6_专题5 细胞呼吸(讲解部分)

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(3)结果分析与判定
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丙
(4)物理误差的校正 为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验(如图丙装 置所示),将所测定的生物材料灭活(如将种子煮熟),其他条件均不变。 名师点拨 (1)若所放组织为绿色植物,整个装置必须遮光处理,否则植物 组织的光合作用会干扰呼吸速率的测定。 (2)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装置及所测材料进行消毒处理。
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高考生物
专题5 细胞呼吸
考点清单
考点一 细胞呼吸的方式
一、探究酵母菌细胞的呼吸方式 1.实验材料
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2.实验装置
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(1)甲装置中,质量分数为10%的NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2。 (2)乙装置中,B瓶应封口放置一段时间,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶, 目的是② 让酵母菌消耗尽瓶中的O2 。
夜间有机物的消耗,提高
产量
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知能拓展
提升一 有氧呼吸与无氧呼吸过程与类型的判断
1.“三看法”判定细胞呼吸的方式
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注:以上数量关系是活细胞在黑暗条件下进行的以葡萄糖为底物的细胞呼 吸,若CO2<O2,则可能存在脂质的氧化分解。 2.“实验法”判断生物呼吸类型 (1)装置
(2)实验原理
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要点点拨 (1)癌细胞和正常分化细胞在有氧气存在时产生的ATP总量无 明显差异,但癌细胞摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖的量是正常细胞的若干 倍,这说明癌细胞的呼吸方式主要是无氧呼吸。 (2)图中癌细胞的呼吸特点能够产生大量的中间产物,为合成DNA和蛋白 质等重要物质提供原料以及能量,从而有利于癌细胞的增殖。 (3)脱氧核糖是构成脱氧核苷酸的成分,脱氧核苷酸是合成DNA的原料,抑 制葡萄糖转化为五碳糖可抑制DNA的复制。
(2)无氧呼吸过程中的[H]、ATP 无氧呼吸中[H]和ATP都是在第一阶段产生的,场所是细胞质基质。其中的 [H]在第二阶段被全部消耗。
考点二 影响细胞呼吸的因素
一、解读植物组织细胞呼吸曲线
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(1)图中各点表示的生物学意义: Q点:不消耗O2,产生CO2⇒只进行① 无氧呼吸 P点:消耗O2量=产生CO2量⇒只进行② 有氧 呼吸
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QP段(不包含Q、P点):产生CO2量>消耗O2量⇒同时进行有氧呼吸和无氧 呼吸 ③ R 点:产生CO2量最少⇒组织细胞呼吸作用最弱 (2)在保存蔬菜时,应选择④ R 点对应的O2浓度,同时保持零上低温条 件。
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二、影响细胞呼吸的外部因素分析
项目 影响原理 坐标曲线
温度 影响① 酶 活性
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(2)无氧呼吸中葡萄糖∶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CO2摩尔数之和的比为3∶4。
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实践探究
应用 癌细胞的细胞呼吸
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提升二 利用“数量关系”进行细胞呼吸的相关计算
1.思路:根据有氧呼吸和无氧呼吸反应式中物质之间的数量关系,结合化学 计算方法进行分析求解。 2.技巧:明确以下几个等量关系。 (1)CO2释放总量=有氧呼吸释放的CO2量+无氧呼吸释放的CO2量。 (2)O2吸收量=有氧呼吸释放的CO2量。 (3)酒精产生量=无氧呼吸释放的CO2量。 注:以上呼吸作用均以葡萄糖为呼吸底物。 3.有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物) (1)有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2=1∶6∶6。
氧气浓度 决定呼吸类型和强度
水分 自由水含量较高时呼吸旺盛
实践 应用
在零上低温下贮存蔬菜 常利用③ 降低 氧的浓度 贮藏作物种子时,将种子风干,
、水果;在大棚蔬菜的栽 抑制细胞呼吸、减少有机物 以减弱细胞呼吸,减少有机物
培过程中,适当增大
消耗这一原理来延长蔬菜、 的消耗
② 昼夜温差 以减少 水果的保鲜时间
3.产物的检测
产物 CO2
酒精
4.实验结果
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检测试剂 澄清的石灰水 ③ 溴麝香草酚蓝 水溶液 在酸性条件下,使用橙色的 ⑤ 重铬酸钾
实验现象(颜色变化) 变混浊 ④ 由蓝变绿再变黄 橙色→⑥ 灰绿色
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二、细胞呼吸的方式
1.分类
依据:细胞呼吸过程中是否有氧气参与 类型:有氧呼吸和无氧呼吸
第一阶段
葡萄糖→丙酮酸、[H]和少量能量
第二阶段
产酒精 产乳酸
丙酮酸→⑧ 酒精+CO2 丙酮酸→⑨ 乳酸
(3)不同生物无氧呼吸的产物不同。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
大多数植物、酵母菌等
高等动物、马铃薯块茎、甜菜 块根、玉米胚、乳酸菌等
4.有氧呼吸与无氧呼吸中[H]和ATP的来源和去路 (1)有氧呼吸过程的[H]、ATP
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情境材料 癌细胞和正常分化细胞在有氧气存在时产生的ATP总量无明 显差异,但癌细胞摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖的量是正常细胞的若干倍, 图为癌细胞吸收并利用葡萄糖部分过程图。
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问题探究 (1)根据材料,你能推测在有氧气存在时癌细胞的呼吸方式主要 是什么吗? (2)根据癌细胞吸收并利用葡萄糖的示意图,你能推测癌细胞的这种呼吸特 点具有什么意义吗? (3)与正常细胞相比,癌细胞内葡萄糖转化为五碳糖的途径明显增强。某些 药物可通过抑制该代谢途径抑制癌细胞的快速增殖,你能说出该药物抑制 癌细胞增殖的原理吗?
2.有氧呼吸
(1)反应式:① C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量 。
(2)过程
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(3)与有机物在生物体外燃烧相比,有氧呼吸是在温和的条件下进行的;有 机物中的能量是逐步释放的;一部分能量储存在⑥ ATP 中。 3.无氧呼吸 (1)场所:全过程是在⑦ 细胞质基质 中发生的。 (2)过程: