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第09讲 细胞呼吸(课件)-2025年高考生物一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考)
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1、落实考点。一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后,要找出重点和疑点;通过结合复习资料,筛选出难点和考点,有针对地重点复习。2、注重理论联系实际,高三生物的考试并不仅仅是考概念,学会知识的迁移非常重要,并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题,图表题都占有比较大的比例。3、一轮复习基础知识的同时,还要重点“攻坚”,突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容,做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题,重点其实就是可拉开距离的重要知识点。 4、学而不思则罔,思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
2025年·高考生物·一轮复习讲练测
第三单元 细胞的能量供应和利用 第09讲 细胞呼吸
1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量;2.探究酵母菌细胞呼吸的方式(活动)。3.通过曲线分析认识O2浓度、温度、水分等对细胞呼吸的影响。4.通过种子储藏、酒精发酵等了解细胞呼吸在生产实践中的应用。
考点一 探究酵母菌细胞呼吸的方式知识点一 探究酵母菌细胞呼吸的方式知识点二 辨别“对比实验”与“对照实验” (常考易错点)知识点三 教材实验中的“显色”归纳(常考点)知识点四 “液滴移动法”探究细胞呼吸的方式 (拓展) 考点二 细胞呼吸的方式及过程知识点一 有氧呼吸知识点二 无氧呼吸知识点三 有氧呼吸与无氧呼吸的比较知识点四 细胞呼吸的意义考点三 细胞呼吸的影响因素及其应用知识点一 细胞呼吸的影响因素知识点二 细胞呼吸原理的运用
归纳总结+易错辨析+教材隐性知识+拓展延伸
1.细胞呼吸的实质?2.探究酵母菌的呼吸方式 ①酵母菌的代谢类型、检测CO2、酒精的试剂及颜色反应?检测酒精的具体方法 ②该实验采用科学探究中哪种常用方法?——P92科学方法3.线粒体适于进行有氧呼吸的结构特征?有氧呼吸一定离不开线粒体的参与?4.有氧呼吸过程:概念、场所、物质变化、能量变化、总反应式5.与体外燃烧相比,有氧呼吸的3个特点?有氧呼吸的能量逐级释放,对生物体有什么意义?6.无氧呼吸的过程:概念、场所、物质及能量变化、总反应式、不同产物的代表生物,无氧呼吸产生ATP阶段?能量的去向? 产生【H】的阶段?消耗【H】的阶段?【H】的作用?三个呼吸的总反应式?7.细胞呼吸对生物体的意义? 影响细胞呼吸的因素有哪些? 8.细胞呼吸原理在生产和生活中有哪些应用,请说出原理。
希望我们一轮复习能够持续精进!—— 自主梳理课本(必修一)5.3
呼吸:机体与环境之间O2和CO2交换的过程。
细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放能量并生成ATP的过程。
【注意】呼吸≠呼吸作用
考点一 探究酵母菌细胞呼吸的方式
知识点一、探究酵母菌细胞呼吸的方式
单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
请阅读教材P90-91探究酵母菌细胞呼吸的方式相关内容,完成以下问题。 (1)你能对酵母菌细胞呼吸的方式提出什么问题?(2)作出假设:___________________________________________(3)自变量?因变量?因变量如何检测?(4)实验思路及预期结果。(5)如何选择器材设计实验装置
如何在通入空气中去除CO2?
B瓶应封口放置一段时间后再连通澄清石灰水,为何?
NaOH溶液可吸收空气中的CO2。
消耗瓶内的氧气,造成无氧环境。
【拓展延伸】有同学认为,在有氧呼吸实验装置中10%的NaOH溶液不能完全吸收空气中的CO2,以致可能对实验结果有干扰,你同意吗?你如何避免这种可能性的发生,以保证实验更严谨?
