[原创]2012年《高考风向标》高考生物一轮复习 必修1 第5章 第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸 [配套课件]

A．线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞只能 进行无氧呼吸 B．有叶绿体的细胞可以自行合成 ATP，因此不需要细胞呼 吸提供能量 C．酵母菌无氧呼吸产生 A mol CO2，人在正常情况下消耗 等量葡萄糖可形成 3A mol CO2
D．细胞呼吸中有机物的分解必须有水和氧气的参与才能释 放储存的能量 【解题指导】好氧细菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸， 其场所在细胞膜上进行；光合作用合成ATP的能量来源于光能， 光合作用过程中需要消耗ATP，其ATP来源于呼吸作用产生的
D．装置甲中 NaOH 的作用是吸收Ⅰ处的 CO2 【解题指导】装置甲中NaOH的作用是吸收空气中的CO2，
使进入Ⅰ处的空气不含CO2，保证了澄清石灰水 变浑浊是因为 酵母菌的有氧呼吸产生的。 【答案】D
一、呼吸作用方式的判断方法 分析呼吸类型时，要根据反应式中物质变化的数量来判断 (1)无 CO2释放，细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸。
二、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 水 彻底氧化分解 有机物⑦_______________，产生二氧化碳和⑧____，释放能量，
生成许多 ATP 的过程。
2．过程 (1)第一阶段 [H] 1 分子葡萄糖→⑨____________和⑩___、少量能量(场所： 2 分子丙酮酸 _______________) 11 ○ 细胞质基质
产生1 mol CO2需要消耗1/2 mol葡萄糖，则有氧呼吸与无氧呼
吸消耗葡萄糖的比为(1/6)∶(1/2)。 【答案】B
1．(2011届广东六校联考)图 5－3－7 表示人体在不同距离
的跑步过程中，有氧呼吸和无氧呼吸供能的百分比(假设能量全
部来自糖类的分解)。相关说法正确的是( )
图 5－3－7
图 5－3－5
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大于有氧呼吸 消耗的量 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 【解析】根据CO2释放量和O2吸收量的变化，分析有氧呼 吸与无氧呼吸的情况。据图最适于储藏该植物器官的氧浓度应 为 c，因为此时CO2的释放量最少，说明有机物分解得最少； 氧浓度为 d 时，无氧呼吸最弱，为0。 【答案】B
的是水稻根细胞的呼吸，那么在 DE 段根细胞内积累的物质是
酒精 ___________。曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是 葡萄糖 ________。 【解题指导】甲图的细胞呼吸速率随温度的变化而变化， 可了解其最适温度；乙图中的Ⅰ线是随氧浓度的增大细胞呼吸
速率增大，说明此细胞是有氧呼吸类型，Ⅱ线与Ⅰ线相反，说
呼吸消耗葡萄糖的速率。 ③ ∶ ＜4∶3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于无氧
呼吸消耗葡萄糖的速率。 (5)酒精量＝CO2，只进行无氧呼吸。 (6)酒精量＜CO2，则两种呼吸同时存在，多余的 CO2来自
有氧呼吸。
(7)有水产生一定进行着有氧呼吸。
(8)酵母菌的无氧呼吸和有氧呼吸都有 CO2的产生，因此不
完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的
CO2通入澄清的石灰水中。
【突破题 3】图 5－3－3 是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验 装置。以下说法中不正确的是( )
图 5－3－3
A．通过比较甲、乙两装置的实验结果可看出氧气条件对细 胞呼吸的影响 B．可用溴麝香草酚蓝水溶液代替澄清的石灰水 C．装置乙中应让Ⅱ先放置一会再与Ⅲ连接
2．过程分析
(1)无氧呼吸的第二阶段是第一阶段产生的[H]将丙酮酸还
原为C2H5OH 和 CO2或乳酸的过程。 (2)有氧呼吸中 H2O 既是反应物，又是生成物，且生成的 H2O中的氧全部来自于O2。 (3)有氧呼吸的三个阶段的共同产物是 ATP，无氧呼吸只在 第一阶段产生 ATP。 (4)有氧呼吸、无氧呼吸全过程均需要不同的酶催化；不同
制
续表
外界 因素 分析 应用 图解
O2 浓 度
①利用适当降低O2浓度 O2浓度低时，无氧呼吸 等能够抑制细胞呼吸、 占优势；随 O2 浓度增大， 减少有机物消耗的原理 无氧呼吸逐渐被抑制，有 来延长蔬菜、水果的保 氧呼吸不断加强；当O2浓鲜时间 度达到一定值后，随O2 ②中耕松土增加根的有 浓度增大，有氧呼吸不再 氧呼吸 ③在医疗上选用透气的 加强(受呼吸酶数 量、磷酸、ADP 等因素 消毒纱布等包扎伤口， 可抑制厌氧病原菌的繁 的影响) 殖
能用有无 CO2产生来判断酵母菌的呼吸作用方式。
【演绎题 1】图 5－3－4 是测定发芽种子的呼吸类型所用的 装置(假设呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的影响)， 下列有关说法中错误的是( )
图 5－3－4
【解题指导】甲装置中的液体是NaOH，能将发芽种子产
生的CO2吸收，所以着色液滴的移动只和O2体积的变化有关， 如果着色液滴左移，说明发芽种子进行了有氧呼吸，如果着色
含 水 量
