专题八 ATP的主要来源——细胞呼吸
【高频考点解读】 1.细胞呼吸(Ⅱ)
2.实验:探究酵母菌的呼吸方式 【热点题型】
题型一 细胞呼吸过程的分析
例1.下图是在光照条件下玉米叶肉细胞内发生的生理过程,结合图示分析回答下面的问题:
(1)图中E、G代表的物质分别是________和________。
(2)该细胞中B物质的生成场所是_____________________________。
(3)在夏季光照较强的上午,从O2、CO2进出细胞的角度分析,图中的不妥当之处是______________________________________。
(4)参与图中所示生理过程的物质A在细胞内的存在形式是________,该细胞内生成A的细胞器有_________________。
(5)该植物在光照充足的条件下,停止二氧化碳的供应,C5含量的变化是
________________;在二氧化碳供给充足时,该植物从暗处转移到光照处,C3含量的变化情况是______________________________。
(6)参与上图细胞内代谢过程的两种细胞器称为半自主性细胞器,可进行转录过程,除需要自身DNA和原料外,写出直接参与该过程的两种有机物的名称:__________________________________。
解析:分析图解可以看出,这是光合作用和细胞呼吸过程图解中的物质变化和能量变化
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图解。光合作用过程中,在叶绿体囊状结构薄膜上的物质变化是水的分解,生成NADPH、ATP,NADPH提供还原剂和能量,ATP提供能量,所以A是水,并且是自由水,B是ATP,E是NADP,G是丙酮酸。生成ATP的场
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【提分秘籍】
1. 特别关注细胞呼吸的2个易错点
(1)有H2O生成的一定是有氧呼吸,有CO2生成的一定不是乳酸发酵。
(2)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂胚的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。
2.有氧呼吸与线粒体
(1)有氧呼吸的场所并非只是线粒体:
①真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。 ②原核细胞无线粒体,在细胞质中进行有氧呼吸。
(2)无线粒体的真核细胞(生物)只能进行无氧呼吸,如哺乳动物成熟红细胞和蛔虫等。 【举一反三】
细胞内糖分解代谢过程如图所示,①~④代表生理过程,甲~丁代表物质。下列叙述错误的是( )
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A.甲、乙、丁分别代表的是CO2、酒精、乳酸 B.①②发生于线粒体中,③④发生于细胞质基质中 C.动物细胞内,过程②比过程①释放的能量多 D.①过程有[H]产生,②③④过程均有[H]的消耗
【热点题型】
题型二 影响呼吸速率的因素及实践应用
例2.现在很多地区的农民利用塑料大棚培植花卉、蔬菜,不但丰富了市场,而且能收到较好的效益。试结合大棚种植中的一些技术环节分析回答下列问题:
(1)在寒冷的冬季,大棚内仍有较高的气温,能保证植物的正常生长。大棚内温度较高的原因是:①____________________;
②____________;③____________。地球“温室效应”中,其作用与塑料大棚内相似的物质主要是________。
(2)大棚所用的塑料薄膜有多种颜色,如无色、红色、蓝色等,从促进光合作用的角度分析,何种颜色最好?为什么?_______________________。
(3)夜间适当________大棚的温度,有利于提高植物产量,因为____________________________________。
(4)大棚内每天要适当通风,否则棚内植物不能生长,这主要是因为________,因此称其是塑料温室大棚的________肥。
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因为可以透过所有的光 (3)降低 降低呼吸作用,减少有机物消耗,利于白天制造的有机物的积累 (4)缺少CO2 气
【提分秘籍】 1.呼吸速率
是指单位数量的活体组织,在单位时间内分解有机物的速率。它是呼吸作用强弱的指标,一般以测定释放二氧化碳或吸收氧气的速率来衡量呼吸速率。
2.内部因素——遗传因素(决定酶的种类和数量)
(1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同,如旱生植物小于水生植物,阴生植物小于阳生植物。
(2)同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同,如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高,成熟期细胞呼吸速率较低。
(3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同,如生殖器官大于营养器官。 3. 氧浓度与细胞呼吸间关系的曲线图分析
(1)曲线ADB:无氧呼吸释放的CO2量。 (2)曲线ODCE:有氧呼吸释放的CO2量。 (3)曲线AFCE:细胞呼吸释放的CO2量。 (4)A点:只进行无氧呼吸且无氧呼吸强度最大。
(5)B点:无氧呼吸终止点,氧气浓度再增大,只进行有氧呼吸。
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(6)C点:该点再向右的CE段产生的CO2全部为有氧呼吸产生。
(7)D点:无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2量相同,但葡萄糖消耗速率不同。
(8)F点:细胞呼吸产生的CO2总量最小,该点的氧气浓度一般作为贮存水果、蔬菜的最佳氧气浓度。
【举一反三】
如图表示某种植物的非绿色器官在不同的氧浓度下O2吸收量和CO2生成量的变化,请据图回答:
(1)图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是____________________________。 (2)________点的生物学含义是无氧呼吸消失点,由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是
___________________________________________________________。
(3)在原图中绘出无氧呼吸产生的CO2随O2浓度变化而变化的曲线。
(4)若图中的AB段与BC段的距离等长,说明此时有氧呼吸释放的CO2与无氧呼吸释放的CO2相比________(填“一样多”或“更多”或“更少”),有氧呼吸消耗的葡萄糖量是无氧呼吸的________。
(5)在长途运输新鲜蔬菜时,常常向塑料袋中充入氮气,目的是____________________。你认为氧浓度应调节到________点的对应浓度,更有利于蔬菜的贮存,试说明理由:________________________________。
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