质量分数为10%NaOH溶液
验证空气中的CO2是否完全被吸收
(1)CO2的检测及结论
澄清石灰水都变浑浊,且有氧呼吸装置比无氧呼吸的更浑浊。
有氧呼吸与无氧呼吸都产生CO2,且有氧呼吸产生的更多。
(2)酒精的检测及结论
橙色重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应,变成灰绿色
有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精。
由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化,因此应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。
绝大多数生物细胞呼吸的的主要形式都是有氧呼吸
酵母菌单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存,属于兼性厌氧菌。
知识点二、辨别“对比实验”与“对照实验”(常考易错点)
1.对照实验的类型及实验组、对照组的确认
含义:设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫作对比实验。
【教材隐性知识】源于必修1 P92“科学方法”:对比实验中两组都是实验组,两组之间相互对照。教材中对比实验的实例有 (填序号)。①探究酵母菌细胞呼吸的方式;②鲁宾和卡门的同位素标记法实验;③赫尔希和蔡斯采用放射性同位素标记T2噬菌体侵染细菌的实验;④比较过氧化氢在不同条件下的分解。
1.如图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置,有关叙述正确的( ) A.该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,其中乙组作为对照组 B.若向B瓶和D瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则D瓶内的溶液会变黄 C.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短,来检测CO2的产生速率 D.若C瓶和E瓶中溶液都变浑浊,不能据此判断酵母菌的呼吸方式
该实验中的两套装置相互对照,即两组均为实验组,两组实验组相互对比共同探究酵母菌的呼吸方式
重铬酸钾用于检测酒精,D瓶中由于缺乏O2而进行无氧呼吸产生酒精,而B中因为有O2而进行有氧呼吸,不能产生酒精,所以D瓶内的溶液会变成灰绿色
溴麝香草酚蓝水溶液用于检测CO2,产生CO2的速度越快则颜色变化越快,溴麝香草酚蓝水溶液变黄所需的时间越短,所以可以根据液体变黄的时间长短检测CO2的产生速率
能判断酵母菌的呼吸方式,但都变浑浊,不能据此判断酵母菌的呼吸方式
知识点三、教材实验中的“显色”归纳(常考点)
知识点四、“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式(拓展)
NaOH的作用是吸收掉细胞呼吸产生的CO2,红墨水滴移动的距离代表细胞呼吸吸收O2的量。
红墨水滴移动的距离代表细胞呼吸产生的CO2量与吸收的O2量的差值。
只进行有氧呼吸或产乳酸的无氧呼吸
进行有氧呼吸和无氧呼吸
只进行产乳酸的无氧呼吸
变式训练:若将发芽种子换成玉米胚,结果如何?
2.下面三个装置可用于研究萌发种子的呼吸作用方式及其产物,有关分析不正确的是( ) A.装置甲可用于探究呼吸作用是否产生热量 B.装置乙的有色液滴向左移动,说明种子萌发只进行有氧呼吸 C.装置丙可用于探究萌发的种子的呼吸作用是否产生二氧化碳 D.三个装置中的种子都必须进行消毒处理,都需要设置对照实验
使用了保温瓶(可以防止种子细胞呼吸释放的热量散失),因此,该装置可以用于探究呼吸作用是否产生热量
种子细胞也可能同时进行无氧呼吸
(1)检测酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。(必修1 P90“探究·实践”)( )(2)在酸性条件下,酒精会使重铬酸钾溶液由蓝变绿再变黄。(必修1 P90“探究·实践”)( )(3)检测CO2的产生除澄清石灰水外,还可以用溴麝香草酚蓝溶液检测。(必修1 P90“探究·实践”)( )(4)在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可依据澄清石灰水的浑浊程度判断细胞呼吸的方式。(必修1 P90“探究·实践”)( )(5)在探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中可直接向酵母菌培养液中添加酸性的重铬酸钾溶液检测酒精。(必修1 P90“探究·实践”)( )(6)对比实验一般是两个或两个以上的实验组与对照组相对比。(必修1 P92“科学方法”)( )
有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳
由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化
对比实验都是实验组,没有对照组
2.线粒体适应于有氧呼吸的主要特点:
(1)线粒体内膜向内折叠形成嵴,大大增加了线粒体的内膜表面积(2)线粒体内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
考点二 细胞呼吸的方式和过程
(有机物彻底氧化分解)
(1)[H]是指NADH(还原型辅酶Ⅰ)。(2)有氧呼吸过程中,水的利用发生在 阶段,水的产生发生在 阶段,氧的利用发生在 阶段,CO2的产生发生在 阶段。因此,CO2中的氧来自 ,生成物水中的氧来自____。(3)有氧呼吸过程的三个阶段都释放能量,释放能量最多的是 阶段。能产生[H]的步骤有 阶段,产生的[H]能与氧气结合形成水,并释放 。(4)在有氧呼吸过程中[H]的转移途径为 、 到____________;而NAD+相反。
(NAD+转化为NADH)
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氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,同时生成大量ATP的过程。
【教材隐性知识】“源于必修1 P93思考讨论”1ml葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870 kJ能量,可以使977.28kJ左右的能量储存在ATP中,其余的能量则以热能的形式散失掉了。请你计算一下,有氧呼吸的能量转化效率大约是多少,这些能量大约能使多少ADP转化为ATP?
