高考生物大一轮复习 第三单元 细胞的能量供应和利用 3.2 细胞呼吸课件.ppt

考点研析 课堂归纳 随堂演练 课时规范训练 第2讲细胞呼吸 考点1细胞呼吸的过程和原理1 有氧呼吸 1 有氧呼吸过程与场所 答案 1 1 细胞质基质c6h12o62c3h4o3 4 h 线粒体基质2c3h4o3 6h2o6co2 20 h 线粒体内膜24 h 6o212h2o大量能量 2 有氧呼吸三个阶段中发生的物质变化 连线 atp的产生 co2的产生a 第一阶段 h 的产生 h2o的利用b 第二阶段 o2的利用 h 的利用c 第三阶段 h2o的产生 答案 2 a b c b a b b c c c 3 总反应式 2 无氧呼吸 1 场所 2 过程 第一阶段 与有氧呼吸 完全相同 第二阶段 丙酮酸在不同酶的催化作用下 分解成 或转化成 2 1 细胞质基质 2 第一阶段 酒精和co2乳酸 3 反应式 4 能量 只在 释放少量能量 生成少量atp 葡萄糖分子的大部分能量存留在 中 答案 3 2c2h5oh 2co2 少量能量 2c3h6o3 少量能量 4 第一阶段 酒精或乳酸 3 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 答案 3 消耗细胞质基质 线粒体基质和线粒体内膜酒精和co2或乳酸大量 注意 1 线粒体是进行有氧呼吸的主要场所 但部分原核生物无线粒体 仍能进行有氧呼吸 2 无线粒体的真核生物 或细胞 只能进行无氧呼吸 如蛔虫 哺乳动物成熟的红细胞等 3 不同生物无氧呼吸的产物不同 是由于催化反应的酶的种类不同 4 细胞呼吸释放的能量 大部分以热能的形式散失 小部分以化学能的形式储存在atp中 判断正误 1 人体细胞内o2 co2的比值 线粒体内比细胞质基质高 提示 o2 co2的运输方式均为自由扩散 线粒体中进行有氧呼吸消耗o2产生co2 故线粒体内o2 co2的比值比细胞质基质的低 2 在有氧与缺氧的条件下细胞质基质中都能形成atp 3 有氧呼吸产生的 h 在线粒体基质中与氧结合生成水 提示 h 与氧结合生成水在线粒体内膜 4 线粒体将葡萄糖氧化分解成co2和h2o 提示 线粒体氧化分解的是丙酮酸 5 无氧呼吸能产生atp 但没有 h 的生成过程 提示 无氧呼吸第一阶段产生 h 热图思考 根据细胞呼吸图示完成下表填空 1 细胞呼吸中 h 和atp的来源和去路分析 答案 1 葡萄糖与o2结合成生h2o三个阶段都产生各项生命活动 答案 2 h2o 丙酮酸co2h2o 题型一细胞呼吸类型及其过程一 有氧呼吸1 概念 细胞在氧的参与下 通过多种酶的催化作用 把葡萄糖等有机物彻底氧化分解 产生二氧化碳和水 释放能量 生成大量atp的过程 2 过程 3 总反应式剖析 4 实质 1 物质转化 有机物变为无机物 2 能量转化 有机物中稳定的化学能转化为atp中活跃的化学能和热能 二 无氧呼吸1 概念 细胞在无氧条件下 通过酶的催化作用 把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物 同时产生少量能量的过程 2 过程 1 场所 细胞质基质 例甲图是细胞呼吸示意图 乙图是某细胞器结构示意图 下列说法中正确的是 a 阶段均产生少量能量b 水参与 阶段的反应 该反应发生在乙图中的b处c 人体细胞分解等量的葡萄糖 阶段释放co2的量是 阶段的1 3d 分别发生在乙图中的a c处 解析 无氧呼吸第二阶段 阶段 不产生能量 a错误 有氧呼吸第二阶段 阶段 发生在线粒体基质 乙图b 中 有水的参与 b正确 人体细胞的无氧呼吸过程是 c错误 分别表示有氧呼吸第一 三阶段 分别发生在细胞质基质和线粒体内膜 乙图中的a c分别代表线粒体外膜和内膜 d错误 答案 b 根据吸收o2与产生co2的比例判断细胞的呼吸方式1 呼吸作用中各物质之间的比例关系 以葡萄糖为底物的细胞呼吸 1 有氧呼吸 葡萄糖 o2 co2 1 6 6 2 无氧呼吸 葡萄糖 co2 酒精 1 2 2或葡萄糖 乳酸 1 2 3 消耗等量的葡萄糖时 无氧呼吸与有氧呼吸产生的co2摩尔数之比为1 3 4 消耗等量的葡萄糖时 有氧呼吸消耗的o2摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生的co2摩尔数之和的比为3 4 2 判断方法 1 无co2产生 只进行无氧呼吸产生乳酸 2 不耗o2 但产生co2 