高考一輪復習《ATP和細胞呼吸》4213ATP的結(jié)構(gòu)與功能ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化與ATP的合成和利用影響細胞呼吸的因素及其應用考點梳理有氧呼吸與無氧呼吸5探究酵母菌細胞呼吸的方式考點一ATP的結(jié)構(gòu)與功能1、ATP（1）中文名稱：（2）組成元素：（3）簡式：（3）結(jié)構(gòu)式：（4）功能：腺苷三磷酸A—P～P～P“A”表示腺苷（核糖+腺嘌呤）,“P”代表磷酸基團,“～”代表特殊的化學鍵C、H、O、N、P腺嘌呤

核糖腺苷特殊的化學鍵（2個）磷酸基團

腺嘌呤核糖核苷酸（RNA的基本單位之一）普通化學鍵（1個）是驅(qū)動細胞生命活動的直接能源物質(zhì)。1molATP水解釋放的能量高達30.54kJ，所以說ATP是一種高能磷酸化合物。知識梳理高能磷酸鍵2、

ATP的結(jié)構(gòu)A核糖PPP~~腺苷腺嘌呤核糖核苷酸（RNA的基本單位之一）

腺苷二磷酸（ADP）腺苷三磷酸（ATP）A-P~P~P

腺嘌呤水解時，該化學鍵首先斷裂，釋放出能量，同時生成ADP和Pi知識梳理由于兩個相鄰的磷酸基團都帶負電荷而相互排斥等原因，使得這種化學鍵不穩(wěn)定，末端磷酸基團有一種離開ATP而與其他分子結(jié)合的趨勢，也就是具有較高的轉(zhuǎn)移勢能。當ATP在酶的作用下水解時，脫離下來的末端磷酸基團挾能量與其他分子結(jié)合，從而使后者發(fā)生變化。ATP的供能原理A—P～P～P明辨不同化合物中“A”的含義腺苷（腺嘌呤+核糖）腺嘌呤腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤知識梳理課堂練習綠色通道P72判斷題2、3、選擇題1、2、課時作業(yè)P4191考點二ATP與ADP可以相互轉(zhuǎn)化ATP的合成和利用

1.ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化過程比較項目ATP水解ATP合成反應式酶場所能量轉(zhuǎn)化能量來源能量去向ATPADP＋Pi＋能量能量＋Pi＋ADPATPATP水解酶ATP合成酶活細胞內(nèi)多種場所細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體放能吸能ATP的水解呼吸作用、光合作用用于各項生命活動儲存于ATP中ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的能量供應機制，在所有生物的細胞內(nèi)都是一樣的，這體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性細胞里的許多吸能反應與之相聯(lián)系細胞里的許多放能反應與之相聯(lián)系知識梳理相互轉(zhuǎn)化過程，從物質(zhì)可重復利用的角度看，是可逆的；從酶、進行場所、能量方面看，是不可逆的；（1）細胞中ATP的含量很少，只是ATP與ADP的轉(zhuǎn)化非常迅速及時。

無論是飽食還是饑餓，ATP與ADP相互轉(zhuǎn)換都處于動態(tài)平衡之中。（2）植物細胞可以通過光合作用和細胞呼吸合成ATP，

而動物細胞只能通過細胞呼吸合成ATP。2.ATP的利用知識梳理細胞內(nèi)產(chǎn)生與消耗ATP的常見生理過程的歸納轉(zhuǎn)化場所常見的生理過程細胞膜消耗ATP：主動運輸、胞吞、胞吐細胞質(zhì)基質(zhì)產(chǎn)生ATP：細胞呼吸第一階段消耗ATP：如一些需能反應葉綠體產(chǎn)生ATP：光反應消耗ATP：暗反應和自身DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等線粒體產(chǎn)生ATP：有氧呼吸第二、三階段消耗ATP：自身DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等核糖體消耗ATP：蛋白質(zhì)的合成細胞核消耗ATP：DNA復制、轉(zhuǎn)錄等（1）根本能源：（2）主要能源物質(zhì)：（3）直接能源物質(zhì)：（4）儲備能源物質(zhì)

