細胞的新陳代謝第三章第講101.細胞呼吸的概念細胞呼吸的概念可從以下五個方面理解掌握：①發(fā)生場所：

。②分解底物：

.

?；罴毎麅壬矬w內的有機物(糖類、脂質和蛋白質等)③呼吸產(chǎn)物：

.

。④反應類型：

。⑤能量變化：有機物中化學能釋放，生成

。ATPCO2和水或不徹底的氧化分解(生物氧化)氧化產(chǎn)物(因呼吸類型而異)2.有氧呼吸(1)概念和總反應式有氧呼吸是指細胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，同時生成許多ATP的過程?？偡磻剑?/p>

。C6H12O6+6O2+6H2O酶6CO2+12H2O+能量(2)過程：階段第一階段第二階段第三階段場所

.

.

.過程物質變化一分子葡萄糖分解為兩分子的

,同時產(chǎn)生少量的和少量的

能量丙酮酸和H2O分解成

.

,同時釋放少量能量前兩個階段產(chǎn)生的

.結合生成水，釋放大量的能量[H]細胞質基質線粒體基質線粒體內膜丙酮酸CO2和[H][H]和氧氣階段第一階段第二階段第三階段過程反應式C6H12O

酶

2丙酮酸+[H]］(少量)+能量(少量)2丙酮酸+6H2

6CO2+[H]+能量(少量)24[H]+6O2

12H2O+能量(大量)酶酶3.無氧呼吸(1)概念和總反應式無氧呼吸是指細胞在無氧的條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物不徹底地氧化分解，產(chǎn)生乙醇和CO2或乳酸，釋放少量能量，生成少量ATP的過程。酒精式無氧呼吸：C6H12O6酶2C2H5OH+2CO2+能量乳酸式無氧呼吸：C6H12O6酶2C3H6O3+能量(2)過程①第一階段和有氧呼吸

，即一分子葡萄糖被分解成2分子丙酮酸，產(chǎn)生少量的［H］。產(chǎn)生少量的ATP。②第二階段是丙酮酸在不同的酶的催化作用下，分解成

，或者轉化成

。沒有ATP的產(chǎn)生。乳酸相同酒精和CO24．探究酵母菌的呼吸方式①酵母菌是一種__________，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于____________，因此常用來研究細胞呼吸的不同方式。②CO2的檢測：CO2可使澄清________變混濁，也可使______________水溶液由____變____再變____。根據(jù)________混濁程度或______________水溶液變成______的時間單細胞真菌

兼性厭氧菌

石灰水

溴麝香草酚藍

藍

綠黃石灰水

溴麝香草酚藍

黃色

長短，可以檢測酵母菌培養(yǎng)過程中CO2的產(chǎn)生情況。③酒精的檢測：橙色的________溶液，在______條件下與乙醇(酒精)發(fā)生化學反應，變成________。重鉻酸鉀

酸性

灰綠色

5．影響細胞呼吸作用的因素因素曲線圖原理應用溫度呼吸作用的最適溫度為25～35℃；超過最適溫度，呼吸酶活性下降，呼吸受抑制低溫下貯存蔬菜、水果。大棚蔬菜的栽培過程中，夜間__________，抑制呼吸作用，減少有機物消耗，達到提高產(chǎn)量的目的適當降溫

O2的濃度在O2濃度為0時只進行無氧呼吸；濃度為10%以下既有有氧呼吸又有無氧呼吸；濃度為10%以上只進行有氧呼吸利用________能抑制呼吸作用，減少有機物消耗這一原理來延長蔬菜水果保鮮時間無土栽培通入空氣，農(nóng)耕松土保證根部有氧呼吸，保證能量供應降低氧氣濃度CO2濃度從化學平衡的角度分析，CO2濃度增加，呼吸速率______密閉地窖中，氧氣濃度低，CO2濃度較高，抑制細胞的呼吸作用，使器官代謝水平降低，利于保存蔬菜水果下降

