高三生物一轮复习课件细胞呼吸的方式和过程

基因工程的应用

第三单元

细胞的能量供应和利用第3讲细胞呼吸的方式和过程课标要求1.通过探究酵母菌的细胞呼吸方式，说出细胞呼吸类型(重点)。2.描述有氧呼吸的过程(重、难点)。考点1探究酵母菌细胞呼吸的方式1.细胞呼吸(1)概念：是指有机物在细胞内经过一系列的

，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成

的过程。(必修1P94)(2)类型：

。(必修1P92)氧化分解ATP有氧呼吸和无氧呼吸归纳

夯实必备知识2.探究酵母菌细胞呼吸的方式(1)酵母菌是一类

，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于____________，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。单细胞真菌兼性厌氧菌2.探究酵母菌细胞呼吸的方式①自变量为

。②因变量为_______________________________。CO2的鉴定：CO2可使___________变混浊，也可使

溶液由蓝变绿再变黄。酒精的鉴定：酒精与橙色的

溶液在

条件下发生化学反应，变成

色。③无关变量：

等，要遵循

原则。氧气的有无CO2产生的速率；酒精产生的速率（细胞呼吸的产物)澄清石灰水溴麝香草酚蓝重铬酸钾酸性灰绿温度、试剂用量等量目的是

①配制酵母菌培养液(酵母菌＋

溶液)。葡萄糖清除空气中的CO2，确保通过澄清石灰水的CO2是有氧呼吸产生的

③检测酒精的产生：从A、B中各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g

的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。重铬酸钾耗尽B中氧气，确保通过澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的哪一组是有氧条件，哪一组是无氧条件？有氧无氧(4)实验过程②检测CO2的产生：澄清石灰水/溴麝香草酚蓝溶液观察项目有氧呼吸装置无氧呼吸装置澄清石灰水出现混浊所需时间及混浊程度比较_________________________________溴麝香草酚蓝溶液变色情况比较___________________________酸性重铬酸钾检验情况比较________________________(5)实验结果和结论短且混浊程度较大长且混浊程度较小变黄且时间短变黄且时间长不变色由橙色变成灰绿色实验结论酵母菌在有氧条件下进行

，产生大量的____酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有

，同时也产生少量的____有氧呼吸CO2酒精CO22.探究酵母菌细胞呼吸的方式(2)科学的研究方法——对比实验设置两个或两个以上的

，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫

实验。实验组相互对照有氧无氧1.配制酵母菌培养液时，必须将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可加入新鲜酵母菌，煮沸的目的是什么？拓展

提升科学思维提示一方面杀死葡萄糖溶液中的微生物，可以排除其他微生物对实验结果的影响，另一方面也可以排出溶液中的O2。1.下图是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，下列有关分析错误的是A.质量分数为10%的NaOH溶液能够吸收空气中的CO2B.可用溴麝香草酚蓝溶液代替澄清的石灰水来检测呼吸产物CO2C.与B瓶酵母菌相比，A瓶

中酵母菌的细胞呼吸需

要水的参与，而且也有

水的生成瓶酵母菌细胞呼吸产生的能量少，葡萄糖中的能量大部分以热能形式散失D突破

强化关键能力2.(2023·河北唐县高三模拟)酸性重铬酸钾既能将酒精中的羟基氧化成羧基，也能将葡萄糖中的醛基氧化成羧基，因此酸性重铬酸钾溶液与酒精和葡萄糖都会出现由橙色变为灰绿色的颜色变化。在探究酵母菌无氧呼吸产物时，下列检测或鉴定不一定能成功的是A.可在B瓶中加入澄清石灰水检测CO2的产生B.培养一段时间后，向A瓶中加入酸性重铬酸钾溶

液，观察颜色变化C.可用斐林试剂检测葡萄糖是否消耗完D.适当延长酵母菌培养时间，充分耗尽葡萄糖后再进行鉴定B考点2细胞呼吸的方式和过程概念：是指细胞在氧的参与下，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______________，释放能量，生成____________的过程。场所：