4.能源與能源物質(zhì)太陽光能或化學能糖類ATP植物：脂肪、淀粉動物：脂肪、糖原不是唯一的，還有GTP、UTP、CTP等5.注意（1）ATP是與能量有關(guān)的一種物質(zhì)，不等同于能量。（2）ATP轉(zhuǎn)化為ADP稱為“ATP的水解”，這一過程需ATP水解酶的催化，

同時也需要消耗水，蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等物質(zhì)的水解也都需要消耗水。知識梳理課堂練習綠色通道P72判斷題1、4、5選擇題3、4P73-74判斷題、選擇題1、2、3課時作業(yè)P4162、5、8

作業(yè)：

綠色通道：剩余的題目及P75真題集訓

課時作業(yè):P419,3、6、9可不做考點三有氧呼吸和無氧呼吸

1、細胞呼吸（1）概念：（2）類型：是指有機物在細胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。依據(jù)是否有O2參與有氧呼吸（O2參與）無氧呼吸（無O2參與）知識梳理（1）概念：（2）場所：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，生成

大量ATP的過程。細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體（主要）原核細胞無線粒體，有氧呼吸在細胞質(zhì)基質(zhì)中和細胞膜上進行。無線粒體的真核生物（或細胞）只能進行無氧呼吸，如蛔蟲、哺乳動物成熟的紅細胞等。2、有氧呼吸知識梳理線粒體基質(zhì)大量能量細胞質(zhì)基質(zhì)2.

有氧呼吸（3）過程：葡萄糖分子不能直接進入線粒體被分解，必須在細胞質(zhì)基質(zhì)中分解為丙酮酸才能進入線粒體被分解。少量能量線粒體內(nèi)膜少量能量外膜內(nèi)膜

嵴[H]是簡化的表示方式，[H]實質(zhì)上是NADHNADH：

還原型輔酶ⅠNAD+

：

氧化型輔酶Ⅰ知識梳理有氧呼吸第一階段細胞質(zhì)基質(zhì)第二階段線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜4202C6H12O6酶1+[H]+少量能量

C3H4O3

第三階段66+

H2O酶22C3H4O3

CO2

+

[H]

+

少量能量

126酶3H2O

+大量能量

24[H]

+

O2總反應式C6H12O6+6O2+6H2O

6CO2+12H2O+能量酶[H]：NADH還原型輔酶Ⅰ2、有氧呼吸（4）總反應方程式：知識梳理總反應式C6H12O6+6O2+6H2O

6CO2+12H2O+能量酶生成物CO2H2OC:來源于葡萄糖（丙酮酸）（第二階段）O：來源于反應物中的葡萄糖和反應物中的水（第二階段）O：來源于反應物中的氧氣（第三階段）H：來源于反應物中的葡萄糖、丙酮酸和水（第三階段）2、

有氧呼吸（5）能量轉(zhuǎn)化（生成32molATP，其余約66%以熱能形式散失）知識梳理第一階段：少量能量第二階段：少量能量第三階段：大量能量有氧呼吸的三個階段均產(chǎn)生ATP，第三階段最多。課堂練習綠色通道P77判斷題1、2、3選擇題3課時作業(yè)P42313（1）概念：（2）場所：（3）過程：在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程。全過程是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的微生物的無氧呼吸也叫發(fā)酵3、無氧呼吸第一階段第二階段酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵與有氧呼吸的第一階段相同葡萄糖

丙酮酸＋[H]＋少量能量酶丙酮酸＋[H]

酒精＋CO2

酶1丙酮酸＋[H]

乳酸

酶2只有第一階段產(chǎn)生能量知識梳理C6H12O6

2C3H6O3（乳酸）＋少量能量C6H12O6

2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量酶1酶23、無氧呼吸（4）總反應方程式：無氧呼吸有機物氧化分解不徹底，還有大量能量儲存在乳酸或者酒精中。乳酸菌幾乎所有動物細胞馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根酵母菌多數(shù)植物細胞某些細菌直接原因根本原因——“酶”不同——“基因”不同或基因“選擇性表達”不同生物之間同種生物不同器官或不同時期知識梳理3、無氧呼吸（5）能量轉(zhuǎn)化：

1mol葡萄糖釋放196.65kJ（生成乳酸）或225.94kJ（生成酒精）的能量，其中均有61.08kJ左右轉(zhuǎn)移至ATP中。知識梳理C6H12O6

2C3H6O3（乳酸）＋少量能量C6H12O6

2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量酶1酶2轉(zhuǎn)化后的能量形式：1、生成少量ATP（第一階段）；2、大量能量儲存在酒精和乳酸中；3、釋放的能量以熱能形式散失；3、無氧呼吸（6）注意：

①

無氧呼吸第一階段與有氧呼吸第一階段相同，

無氧呼吸只在第一階段產(chǎn)生ATP，第二階段不產(chǎn)生ATP。

②

人體內(nèi)產(chǎn)生的CO2只能是有氧呼吸的產(chǎn)物，

因為人體細胞無氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，無CO2。知識梳理細胞呼吸及其意義課堂練習綠色通道P77判斷題4、5、6

選擇題1、2課時作業(yè)P4211、4、7、8作業(yè)課時作業(yè)P4212、11（3、5、6、9不做）考點四探究酵母菌細胞呼吸的方式

1、實驗原理（1）酵母菌：酵母菌呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸H2OCO2酒精澄清石灰水：溴麝香草酚藍水溶液：變渾濁由藍變綠再變黃——橙色重鉻酸鉀溶液（酸性條件下）：灰綠色自變量：O2的有無因變量：酵母菌的細胞呼吸產(chǎn)物，即產(chǎn)生CO2的多少、酒精的有無。酵母菌是一種單細胞真菌，其代謝類型是兼性厭氧型，

可用于研究細胞呼吸的不同方式。知識梳理將煮沸的葡萄糖溶液冷卻到常溫，才可加入酵母菌，否則，高溫會殺死酵母菌。目的：清除空氣中的CO2此為對比實驗，甲乙均為實驗組，相互對照先密封一段時間再連通，目的是耗盡B瓶中的氧氣

2、實驗步驟（1）配制酵母菌培養(yǎng)液（酵母菌＋5%葡萄糖溶液）（2）檢測CO2的產(chǎn)生知識梳理有氧條件裝置無氧條件裝置【科學方法】對比實驗

對比實驗是指設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結(jié)果的比較分析，來探究某種因素對實驗對象的影響，這樣的實驗叫作對比實驗。

對比實驗不設對照組，均為實驗組（或互為實驗組和對照組），是對照實驗的一種特殊形式，即相當于“相互對照實驗”。知識梳理

2、實驗步驟（3）產(chǎn)物的檢測

①

CO2的檢測：使澄清石灰水變渾濁，渾濁程度越高，產(chǎn)生的CO2越多；

使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃，變化所需時間越短，產(chǎn)生的CO2越多。

②

酒精的檢測：應從A、B中取出檢測酒精，分別注入編號為1、2的試管中，

分別滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，觀察顏色變化。（4）實驗現(xiàn)象。

條件澄清石灰水的變化/出現(xiàn)變化的時間重鉻酸鉀—濃硫酸溶液甲組(有氧)變渾濁/快無變化乙組(無氧)變渾濁/慢出現(xiàn)灰綠色知識梳理（1）酵母菌有氧呼吸可以產(chǎn)生___________大量CO2（2）酵母菌無氧呼吸可以產(chǎn)生_____________________酒精和少量CO2

3、實驗結(jié)論知識梳理課堂練習綠色通道P78判斷題

選擇題1、4判斷細胞呼吸方式的三大依據(jù)判斷細胞呼吸方式的三大依據(jù)判斷細胞呼吸方式的三大依據(jù)課堂練習綠色通道P78選擇題2P82高考真題2、3、4考點五影響細胞呼吸的因素及其應用1、內(nèi)部因素規(guī)律舉例遺傳特性生長發(fā)育時期器官類型不同種類的植物呼吸速率不同旱生植物的呼吸速率弱于水生植物陰生植物的呼吸速率弱于陽生植物同一植物在不同生長發(fā)育時期呼吸速率不同幼苗期、開花期呼吸速率較高，成熟期呼吸速率較低同一植物在不同器官時期呼吸速率不同生殖器官的呼吸速率大于營養(yǎng)器官知識梳理（1）溫度①原理：

②曲線模型如圖所示

③

應用2、外部因素細胞呼吸是一系列酶促反應，溫度通過影響酶的活性而影響細胞呼吸速率。知識梳理a．保鮮：將水果、蔬菜等放入冰箱的冷藏室中，可延長保鮮時間。b．提高產(chǎn)量：溫室中栽培蔬菜時，夜間適當降低溫度，可降低細胞呼吸，減少有機物的消耗，提高蔬菜的產(chǎn)量。（2）O2濃度

①原理：②應用

2、外部因素O2是有氧呼吸所必需的，且O2對無氧呼吸過程有抑制作用。知識梳理a．選用透氣消毒紗布包扎傷口，抑制破傷風芽孢桿菌等厭氧細菌的無氧呼吸。b．作物栽培中的中耕松土，保證根的正常細胞呼吸。c．提倡慢跑，防止肌細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。d．稻田定期排水，抑制無氧呼吸產(chǎn)生酒精，防止酒精中毒，爛根死亡。O2濃度對細胞呼吸的影響曲線（以真核生物細胞呼吸反應物葡萄糖為例）①A點：對應O2＝0，只進行無氧呼吸，只釋放出CO2；②B點：在B點之前，對應0＜O2＜Oc，O2濃度逐漸增加，此時，無氧呼吸和有氧呼吸是同時進行的，但無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸在逐步增強，此時產(chǎn)生的CO2來源于無氧呼吸和有氧呼吸；B點及B點后，對應O2

≥

Oc，無氧呼吸消失，只進行有氧呼吸，此時產(chǎn)生的CO2來源于有氧呼吸；1．O2濃度對細胞呼吸的影響曲線（以真核生物細胞呼吸反應物葡萄糖為例）③C點：對應O2＝Oc，無氧呼吸為零；④P點：對應O2＝Ob，CO2總釋放速率最小，有機物消耗最少。一般認為，此條件最適合于倉儲（低氧濃度）；（原因：有氧呼吸較弱，而無氧呼吸受抑制。）⑤Q點：對應O2＝Oa，有氧呼吸與無氧呼吸的CO2釋放速率相等。（3）CO2濃度

①原理：②曲線模型：③應用：2、外部因素CO2是細胞呼吸的最終產(chǎn)物，積累過多會抑制細胞呼吸的進行。在蔬菜和水果保鮮中，增加CO2濃度可抑制細胞呼吸，減少有機物的消耗。知識梳理（4）含水量

①原理：②曲線模型：在一定范圍內(nèi)，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢。③應用：2.

外部因素a．抑制細胞呼吸：曬干的種子自由水含量降低，細胞呼吸減慢，有利于儲藏。b．促進細胞呼吸：浸泡種子有利于種子的萌發(fā)。水作為有氧呼吸的原料和環(huán)境因素影響細胞呼吸的速率。知識梳理歸納總結(jié)1、影響細胞呼吸的因素并不是單一的。

若需要增強