下载文档原格式
《细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸》讲义细胞呼吸是细胞内进行的将有机物分解并释放能量的过程，对于维持生命活动至关重要。
它包括有氧呼吸和无氧呼吸两种主要方式。
一、有氧呼吸有氧呼吸是细胞在有氧条件下，将有机物彻底氧化分解为二氧化碳和水，并释放大量能量的过程。
这个过程就像是一场精心策划的化学反应交响乐，各个步骤协同合作，高效而有序。
首先，细胞通过细胞膜将葡萄糖等有机物摄入细胞内。
葡萄糖经过一系列的反应被分解为丙酮酸，这个过程发生在细胞质基质中。
然后，丙酮酸进入线粒体。
线粒体就像是细胞的能量工厂，在这里，丙酮酸继续被氧化分解。
这一阶段产生了二氧化碳和少量的能量，并形成了一种重要的物质——乙酰辅酶 A。
接下来，乙酰辅酶 A 参与到三羧酸循环中。
这个循环就像是一个不断旋转的轮子，每转动一圈，就会产生更多的二氧化碳、氢原子以及少量的能量。
最后，氢原子经过一系列的传递，与氧气结合生成水，同时释放出大量的能量。
这个过程发生在线粒体内膜上，这里存在着一系列的酶和电子传递链，使得能量能够以 ATP（三磷酸腺苷）的形式被储存和利用。
有氧呼吸的总反应式可以概括为：C₆H₁₂O₆＋ 6O₂＋ 6H₂O → 6CO₂＋ 12H₂O ＋能量有氧呼吸的意义在于它能够为细胞提供大量的能量，以支持细胞的各种生命活动，如物质合成、细胞分裂、肌肉收缩等。
同时，它产生的二氧化碳也是碳循环的重要组成部分。
二、无氧呼吸无氧呼吸则是在无氧或缺氧的条件下进行的。
当氧气供应不足时，细胞会启动无氧呼吸来应急，以维持基本的能量需求。
无氧呼吸的过程相对简单，但也分为两种类型。
一种是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸，常见于植物细胞和一些微生物中。
例如，酵母菌在无氧条件下，将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳。
其反应式为：C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH ＋ 2CO₂＋能量另一种是产生乳酸的无氧呼吸，主要发生在动物细胞和一些乳酸菌中。
比如，我们在剧烈运动时，肌肉细胞会进行无氧呼吸产生乳酸，这也是为什么运动后会感到肌肉酸痛的原因之一。
第9讲细胞呼吸[考纲要求] 1.细胞呼吸(Ⅱ)。
2.实验：探究酵母菌的呼吸方式。
考点一细胞呼吸的原理[重要程度：★★★★★]1．有氧呼吸(1)反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O2酶,6CO2＋12H2O＋能量。
(2)过程项目第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜反应物葡萄糖丙酮酸、水[H]和O2生成物丙酮酸和[H] CO2和[H] 水能量少少多2．无氧呼吸(1)反应式①分解成酒精的反应式：C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋能量。
②转化成乳酸的反应式：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量。
(2)过程：第一阶段与有氧呼吸第一阶段相同。
其全过程都在细胞质基质中进行。
1．细胞呼吸的过程2．写出有氧呼吸的总反应式，并标出各种元素的来源和去路答案酶酶3．有氧呼吸无氧呼吸区别场所细胞质基质和线粒体细胞质基质条件氧气，多种酶无氧气，多种酶物质变化葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和H2O葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精和CO2能量变化释放大量能量，产生大量ATP释放少量能量，产生少量ATP联系二者第一阶段反应完全相同，并且都是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 易错警示关于细胞呼吸的3个易错辨析(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)有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。
(3)原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等，细胞中含有与有氧呼吸有关的酶。
1．如图表示绿色植物细胞内部分物质的转化过程，下列有关叙述正确的是(双选) ()A．物质①、②依次是H2O和O2B．图中产生[H]的场所都是线粒体C．用18O标记葡萄糖，则产物水中会检测到放射性D．图示过程在有光或无光的条件下都能进行答案AD解析有氧呼吸分为三个阶段，第一阶段在细胞质基质中，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，产生少量的[H]，并释放出少量的能量；第二阶段在线粒体基质中，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量能量；第三阶段在线粒体内膜上，前两个阶段产生的[H]与氧结合形成水，同时释放出大量能量。