。二氧化碳和水大量ATP1.有氧呼吸归纳

夯实必备知识细胞质基质和线粒体（主要场所）线粒体外膜线粒体内膜线粒体基质含有氧呼吸有关的酶含有氧呼吸有关的酶线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其结构上有哪些特点与功能相适应？(1)线粒体具有内、外两层膜，内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜的表面积。为酶提供更多的附着位点(2)线粒体的内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。1.有氧呼吸(1)过程图解细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖2丙酮酸酶6CO24[H]少量能量少量能量酶6H2O20[H]12H2O6O2酶大量能量②线粒体基质①细胞质基质②①③③线粒体内膜细胞呼吸过程中产生的[H]是________________的简化表示方法。（p93）还原型辅酶Ⅰ(NADH)能量转化ATP

热能(2)写出有氧呼吸总反应式(标出氧元素的来源和去向)_______________________________________。(3)能量转换葡萄糖中稳定的化学能转化为____________________________。ATP中活跃的化学能和热能有氧呼吸过程的总结①[H]是指NADH(还原型辅酶Ⅰ)。②有氧呼吸过程中，水的利用发生在

阶段，水的产生发生在

阶段，氧的利用发生在

阶段，CO2的产生发生在

阶段。因此，CO2中的氧来自

，生成物水中的氧来自____。③有氧呼吸过程的三个阶段都释放能量，释放能量最多的是

阶段。能产生[H]的步骤有

阶段，产生的[H]能与氧气结合形成水，并释放

。④在有氧呼吸过程中[H]的转移途径为

、

到____________；而NAD＋相反。第二第三第二葡萄糖和水O2第三第一、二大量能量细胞质基质线粒体基质线粒体内膜第三2.无氧呼吸概念：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。场所：

。细胞质基质2.无氧呼吸(1)过程乳酸酒精和CO2大部分能量储存在乳酸或酒精中(2)不同生物无氧呼吸产物类型及原因乳酸基因酒精和CO2不同生物同种生物不同器官或不同时期任务：比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同点（条件、场所、产物、能量释放等）

有氧呼吸无氧呼吸区别场所___________________细胞质基质条件氧气，多种酶无氧气，多种酶物质变化葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成_____或酒精和CO2能量变化释放大量能量，产生大量ATP释放

能量，产生少量ATP特点受O2和温度等因素的影响有氧气存在时，无氧呼吸受抑制联系二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP3.无氧呼吸与有氧呼吸的比较细胞质基质和线粒体乳酸少量拓展

提升科学思维2.“百米冲刺”后运动员感觉肌肉酸胀乏力的原因是什么？提示在无氧运动中，肌细胞因氧气不足，要靠乳酸发酵来获取能量，因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。（少部分细胞进行无氧呼吸，大部分细胞还是进行有氧呼吸）4.若分解底物均为葡萄糖，则无氧运动中肌肉细胞CO2产生量大于O2消耗量，是否正确？为什么？提示不正确，由于人体细胞无氧呼吸不产生CO2，只有有氧呼吸才能产生CO2，因此肌肉细胞O2的消耗量都会与CO2的产生量相等。3.下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图，下列叙述正确的是A.若用18O标记葡萄糖，则物质a中会检测到18OB.条件Y下，产生的物质a使溴麝香草酚蓝溶液变黄色C.酵母菌产生物质b的场所有线粒体基质、细胞质基质D.条件X下酵母菌细胞呼吸时，葡萄糖中的能量主要以热能形式散失C突破

强化关键能力有氧无氧H2OCO2CO2酒精乳酸4.下列有关细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的叙述中，正确的是A.无氧呼吸时，葡萄糖中能量的主要去向是以热能形式散失B.剧烈运动时，人体产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质C.进行有氧呼吸的生物不一定具有线粒体D.无氧呼吸过程中有[H]积累，有氧呼吸过程中没有[H]积累C归纳总结(1)真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的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，如蓝细菌、硝化细菌等，因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。(3)人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体；酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质。细胞呼吸的3点注意5．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。下列相关叙述正确的是(