【教材隐性知识】“源于必修1 P93思考讨论”与燃烧迅速释放能量相比,有氧呼吸是逐级释放能量的,这对于生物体来说具有什么意义?
区别:有氧呼吸过程温和有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放有氧呼吸释放的部分能量储存在ATP中
意义:可使有机物中的能量逐步转移到ATP中,保证能量得到最充分的利用;能量缓慢有序地释放,有利于维持细胞的相对稳定
【易错提示】关于有氧呼吸的几点提示
①反应式中的能量不能写成ATP,因为葡萄糖中的能量只有一部分储存在ATP中。②反应式前后的H2O不能消去。反应过程中,在第二阶段消耗了水,而第三阶段生成了水。③反应式中间不能用等号,要用箭头。④反应条件“酶”不能省去。⑤不要认为细胞呼吸的底物只有葡萄糖,教材只是以葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解为例来介绍有氧呼吸过程。⑥脂肪进行有氧呼吸时,消耗的O2>产生的CO2 原因:脂肪与葡萄糖相比,含H的比例更高,消耗的氧气更多,如油菜种子⑦线粒体不能直接分解葡萄糖,葡萄糖要先在细胞质基质中分解为丙酮酸才能在线粒体中进一步的彻底氧化分解
(有机物的不彻底氧化分解)
2.不同生物无氧呼吸产物类型及原因
指细胞在__________参与的情况下,葡萄糖等有机物经过__________分解,释放________能量,生成________ATP的过程。
问题1: 同样是分解葡萄糖,为何无氧呼吸只能释放少量能量?
储存在酒精/乳酸中(大部分)
释放出来的能量(小部分)
知识点三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
二者第一阶段反应完全相同,并且都在细胞质基质中进行;本质都是氧化分解有机物、释放能量,产生ATP
1.判断细胞呼吸方式的三大依据
【归纳总结】(1)真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸,如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。(2)原核生物无线粒体,但有些原核生物仍可进行有氧呼吸,如蓝细菌、硝化细菌等,因为其细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。(3)人和动物细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体;酵母菌细胞呼吸产生CO2的场所是线粒体和细胞质基质。
知识点四、细胞呼吸的意义
【教材隐性知识】源于必修1 P94“小字部分”:蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过 过程联系起来。
1.细胞呼吸过程中产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ的简化表示方法。(必修1 P93相关信息)( )2.无氧呼吸只在第一阶段释放少量的能量,生成少量的ATP。(必修1 P94正文)( )3.人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸,能在肝脏中再次转化为葡萄糖。(必修1 P94相关信息)( )4.细胞呼吸是生物体代谢的枢纽,蛋白质、糖类和脂质的代谢都可以通过细胞呼吸过程联系起来。(必修1 P94正文)( )
1.下图为酵母菌和人体细胞呼吸流程图,下列叙述正确的是( ) A.若用18O标记葡萄糖,则物质a中会检测到18O B.条件Y下,产生的物质a使溴麝香草酚蓝溶液变黄色 C.酵母菌产生物质b的场所有线粒体基质、细胞质基质 D.条件X下酵母菌细胞呼吸时,葡萄糖中的能量主要以热能形式散失
有氧呼吸过程中产生的水中的O来自O2,若用18O标记葡萄糖,则物质a(水)中不会检测到18O
条件Y为有氧条件,物质a为水,物质b为二氧化碳,二氧化碳才能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
物质b为二氧化碳,酵母菌有氧呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质,无氧呼吸产生二氧化碳的场所是细胞质基质
条件X为无氧条件,酵母菌细胞无氧呼吸时葡萄糖中的能量大部分存留在酒精中
2.下列有关细胞利用葡萄糖进行细胞呼吸的叙述中,正确的是( ) A.无氧呼吸时,葡萄糖中能量的主要去向是以热能形式散失 B.剧烈运动时,人体产生的CO2来自细胞质基质和线粒体基质 C.进行有氧呼吸的生物不一定具有线粒体 D.无氧呼吸过程中有[H]积累,有氧呼吸过程中没有[H]积累
