1、第第9讲细胞的能量讲细胞的能量“通货通货”ATPATP的主要来源的主要来源细胞呼吸细胞呼吸第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用考纲考频考纲考频1ATP在能量代谢中的作用在能量代谢中的作用(3年年5考考)2.细胞呼吸细胞呼吸(3年年22考考)3.实验：探究酵母菌的呼吸方式实验：探究酵母菌的呼吸方式(3年年6考考)第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用一、一、ATP的结构、功能和利用的结构、功能和利用栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用1ATP的结构简式
2、和简式中的结构简式和简式中A、P所代表的含义所代表的含义(1)结构简式：结构简式：_。(2)A：_；P：_。2图中图中是是_，其中远离，其中远离A的高能磷酸键易的高能磷酸键易形成和断裂。形成和断裂。3图中图中为为_的过程，其作用是的过程，其作用是_。巧巧记记ATP直接能源直接能源ATP，五种元素来组成；，五种元素来组成；腺苷磷酸高能键，易断重建行功能。腺苷磷酸高能键，易断重建行功能。APPP腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团高能磷酸键高能磷酸键高能磷酸键水解释放能量高能磷酸键水解释放能量为各项生命活动提供能量为各项生命活动提供能量栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用二
3、、细胞呼吸的方式二、细胞呼吸的方式1有氧呼吸有氧呼吸(1)过程过程细胞质基质细胞质基质少量少量线粒体基质线粒体基质栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用(2)反应式：反应式：_.2无氧呼吸无氧呼吸(1)场所：场所：_。(2)条件：条件：_和多种酶。和多种酶。(3)生成物：生成物：_和和_或乳酸。或乳酸。细胞质基质细胞质基质无氧无氧酒精酒精二氧化碳二氧化碳栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用(4)反应式反应式产物为酒精：产物为酒精：_产物为乳酸：产物为乳酸：_思考：思考：作物栽培时要及时松土，稻田需要定期排水，其中作物栽培时要
4、及时松土，稻田需要定期排水，其中的道理是什么？的道理是什么？提示：提示：防止根无氧呼吸产生酒精，造成植物死亡。防止根无氧呼吸产生酒精，造成植物死亡。栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用1细胞中不能合成细胞中不能合成ATP的部位是的部位是()A线粒体的内膜线粒体的内膜B叶绿体中进行光反应的膜结构叶绿体中进行光反应的膜结构C内质网的膜内质网的膜D蓝藻中进行光反应的结构蓝藻中进行光反应的结构解析：细胞代谢产生解析：细胞代谢产生ATP的生理过程主要是细的生理过程主要是细 胞胞 呼吸和光合呼吸和光合作用的光反应，所以作用的光反应，所以A、B、D三个选项中所涉及的三个选
5、项中所涉及的 部位均可部位均可合成合成ATP；而内质网的膜上不能产生；而内质网的膜上不能产生ATP。C.栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用2下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较，正确的是下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较，正确的是()A二氧化碳只是有氧呼吸的产物二氧化碳只是有氧呼吸的产物B葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物C还原氢只在有氧呼吸过程中产生还原氢只在有氧呼吸过程中产生D无氧呼吸的两个阶段也都能释放能量无氧呼吸的两个阶段也都能释放能量解析：人体内，二氧化碳只是有氧呼吸的产物。葡萄糖既可解析：人体内，二氧化碳只是
6、有氧呼吸的产物。葡萄糖既可以作有氧呼吸的底物，也可以作无氧呼吸的底物。有氧呼吸以作有氧呼吸的底物，也可以作无氧呼吸的底物。有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同，该阶段也能产生还原氢。无氧和无氧呼吸的第一阶段相同，该阶段也能产生还原氢。无氧呼吸的第一阶段能产生少量能量，第二阶段不产生能量。呼吸的第一阶段能产生少量能量，第二阶段不产生能量。A栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用考点一考点一 以能量代谢为依托，考查以能量代谢为依托，考查ATP的结构与功能的结构与功能考点二考点二 以过程图为依托，考查细胞呼吸的类型以过程图为依托，考查细胞呼吸的类型考点三考点三 以实际应
