细胞呼吸(一轮复习)

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ATP的主要来源——细胞呼吸

1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的氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放大量能量，生成许多ATP的过程。一、有氧呼吸

2有氧呼吸过程第一阶段：1分子葡萄糖分解形成2分子丙酮酸，同时产生少量的[H]和少量ATP。C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量4第二阶段：丙酮酸和水彻底分解成CO2和大量[H]，同时产生少量的ATP。2C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206第三阶段：前两阶段产生的[H]与氧气结合形成水，产生大量能量。[H]+酶H2O+大量能量O224612

3C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量42C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206[H]+酶H2O+大量能量O224612C6H12O6O26H2O12++酶CO2+6H2O6大量能量+一三三二二

4葡萄糖丙酮酸[H]酶少量能量O2H2O大量能量酶CO2[H]酶少量能量H2O

5C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量42C3H4O3+H2O酶CO2+[H]+少量能量6206[H]+酶H2O+大量能量O224612C6H12O6O26H2O12++酶CO2+6H2O6大量能量+细胞质基质线粒体基质线粒体内膜有氧呼吸的主要场所是线粒体

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7C6H12O6O26H2O12++酶CO2+6H2O6大量能量+1mol葡萄糖氧化分解2870kJ1161kJATP1709kJ热能能量38mol有氧呼吸产生的大部分能量都以热能的形式散失，用于维持人的体温。只有少部分的能量储存在ATP中，有氧呼吸的能量转换效率：约40%。

8概念：是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，释放少量能量，生成少量ATP的过程。二、无氧呼吸

9二、无氧呼吸第一阶段：1分子葡萄糖分解形成2分子丙酮酸，同时产生少量的[H]和少量ATP。C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量4第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。C3H4O3C3H6O3(乳酸)C2H5OH(酒精)+2CO2

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11C6H12O6C3H4O3+酶2[H]+少量能量4C3H4O3C3H6O3(乳酸)C2H5OH(酒精)+2CO2细胞质基质细胞质基质1mol葡萄糖氧化分解196.65kJ61.08kJ135.57kJATP无氧呼吸分解葡萄糖释放的总能量少，而且能量转换效率也只有31%。

12无氧呼吸：是指细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，释放少量能量，生成少量ATP的过程。有氧呼吸：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的氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放大量能量，生成许多ATP的过程。

13生物无氧呼吸产物植物水淹、种子萌发初期、苹果贮藏久、大多数植物细胞，如根细胞酒精和CO2马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等乳酸动物人体在剧烈运动时或刚进入高原环境、骨骼肌细胞、哺乳动物成熟的红细胞等乳酸微生物乳酸菌等乳酸酵母菌等酒精和CO2生物常见的无氧呼吸

14类型项目有氧呼吸无氧呼吸场所条件产物释能联系区别细胞质基质、线粒体(主要)细胞质基质需氧、酶等需酶二氧化碳和水酒精和二氧化碳或乳酸较少较多①两者第一阶段相同②都分解有机物、释放能量三、有氧呼吸与无氧呼吸的联系和比较

15有关细胞呼吸(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，但一定不是乳酸发酵。(2)不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(3)无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸，如哺乳动物的成熟红细胞、蛔虫等。(4)真核细胞的有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行。原核细胞的有氧呼吸在细胞质基质和细胞膜上进行。

16四、关于酵母菌酵母菌为兼性厌氧型生物，氧气充足时进行有氧呼吸，大量繁殖。没有氧气时，可进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。

17(1)若不消耗O2，但产生CO2，(3)若产生CO2的物质的量比消耗O2的物质的量多，(2)若产生CO2的物质的量与消耗O2的物质的量相等，6mol6mol2mol1mol1mol则只进行无氧呼吸。则只进行有氧呼吸。则两种呼吸同时存在。例如：酵母菌吸收了6mol的O2，但产生了8mol的CO2，则有2molCO2无氧呼吸产生的。