第9讲ATP的主要来源——细胞呼吸考点1细胞呼吸的类型及过程1．细胞呼吸的概念及类型(1)概念：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，释放出能量并生成ATP的过程。
(2)类型：有氧呼吸和无氧呼吸。
2．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，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
(2)过程图解(3)总反应式C 6H 12O 6＋6O 2＋6H 2O ――→酶6CO 2＋12H 2O ＋能量 3．无氧呼吸判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．有氧呼吸时，生成物H 2O 中的氢只来自线粒体中丙酮酸的分解。
( × )2．呼吸作用分解葡萄糖所释放的能量，在有氧呼吸中有两个去向，在无氧呼吸有三个去向。
( × )提示：无氧呼吸中乳酸或酒精中含有的能量，是葡萄糖分解过程中没有释放出来的能量。
3．无氧呼吸不需要O 2的参与，该过程最终有[H]的积累。
( × )4．有H 2O 生成的一定是有氧呼吸，有CO 2生成的一定是有氧呼吸。
( × )5．无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。
(√)6．原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行有氧呼吸。
(√)7．细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反应，只发生在有氧环境下。
(×)(必修1P96基础题T2改编)将酵母菌研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后隔绝空气。
下列叙述正确的是(B)A．甲试管中最终产物为CO2和H2OB．乙试管中不发生反应C．丙试管内有大量的ATP产生D．丙试管中无CO2产生据图分析有氧呼吸和无氧呼吸的过程：(1)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是②，可在人体细胞中进行的是①②④(填序号)。
细胞呼吸（课时练习）
1.有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段:①C
O6丙酮酸
CO2+[H];③[H]+O2H2O,下列与此相关的叙述
+[H];②丙酮酸+H
中正确的是( )
A.第③阶段反应极易进行,无须酶的催化
B.第②阶段无ATP生成,第③阶段形成较多的ATP
C.第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料
D.第①阶段与无氧呼吸的第①阶段不同
2.下列有关生物进行无氧呼吸的叙述,错误的是( )
A.均能产生CO2
B.种子淹水过久,会由有氧呼吸转变为无氧呼吸
C.均能产生ATP
D.葡萄经酵母菌的无氧呼吸可酿成葡萄酒
3.如图表示某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2释放量之间的相互关系,其中线段XY=YZ,则在O2浓度为a时( )
A.有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多
B.有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多
C.有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多
D.有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等
4.如图表示小鼠细胞内某些代谢过程,其中A～D表示物质,①～④表
示过程。
相关分析正确的是( )
A.②③④过程均可为①提供ATP
B.②过程发生在线粒体基质中
C.③过程只能在无氧条件下进行
D.A～D可能是葡萄糖、丙酮酸、[H]、氨基酸
5. 2015田径世锦赛男子100米的半决赛中,中国选手苏炳添晋级决赛,成为该项目决赛历史上亚洲第一人!人的骨骼肌中,快肌纤维几乎不含有线粒体,与短跑等剧烈运动有关;慢肌纤维与慢跑等有氧运动有关。
下列相关叙述错误的是( )
A.消耗等摩尔葡萄糖,快肌纤维比慢肌纤维产生的ATP多
B.两种肌纤维细胞呼吸产生的能量大部分以热能的形式散失
C.短跑时会因快肌纤维内乳酸大量积累而使肌肉酸胀乏力
D.慢跑时慢肌纤维产生的ATP主要来自线粒体内膜
6.下列有关水的叙述错误的是( B )
A.丙酮酸彻底氧化分解生成CO2的过程需要水的参与
B.人体细胞有氧呼吸过程中水是产物但不是反应物
C.标记有氧呼吸消耗的O2中的氧可在水中检测到
D.蛋白质转化成氨基酸的过程需要水的参与
7.如图为某同学构建的在晴朗白天植物的有氧呼吸过程图,下列说法正确的是( )
A.催化2→3的酶存在于线粒体内膜上
B.产生的8主要用于合成ATP
C.6部分来自叶绿体
D.3全部释放到大气中
8.为探究酵母菌的细胞呼吸,将酵母菌破碎并进行差速离心处理,得到细胞质基质和线粒体,与酵母菌分别装入①～⑥试管中,加入不同的物质,进行了如下表的实验。
注:“+”表示加入了适量的相关物质,“-”表示未加入相关物质
下列有关叙述中,不正确的是( )
A.会产生酒精的试管有②⑥