7、用为背景，考查影响细胞呼吸的因素以实际应用为背景，考查影响细胞呼吸的因素考点四考点四 探究酵母菌的细胞呼吸方式探究酵母菌的细胞呼吸方式栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用1探究探究ATP的分子结构的分子结构考点一以能量代谢为依托，考查考点一以能量代谢为依托，考查ATP的结构与功能的结构与功能C、H、O、N、P腺苷腺苷磷酸基团磷酸基团ADP和和Pi栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用2ATP的再生和利用的再生和利用光合光合呼吸呼吸热能热能 类囊体类囊体薄膜薄膜细胞质基质细胞质基质线粒体线粒体栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量
8、供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用D栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用1完善细胞呼吸过程图解完善细胞呼吸过程图解考点二以过程图为依托，考查细胞呼吸的类型考点二以过程图为依托，考查细胞呼吸的类型栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用无氧呼吸第二无氧呼吸第二2C3H4O32C3H6O32C2H5OH6O2有氧呼吸第三有氧呼吸第三有氧呼吸第二有氧呼吸第二12H2O6CO2栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用2探究比较有氧呼吸和无氧呼吸区别探究比较有氧呼吸和无氧呼吸区别项目项目有氧呼吸有氧呼
9、吸无氧呼吸无氧呼吸场所场所_条件条件需需O2、酶、酶不需不需O2、需酶、需酶产物产物CO2、H2O_能量能量大量大量少量少量细胞质基质和线粒体细胞质基质和线粒体细胞质基质细胞质基质酒精和酒精和CO2或乳酸或乳酸栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用项目项目有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸特点特点有机物有机物_分分解，能解，能量量_释释放放有机物有机物_分分解，能解，能量量_释释放放联系联系葡萄糖分解为丙酮酸阶段完全相同葡萄糖分解为丙酮酸阶段完全相同实质实质分解分解_，释放释放_，合，合成成ATP意义意义为生物体的各项生命活动提供能量为生物体的各项生命活动提供能
10、量彻底彻底没有彻底没有彻底完全完全没有完全没有完全有机物有机物能量能量栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用特别提醒特别提醒有关细胞呼吸的易错点有关细胞呼吸的易错点(1)有有H2O生成的一定是有氧呼吸，有生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的一定不是乳生成的一定不是乳酸发酵。酸发酵。(2)无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的无氧呼吸只释放少量能量，其余能量储存在分解不彻底的氧化产物氧化产物酒精或乳酸中。酒精或乳酸中。栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用B栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能
11、量供应和利用方法技巧方法技巧细胞呼吸类型的判断方法细胞呼吸类型的判断方法在以葡萄糖为呼吸底物的情况下，在以葡萄糖为呼吸底物的情况下，CO2释放量和释放量和O2消耗量是消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：(1)无无CO2产生：乳酸发酵。产生：乳酸发酵。(2)不耗不耗O2，产生，产生CO2：酒精发酵。：酒精发酵。(3)耗耗O2量产生量产生CO2量：有氧呼吸或有氧呼吸、产乳酸的无量：有氧呼吸或有氧呼吸、产乳酸的无氧呼吸。氧呼吸。栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用(4)耗耗O2量量4/3，有氧呼吸，有氧呼吸无氧呼吸。
12、无氧呼吸。若若VCO2/VO2无氧呼吸。无氧呼吸。栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用1探究温度对细胞呼吸的影响探究温度对细胞呼吸的影响(1)模型解读：温度通过影响与细胞呼吸有关模型解读：温度通过影响与细胞呼吸有关_来影响呼吸速率。来影响呼吸速率。考点三以实际应用为背景，考查影响细胞呼吸的因素考点三以实际应用为背景，考查影响细胞呼吸的因素酶的活性酶的活性栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用最适温度时，细胞呼吸最适温度时，细胞呼吸_。超过超过_时，呼吸酶活性降低，甚至变性失时，呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受到活，细
