生物学高考一轮复习学案：第8讲　细胞呼吸的原理和应用（含答案）.docxVIP

PAGE\*Arabic1

生物学高考一轮复习学案：第8讲细胞呼吸的原理和应用

课标内容(1)说明生物通过细胞呼吸将储存在有机物中的能量转化为生命活动可以利用的能量。(2)实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式。

考点一探究酵母菌细胞呼吸的方式

1.实验原理

2.实验设计思路——对比实验

教材中对比实验的实例有：

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探究温度(pH)对酶活性的影响。

3.实验步骤

使用前需煮沸，目的是灭菌，排除其他微生物呼吸作用的干扰。

(1)配制酵母菌培养液(酵母菌＋葡萄糖溶液)

(2)检测CO2的产生，装置如图所示

(3)检测酒精的产生

自A、B瓶中各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入编号为1、2的两支干净的试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液的颜色变化。

提醒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。

4.实验现象

条件

澄清石灰水的变化/出现变化的快慢

重铬酸钾的浓硫酸溶液

甲组(有氧)

变浑浊程度高/快

无变化

乙组(无氧)

变浑浊程度低/慢

出现灰绿色

5.实验结论

(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。

(2)在有氧条件下产生大量CO2，在无氧条件下进行细胞呼吸产生酒精和CO2。

【考点速览·诊断】

1．“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸。

2．酵母菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生。

3．无氧条件下酵母菌能存活但不能大量繁殖。

4．酵母菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2。

【情境推理·探究】

5．下面是探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置。

（1）本实验的自变量是什么？石蜡(油)的作用是什么？空气泵进入乙的空气有什么要求？

（2）实验的因变量是什么？检测的结果是什么？

（3）实验的无关变量有哪些？

【重点难点·透析】

1.“液滴移动法”探究细胞呼吸的方式

(1)探究装置：欲确认某生物的细胞呼吸方式，应设置两套实验装置，如图所示(以发芽种子为例)。

(2)结果与结论

实验现象

结论

装置一液滴

装置二液滴

不动

不动

只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已经死亡

不动

右移

只进行产生酒精的无氧呼吸

左移

右移

进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸

左移

不动

只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸

左移

左移

种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂肪

(3)误差校正：为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置三。装置三与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。

①为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置进行灭菌、所测种子进行消毒处理。

②若选用绿色植物作实验材料，测定细胞呼吸速率，需将整个装置进行遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。

2.教材规定实验中的“显色”归纳

6．秸秆的纤维素经酶水解后可作为生产生物燃料乙醇的原料。生物兴趣小组利用自制的纤维素水解液(含5%葡萄糖)培养酵母菌并探究其细胞呼吸(下图)。下列叙述正确的是()

A．培养开始时向甲瓶中加入重铬酸钾以便检测乙醇生成

B．乙瓶的溶液由蓝色变成红色，表明酵母菌已产生了CO2

C．甲瓶中葡萄糖浓度越大，产生的乙醇越多

D．实验中增加甲瓶的酵母菌数量不能提高乙醇最大产量

7．下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述，正确的是()

A．选择酵母菌为实验材料是因为酵母菌是自养、兼性厌氧型微生物，易于培养

B．通过设置有氧(对照组)和无氧(实验组)的对照，易于判断酵母菌的呼吸方式

C．将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保不漏气

D．实验的因变量是澄清石灰水是否变浑浊和加入酸性重铬酸钾溶液后样液的颜色变化

考点二细胞呼吸的方式及过程

1.有氧呼吸

主要场所是线粒体，而原核细胞在细胞质基质和细胞膜上进行

(1)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。

(3)能量转换

葡萄糖中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能和热能。

(4)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.无氧呼吸微生物的无氧呼吸也叫发酵

(1)概念

在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。

(2)过程图解

①无氧呼吸只在第一阶段产生ATP和[H]。

②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。

③不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因在于催化反应的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基