只进行产生酒精的无氧呼吸 3 消耗o2等于释放co2 只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸 4 co2释放量大于o2吸收量 既进行有氧呼吸 也进行无氧呼吸 其关系如下 考点2 实验 探究酵母菌的呼吸方式1 实验原理 1 酵母菌的代谢类型和细胞呼吸方式 答案 1 1 兼性厌氧型有氧呼吸无氧呼吸 2 细胞呼吸产物的检测 答案 2 变混浊蓝色 绿色 黄色重铬酸钾橙色 灰绿色 2 实验步骤 1 配制酵母菌培养液 酵母菌 质量分数为 溶液 分别装入a b两个锥形瓶中 2 如图连接好实验装置 答案 2 1 5 的葡萄糖 3 放置一段时间后观察实验现象 观察两组装置中 的变化 检测是否有酒精产生 取a b瓶中滤液各2ml分别注入a b两支干净的试管中 向两试管中分别滴加 溶液0 5ml并振荡 观察试管中溶液的颜色变化 答案 3 澄清石灰水 酸性重铬酸钾 3 实验现象 答案 3 变混浊橙色变混浊灰绿色 4 实验结论 答案 4 co2 少量 酒精 创新思考 1 通入b瓶的空气中不能含有co2的原因是什么 提示 保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊完全是由酵母菌有氧呼吸产生的co2所引起的 2 d瓶应封口放置一段时间 待酵母菌将d瓶中的氧气消耗完 再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的原因是什么 提示 确保通入澄清石灰水中的co2是由酵母菌无氧呼吸产生的 3 本实验的自变量 因变量 无关变量分别是什么 提示 自变量 是否有氧气 因变量 澄清的石灰水变混浊的程度 滴加酸性重铬酸钾溶液后的颜色变化等 无关变量 酵母菌以及培养液的用量 培养时间 温度等 题组精练 1 下列有关 探究酵母菌细胞呼吸方式 实验的叙述 错误的是 a 二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄b 实验中需控制的无关变量有温度 ph 培养液浓度等c 可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式d 实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的o2解析 选c 酵母菌在有氧 无氧条件下细胞呼吸均能产生co2 都能使澄清石灰水变混浊 c错误 2 下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物 有关分析不正确的是 a 装置甲可用于探究呼吸作用是否产生热量b 装置乙的有色液滴向左移动 说明种子萌发只进行有氧呼吸c 装置丙可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生二氧化碳d 三个装置中的种子都必须进行消毒处理 都需要设置对照实验 解析 选b 装置甲中有温度计 且使用了保温瓶 可以防止种子细胞呼吸释放的热量散失 因此 该装置可以用于探究呼吸作用是否产生热量 装置乙中naoh溶液能吸收二氧化碳 装置乙的有色液滴向左移动是该装置中氧气减少所致 说明种子萌发时一定进行有氧呼吸 但种子细胞也可能同时进行无氧呼吸 澄清的石灰水可用于检测二氧化碳 因此 装置丙可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生二氧化碳 三个装置中的种子都必须进行消毒处理 以杀死种子表面的微生物 避免微生物的呼吸作用对实验产生干扰 并且三个装置都要设置相应的对照实验 根据液滴移动方向探究酵母菌细胞的呼吸方式 1 实验试剂分析 1 装置一 二中试剂的作用 naoh溶液吸收co2 清水作为对照 2 在利用葡萄糖作为能源物质的条件下 装置二中有氧呼吸气体体积不变 无氧呼吸气体体积增加 2 实验结果分析 3 2017 吉林大学附中月考 下图是测定发芽种子的细胞呼吸类型所用的装置 假设呼吸底物只有葡萄糖 装置1 2中分别放入等量的发芽种子 装置3中为等量的煮熟种子 若装置1左移10cm 装置2右移12cm 装置3右移2cm 则有氧呼吸消耗葡萄糖与无氧呼吸消耗葡萄糖的相对比值为 a 6 5b 5 6c 2 5d 5 2解析 选c 装置3为对照实验 装置3着色液滴右移2cm 说明环境因素造成气体膨胀2cm 