)A．①和②都具有双层生物膜B．①和②所含酶的种类相同C．②和③都能产生大量ATPD．甲、乙分别代表丙酮酸、[H]D细胞质基质[H]丙酮酸线粒体基质[H]线粒体内膜补充：考点3细胞呼吸类型的判断及相关计算酵母菌产生CO2的场所有线粒体基质、细胞质基质（

）人体细胞产生CO2的场所有线粒体基质、细胞质基质（

）√×2.细胞呼吸反应中各物质量的比例关系①有氧呼吸：C6H12O6∶O2∶CO2＝1∶6∶6。②无氧呼吸：C6H12O6∶CO2∶C2H5OH＝1∶2∶2或C6H12O6∶C3H6O3＝1∶2。③有氧呼吸和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖时：有氧呼吸需要的O2∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和＝_____。④产生等量的CO2时消耗的葡萄糖的物质的量：无氧呼吸∶有氧呼吸＝_____。3∶43∶1有+无（乳酸）有+无（酒精）(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是______________，根据着色液滴移动的距离可测出呼吸作用消耗的氧气的体积。(2)装置2中着色液滴移动的距离代表呼吸作用__________________________________________。吸收二氧化碳欲确认某植物种子的细胞呼吸方式，应设置两套实验装置，如图所示：消耗的氧气和释放的二氧化碳的体积的差值拓展

提升科学思维O2CO2、O2消耗O2：左移不消耗O2：不动CO2=O2：不动CO2＞O2：右移CO2＜O2：左移分析装置1液滴的移动情况①只进行有氧呼吸时：②只进行无氧呼吸（乳酸）时：③只进行无氧呼吸（酒精）时：④同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时：液滴左移液滴不动液滴不动液滴左移O2分析装置2液滴的移动情况①只进行有氧呼吸时：②只进行无氧呼吸（乳酸）时：③只进行无氧呼吸（酒精）时：④同时进行有氧呼吸和无氧呼吸（乳酸）时：液滴不动液滴不动液滴右移液滴不动⑤同时进行有氧呼吸和无氧呼吸（酒精）时：液滴右移CO2、O2装置1装置2结果着色液滴左移着色液滴不动着色液滴不动着色液滴右移着色液滴左移着色液滴右移着色液滴不动着色液滴不动只进行有氧呼吸或氧呼吸+产生乳酸的无氧呼吸只进行产生酒精的无氧呼吸进行有氧呼吸+产生酒精的无氧呼吸细胞已死亡或只进行产生乳酸的无氧呼吸(4)为了排除环境因素对实验结果的干扰，需要设置对照实验，该对照组的设置方法是_____________________________________。(5)若装置1、2中的着色液滴均左移，则可能的原因是____________________________________________。在装置中装入煮熟的种子，其他条件不变种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂肪6.为探究酵母菌的细胞呼吸方式而设计的实验装置如图。下列有关分析错误的是A.若装置1和装置2有色液滴均

不移动，则表明酵母菌无生

命力B.若酵母菌只进行无氧呼吸，

则装置1中有色液滴不移动，装置2中有色液滴向右移动C.装置1和装置2酵母菌培养液中酵母菌的数量会影响有色液滴的移动D.若装置1和装置2有色液滴向左、右移动距离均为3个单位，则两个装置内的酵母菌共消耗葡萄糖2个单位√O2CO2、O22.(2022·江苏，8)下列关于细胞代谢的叙述正确的是A.光照下，叶肉细胞中的ATP均源于光能的直接转化B.供氧不足时，酵母菌在细胞质基质中将丙酮酸转化为乙醇C.蓝细菌没有线粒体，只能通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATPD.供氧充足时，真核生物在线粒体外膜上氧化[H]产生大量ATP√1234565.(2022·河北，4)下列关于呼吸作用的叙述，正确的是A.酵母菌无氧呼吸不产生使溴麝香草酚蓝溶液变黄的气体B.种子萌发时需要有氧呼吸为新器官的发育提供原料和能量C.有机物彻底分解、产生大量ATP的过程发生在线粒体基质中D.通气培养的酵母菌液过滤后，滤液加入重铬酸钾浓硫酸溶液后变为灰

绿色√1234564.(2021·重庆卷，21)人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，