在一定范围内，细胞呼吸 在作物种子储藏时，将 速率随含水量的增加而 种子风干，以减弱细胞
加快，随含水量的减少而 呼吸，减少有机物的消 减慢 耗
CO2 从化学平衡的角度分析： 蔬菜和水果的保鲜中，
浓
度 矿
CO2浓度增加，呼吸速率 增加 CO2浓度具有良好
下降 有些矿质元素是酶的激 活剂，影响与细胞呼吸有 关的酶的活性 合理施肥 的保鲜效果
二、酵母菌的呼吸类型判断及图形的分析
图 5－3－6 (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的物质的量比吸收 O2 的物质的量多，则两种 呼吸同时存在(图中 AC 段)。 (3)若产生 CO2的物质的量与吸收 O2的物质的量相等，则只 进行有氧呼吸(图中 C 点以后)。
生物的无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。
(5)原核生物无线粒体，有些原核生物(如硝化细菌、蓝藻) 仍可进行有氧呼吸。
(6)只能进行无氧呼吸的真核生物(如蛔虫)，其细胞内无线
粒体。 【突破题1】(2011年潮州期末统考)细胞呼吸对生命活动意 义重大，下面关于细胞呼吸的叙述正确的是( )
(4)B 点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等(用 CO2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，细胞只进行有氧呼吸。 【演绎题 2】酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无
氧呼吸，将酵母菌放在含有培养液的密闭的锥形瓶中，测得 CO2
液滴不移动，说明发芽种子没有进行有氧呼吸。乙装置中的液
体是蒸馏水，着色液滴的移动和O2的消耗量与CO2的产生量的 差有关，如果发芽种子只进行有氧呼吸，则着色液滴不移动； 如果着色液滴右移，说明发芽种子同时进行了有氧呼吸和无氧 呼吸或只进行了无氧呼吸。 【答案】C
【备选题】图 5－3－5 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( )
第 3 节 ATP 的主要来源——细胞呼吸
一、细胞呼吸 1．概念 二氧化 氧化分解 有机物在细胞内经过一系列的①________，生成②______ ATP ____________，释放出能量并生成③_________的过程。 碳或其他产物 2．分类：④________和⑤________。对绝大多数生物来说， 有氧呼吸 无氧呼吸 有氧呼吸 ⑥____________是细胞呼吸的主要形式。
能量；在消耗等量葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2
量的比值是1∶3；无氧呼吸不需要消耗氧气和水。
【答案】C
影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中的应用
影响呼吸速率的主要因素是酶，由于呼吸作用是由一系列
酶催化的化学反应，所以温度对呼吸作用有很大影响。一般植
物在 0℃及以下时呼吸作用很弱或停止，温度升高则呼吸作用加
明此细胞是无氧呼吸类型。
“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验 1．实验原理 (1)酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能
生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方
式。
(2)CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶
液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混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。 (3)橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇(酒精)发生 化学反应，变成灰绿色。
三、无氧呼吸
1．概念：在无氧的环境中，细胞通过酶的作用，把葡萄糖 等有机物不彻底的氧化分解，产生二氧化碳、酒精或乳酸，并 释放能量的过程。 2．过程 (1)第一阶段
24_____阶段 ○ 与有氧呼吸的○ 第一 _____相同。 25 完全
(2)第二阶段
26 _____和 27 二氧化碳 丙酮酸→○ 酒精 ○_________，或者转化为28_______ 。 ○ 乳酸
(2)第二阶段
[H] 水 少量 12________ ○ 丙酮酸 和⑬____ →CO2＋⑭_____＋⑮____能量( 场 线粒体基质 所：⑯__________) (3)第三阶段
氧 线粒体内膜 [H] ⑰____＋⑱____ →水＋能量(场所：⑲____________ )
3.反应式：⑳____________________________________。 4．1 moL 萄糖彻底氧化分解共释放能量 ○_______kJ，有 21 2 870 ______kJ _______ 22 23 ○1 161 左右的能量储存在 ATP 中，其余能量以 ○ 热能 的形式散失掉了。
(2)CO2产生量＝O2吸收量，则只进行有氧呼吸。
(3)只产生 CO2，不消耗 O2，则只进行产生酒精和二氧化碳 的无氧呼吸。 (4)CO2产生量＞O2吸收量，则两种呼吸同时存在，多余的 CO2来自无氧呼吸： ① 率相等。 ∶ ＝4∶3，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速