13、胞呼吸受到_。低于最适温度呼吸酶活性低于最适温度呼吸酶活性_，细胞呼吸受到，细胞呼吸受到抑制。抑制。(2)应用：应用：低温下贮存低温下贮存_。温室栽培中增大温室栽培中增大_(降低降低_)，以，以减少夜间呼吸消耗有机物。减少夜间呼吸消耗有机物。最强最强最适温度最适温度抑制抑制下降下降蔬菜水果蔬菜水果昼夜温差昼夜温差夜间温度夜间温度栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用2探究氧气对细胞呼吸的影响探究氧气对细胞呼吸的影响(1)模型解读：模型解读：O2是有氧呼吸所必需的，对厌氧型生物而言，是有氧呼吸所必需的，对厌氧型生物而言，O2对其无氧呼吸有抑制作用。对其无氧呼吸有
14、抑制作用。O2浓度浓度0时，只进行时，只进行_。无氧呼吸无氧呼吸栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用0O2浓度浓度10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。随时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。随O2浓度增大，浓度增大，_逐渐被抑制，逐渐被抑制，_不断不断加强。加强。O2浓度浓度10%时，只进行时，只进行_。O2浓度浓度5%时，有机物消耗最少。时，有机物消耗最少。(2)应用：贮藏水果、蔬菜、种子时，降低应用：贮藏水果、蔬菜、种子时，降低O2浓度，以减少浓度，以减少_，但不能无，但不能无O2，否则产生，否则产生_过多，导致腐烂。过多，导致腐烂。无氧呼吸无氧呼吸有氧呼吸
15、有氧呼吸有氧呼吸有氧呼吸有机物消耗有机物消耗酒精酒精栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用3探究含水量对细胞呼吸的影响探究含水量对细胞呼吸的影响(1)模型解读：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水模型解读：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水 量的增加量的增加而而_，随含水量的减少而，随含水量的减少而_。当。当 含水量过多含水量过多时，时，_减慢，甚至死亡。减慢，甚至死亡。(2)应用：作物栽培中，合理应用：作物栽培中，合理 灌溉。种灌溉。种 子储存子储存 前进行前进行 晾晒处晾晒处理，萌发前进行浸泡处理。理，萌发前进行浸泡处理。加快加快减慢减慢呼吸速率呼吸速率栏目栏目
16、导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用4探究探究CO2浓度对细胞呼吸的影响浓度对细胞呼吸的影响(1)模型解读：模型解读：CO2是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有是细胞呼吸的产物，对细胞呼吸具有_作用。作用。(2)应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加_浓度浓度(或充入或充入N2)可可_细胞呼吸，减少有机物的消耗。细胞呼吸，减少有机物的消耗。抑制抑制CO2抑制抑制栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用5(2015浙江杭州月考浙江杭州月考)如图表示某高等植物的非绿色器官细如图表示某高等植物的非绿色器官细胞呼吸与氧浓度的
17、关系，下列叙述正确的是胞呼吸与氧浓度的关系，下列叙述正确的是()A当氧气浓度为当氧气浓度为b时，该器官只进行有氧呼吸时，该器官只进行有氧呼吸B当氧气浓度为当氧气浓度为a时，该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡时，该器官有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖相等萄糖相等C曲线曲线中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体中该器官细胞呼吸发生的场所是线粒体D曲线曲线也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系也可以表示酵母菌的细胞呼吸与氧浓度的关系A栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用1实验原理实验原理(1)酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属
18、于_菌。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的菌。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2，在进行无氧呼吸时能产生，在进行无氧呼吸时能产生_。(2)CO2可使澄清的石灰水变可使澄清的石灰水变_，也可使，也可使_水溶液由蓝变绿再变黄。根据水溶液由蓝变绿再变黄。根据_，可以检测酵母菌培养液中可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。的产生情况。考点四探究酵母菌的细胞呼吸方式考点四探究酵母菌的细胞呼吸方式兼性厌氧兼性厌氧酒精和酒精和CO2浑浊浑浊溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利
