必修1 第3单元 第3讲 细胞呼吸的原理和应用(教参)-【名师导航】2024年高考生物一轮总复习(新教材新高考)人教版

第3讲　细胞呼吸的原理和应用 考点1　细胞呼吸的方式和过程 一、细胞呼吸 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，释放能量并生成ATP的过程。其实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。 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 3．有氧呼吸的总反应式 (标出氧元素的来源和去路)。 4．同有机物在生物体外燃烧相比，有氧呼吸具有的不同特点 (1)反应过程：温和。 (2)能量释放：有机物中的能量逐步释放。 (3)能量转化：释放的能量有相当一部分储存在ATP中。 5．放能：1 mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放2 870 kJ的能量，可以使977.28 kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 三、无氧呼吸 1．概念：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。 2．场所：全过程都是在细胞质基质中进行的。 3．过程 4．反应式 (1)产物为酒精：C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。 (2)产物为乳酸：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量。 5．能量 (1)只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP。 (2)葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。 6．不同生物或器官的无氧呼吸产物 1．线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其在结构上有哪些特点与功能相适应？(必修1　P92“图5－8”) 提示：(1)线粒体具有内、外两层膜，内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。(2)线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。 2．1 mol葡萄糖有氧呼吸能释放2 870 kJ的能量，而1 mol葡萄糖分解生成乳酸，只释放196.65 kJ的能量，其中只有61.08 kJ的能量储存在ATP中。据此分析在进行无氧呼吸过程中，葡萄糖中能量的主要去向和葡萄糖氧化分解释放的能量的主要去向是什么？(必修1　P94“相关信息”) 提示：无氧呼吸过程中，葡萄糖中的能量主要转移到乳酸或酒精中没有释放出来，而氧化分解释放的能量主要以热能形式散失了。 3．与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生物体来说具有什么意义？(必修1　P93“思考·讨论”) 提示：有氧呼吸逐级缓慢释放能量能保证有机物中的能量得到充分的利用，主要表现在两个方面：(1)可以使有机物中的能量逐步转移到ATP中；(2)能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定状态。 1．没有线粒体的细胞一定不能进行有氧呼吸。 (×) 提示：原核细胞没有线粒体也能进行有氧呼吸。 2．线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。 (×) 提示：葡萄糖不能进入线粒体，其在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体。 3．检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式。 (×) 提示：酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2。 4．同有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少。 (×) 提示：无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量。 5．无氧呼吸不需要O2参与，最终有[H]的积累。 (×) 提示：无氧呼吸第二阶段消耗[H]，[H]被用于还原丙酮酸。 6．人在剧烈运动时产生的CO2全部来自有氧呼吸。 (√) 7．细胞呼吸是细胞代谢的枢纽。 (√) 1．粮食储藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，其原因是____________________________________________________________________。 提示：种子有氧呼吸过程中产生了水 2．如果是以脂肪为底物进行有氧呼吸，消耗O2的量要大于产生CO2的量，其原因是_______________________________________________________________ _____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 提示：与葡萄糖相比，脂肪含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量 1．有氧呼吸与无氧呼吸中[H]和ATP的来源和去路 (1)有氧呼吸过程中的[H]、ATP的来源和去路 (2)无氧呼吸过程中的[H]、ATP的来源和去路 无氧呼吸中的[H]和ATP都是在第一阶段产生的，场所是细胞质基质。其中[H]在第二阶段被全部消耗，ATP则用于各项生命活动。 2．细胞呼吸反应式中各物质量的比例