光合作用和呼吸作用专题

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光合作用和呼吸作用专题1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解(细胞质基质) (少量) (2ATP) (细胞质基质) 4[H] (大量) (34ATP) (2ATP) (少量) (线粒体内膜) (线粒体基质)2.有氧呼吸与无氧呼吸比较 有氧呼吸 无氧呼吸 反应条件 需要O2、酶和适宜的温度 不需要O2,需要酶和适宜的温度 第一阶段在细胞质基质中,第二三阶段 不 呼吸场所 全过程都在细胞质基质中 分别在线粒体基质和线粒体内膜 同 点 分解产物 CO2和H2O CO2、酒精或乳酸 1 mol葡萄糖释放能量196.65 kJ(生成乳 1 mol葡萄糖释放能量2 870 kJ,其中1 释放能量 酸)或225.94 kJ(生成酒精),其中均有 161 kJ转移至ATP中 61.08 kJ转移至ATP中 有机物没有彻底分解,能量没完全释 特点 有机物彻底分解,能量完全释放 放 第一阶段相同,其实质都是:分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动需 相同点 要 点拨①不同生物无氧呼吸的产物不同,其原因在于催化反应 的酶不同。动物和人体无氧呼吸的产物是乳酸。微生 物的无氧呼吸也称为发酵,但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。②原核生物无线粒体,但有些原核生物仍可进行有氧 呼吸。③有氧呼吸的三个阶段均有ATP产生,无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。④产生CO2不是判断细胞呼吸类型的充要条件,因为酒精发酵也会产生CO2。⑤呼吸作用产生的能量大部分以热能形式散失,对动物可用于维持体温。1.如图是有氧呼吸过程图解,请依图回答问题:(1)写出1、2、3所代表的物质名称。1.    ,2.    ,3.    。(2)写出4、5、6所代表的能量的多少(“大量能量”或“少量能量”)。4.    ,5.    ,6.    。(3)有氧呼吸的主要场所是    ,进入该场所的呼吸底物是    。(4)人体内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体内至少要通过    层生物膜。(5)如果O2供应不足,则人体内C6H12O6的分解产物是   ,释放的能量    ,反应场所是    。解析:图示中1、4应为有氧呼吸第一阶段产物即丙酮酸和少量能量;3、5为第二阶段产物即CO2和少量能量,2、6为有氧呼吸第三阶段产物,分别为H2O和大量能量,人体内血红蛋白携带的氧气进入组织细胞的线粒体需穿越红细胞膜、毛细血管壁(两层膜)、组织细胞膜及线粒体双层膜共6层生物膜;人体内无氧呼吸产物为乳酸。答案:(1)丙酮酸 水 二氧化碳(2)少量能量 少量能量 大量能量(3)线粒体 丙酮酸(4)6 (5)乳酸 少 细胞质基质 2、 某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影响,进行了甲、乙2组实验,实验装置如图所示,除图中实验处理不同外,其余条件相同。一段时 ( 江苏高考)间内产生CO2总量的变化趋势是 0 9 ( ) [解析] 甲组装置中进行的是无氧呼吸,产生的CO2总量小于乙,排除B、D两项。因培养初期酵母菌数量较少,细胞呼吸产生的CO2量较少,C正确。 [答案] C  据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况 在以C6H12O6为呼吸底物的情况下,CO2释放量和O2的消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据,总结如下:(1)无CO2释放时,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,此种情 况下,容器内气体体积不发生变化。(2)不消耗O2,但产生CO2,细胞只进行产生酒精的无氧呼 吸。此种情况下容器内气体体积可增大。(3)当CO2释放量等于O2消耗量时,细胞只进行有氧呼吸, 此种情况下,容器内气体体积不变化。(4)当CO2释放量大于O2消耗量时,细胞同时进行产生酒精的 无氧呼吸和有氧呼吸两种方式,如酵母菌在不同O2浓度 下的细胞呼吸。