无氧呼吸时,葡萄糖中的能量主要储存在酒精或乳酸中,释放的能量的主要去向是以热能形式散失
人体细胞只能通过有氧呼吸产生二氧化碳
进行有氧呼吸的生物不一定具有线粒体,如蓝细菌,无线粒体,因有与有氧呼吸有关的酶,可进行有氧呼吸
无氧呼吸和有氧呼吸过程中都没有[H]积累
3.有一瓶含有酵母菌的葡萄糖培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生的酒精和CO2的物质的量如图所示。据图中信息推断,正确的是( ) A.当O2浓度为a时,酵母菌同时进行有氧呼吸和无氧呼吸 B.当O2浓度为c时,有2/5的葡萄糖用于酵母菌的无氧呼吸 C.当O2浓度为b和d时,酵母菌细胞呼吸方式有所不同 D.a、b、c、d不同O2浓度下,细胞呼吸各阶段都能产生[H]和ATP
O2浓度为a时,产生酒精的量与释放二氧化碳的量相等,说明酵母菌只进行无氧呼吸,不进行有氧呼吸
当O2浓度为c时,无氧呼吸产生的酒精量为6 ml,根据无氧呼吸反应式可知,无氧呼吸消耗的葡萄糖是3 ml,此时有氧呼吸产生的二氧化碳量为15-6=9(ml),则有氧呼吸消耗的葡萄糖是1.5 ml,所以用于无氧呼吸的葡萄糖占2/3
O2浓度为b时,酵母菌既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,O2浓度为d时,不产生酒精,只进行有氧呼吸不进行无氧呼吸
有氧呼吸过程中各阶段都能产生ATP,但第三阶段不能产生[H],而进行无氧呼吸时,第二阶段不能产生[H]和ATP
知识点一、细胞呼吸的影响因素
考点三 细胞呼吸的影响因素及其应用
6CO2 + 12H2O+能量
C6H12O6+ 6H2O + 6O2
不同植物呼吸速率不同(阳生植物>阴生植物)同一植物不同发育时期不同(幼苗期>成熟期)同一植物不同器官呼吸速率不同(生殖器官>营养器官)
温度(酶)、O2浓度、 H2O 、CO2浓度等
通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。
2.各点分析:①Q点:②P点:③R点:④A点:⑤B点:
不消耗O2,只产生CO2⇒只进行 呼吸。
消耗O2量=产生CO2量⇒只进行 呼吸
产生CO2_____ ⇒组织细胞呼吸______
此时有机物消耗最少,R点对应的O2浓度是储藏蔬菜、水果的最佳O2浓度。
有氧呼吸释放的CO2量______无氧呼吸释放的CO2量,但二者消耗葡萄糖的速率_______。
直接影响呼吸速率和呼吸性质。 ①O2促进有氧呼吸;②O2抑制无氧呼吸,O2浓度达到一定值时,无氧呼吸被完全抑制。
①中耕松土可增强根的呼吸作用,有利于矿质元素的吸收。
②低氧储存蔬菜、水果、粮食为了减少有机物消耗,应控制低氧(a点氧气浓度)环境
1.结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线分析:(1)O2浓度为C时,AB=BC,此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖_______(填“是”或“不是”)一样多,理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________。
根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可以看出,当有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等时,二者消耗的葡萄糖之比是1∶3
1.结合O2浓度影响细胞呼吸的曲线分析:
(2)在保存蔬菜、水果时,应选择 点对应的O2浓度,理由是_______________________________________。
此时总CO2释放量最少,有机物的损耗最少
增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用
在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量的增加而增强
知识点二、细胞呼吸原理的运用
为什么被锈钉扎伤或伤口很深时,需要注射破伤风疫苗,且用透气的创可贴或纱布包扎伤口?为什么利用酵母菌酿酒要先通入一定量的无菌空气,再密封?为什么要给作物及时松土?为什么水稻要定期排水?为什么储藏水果粮食要降低温度和氧气含量等措施来延长保质期?为什么提倡慢跑?
问题1: 请阅读P95页的6个资料,说说细胞呼吸原理在生活生产中有哪些应用?
