2025版高考生物一轮复习第3单元细胞的能量供应和利用第2讲细胞呼吸学案.docVIP

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第2讲细胞呼吸

1.说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量

2.试验：探究酵母菌的呼吸方式

1.细胞呼吸是有机物氧化分解，释放能量的过程(生命观念)

2.比较有氧呼吸和无氧呼吸的场所和过程的不同(科学思维)

3.探究有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的方式(科学探究)

4.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用(社会责任)

细胞呼吸的类型和过程

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：是指细胞在氧的参加下，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加下，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：C6H12O6eq\o(――→,\s\up7(酶))2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。

②产物为乳酸：C6H12O6eq\o(――→,\s\up7(酶))2C3H6O3＋少量能量。

(5)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。

(人教版必修1P94小字内容及“相关信息”改编)1mol葡萄糖彻底氧化分解及分解成乳酸时分别释放多少能量？其中有多少能量储存于ATP中？两者有何差异及共性？热能散失是否是能源奢侈？

提示：1mol葡萄糖彻底氧化分说明放的能量2870kJ中有1161kJ左右的能量转移至ATP中，其余能量则以热能形式散失。而1mol葡萄糖分解成乳酸时释放196.65kJ能量，有61.08kJ左右转移至ATP中。两者的共性是多数能量以热能形式散失，差异是彻底氧化分说明放能量较多，热能散失是维持体温所必需的，并非能源奢侈。

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：在线粒体中参加氧化分解的是丙酮酸。

3．通过检测酵母菌培育过程中是否产生CO2，可推断其呼吸方式。(×)

提示：酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2。

4．有氧呼吸其次、三阶段都能产生大量ATP。(×)

提示：有氧呼吸其次阶段产生少量ATP。

5．无氧呼吸不须要O2参加，最终有[H]的积累。(×)

提示：无氧呼吸其次阶段消耗[H]，[H]被用于还原丙酮酸。

6．人在猛烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。(√)

1．有氧呼吸与无氧呼吸的比较

比较项目

有氧呼吸

无氧呼吸

不同点

反应

条件

须要O2，须要酶

不须要O2，须要酶

呼吸

场所

细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜

细胞质基质

产物

CO2、H2O

酒精和CO2或乳酸

能量

释放

有机物彻底氧化分解，释放大量能量

有机物分解不彻底，能量释放较少

相同点

实质

分解有机物，释放能量，生成ATP

意义

为各项生命活动供应能量；为体内其他化合物的合成供应原料

联系

第一阶段相同

2.细胞呼吸中[H]和ATP的来源与去向

比较

项目

来源

去向

[H]

有氧呼吸：C6H12O6和H2O；

无氧呼吸：C6H12O6

有氧呼吸：与O2结合生成水；

无氧呼吸：还原丙酮酸

ATP

有氧呼吸：三个阶段都产生；

无氧呼吸：只在第一阶段产生

用于几乎各项生命活动(除光合作用的暗反应)

3.细胞呼吸中能量的释放与去向

1．据图综合分析细胞呼吸过程中物质和能量的改变。

(1)反应①②③④中，必需在有氧条件下进行的是哪一过程？可在人体细胞中进行的是哪些过程？

(2)粮食贮存过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其缘由是什么？

(3)假如有氧呼吸和无氧呼吸产生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比是多少？

提示：(1)②；①②④。

(2)种子有氧呼吸过程中产生了水。

(3)1∶3。

2．动物细胞无氧呼吸产生乳酸，多数植物细胞无氧呼吸产生酒精和CO2，有些植物细胞无氧呼吸产生乳酸，其缘由是什么？

提示：无氧呼吸的产物不同的缘由是酶的种类不同，根本上是基因不同。

3．假如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，其缘由是什么？

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。

4．某同学做了如下试验：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