此种情况下,判断哪种呼吸方式占优势, 可如下分析: ①若 ,有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率 相等。 ②若 ,无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸。 ③若 ,有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸。3.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通入不同浓度的氧气时,其产生的酒精和 的相对量如图所示。问:在氧浓度为 时( ) CO2 a B   A.酵母菌只进行无氧呼吸 B.被分解的葡萄糖中约67%用于无氧呼吸C.被分解的葡萄糖中约33%用于无氧呼吸 D.酵母菌停止无氧呼吸4.(2009·上海高考)在a、b、c、d条件下,测得某植物种子 萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物是葡 萄糖,则下列叙述中正确的是 (  ) a b c d CO2释放量 10 8 6 7 O2吸收量 0 3 4 7 A.a条件下,呼吸产物除CO2外还有酒精和乳酸 B.b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多 C.c条件下,无氧呼吸最弱 D.d条件下,产生的CO2全部来自线粒体解析:a条件下仅有无氧呼吸,呼吸产物除CO2外还有酒精,不产生乳酸;b条件下,既有有氧呼吸又有无氧呼吸,有氧呼吸消耗体积为3的O2,产生体积为3的CO2,消耗葡萄糖相对量为0.5,无氧呼吸产生体积为5的CO2,消耗葡萄糖相对量为2.5。c条件下,有氧呼吸CO2释放量为4,无氧呼吸CO2释放量为2,故无氧呼吸不是最弱,最弱应为零;d条件下只有有氧呼吸,无氧呼吸为零,产生的CO2全部来自线粒体。答案:D1.内因:遗传因素(决定酶的种类和数量)(1)不同种类的植物呼吸速率不同,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呼吸速率不同,如幼 苗、开花期呼吸速率升高,成熟期呼吸速率下降。(3)同一植物的不同器官呼吸速率不同,如生殖器官大于营 养器官。2.外因——环境因素(1)温度 ①温度影响呼吸作用,主要是通过影响呼吸酶的活性来 实现的。呼吸速率与温度的关系如下图。 ②生产上常用这一原理在低温下贮藏水果、蔬菜。在大棚蔬菜的栽培过程 中夜间适当降低温度,降低呼吸作用,减少有机物的消耗,提高产量。(2)O2的浓度 ①在O2浓度为零时只进行无氧 呼吸;浓度为10%以下,既进 行有氧呼吸又进行无氧呼吸; 浓度为10%以上,只进行有氧 呼吸。(如图) ②生产中常利用降低氧的浓度抑制呼吸作用,减少有机 物消耗这一原理来延长蔬菜、水果保鲜时间。(3)CO2 CO2是呼吸作用的产物,对细胞呼 吸有抑制作用,实验证明,在CO2 浓度升高到1%~10%时,呼吸作用 明显被抑制。(如右图) (4)水 在一定范围内,呼吸速率随含水量的增加而加快,随含 水量的减少而减慢。3.呼吸作用原理在实践中的应用(1)中耕松土——促进作物根细胞呼吸作用;(2)风干种子——降低种子含水量,减弱种子细胞呼吸作用, 延长保存时间;(3)低温、低氧、适宜湿度——蔬果保鲜;(4)去除作物变黄的叶片——减少有机物的消耗以提高作物 产量。2.(2010·海淀模拟)为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间,贮藏条 件最好是 (  ) A.低O2、适当的湿度、零上低温和无乙烯 B.低O2、适当的湿度、零下低温和无乙烯 C.无O2、保持干燥、零上低温和有乙烯 D.无CO2、保持干燥、零下低温和有乙烯解析:要长时间储藏水果,就要降低其细胞呼吸,减少有机物质的消耗。在低温条件下,呼吸酶活性降低;低氧状态下,细胞有氧呼吸弱,无氧呼吸受到抑制,整个细胞呼吸速率处于最低状态下,可以有效减少营养物质的消耗,但若温度低于零度,则会冻伤水果。湿度适中,减少水果中水分丢失,有利于保鲜。乙烯具有催熟作用,不利于水果贮藏。答案:A (09年安徽高考) 2、现有等量的A、B两个品种的小麦种子,将它们分别置于两个容积相同、密闭的棕色广口瓶内,各加入适量(等量)的水。在25℃条件下,瓶内O2含量变化如图所示。请回答: (1)在t1~t2期间,瓶内O2含量的降低主要是由种子的     引起的,A种子比B种 子的呼吸速率     ,A、B种子释放CO
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