①包扎伤口用透气消毒纱布或松软创可贴②用酵母菌酿酒③用醋酸杆菌生产食醋④用谷氨酸棒状杆菌生产味精⑤松土⑥稻田定期排水⑦破伤风抗毒血清⑧慢跑
a.促进无氧呼吸b.抑制无氧呼吸c.促进有氧呼吸
零上低温、低氧、湿度适中
2.下列有关细胞呼吸的原理及其应用的说法,正确的是( )A.用谷氨酸棒状杆菌制作味精时,应密封,以利于谷氨酸棒状杆菌的发酵B.稻田定期排水,主要是为了防止无氧呼吸产生的乳酸对细胞造成毒害C.中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸,有利于根部细胞对矿质离子的 吸收D.用透气的消毒纱布包扎伤口,主要是为了避免组织细胞缺氧死亡
谷氨酸棒状杆菌在有氧的情况下可以生产味精
稻田定期排水,可防止根细胞因无氧呼吸产生酒精而中毒变黑、腐烂
中耕松土能促进根部细胞的有氧呼吸,释放大量的能量,有利于根部细胞吸收矿质离子(根部细胞吸收矿质离子的方式为主动运输,需要消耗能量)
包扎伤口时选用透气的消毒纱布,主要是为了防止厌氧菌(如破伤风杆菌)的繁殖
3.下列关于细胞呼吸原理的应用,正确的是( ) A.制作酸奶时,应通入空气使乳酸菌快速繁殖 B.种子储藏前,应晒干以减少自由水含量降低代谢 C.温室种植蔬菜,适当提升夜间温度可以提高产量 D.人体进行有氧运动,可防止无氧呼吸产生的酒精造成的损害
乳酸菌属于厌氧生物,进行无氧呼吸产生乳酸,因此制作酸奶时,需要严格控制无氧环境
种子在储藏前,晒干能够减少自由水含量,抑制细胞呼吸,降低代谢,减少有机物的消耗
温室种植蔬菜时,在夜间植物只进行细胞呼吸消耗有机物,因此应适当降低夜间温度以提高产量
人体进行无氧呼吸时会产生乳酸
1.中耕松土、适时排水都是通过改善氧气供应来促进作物根系的呼吸作用。(必修1 P95正文)( )2.破伤风芽孢杆菌易在被锈钉扎过的伤口深处繁殖,原因是伤口深处氧气缺乏。(必修1 P95思考·讨论)( )3.酿酒过程的早期需要不断通气的目的是促进酵母菌有氧呼吸产生酒精。(必修1 P95思考·讨论)( )
促进有氧呼吸过程使酵母菌大量繁殖
1.(2023·重庆·高考真题)哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD+,进而转化为NADH([H])。研究者以小鼠为模型,探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.静脉注射标记的NA,肠腔内会出现标记的NAMB.静脉注射标记的NAM,细胞质基质会出现标记的NADHC.食物中缺乏NAM时,组织细胞仍可用NAM合成NAD+D.肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于NADH
静脉注射标记的NA,NA可以在细胞内转化为NAD+,NAD+可以在细胞内转化为NAM,NAM可以被肠道菌群利用,因此肠腔内会出现标记的NAM
静脉注射标记的NAM,NAM可以在细胞内转化为NAD+,NAD+可以在细胞内转化为NADH,因此细胞质基质会出现标记的NADH
结合题图,食物中缺乏NAM时,组织细胞仍可用NA合成NAD+
肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于细胞呼吸(无氧呼吸)
2.(2023·北京·高考真题)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能B.中等强度运动时,主要供能物质是血糖C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATPD.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
由图可知,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能
由图可知,中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸
高强度运动时,糖类中的能量大部分以热能的形式散失,少部分转变为ATP
高强度运动时,机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,肌糖原在有氧条件和无氧条件均能氧化分解提供能量
3.(2023·山东·高考真题)水淹时,玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足,使液泡膜上的H+转运减缓,引起细胞质基质内H+积累,无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径,延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是( ) A.正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质 B.检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成 C.转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足 D.转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量,为主动运输,逆浓度梯度,液泡中H+浓度高,正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质
转换为丙酮酸产酒精途径时,无ATP的产生
丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同
4.(2023·湖南·高考真题)食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是( )A.干制降低食品的含水量,使微生物不易生长和繁殖,食品保存时间延长B.腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境,从而抑制微生物的生长和繁殖C.低温保存可抑制微生物的生命活动,温度越低对食品保存越有利D.高温处理可杀死食品中绝大部分微生物,并可破坏食品中的酶类