装置1气体减少表示o2的消耗 装置1左移10cm o2减少实际为12cm 装置2右移12cm 气体增加实际为10cm 装置2气体增加量为co2产生量与o2消耗量的差值 co2产生量为10 12 22cm 有氧呼吸产生co2的量为12cm 无氧呼吸产生co2的量为10cm 有氧呼吸消耗的葡萄糖为2个单位 无氧呼吸消耗的葡萄糖为5个单位 4 如图是一种可测定呼吸速率的密闭实验装置 把装置放在隔热且适宜的条件下培养 下列分析不合理的是 a 该装置可用来测定小麦种子有氧呼吸速率b 若将naoh溶液换为清水 可用来测定小麦种子无氧呼吸速率c 若把小麦种子换为死种子 可作为该装置的对照 排除无关变量的影响d 在实验全过程中温度计的示数不变 解析 选d 小麦种子进行有氧呼吸吸收了o2产生了co2 co2被naoh溶液吸收 液滴的移动代表了o2的消耗速率 a项正确 naoh溶液换为清水后 小麦种子无氧呼吸产生的co2使液滴右移 液滴的移动代表了无氧呼吸速率 b项正确 把活的小麦种子换为死种子 可作为对照装置 c项正确 实验过程中细胞呼吸释放的能量 使温度计的温度升高 考点3影响细胞呼吸的因素及应用1 影响细胞呼吸的环境因素 1 温度 通过影响 来影响呼吸强度 2 o2浓度 对有氧呼吸 在一定范围内 随着o2浓度增加 有氧呼吸强度也 但由于 和呼吸底物浓度的限制 o2浓度增加到一定程度 有氧呼吸强度不再增加 对无氧呼吸 随着o2浓度的增加 无氧呼吸受到的 作用加强 答案 1 1 呼吸酶的活性 2 增加呼吸酶活性 抑制 3 co2浓度 co2是有氧呼吸和产酒精无氧呼吸的产物 当co2浓度过高时会 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 答案 3 抑制 4 加强 2 细胞呼吸原理的应用 1 对有氧呼吸原理的应用 包扎伤口应选用 的敷料 抑制破伤风杆菌的无氧呼吸 提倡慢跑等有氧运动使细胞进行 避免肌细胞产生大量 及时松土有利于植物 稻田定期排水有利于根系 防止幼根因缺氧变黑 腐烂 答案 2 1 透气 有氧呼吸乳酸 根系生长 有氧呼吸 2 对无氧呼吸原理的应用 利用粮食通过 发酵可以生产各种酒 利用淀粉 醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精 破伤风芽孢杆菌可通过 进行大量繁殖 较深的伤口需及时清理 注射破伤风抗毒血清等 答案 2 酵母菌 无氧呼吸 判断正误 1 种子风干脱水后呼吸强度增强 2 土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸 3 破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖 4 小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱 5 贮藏水果时为减少有机物的消耗 应放在完全无氧的环境中 热图思考 据下面的图思考相应的问题 1 图甲曲线变化的主要原因是什么 2 乙图中de段和ef段各自表明了什么 3 储存水果和种子有什么不同 答案 1 图甲曲线变化的主要原因是温度影响与细胞呼吸有关的酶的活性 2 图乙中de段无氧呼吸逐渐减弱 ef段有氧呼吸逐渐增强 3 储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境最好 蔬菜 水果在储藏时都应在低温 低氧条件下 低温以不破坏植物组织为标准 一般为零上低温 种子储存时应保持干燥 而蔬菜 水果储存时应保持一定的湿度 题型一影响细胞呼吸的因素1 解读植物组织细胞呼吸曲线 1 图中各点表示的生物学意义 q点 不耗o2 产生co2 只进行无氧呼吸p点 耗o2量 产生co2量 只进行有氧呼吸qp段 不包含q p点 产生co2量 耗o2量 同时进行有氧呼吸和无氧呼吸r点 产生co2最少 组织细胞呼吸最弱点 2 在保存蔬菜 水果时 应选择r点对应的o2浓度 同时保持低温条件 2 影响细胞呼吸的外部因素分析 例甲 乙两图均表示氧浓度对呼吸作用 底物为葡萄糖 的影响 下列相关叙述中正确的是 a 甲图中 氧浓度为a时只进行无氧呼吸 呼吸产物中有乳酸或酒精b 甲图中 氧浓度为d时只进行有氧呼吸c 乙图中 储存种子或水果时 a点对应的氧浓度最适宜d 根据乙图可知 氧浓度较低时抑制有氧呼吸 氧浓度较高时促进有氧呼吸 解析 