18如酵母菌产生2mol酒精的同时却产生了5mol的CO2，怎么解释？2mol2mol3mol0.5mol1mol

19一、温度1．影响(如图)：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25～35℃之间。六、影响细胞呼吸的因素

20二、氧气1．影响(如图)：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。零上低温

21(1)O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。(2)0

22三、水分

23四、CO21．影响：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。如图：2．应用：适当增加CO2浓度，抑制细胞呼吸，有利于水果和蔬菜的保鲜。

24①在呼吸作用原理的应用中，若需要增强相关植物或器官的呼吸作用强度，可以采取供水、升温、高氧、低CO2等措施；若需减弱呼吸作用强度，可以采取：干燥、低温、低氧、高CO2等措施。②粮食、蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧情况下，不同的是粮食储存应保持干燥，而蔬菜和水果储存则应保持一定湿度。低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温。小结：

251．关于真核细胞呼吸，正确的说法是()A．无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应B．水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度C．无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体D．有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质

262．(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C

276．下列选项表示正常情况下，不同物质穿过细胞膜进入细胞内的四种情况。若在X点加入有氧呼吸抑制剂，下列曲线中将会发生明显变化的是()A、自由扩散B、协助扩散C、主动运输D、H2O

287、下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,测得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，最适于储藏该植物器官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B

29有氧呼吸和无氧呼吸的综合4．(2013·河南卫辉一中测试)将苹果储藏在密闭容器中，较长时间后会闻到酒香。当通入不同浓度的氧气时，其O2的消耗量和CO2的产生量如下表所示(假设细胞呼吸的底物都是葡萄糖)。则下列叙述错误的是()氧浓度(%)abcdeCO2产生量(mol/min)1.21.01.31.63.0O2的消耗量(mol/min)00.50.71.23.0

30A．氧浓度为a时，苹果的细胞呼吸只在细胞质基质中进行B．氧浓度为c时，苹果产生C2H5OH的量为0.6mol/minC．氧浓度为d时，消耗的葡萄糖中有1/4用于酒精发酵D．氧浓度为b时，较适合苹果的储藏

31氧气浓度对有氧呼吸和无氧呼吸的影响6．(2013·青岛二中月考)家庭酿酒过程中，密闭容器内酵母菌呼吸速率变化情况如图所示。下列叙述正确的是()

32A．0～8h间，容器内的水含量由于酵母菌的呼吸消耗而不断减少B．0～6h间，酵母菌能量利用率与6～12h间能量利用率大致相同C．0～8h间，容器内压强不断增大，在8h时达到最大值D．6h左右开始产生酒精，6～12h间酒精产生速率逐渐增大

33酵母菌：单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存。探究酵母菌细胞呼吸的方式

34提出问题：酵母菌在有氧条件下产生的气体是二氧化碳吗？酵母菌在无氧条件下除了产生酒精，还有其他产物吗？酵母菌在有氧条件下产生CO2。酵母菌在无氧条件下产生酒精和二氧化碳和CO2。做出假设：

35有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸实验原理：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。

361.本实验的鉴定试剂及现象试剂鉴定对象实验现象澄清石灰水溴麝香草酚蓝溶液重铬酸钾溶液CO2CO2酒精变混浊蓝—绿—黄橙色—灰绿色

37二、实验过程1．配制酵母菌培养液(酵母菌＋葡萄糖溶液)。2．检测CO2的产生，装置如图所示。

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39实验结果甲组实验乙组实验实验现象①澄清石灰水变浑浊②酵母菌的培养液的滤液不能使重铬酸钾的浓硫酸变色①澄清石灰水也变浑浊，但与有氧条件相比，浑浊程度轻②酵母菌的培养液的滤液不能使重铬酸钾的浓硫酸变色实验结论有氧条件下，酵母菌能把葡萄糖氧化分解产生大量的二氧化碳无氧条件下，酵母菌能把葡萄糖氧化分解产生酒精和少量的二氧化碳

40三、注意事项1．通入A瓶的空气中不能含有CO2，以保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变浑浊完全是由酵母菌细胞呼吸产生的CO2所致。2．B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2是由无氧呼吸产生的。