考点05 细胞呼吸-备战2022年高考生物一轮复习考点帮（浙江专用）

考点05 细胞呼吸 【重要考向】 一、细胞呼吸的原理； 二、影响细胞呼吸的因素及其应用； 三、细胞呼吸类型的探究 细胞呼吸的原理 一、细胞呼吸与糖的氧化 1．细胞呼吸 （1）概念 （2）方式 （3）实质：分解有机物，释放能量。 2．需氧呼吸 （1）条件：有氧参与。 （2）场所：细胞溶胶和线粒体，主要是线粒体。 （3）反应式：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量。 （4）反应过程（三个阶段） ①第一阶段（糖酵解） a．场所：细胞溶胶。 b．过程：1个葡萄糖分子被分解成2个含3个碳原子的化合物分子（即丙酮酸），释放少量能量，形成少量ATP。 ②第二阶段（柠檬酸循环） a．场所：线粒体基质或嵴。 b．过程：2个丙酮酸被分解，形成6个CO2，释放出少量能量，形成少量ATP。 ③第三阶段（电子传递链） a．场所：线粒体内膜。 b．过程：特殊的分子所携带的氢和电子传递给氧，形成水，产生大量的ATP。 反应过程 （5）特点：在常温下发生，所产生的能量中有相当一部分储存在ATP中，能量利用率很高。 （6）实质：葡萄糖中的碳氧化为二氧化碳，其中的氢被氧化成水。 3．需氧呼吸中各元素的来源及去路 （1）CO2是在第二阶段由丙酮酸和水反应生成的，CO2中的O来自葡萄糖和水。这个过程在线粒体基质和嵴上进行。 （2）O2在第三阶段（电子传递链反应）与[H]结合生成水，所以需氧呼吸产生的H2O中的O全部来自O2。 （3）水在柠檬酸循环阶段参与反应，电子传递链反应会产生水。 二、厌氧呼吸 1．厌氧呼吸的条件、场所、过程及类型 （1）条件：无氧。 （2）场所：细胞溶胶。 （3）过程 ①第一阶段：与需氧呼吸的第一阶段一样，进行糖酵解。 ②第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化作用下，形成不同的产物，最常见的产物是乳酸或乙醇和CO2。 （4）类型 ①产生乳酸的厌氧呼吸 a．反应式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi2CH3CHOHCOOH＋2ATP。 b．生物类型：动物细胞、某些植物细胞、乳酸细菌等。 c．微生物的厌氧呼吸也称为发酵。乳酸细菌的厌氧呼吸被称为乳酸发酵。 ②产生乙醇的厌氧呼吸 a．反应式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi2C2H5OH＋2CO2＋2ATP。 b．生物类型：某些植物细胞、酵母菌等。 c．酵母菌在环境氧气浓度高时可进行需氧呼吸，在环境氧气浓度低时可进行厌氧呼吸。酵母菌的厌氧呼吸被称为乙醇发酵。 2．乙醇发酵实验 （1）取10%葡萄糖溶液30 mL注入下图右边的广口瓶中，并置于35 ℃水浴中预热。 （2）取干酵母3 g，用15 mL 30 ℃的温水化开后，立即倒入预热过的广口瓶中，充分振荡，使葡萄糖与酵母混匀，混合液应占广口瓶容积的1/3左右。 （3）迅速向混合液表面滴加一薄层液体石蜡。用带玻璃导管的橡皮塞塞住广口瓶，让玻璃导管的另一端伸入左边大试管的液面以下，并将广口瓶置于30 ℃左右的水浴中。 （4）实验分析 ①广口瓶冒出气泡，大试管内冒出气泡，并且变浑浊。 ②拔掉广口瓶的塞子后会闻到酒味儿，因为酵母菌发酵产生酒精。 ③10%的葡萄糖溶液为酵母菌提供营养，置于35 ℃水浴中预热是因为酵母菌在此温度下发酵迅速。 ④在广口瓶的混合液表面滴加一薄层液体石蜡，在水面形成一层油膜隔绝空气中的氧气进入试管，制造无氧环境。 ⑤使酵母悬液与葡萄糖溶液充分混合有利于酵母菌吸收葡萄糖，并将广口瓶置于30 ℃水浴中，充分发挥酶的活性，加快发酵所需时间。 【归纳总结】 归纳总结真核细胞中需氧呼吸和厌氧呼吸的比较（加试） 项目 需氧呼吸 厌氧呼吸 不 同 点 条件 需氧，需酶及适宜的温度 不需氧，需酶及适宜的温度 场所 第一阶段（糖酵解）：细胞溶胶； 第二阶段（柠檬酸循环）：线粒体基质、嵴； 第三阶段（电子传递链）：线粒体内膜 第一、二阶段：细胞溶胶 分解程度 氧化分解彻底 氧化分解不彻底 产物 CO2和H2O 乳酸或乙醇和CO2 能量变化 稳定的化学能→ATP中活跃的化学能＋热能 稳定化学能→ATP中活跃化学能＋热能＋不彻底氧化产物中的化学能 相 同 点 本质 都是氧化还原反应，分解有机物，释放能量，合成ATP供生命活动需要 过程 第一阶段糖酵解（葡萄糖→丙酮酸）完全相同 意义 ①为生物体的各项生命活动提供能量； ②为细胞内有机物的合成提供碳骨架 联系 厌氧呼吸进化为需氧呼吸；有氧气存在时厌氧呼吸受抑制 【典例】 1．在细胞呼吸过程中，若有CO2放出，则可以判断（　　） A．一定是无氧呼吸 B．一定是有氧呼吸 C．一定不产生乳酸 D．一定不产生酒精 【答案】C 【分析】 细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸，无氧呼吸根据产物不同分为两种，一种产物是酒精和二氧化