1、(2)反应式:C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量2.无氧呼吸(1)场所:细胞质基质。第一阶段葡萄糖丙酮酸、H和少量能量第二阶段丙酮酸酒精+CO2 绝大多数植物细胞、酵母菌等丙酮酸乳酸 高等动物细胞、马铃薯块茎细胞、甜菜块根细胞、玉米胚细胞、乳酸菌等(2)过程三、有氧呼吸总反应式及各元素的来源和去路1.CO2在第二阶段产生,是由丙酮酸和水反应生成的,场所是线粒体基质。2.O2参与了第三阶段,H和O2结合生成水,所以细胞呼吸产生的水中的氧全部来自O2,场所是线粒体内膜。3.有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水,反应物中的水参与第二阶段的反应,而生成物中的水是有氧呼吸第三
2、阶段由H和O2结合生成的。重难突破重难突破1.突破细胞呼吸的五个易错点(1)无氧呼吸产物不同的原因:直接原因是参与催化反应的酶不同;根本原因是控制酶合成的基因不同。(2)无氧呼吸仅在第一阶段产生少量ATP,第二阶段不产生ATP。(3)呼吸作用中有H2O生成一定存在有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但对人体而言,有CO2生成一定存在有氧呼吸,因为人体无氧呼吸产物为乳酸。(4)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中分解为丙酮酸,丙酮酸进入线粒体被分解。(5)进行有氧呼吸不一定需要线粒体,如某些原核生物;真核细胞进行有氧呼吸则需要线粒体,无线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸,如哺
3、乳动物成熟的红细胞、蛔虫等。2.有氧呼吸与无氧呼吸丙酮酸、H和ATP的来源和去路 来源去路丙酮酸有氧呼吸:第一阶段产生无氧呼吸:第一阶段产生有氧呼吸:进入线粒体无氧呼吸:在细胞质基质中分解H有氧呼吸:C6H12O6和H2O无氧呼吸:C6H12O6有氧呼吸:与O2结合生成H2O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各项生命活动生物无氧呼吸产物植物大多数植物细胞酒精和CO2马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚等乳酸动物骨骼肌细胞、哺乳动物成熟的红细胞等乳酸微生物乳酸菌等乳酸酵母菌等酒精和CO23.不同生物无氧呼吸的产物不同考点二影响细胞呼吸的因素及应用考点二影响细
4、胞呼吸的因素及应用考点清单考点清单基础知识基础知识一、影响细胞呼吸的因素1.内部因素:遗传影响酶的活性不同器官、不同发育期、不同生物之间呼吸速率存在差异。项目规律举例遗传特性不同种类的植物呼吸速率不同旱生植物弱于水生植物,阴生植物弱于阳生植物生长发育时期同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同幼苗、开花期呼吸速率较高,成熟期呼吸速率较低器官类型同一植物的不同器官呼吸速率不同生殖器官大于营养器官2.环境因素(外因):温度、O2浓度、CO2浓度、水等。二、细胞呼吸原理的应用1.用透气纱布或透气“创可贴”包扎伤口:增加通气量 ,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。2.酿酒,早期通气促进酵母菌的有氧呼吸 利于菌
5、种繁殖后期密闭发酵罐促进酵母菌的无氧呼吸利于产生酒精3.食醋、味精制作:向发酵罐中通入无菌空气,促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。4.土壤松土、无土栽培定期通气:提高土壤含氧量,促进根细胞有氧呼吸,为主动运输 吸收矿质元素提供充足能量。无土栽培时要定时向培养液中通空气,以防止根细胞无氧呼吸产生酒精 而导致烂根。5.贮藏粮食、水果:低氧(不是无氧),低温(粮食要求的低温低于水果);二者贮藏时在含水量方面有差别,粮食贮藏要求干燥。6.提倡慢跑:促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生的乳酸 使肌肉酸胀。三、解读植物组织细胞呼吸曲线1.图中各点表示的生物学意义Q点:不耗O2,产生CO2只进行无氧
6、呼吸P点:消耗O2量=产生CO2量只进行有氧呼吸QP段(不包含Q、P点):产生CO2量消耗O2量同时进行有氧呼吸和无氧呼吸R点:产生CO2量最少组织细胞呼吸作用最弱2.在保存蔬菜时,应选择R点对应的O2浓度,同时保持零上低温条件。重难突破重难突破比较法区分细胞呼吸的类别(以真核生物为例)相同点过程第一阶段都是在细胞质基质中发生糖酵解过程,产物都为丙酮酸实质分解有机物,释放能量意义为生命活动提供能量,为物质转化提供原料方法辨认比较有氧呼吸和无氧呼吸方法辨认比较有氧呼吸和无氧呼吸方法技巧方法技巧1.“三看法”判定细胞呼吸方式(1)装置(2)原理:植物呼吸作用吸收O2,释放CO2,CO2被NaOH溶
7、液吸收,使容器内气体压强减小,刻度管内的红墨水滴左移。单位时间内红墨水滴左移的体积即表示呼吸速率。(3)结果分析若甲红墨水滴左移,乙红墨水滴不动,则只进行有氧呼吸。2.“实验法”判断生物呼吸类型此实验不考虑产生乳酸的无氧呼吸若甲红墨水滴不动,乙红墨水滴右移,则只进行无氧呼吸。若甲红墨水滴左移,乙红墨水滴右移,则既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸。(4)物理误差的校正:设置丙装置,除将装置中生物材料换为杀死的等量同种生物材料外其余均与乙装置相同。【名师点拨】(1)若所放组织为绿色植物,整个装置必须遮光处理,否则植物组织的光合作用会干扰呼吸速率的测定。(2)为防止微生物呼吸对实验结果的干扰,应将装置及
8、所测材料进行消毒处理。(3)为防止气压、温度等物理膨胀因素所引起的误差,应设置对照实验,将所测定的生物材料灭活(如将种子煮熟),其他条件均不变。3.关于无氧呼吸的4点提醒(1)产物不同的原因直接原因是参与催化的酶不同。根本原因是控制酶合成的基因不同。(2)只释放少量能量的原因:葡萄糖分子的大部分能量储存在分解不彻底的产物酒精或乳酸中。(3)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是细胞无氧呼吸产生的酒精对根有毒害作用。玉米种子烂胚的原因是细胞无氧呼吸产生的乳酸对胚有毒害作用。(4)无氧呼吸第一阶段产生能量,第二阶段不产生能量。4.需要规避的4个关于有氧呼吸的易错点(1)误认为有氧呼吸的场所只有线粒体原核生物有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜。真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。(2)呼吸作用中有H2O生成一定是有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但对动物和人体而言,有CO2生成一定存在有氧呼吸,因为动物及人体无氧呼吸的产物为乳酸。(3)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。无线粒体的真核细胞(或生物)只能进行无氧呼吸,如哺乳动物成熟的红细胞;一些原核生物无线粒体,但可进行有氧呼吸。(4)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中被分解为丙酮酸后才能进入线粒体被分解。
