内容正文:
第2讲 细胞呼吸
1.细胞呼吸的类型和过程
2.实验:探究酵母菌细胞呼吸的方式
1.细胞呼吸是有机物氧化分解并释放能量的过程(生命观念)
2.比较有氧呼吸和无氧呼吸的场所和过程的不同(科学思维)
3.探究有氧和无氧条件下酵母菌细胞呼吸的方式(科学探究)
4.细胞呼吸的原理在生产和生活中的应用(社会责任)
考点1 细胞呼吸的类型和过程
1.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,释放出能量并生成ATP的过程。
2.有氧呼吸
(1)概念:有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,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)写出有氧呼吸的总反应式,并标出各种元素的来源和去路:。
(4)放能:1 mol葡萄糖释放的能量中有1 161 kJ左右的能量转移至ATP中,其余能量则以热能形式散失。
(5)同有机物在生物体外的燃烧相比,有氧呼吸是在温和的条件下进行的;有机物中的能量是经过一系列的化学反应逐步释放的;这些能量有相当一部分储存在ATP中。
3.无氧呼吸
(1)概念:是指细胞在没有氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,释放少量能量,生成少量ATP的过程。
(2)场所:全过程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只在第一阶段释放出少量的能量,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.有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。 (×)
提示:[H]与氧结合生成水的过程发生在线粒体内膜上。
2.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。 (×)
提示:在线粒体中参与氧化分解的是丙酮酸。
3.活细胞中线粒体都是均匀分布在细胞质中的。 (×)
提示:线粒体可以定向运动到代谢旺盛的部位。
4.有氧呼吸第二、三阶段都能产生大量ATP。 (×)
提示:有氧呼吸第二阶段产生少量ATP。
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。 (√)
1.细胞呼吸中的[H]实际上是指____________。(必修1 P94“相关信息”)
提示:还原型辅酶Ⅰ(NADH)
2.细胞呼吸释放的能量少部分转移到ATP中,大部分以热能散失,这是能量的浪费吗?为什么?(必修1 P94“相关信息”)
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示:这并不是能量的浪费,因为热能可用于维持生物体的体温
1.细胞无氧呼吸只释放了少量能量的原因是_________________________
_____________________________________________________________________。
提示:大部分能量储存在酒精或乳酸中,没有释放出来
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的比较
项目
有氧呼吸
无氧呼吸
不同点
反应条件
需要O2,需要酶
不需要O2,需要酶
呼吸场所
细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜
细胞质基质
产物
CO2、H2O
酒精和CO2或乳酸
能量释放
有机物彻底氧化分解,释放大量能量
有机物分解不彻底,能量释放较少
相同点
实质
分解有机物,释放能量,生成ATP
意义
为各项生命活动提供能量;为体内其他化合物的合成提供原料
联系
第一阶段相同
2.细胞呼吸中[H]和ATP的来源与去向
项目
来源
去向
[H]
有氧呼吸:C6H12O6和H2O
无氧呼吸:C6H12O6
有氧呼吸:与O2结合生成水
无氧