含水量一定范圍內，呼吸作用強度隨含水量的增加而加強，隨含水量的減少而減弱種子貯存時要降低含水量，使種子處于風干狀態(tài)，減少有機物消耗1.有氧呼吸過程中各元素的去向。2.有氧呼吸三個階段的比較第一階段第二階段第三階段場所細胞質基質線粒體基質線粒體內膜反應物葡萄糖丙酮酸和水［H］和氧生成物丙酮酸和［H］CO2和［H］水第一階段第二階段第三階段產(chǎn)生ATP數(shù)量少量少量大量不需要不需要不需要氧不需要不需要需要額外ATP數(shù)量續(xù)表3.與酵母菌細胞呼吸作用有關的數(shù)量關系：只有有氧呼吸時：O2∶CO2＝1∶1。有氧呼吸強度＞無氧呼吸強度時：3∶4<O2∶CO2<1∶1；有氧呼吸強度＝無氧呼吸強度時：O2∶CO2=3∶4；有氧呼吸強度＜無氧呼吸強度時：O2∶CO2<3∶4。只有無氧呼吸時，O2產(chǎn)生量為0，C6H12O6∶CO2=1∶2。下列過程存在無氧呼吸的是()A.植物葉片在光下放出O2B.動物細胞內的糖分解為H2O和CO2C.酵母細胞不產(chǎn)酒精的呼吸過程D.蘋果貯藏期間果肉積累酒精無氧呼吸是指細胞在無氧條件下，把有機物分解成不徹底的氧化產(chǎn)物(酒精和水或乳酸)，同時釋放少量能量的過程。A項表示光合作用；B項表示有氧呼吸；C項中的酵母細胞既可以進行有氧呼吸也可以進行無氧呼吸，但只有通過無氧呼吸才能產(chǎn)生酒精。

D下列有關呼吸作用的敘述，錯誤的是()A.蛔蟲進行無氧呼吸B.哺乳動物的成熟紅細只進行無氧呼吸C.長跑時，人體產(chǎn)生的CO2是有氧呼吸的產(chǎn)物D.發(fā)酵與無氧呼吸為同一概念廣義的發(fā)酵是指通過微生物培養(yǎng)，大量產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的過程，既包括無氧呼吸，又包括有氧發(fā)酵，而狹義的發(fā)酵，也僅指微生物的無氧呼吸，不包括動植物的無氧呼吸。D植物在有氧呼吸時，下列敘述正確的是()A.全過程必須有氧參與，并且始終在線粒體中進行B.第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸，產(chǎn)生大量的［H］和ATPC.第二階段是丙酮酸分解成CO2和H2O，產(chǎn)生少量的［H］和ATPD.第三階段是［H］和氧結合產(chǎn)生H2O，同時生成大量的ATP有氧呼吸的第一階段在細胞質基質中進行；第一階段產(chǎn)生少量［H］，第二階段產(chǎn)生大量的［H］和少量的ATP。D將酵母菌研磨成勻漿，離心后得到上清液(細胞質基質)和沉淀物(含線粒體)，把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三個試管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔絕空氣的條件下，下列敘述正確的是()A.甲試管中最終產(chǎn)物為CO2和H2OB.乙試管中不發(fā)生反應C.丙試管中有大量的ATP產(chǎn)生D.丙試管中無CO2產(chǎn)生甲試管中有細胞質基質，在加入葡萄糖、隔絕空氣的條件下進行的是無氧呼吸，其產(chǎn)物為酒精和CO2。乙試管中含線粒體(有氧呼吸的主要場所)和葡萄糖，但在隔絕空氣的條件下無法進行呼吸作用。丙試管中只進行酵母菌的無氧呼吸，產(chǎn)生酒精和CO2，但無氧呼吸產(chǎn)生ATP較少。B如圖所示裝置測定種子萌發(fā)時進行的細胞呼吸類型。同時關閉活塞，在25℃下經(jīng)過20min再觀察紅色液滴的移動情況，下列對實驗結果的分析不符合實際的是(

