(浙江选考)2019版高考生物一轮总复习 第二单元 细胞的代谢 第7讲 细胞呼吸学案 下载本文

第7讲 细胞呼吸

考试标准 1.需氧呼吸与厌氧呼吸的概念和过程 2.需氧呼吸与厌氧呼吸的异同

必考 b 加试 b 考试标准 3.细胞呼吸在实践中的应用 必考 b 加试 b b 考点一 需氧呼吸与厌氧呼吸的过程

1.细胞呼吸

2.需氧呼吸

(1)反应式:C6H12O6+6O2――→6CO2+6H2O+能量。 (2)过程

3.厌氧呼吸 (1)反应式

①分解成乙醇的反应式:C6H12O6+2ADP+2Pi――→2C2H5OH+2CO2+2ATP。 酶②转化成乳酸的反应式:C6H12O6+2ADP+2Pi――→2CH3CHOHCOOH+2ATP。

(2)过程:第一阶段与需氧呼吸第一阶段完全相同;其全过程都在细胞溶胶中进行。 (3)乳酸发酵和乙醇发酵

类型 乳酸发酵 乙醇发酵

思考讨论

1.结合上面需氧呼吸示意图,回答相关问题:

(1)写出有氧呼吸的总反应式,并标出各种元素的来源和去路。 提示 如图所示

场所 细胞 溶胶 条件 酶、 无氧 第一阶段产物 丙酮酸和NADH 丙酮酸和NADH 第二阶段产物 乳酸 乙醇和CO2 代表生物 乳酸细菌 酵母菌

(2)葡萄糖的氧化分解过程就是氢的得失过程,是一个氧化还原反应,其中的碳氧化为CO2,其中的氢被氧化为水,并将糖分子化学键中贮存的能量通过氧化还原作用释放出来的过程。 (3)能量的利用:细胞中每彻底分解1个葡萄糖分子,可以合成约30个ATP分子,其中26个ATP分子是在线粒体内膜中产生。

2.人和动物细胞呼吸过程中CO2的产生场所与酵母菌有何不同?

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提示 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溶胶。

3.与平静状态相比较,人体剧烈运动时CO2/O2比值有何不同?

提示 人体厌氧呼吸产生乳酸,无CO2产生,即CO2只能通过需氧呼吸在线粒体中产生,故人体剧烈运动时,CO2/O2=1。

4.归纳总结真核细胞中需氧呼吸和厌氧呼吸的比较(加试)

项目 条件 需氧呼吸 需氧,需酶及适宜的温度 第一阶段(糖酵解):细胞溶胶; 第二阶段(柠檬酸循环):线粒场所 不 同 点 分解 程度 产物 能量 变化 体基质、嵴; 第三阶段(电子传递链):线粒体内膜 氧化分解彻底 CO2和H2O 稳定的化学能→ATP中活跃的化学能+热能 氧化分解不彻底 乳酸或乙醇和CO2 稳定化学能→ATP中活跃化学能+热能+不彻底氧化产物中的化学能 第一、二阶段:细胞溶胶 厌氧呼吸 不需氧,需酶及适宜的温度 本质 相 同 点 过程 意义 联系

都是氧化还原反应,分解有机物,释放能量,合成ATP供生命活动需要 第一阶段糖酵解(葡萄糖→丙酮酸)完全相同 ①为生物体的各项生命活动提供能量; ②为细胞内有机物的合成提供碳骨架 厌氧呼吸进化为需氧呼吸;有氧气存在时厌氧呼吸受抑制 (1)不同生物厌氧呼吸的产物不同,其原因是什么? 提示 原因在于催化反应的酶不同。 (2)厌氧呼吸的两个阶段都产生ATP吗? 提示 不是。厌氧呼吸只在第一阶段产生ATP。

(3)厌氧呼吸第一阶段产生的NADH与需氧呼吸第一、二阶段产生NADH的用途相同吗? 提示 不同。需氧呼吸第一、二阶段产生的NADH用于第三阶段与O2结合生成水;厌氧呼吸第一阶段产生的NADH用于第二阶段将丙酮酸还原为C2H5OH和CO2或乳酸。

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题型一 需氧呼吸的过程

1.(2017·绍兴适应性考试)下列有关人体细胞需氧呼吸电子传递链的叙述,正确的是( ) A.不产生CO2 C.不产生ATP 答案 A

解析 电子传递链即需氧呼吸第三阶段,24[H]+6O2――→12H2O+大量能量,在线粒体内膜上进行。

2.(2017·婺城区校级期中)下列关于人体需氧呼吸的叙述,正确的是( ) A.电子传递链产生的ATP最多 B.柠檬酸循环中O2与NADH结合生成水 C.与糖酵解有关的酶分布在线粒体的嵴上 D.丙酮酸在细胞溶胶中分解产生二氧化碳 答案 A

解析 电子传递链发生在第三阶段,此阶段释放大量能量,因而产生的ATP最多,A正确;柠檬酸循环发生在第二阶段,而O2与NADH结合生成水发生在第三阶段,B错误;与糖酵解有关的酶分布在细胞溶胶中,C错误;人体需氧呼吸过程中,丙酮酸在线粒体基质和嵴中分解产生二氧化碳,D错误。

不同生物细胞呼吸的理解误区

(1)真核生物的细胞并非都能进行需氧呼吸,如蛔虫细胞生活在肠道无氧的环境中,细胞内无线粒体。哺乳动物成熟的红细胞内无核、无细胞器,被血红蛋白填充,只能进行厌氧呼吸。 (2)原核生物无线粒体,但有些原核生物仍可进行需氧呼吸,如蓝细菌、硝化细菌、空气中的细菌等。原核生物的需氧呼吸发生在细胞溶胶和细胞膜上。 题型二 厌氧呼吸的过程

3.(2017·浙江名校协作体)下列关于人体肌肉细胞厌氧呼吸的叙述中,正确的是( ) A.会有特殊分子携带氢和电子传递给氧生成水 B.葡萄糖分解产生乙醇和二氧化碳 C.产物在肌肉细胞中再生成葡萄糖 D.全过程都在细胞溶胶中进行 答案 D

解析 厌氧呼吸过程中NADH不与氧结合生成水;A错误;动物和人的厌氧呼吸生成乳酸,B

B.在线粒体外膜上进行 D.不消耗O2

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