低温保存可以抑制微生物的生命活动,但不是温度越低越好,一般果蔬的保存温度为零上低温
高温处理可杀死食品中绝大部分微生物,并通过破坏食品中的酶类,降低酶类对食品有机物的分解,有利于食品保存
5.(2023·湖南·高考真题)关于细胞结构与功能,下列叙述错误的是( ) A.细胞骨架被破坏,将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动 B.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分,与核糖体的形成有关 C.线粒体内膜含有丰富的酶,是有氧呼吸生成CO2的场所 D.内质网是一种膜性管道系统,是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生命活动密切相关,故细胞骨架破坏会影响到这些生命活动的正常进行
有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质
内质网是由膜连接而成的网状结构,是一种膜性管道系统,是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
6.(2023·全国·高考真题)植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下,某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.在时间a之前,植物根细胞无CO2释放,只进行无氧呼吸产生乳酸B.a~b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程C.每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP比产生乳酸时的多D.植物根细胞无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的过程不需要消耗ATP
无论是产生酒精还是产生乳酸的无氧呼吸,都只在第一阶段释放少量能量,第二阶段无能量释放,故每分子葡萄糖经无氧呼吸产生酒精时生成的ATP和产生乳酸时相同
关于细胞呼吸的5点说明(1)有氧呼吸的场所并非只是线粒体:真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体;原核细胞无线粒体,有氧呼吸在细胞质中和细胞膜上进行。(2)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中分解为丙酮酸才能进入线粒体被分解。(3)无氧呼吸只在第一阶段产生ATP,第二阶段不产生ATP,还要消耗第一阶段产生的[H]。(4)人体内产生的CO2只能是有氧呼吸的产物,因为人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,无CO2。(5)无氧呼吸有机物氧化分解不彻底,还有大量能量储存在乳酸或者酒精中。
7.(2023·浙江·统考高考真题)为探究酵母菌的细胞呼吸方式,可利用酵母菌、葡萄糖溶液等材料进行实验。下列关于该实验的叙述,正确的是( ) A.酵母菌用量和葡萄糖溶液浓度是本实验的自变量 B.酵母菌可利用的氧气量是本实验的无关变量 C.可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标 D.不同方式的细胞呼吸消耗等量葡萄糖所释放的能量相等
酵母菌用量和葡萄糖溶液是无关变量
有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精和CO2且比值为1:1,因此可选用酒精和CO2生成量作为因变量的检测指标
等量的葡萄糖有氧呼吸氧化分解彻底,释放能量多,无氧呼吸氧化分解不彻底,大部分能量还储存在酒精中,释放能量少
(1)实验装置 甲组探究酵母菌的有氧呼吸,乙组探究酵母菌的无氧呼吸。甲、乙两组为对比实验,设置的是有氧、无氧条件。(2)无关变量控制 ①有氧装置中空气先通过NaOH溶液的目的是消除空气中的CO2,以保证第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2导致的。 ②B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是由酵母菌无氧呼吸产生的。
教材深挖拓展及长句表达
1.(必修1 P95“思考·讨论”拓展)水果、蔬菜和种子储藏条件有何异同点?
水果、蔬菜和种子都需要在低温、低氧、高CO2浓度条件下储藏。但水果、蔬菜需要在适宜水分条件(一定湿度)下储藏且需要零上低温,种子需要在干燥条件下储藏。
无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量主要转移到乳酸或酒精中没有释放出来;而氧化分解释放的能量主要以热能形式散失了。
2.(教材必修1 P94“相关信息”)1 ml 葡萄糖有氧呼吸能释放2 870 kJ的能量,而1 ml葡萄糖分解生成乳酸,只释放196.65 kJ的能量,其中只有61.08 kJ的能量储存在ATP中。据此分析在进行无氧呼吸过程中,葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向是什么?
3.(教材必修1 P94“正文中楷体文字”)细胞呼吸是否只是为生命活动提供能量?举例说明。
不是。细胞呼吸还是生物体代谢的枢纽,蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来。如细胞呼吸过程中的丙酮酸等中间产物,可以转化为甘油、氨基酸等物质。
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