19、用第三单元细胞的能量供应和利用(3)橙色的橙色的_溶液，在酸性条件下可与乙醇发溶液，在酸性条件下可与乙醇发生化学反应，变成生化学反应，变成_。2实验步骤实验步骤(1)提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精的条件是有氧还提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精的条件是有氧还是无氧？酵是无氧？酵 母菌在有氧和母菌在有氧和 无氧无氧 条件下细胞条件下细胞 呼吸呼吸 的产物是什的产物是什么？么？(2)作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验(如如酵母菌可用于酿酒、发面等酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设。作出合理的假设。(3)设计并进行实验：设计
20、并进行实验：配制酵母菌培养液。配制酵母菌培养液。设计对比实验：设计对比实验：重铬酸钾重铬酸钾灰绿色灰绿色栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用a图甲中空气先通过图甲中空气先通过NaOH溶液的目的是溶液的目的是_。b图乙中图乙中B瓶先密封放置一段时间后，再连通盛澄清石灰水的瓶先密封放置一段时间后，再连通盛澄清石灰水的锥形瓶。锥形瓶。产物检测：产物检测：a检测检测CO2的产生，装置如图甲、乙所示。的产生，装置如图甲、乙所示。b检测酒精的产生：自检测酒精的产生：自A、B中各取中各取2 mL滤液分别注入编号为滤液分别注入编号为1、2的两支试管中的两支试管中分别滴加分别
21、滴加0.5 mL溶有溶有0.1 g_的的浓硫酸溶液浓硫酸溶液振荡并观察溶液的颜色变化。振荡并观察溶液的颜色变化。消除消除CO2重铬酸钾重铬酸钾栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用(4)实验现象：实验现象：甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，且_中浑浊程度中浑浊程度高且快。高且快。2号试管中溶液由号试管中溶液由_，1号试管号试管_。(5)实验结论：实验结论：甲甲橙色变成灰绿色橙色变成灰绿色不变色不变色CO2(大量大量)+H2OC2H5OH+CO2(少量少量)栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用7(2
22、015安徽江南联考安徽江南联考)下图为下图为“探究酵母菌的呼吸方式探究酵母菌的呼吸方式”的的实验装置，有关叙述正确的是实验装置，有关叙述正确的是()C栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用A该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验，其中乙组作为对照组组作为对照组B若向若向b瓶和瓶和d瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则瓶中加入酸性重铬酸钾溶液，则d瓶内的溶液瓶内的溶液会变黄会变黄C可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，来检测CO2的产生速率的产生速率D若若c瓶和瓶和e瓶中溶
23、液都变浑浊，不能据此判断酵母菌的呼吸瓶中溶液都变浑浊，不能据此判断酵母菌的呼吸方式方式栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用知识拓展知识拓展根据液滴移动方向探究酵母菌细胞的呼吸方式根据液滴移动方向探究酵母菌细胞的呼吸方式(1)实验试剂分析。实验试剂分析。装置一、二中试剂的作用：装置一、二中试剂的作用：NaOH溶液吸收溶液吸收CO2，清水作为，清水作为对照。对照。在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，装置二中有氧呼吸在利用葡萄糖作为能源物质的条件下，装置二中有氧呼吸气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。气体体积不变，无氧呼吸气体体积增加。栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用(2)实验结果分析：实验结果分析：装置一装置一装置二装置二结果结果红色液滴左移红色液滴左移红色液滴不动红色液滴不动只进行有氧呼吸只进行有氧呼吸红色液滴不动红色液滴不动红色液滴右移红色液滴右移只进行无氧呼吸只进行无氧呼吸红色液滴左移红色液滴左移红色液滴右移红色液滴右移既进行有氧呼吸又进行既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸无氧呼吸栏目栏目导引导引第三单元细胞的能量供应和利用第三单元细胞的能量供应和利用易错点易错点1对化合物中对化合物中“A”的含义模糊的含义模糊点拨点拨
