代谢率随氧分压下降而下降b 25 环境中金鱼的代谢率比15 环境中的高c 代谢率最大时的最低氧分压随温度不同而不同d 氧分压超过一定范围后 代谢率不再随氧分压增加而增加 解析 金鱼的代谢率 耗氧量 除受温度影响外 还受氧分压影响 在25 时 若氧分压很低 则其代谢率也将很低 答案 b 3 2009年南通模拟 如下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧气浓度下的氧气吸收量和无氧呼吸过程中二氧化碳的释放量 据图判断下列说法不正确的是 a 图中乙曲线表示在不同氧气浓度下氧气吸收量b 图中甲曲线表示在不同氧气浓度下无氧呼吸过程中二氧化碳的释放量c 氧浓度为d时该器官的细胞呼吸方式是有氧呼吸d 若甲代表的细胞呼吸方式在氧浓度为b时消耗了amol的葡萄糖 则乙代表的细胞呼吸方式在氧浓度为b时消耗的葡萄糖为a 2mol 答案 d 细胞呼吸方式的判断在分析有氧呼吸和无氧呼吸物质变化的数量关系时有如下规律 不消耗o2 释放co2 只进行无氧呼吸 o2吸收量 co2释放量 只进行有氧呼吸 o2吸收量 co2释放量 两种呼吸方式同时进行 多余co2来自无氧呼吸 酒精量 co2量 只进行无氧呼吸 酒精量 co2量 两种呼吸方式同时进行 多余co2来自有氧呼吸 有h2o生成一定是有氧呼吸 有co2生成一定不是乳酸发酵 co2产生量 o2消耗量 呼吸底物可能有脂肪 探究影响酵母菌呼吸作用因素的实验温度 影响酶的活性 影响co2的释放速度 葡萄糖浓度和产物酒精的生成 o2的有无 其他微生物的影响 酵母菌实践上的应用 酿酒 无氧条件产生酒精 和面蒸馒头 有氧条件产生co2 刚收获的玉米种子堆放一天后就发热了 某同学认为这只是玉米自身呼吸所散发的热量 根据以下提供的实验材料和器具设计实验 研究玉米种子堆中热量的来源 1 实验原理 生物呼吸作用以热能形式散失的能量的相对值可用温度计测量 散失越多 温度计读数越高 2 实验材料和器具 刚收获的玉米种子 同样大小消毒过的透明暖水瓶 消毒过的温度计和棉花 加热煮沸过的用具 0 1 高锰酸钾溶液等 以上材料和器具可供实验用 3 实验步骤 4 实验结果及结论 答案 3 取三个保温瓶 分别编号a b c 取刚收获的玉米种子若干 平均分成三份 一份煮熟一段时间后冷却 然后放入a瓶中 一份用0 1 高锰酸钾溶液浸泡一段时间后放入b瓶中 一份不做任何处理放入c瓶中 在三瓶中插入温度计并用棉花把瓶塞紧 并记录温度计的读数 将三个瓶放到相同的环境中 过一段时间观察 记录温度计的读数 4 结果 a瓶中温度无变化 b瓶和c瓶中的温度均升高 结论 玉米种子堆中的热量来源于玉米种子自身的呼吸释放的能量和玉米种子上携带的微生物的呼吸释放的能量 1 2009年周山模拟 下图表示有氧呼吸过程 下列有关说法正确的是 a 中数值最大的是 b 代表的物质名称是氧气c 产生 的场所是线粒体d 原核生物有的能完成图示全过程 解析 图中 是atp 产生量最大的是 是h2o 是o2 是在细胞质基质中产生的 原核生物虽无线粒体 但可进行有氧呼吸 答案 d 2 下列关于光合作用和细胞呼吸过程中 h 和atp的叙述不正确的是 a 光合作用中nadph产生于类囊体膜 用于还原co2b 细胞呼吸中 h 产生于线粒体 最后与o2结合成水 释放能量c 光合作用中atp产生于光反应阶段 暗反应阶段被消耗d 细胞呼吸中atp产生于细胞质基质和线粒体 用于各项生命活动 答案 b 3 2009年湛江高一检测 一位学生将葡萄糖和酵母菌溶液放入一个保温瓶中 并用带有两个孔的塞子封口 装置见下图 图中指示剂遇酸变红 下列判断中 错误的是 a 保温瓶内温度将随时间慢慢地升高b 保温瓶中氧气的含量对酵母菌细胞呼吸的方式有重要的影响c 实验可用来测定酵母菌细胞呼吸释放热量的变化d 指示剂变色的情况与保温瓶中空气的量无关 与葡萄糖的量有关 答案 d 4 2010年汕头模拟 将某绿色植物放在特定的实验装置中 研究温度对光合作用与呼吸作用的影响 其他实验条件都是理想的 实验以co2的吸收量与释放量为指标 实验结果如下表所示 下列对该表数据分析正确的是 a 昼夜不停地光照 在35 时该植物不能生长b 昼夜不停地光照 在15 时该植物生长得最快c 每天交替进行12小时光照 12小时黑暗 在20 时 该植物积累的有机物最多d 每天交替进行12小时光照 12小时黑暗 在30 时该植物积累的有机物是在10 时的2倍 解析 光照下吸收co2的量代表的是有机物的合成量 黑暗中放出co2的量代表的是有机物的消耗量 35 时该植物的有机物积累量为3mg 能正常生长 植物生长最快时的温度为25 每天交替进行12小时光照 12小时黑暗 在20 时该植物积累的有机物为 3 25 12 1 5 12 21mg 同理可算出其他温度条件下有机物的积累量 在所有的温度中20 时有机物积累量最多 每天交替进行12小时光照 12小时黑暗 在10 时该植物积累的有机物为 1 75 12 0 75 12 12mg 在30 时该植物积累的有机物为 3 5 12 3 0 12 6mg 在10 时该植物积累的有机物是30 时的2倍 答案 c 5 2009年山东日照一调 下列有关细胞呼吸与atp的叙述 正确的是 a 细胞的有氧呼吸和无氧呼吸是atp的全部来源b 稻田要定期排水 否则水稻幼根会因缺氧产生乳酸而腐烂c 探究酵母菌的细胞呼吸方式通常用重铬酸钾检测有无co2的产生d atp是细菌 真菌 植物和动物细胞内的生命活动的直接能源物质 解析 细胞呼吸是生物体内atp的主要来源 而不是全部来源 绿色植物光反应阶段也产生atp 用于c3的还原 探究酵母菌细胞呼吸有无酒精产生用酸性的重铬酸钾检测 酸性重铬酸钾遇酒精产生灰绿色 稻田定期排水是为了防止因缺氧产生酒精而腐烂 答案 d 6 2009年福州质检 下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a b c d时 co2释放量和o2吸收量的变化 下列相关叙述正确的是 a 氧浓度为a时 最适于贮藏该植物器官b 氧浓度为b时 无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍c 氧浓度为c时 无氧呼吸最弱d 氧浓度为d时 有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等 答案 b 7 如下图是有氧呼吸过程的图解 据图回答 1 有氧呼吸是从的氧化分解开始的 全过程分为个阶段