甲图中氧浓度为a时只释放co2而不吸收o2 说明此时只进行无氧呼吸 无氧呼吸产物是酒精和co2 a错误 当氧浓度为d时co2释放量等于o2吸收量 说明此时只进行有氧呼吸 b正确 乙图中c点时有机物消耗量最少 c点对应的条件最适于储存种子或水果 c错误 氧气没有抑制有氧呼吸的作用 d错误 答案 b 影响细胞呼吸的外界因素的应用注意点1 影响细胞呼吸的因素并不是单一的 1 若需要增强细胞呼吸强度 可采取供水 升温 高氧等措施 2 若需降低细胞呼吸强度 可以采取干燥 低温 低氧等措施 2 储存蔬菜和水果与储存种子的条件不同 1 蔬菜和水果应储存在 零上低温 湿度适中 低氧 的条件下保鲜 2 种子应储存在 零上低温 干燥 低氧 条件下 题组精练 1 2017 福建宁德毕业班质检 科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响 结果如图 下列叙述正确的是 a 20h内 果肉细胞产生atp的场所有细胞质基质 线粒体 叶绿体b 50h后 30 条件下果肉细胞没有消耗o2 密闭罐中co2浓度会增加c 50h后 30 的有氧呼吸速率比2 和15 慢 是因为温度高使酶活性降低d 实验结果说明温度越高 果肉细胞有氧呼吸速率越大 解析 选b 果肉细胞不能进行光合作用 其产生atp的场所有细胞质基质 线粒体 a错误 50h后 30 条件下果肉细胞没有消耗o2 是由于此温度条件下酶的活性较高 有氧呼吸已将o2消耗殆尽 以后仅进行无氧呼吸 故密闭罐中co2浓度会增加 b正确 c错误 由于酶具有最适温度 若超过最适温度 有氧呼吸速率会降低 d错误 2 2017 河南郑州模拟 将刚采摘的新鲜蓝莓分成两等份 一份用高浓度的co2处理48h后 储藏在温度为1 的冷库内 另一份则始终在1 的冷库内储藏 从冷藏后算起每10天取样一次 测定其单位时间内co2释放量和o2吸收量 计算二者的比值得到下图所示曲线 下列有关分析错误的是 a 比值大于1 表明蓝莓同时进行有氧呼吸和无氧呼吸b 第20天co2处理组蓝莓产生的酒精量低于对照组c 第40天对照组有氧呼吸比无氧呼吸消耗的葡萄糖多d 为抑制蓝莓储藏时的无氧呼吸 储藏前可用高浓度的co2处理一段时间解析 选c 从图中看出10天后对照组co2 o2大于1 说明进行有氧呼吸的同时进行无氧呼吸 a b d均正确 40天时co2 o2为2 即有氧呼吸与无氧呼吸产生co2相等 无氧呼吸消耗的葡萄糖多 c错误 题型二细胞呼吸原理的应用1 关于种子或食物储存的说法中 正确的是 a 食品包装上的 胀袋勿食 是指微生物进行乳酸发酵产气b 晒干后的种子在贮存时不进行细胞呼吸c 可以采用低氧 零下低温和干燥的方法来保存水果d 真空包装熟牛肉抑制了微生物的有氧呼吸 解析 选d 本题考查细胞呼吸的应用 意在考查考生运用所学知识解决生活中实际问题的能力 难度较小 微生物进行乳酸发酵的产物只有乳酸 没有气体类物质 a说法错误 晒干后的种子中自由水含量低 呼吸作用强度减弱 b说法错误 水果宜在低温 低氧和湿度适宜条件下贮藏 目的是降低细胞呼吸的速率 减少细胞内有机物的损耗 但不能保存在零下低温 c说法错误 真空包装的包装袋内没有氧气 抑制了微生物的有氧呼吸 d说法正确 2 下列生产措施或生活中所涉及的细胞呼吸知识的叙述 不正确的是 a 提倡慢跑 可防止因无氧呼吸产生乳酸使人体肌肉酸胀乏力b 用酵母菌发酵生产酒精的过程中 ph发生变化是其死亡率上升的原因之一c 选用透气性好的 创可贴 是为保证人体细胞的有氧呼吸d 作物种子贮藏前需要干燥 主要是通过减少水分以抑制细胞呼吸 解析 选c 本题考查细胞呼吸原理的应用 意在考查学生的理解能力及实际应用能力 难度中等 慢跑过程中肌细胞内氧气供应充足 可避免因无氧呼吸产生大量乳酸使肌肉酸胀 a正确 酵母菌发酵过程中 因有大量二氧化碳的产生 ph会逐渐降低 从而引起酶活性的变化 这是引起酵母菌死亡的原因之一 b正确 选用透气性好的 创可贴 是为了抑制厌氧菌的生存和繁殖 人体细胞有氧呼吸需要的氧气来自组织液 c错误 作物种子在贮藏前需要干燥 使其散失大量自由水 以抑制细胞呼吸 减少有机物消耗 d正确 无氧 环境不一定更有利于果蔬 种子储存 而且果蔬与种子的储存条件也不同1 o2浓度为零时 细胞呼吸强度并不为零 因为此时细胞进行无氧呼吸 大量消耗有机物 不利于果蔬 种子储存 2 蔬菜 水果与种子储藏条件的区别蔬菜和水果应放置在低温 低氧