B.会产生CO2和H2O的试管有③⑤
C.试管①③⑤的实验结果,可以判断酵母菌进行有氧呼吸的场所
D.试管②④⑥的实验结果,可以判断酵母菌进行无氧呼吸的场所
9.向一装有2/3容积葡萄糖溶液的锥形瓶中加入适量酵母菌,密封并静置一段时间后通入充足的O2,此后锥形瓶中最可能发生的现象是( A )
A.葡萄糖浓度降低
B.酒精浓度降低
C.酵母菌的数量减少
D.CO2的释放量减少
10.某兴趣小组在室温下进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图)。
下列分析错误的是( )
A.滴管中冒出的气泡是反应产生CO2的结果
B.试管中加水的主要目的是制造无氧环境
C.若试管中的水换成冷水,气泡释放速率下降
D.被分解的葡萄糖中的能量一部分转移至ATP,其余的存留在酒精中
11.有一瓶混合酵母菌和葡萄糖的培养液,当通入不同浓度的O2时,其产生的C2H5OH和CO2的量如下表所示。
下列叙述中错误的是 ( )
A.O2浓度为b时,经有氧呼吸产生的CO2为6 mol
B.a值为0,此时酵母菌只进行无氧呼吸
C.O2浓度为c时,所消耗的葡萄糖中有50%通过酒精发酵
D.d浓度时,酵母菌只进行有氧呼吸
12.在科学研究中常用呼吸熵(RQ=释放CO2的体积/消耗O2的体积)表示生物用于有氧呼吸能源物质的不同。
测定发芽种子呼吸熵的装置如图所示。
关闭活塞,在25 ℃下经20 min后读出刻度管中着色液移动的距离。
刻度管的横截面积为1 mm2。
设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y(mm)。
x和y值反映了容器内气体体积的减少。
下列相关说法中错误的是( )
A.装置1中放入NaOH溶液的目的是吸收种子细胞呼吸释放的CO2
B.x代表消耗O2的体积,y代表释放CO2的体积
C.发芽种子中可能含有脂质类物质参与细胞呼吸
D.如果要测定已经长出真叶的幼苗的呼吸熵,需要将装置放在黑暗处
13.如甲图为不完整的呼吸作用示意图,乙图为线粒体结构模式图。
请据图回答:
(1)甲图中X代表的物质是,E代表的物质可能是。
(2)甲图中有氧呼吸的途径是,其中产生能量最多的是阶段(填字母)。
(3)甲图中C、D阶段发生的场所依次对应于乙图中的(填序
号)。
(4)A阶段与E物质产生阶段的反应属于,写出有关的反应
式。
(5)叶绿体中产生的氧气进入到相邻细胞中被利用的过程中,氧气分
子通过的生物膜共有层,通过这些膜的方式
是。
答案:(1)丙酮酸酒精和二氧化碳 (2)A、C、D D (3)②、①
(4)无氧呼吸(酒精发酵) C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
(5)6 自由扩散
14.图甲为某油料作物种子萌发过程中干重变化曲线;图乙为密闭容
器中种子萌发初期O2吸收量和CO2释放量的变化曲线。
(1)图甲中曲线a→c段变化的主要原因是
; 曲线c→d段变化的主要原因是
,影响其变化的主要环境因素是。
(2)图乙中,表示O2吸收量变化的曲线是;e点之前,曲线
①对应的细胞呼吸方式为。
(3)为了检测油料作物种子中的脂肪,先用染液对其胚乳切片进行染色,然后在显微镜下可观察到色的脂肪颗粒。
答案:(1)种子进行呼吸作用消耗有机物种子萌发长成幼苗,进行光合作用合成了有机物,使干重增加光照、适宜的温度、一定浓度的CO2(2)②有氧呼吸和无氧呼吸
(3)苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ) 橘黄(或红)
15.取两个大小相同的锥形瓶A、B,分别注入等量且适量的葡萄糖溶液后进行灭菌处理,待冷却后向A锥形瓶加入一定量的酿酶(从酵母菌菌体提取的酿酒酶),向B锥形瓶内加入适量的酵母菌菌种,然后密封锥形瓶,让两个锥形瓶在相同且适宜条件下完成反应。
如图中的A、B曲线分别表示相应锥形瓶在反应期间的底物消耗量变化(假定生成的二氧化碳对pH的改变不影响酶的活性)。
(1)先完成发酵作用的是(填“A”或“B”)锥形瓶。
(2)曲线B经a点后不再上升,原因是。
(3)在时间Ⅰ时,比较两个锥形瓶内的产物,相同的
是,不同的是B锥形瓶内有和水的生成。
(4)当两个锥形瓶内的反应都完成时,A锥形瓶内的酒精多,原因是。
(5)要检测实验中产生的酒精,具体做法是,分别注入2支干净的试管中,向试管中分别加入0.5 mL溶有0.1 g ,并轻轻振荡,使它们混合均匀。
可观察到试管中溶液的颜色变化为。
答案:(1)B (2)葡萄糖全部被分解了(3)酒精和CO2ATP (4)A 瓶中的酿酶只能催化葡萄糖形成酒精和CO2,而B瓶中的酵母菌可进行有氧呼吸和无氧呼吸(5)各取 2 mL 滤液重铬酸钾的浓硫酸溶液由橙色变为灰绿色
16.为研究酵母菌发酵的产物,某研究小组设计了如图甲所示的装置图。
①号、②号试管中均加入适量蒸馏水,再滴加0.1%溴麝香草酚蓝(简称BTB)水溶液,直至溶液呈蓝色时为止。
(当环境偏酸性时,BTB溶液呈黄色)请回答下列问题:
(1)该实验中②号试管起什么作用? 。
(2)①号试管的现象是,其作用是。
(3)图乙中哪条曲线能正确表示气泡释放速率的变化?。
(4)若要证明释放的气泡是酵母菌所产生的,就需要设置一个对照实
验,该对照实验应在原实验的基础上做哪些改动?。
答案:(1)对照(2)由蓝色变成绿色再变成黄色检验CO2的生成
(3)曲线B (4)不加酵母菌,其余操作与实验组相同。
