2019版高考生物一轮复习第9讲atp的主要来源——细胞呼吸培优学案

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1、第9讲　ATP的主要来源——细胞呼吸[考纲明细]　1.细胞呼吸(Ⅱ)　2.实验：探究酵母菌的呼吸方式板块一　知识·自主梳理一、细胞呼吸的概念及类型1．概念：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．类型：有氧呼吸和无氧呼吸。二、有氧呼吸1．概念：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．过程与场所3．能量的释放与去向(1)有氧呼吸三个阶段都释放能量，产生ATP。(

2、2)细胞呼吸释放的能量大部分以热能形式散失，少部分转移到ATP中。4．有氧呼吸总反应式及各元素的来源和去路分析。三、无氧呼吸1．概念：细胞在无氧条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物不彻底地氧化分解，产生C2H5OH(乙醇)和CO2或C3H6O3(乳酸)，释放出少量能量，生成少量ATP的过程。2．场所：细胞质基质。3．过程4．反应式(1)产物为酒精：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量。(2)产物为乳酸：C6H12O62C3H6O3＋少量能量。5．能量(1)只在第一阶段释放少量能量，其中

3、少量储存在ATP中，大部分以热能形式散失。(2)葡萄糖分子的大部分能量存留在酒精或乳酸中。四、细胞呼吸的影响因素及应用1．温度(1)原理：温度通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。(2)应用：生产上常利用这一原理在低温下储藏粮食、蔬菜、水果；在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降低温度，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗。2．O2浓度(1)原理绿色植物或酵母菌在完全缺氧条件下进行无氧呼吸，在低氧条件下通常无氧呼吸与有氧呼吸并存，O2的存在对无氧呼吸起抑制作用。在一定范围内，有氧呼吸强度随O2浓度的增加而增强。关于无氧呼

4、吸和有氧呼吸与O2浓度之间的关系，可用下图表示(呼吸底物为葡萄糖)。①A点：当O2浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，A点对应的纵坐标大小表示无氧呼吸的强度；此时细胞呼吸的场所只有细胞质基质，没有线粒体。②AC段：产生的CO2量比吸收的O2量多时，有氧呼吸与无氧呼吸共存；此时细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。③C点以后，耗O2量＝产生CO2量，无氧呼吸消失，细胞只进行有氧呼吸。此时细胞呼吸的场所仍然是细胞质基质和线粒体。但当O2浓度达到一定值后，有氧呼吸强度不再随O2浓度的增大而增强，这主要是受呼吸酶数量或温

5、度等因素的影响。④R点：当产生的CO2总量最少时，有机物消耗量相对最少，在对应的该O2浓度下保存瓜果、蔬菜效果较好。⑤B点时有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2的量相等，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖的量之比为1∶3。(2)应用①有氧呼吸原理的应用a．包扎伤口应选用透气的敷料，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。b．提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。c．及时松土有利于植物有氧呼吸，为根细胞吸收矿质元素提供能量。d．稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止无氧呼吸积累酒精。e．粮食及果蔬储存时，采用低

6、氧条件，从而降低细胞呼吸强度，减少有机物的消耗。②无氧呼吸原理的应用b．破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。3．CO2浓度(1)原理：CO2是细胞呼吸的产物，随着CO2浓度的增大，对细胞呼吸抑制作用增强。(2)应用：储藏粮食、果蔬时适当增大CO2浓度，可抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。4．水(1)原理：在一定范围内，细胞呼吸速率随细胞内水的含量的增加而增大。当含水量超过一定的范围时，细胞呼吸会受到抑制，甚至造成植物死亡。(2)应用：植物栽培要合理灌溉；将种子晒

7、干，以减弱呼吸作用，有利于储藏；果蔬储存时，应保持一定的湿度。五、探究酵母菌的呼吸方式1．实验原理(1)酵母菌的代谢类型和细胞呼吸方式(2)细胞呼吸产物的检测2．实验步骤(1)配制酵母菌培养液：酵母菌＋质量分数为5%的葡萄糖溶液，分别装入A、B两个锥形瓶中。(2)如图连接好实验装置①甲组装置中，质量分数为10%的NaOH溶液的作用是吸收空气中的CO2，排除空气中CO2对实验结果的干扰。②乙组装置中，B瓶应封口放置一段时间，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。目的是让酵母菌将B瓶中的O2消耗完，从而保证通入石灰水中

8、的CO2全部是由无氧呼吸产生的。(3)放置一段时间后观察实验现象①观察两组装置中澄清石灰水的变化。②检测是否有酒精产生：取A、B瓶中滤液各2mL分别注入A、B两支干净的试管中。向两试管中分别滴加酸性重铬酸钾溶液0.5mL并振荡。观察试管中溶液的颜色变化。3．产物检测与实验现象4．实验结论◆　深入思考为什么选择酵母菌作实验材料？实验所用的C6H12O6溶液为什么需煮沸然后冷却？提示　酵母菌是兼性厌氧型生物，能进行有