第9讲 细胞呼吸
考点一 细胞呼吸的方式和过程
1.细胞呼吸
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.有氧呼吸
(1)概念:是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,生成大量ATP的过程。 (2)过程
(3)写出有氧呼吸总反应式(标出氧元素的来源与去向)
3.无氧呼吸
(1)概念:是指细胞在没有氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,释放少量能量,生成少量ATP的过程。 (2)场所:全过程是在细胞质基质中进行的。 (3)过程
(4)反应式
①产物为酒精:C6H12O6②产物为乳酸:C6H12O6(5)产能情况
2C2H5OH+2CO2+少量能量。 2C3H6O3+少量能量。
①只在第一阶段释放少量能量,生成少量ATP。 ②葡萄糖分子的大部分能量存留在酒精或乳酸中。 [纠误诊断]
(1)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。( × ) 提示:[H]与氧结合生成水的过程发生在线粒体内膜上。 (2)线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。( × ) 提示:在线粒体中参与氧化分解的是丙酮酸。
(3)检验酵母菌培养过程中是否产生CO2,可判断其呼吸方式。( × ) 提示:酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2。 (4)有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP。( × ) 提示:有氧呼吸第二阶段产生少量的ATP。
(5)无氧呼吸不需要O2参与,最终有[H]的积累。( × ) 提示:无氧呼吸第二阶段消耗[H],[H]被用于还原丙酮酸。 (6)人体剧烈运动时,吸收的氧气与释放的CO2量相等。( √ )
1.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)。
(2)粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象,其原因是什么?种子在有氧呼吸过程中产生了水。
(3)如果有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2,所消耗的葡萄糖之比为1∶3。
(4)如果是以脂肪为底物进行有氧呼吸,消耗O2的量要大于产生CO2的量,其原因是什么?
提示:与葡萄糖相比,脂肪含H量高,因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量。 2.细胞呼吸中能量的释放与去向
3.比较有氧呼吸与无氧呼吸
项目 反应 需要O2、酶 条件 呼吸 场所 产物 能量 释放 实质 意义 ②为体内其他化合物的合成提供原料 联系
4.某同学做了如下实验:取A、B两支试管,在A管中加入煮熟的蚕豆子叶,B管中加入发芽的蚕豆子叶。在两管中分别加入甲烯蓝溶液(注:甲烯蓝氧化态为蓝色,接受氢后为无色),一段时间后倒出溶液,两管中的子叶都呈蓝色,然后,两管分别加水淹没子叶、抽气、在水面上覆盖适量石蜡油,37 ℃保温一段时间后,发现A管中的子叶不变色,B管中的子叶蓝色变浅。请思考分析: (1)B管中子叶蓝色变浅的原因是什么?
提示:B管中子叶在无氧呼吸过程中产生的氢能使甲烯蓝还原。 (2)A管子叶为什么不变色?实验中设置A管的目的是什么?
提示:A管中子叶细胞死亡,无呼吸作用。实验中设置A管的目的是作对照。
第一阶段相同 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 基质、线粒体内膜 CO2、H2O 有机物彻底氧化分 解,释放大量能量 酒精和CO2或乳酸 有机物分解不彻底, 能量释放较少 不需要O2,需要酶 有氧呼吸 无氧呼吸 分解有机物,释放能量,生成ATP ①为各项生命活动提供能量;