)A．裝置1的紅色液滴向左移動的體積是細胞呼吸消耗O2的體積，裝置2的紅色液滴向右移動的體積是細胞呼吸釋放CO2和消耗O2的體積之差B．若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴不移動，則說明萌發(fā)的種子既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸C．若裝置1的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴不移動，則說明萌發(fā)的種子只進行有氧呼吸D．若裝置1的紅色液滴不移動，裝置2的紅色液滴右移，則說明萌發(fā)的種子只進行無氧呼吸解答本題應對比裝置1、2，裝置1中有NaOH溶液，能吸收萌發(fā)種子呼吸作用放出的CO2，所以有氧呼吸的體積變化與氧氣有關；無氧呼吸時體積不發(fā)生變化。裝置2中沒有NaOH溶液，體積變化與消耗氧氣和釋放CO2有關。若裝置1的紅色液滴左移，說明裝置1中萌發(fā)種子消耗氧氣進行的是有氧呼吸。裝置2的紅色液滴不移動，則說明裝置2中的萌發(fā)種子進行的也是有氧呼吸。B選項對實驗結果的分析不符合實際。B如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a%、b%、c%、d%時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關敘述正確的是()A．氧濃度為a%時，最適于貯藏該植物器官B．氧濃度為b%時，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C．氧濃度為c%時，無氧呼吸最弱D．氧濃度為d%時，有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等氧濃度為a%時，O2吸收量為零，此時只進行無氧呼吸，產(chǎn)生大量酒精，不利于貯藏該植物器官。氧濃度為b%時，O2吸收量為3，即該器官有氧呼吸釋放的CO2量也為3，消耗葡萄糖的量為3/6＝1/2；氧濃度為b%時，CO2釋放量為8，其中有氧呼吸的CO2釋放量為3，無氧呼吸的CO2釋放量為8－3＝5，無氧呼吸消耗葡萄糖的量為5/2，是有氧呼吸的5倍。同理，氧濃度為c%時，無氧呼吸比氧濃度為d%時強，并非最弱。氧濃度為d%時，O2吸收量與CO2釋放量相等，只進行有氧呼吸，并非有氧呼吸強度與無氧呼吸強度相等。B水果放在密封地窖中，可以保存較長時間，地窖中影響水果代謝的原因是()A.溫度恒定，水果抗病蟲害能力強B.溫度適宜，水果容易保存C.黑暗無光，不易引起早熟D.CO2濃度增加，抑制水果的呼吸作用細胞呼吸受到溫度、pH、CO2等多種因素的影響。密封地窖透氣性差，空氣不流通，內儲水果通過呼吸作用使CO2逐漸增加，O2逐漸減少，致使呼吸作用受到抑制，代謝率降低，可保存時間變長。

D蔬菜和水果長時間儲藏、保鮮所需要的條件應為()A.低溫、干燥、低氧B.低溫、濕度適中、低氧C.高溫、干燥、高氧D.高溫、濕度適中、高氧低溫和低氧是為抑制呼吸，長時間儲藏;濕度適中是為了保鮮。B【真題1】(10·全國新課標卷)下列關于呼吸作用的敘述，正確的是()A．無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸B．有氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質中與氧結合生成水C．無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有[H]的積累D．質量相同時，脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多

【解析】無氧呼吸的最終產(chǎn)物應該是乳酸或者酒精和二氧化碳。有氧呼吸前兩階段產(chǎn)生的[H]在線粒體內膜上與氧結合生成水。無氧呼吸不需要O2參與，該過程并沒有[H]的積累，[H]只在細胞質基質中參與反應，產(chǎn)生無氧呼吸的產(chǎn)物。質量相同的脂肪和糖類，脂肪所儲存的能量更多，因此脂肪是主要的儲能物質。D【真題2】(09·上海)在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如下表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是()CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A.a條件下，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸B．b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多C．c條件下，無氧呼吸最弱