第一单元 第8讲 细胞呼吸的原理和应用-【导与练】2024高考生物一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（旧教材，人教版）

第8讲　细胞呼吸的原理和应用 考纲 考情 1.细胞呼吸(Ⅱ) 2.实验:探究酵母菌的呼吸方式 2022全国甲卷T4; 2022全国乙卷T29; 2021全国甲卷T2; 2020全国Ⅰ卷T2 考点一　细胞呼吸的原理 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: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)总反应式(标出氧元素的来源与去向)。 。 (4)能量变化:有机物中稳定的化学能→热能+ATP中活跃的化学能。1 mol葡萄糖彻底氧化分解可使1 161 kJ左右的能量储存在ATP中,其余的能量则以热能形式散失。 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:全过程都是在细胞质基质中进行的。 (3)过程及反应式。 (4)能量变化。 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。 [判断正误] (1)无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累。(　×　) 提示:无氧呼吸第一阶段产生的[H]用于还原丙酮酸生成乳酸或酒精和CO2。 (2)人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸共同产生的。(　×　) 提示:人体无氧呼吸的产物是乳酸,无CO2生成。 (3)人在剧烈运动时,吸收的氧气与释放的CO2物质的量相等。(　√　) (4)线粒体利用丙酮酸的速率与其周围的O2浓度有关。　(　√　) (5)有氧呼吸产生的能量转化到ATP中后再转化成热能。　(　×　) 提示:有氧呼吸氧化分解有机物释放的能量,大部分以热能形式散失,少部分储存在ATP中。 (6)酸奶“涨袋”是因为乳酸菌呼吸产生大量气体。(　×　) 提示:乳酸菌为厌氧型生物,只进行产乳酸的无氧呼吸,不会产生气体。 [边角追踪] (1)(必修1 P93“图5-8”拓展)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? 提示:①线粒体具有内、外两层膜,内膜向内折叠形成嵴,扩大了内膜的表面积;②线粒体的内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶。 (2)(必修1 P94“相关信息”改编)细胞呼吸产生的[H]指的是什么? 提示:细胞呼吸产生的[H]指的是由氧化型辅酶Ⅰ(NAD+)转化成的还原型辅酶Ⅰ(NADH)。 1.有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解 2.细胞呼吸中[H]和ATP的来源及去路 项目 来源 去路 [H] 有氧呼吸:第一阶段(少量)、第二阶段(大量) 无氧呼吸:第一阶段(少量) 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:第一、第二阶段(少量)、第三阶段(大量) 无氧呼吸:第一阶段(少量) 用于各项生命活动 3.有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸各物质间的关系比(以葡萄糖为呼吸底物) (1)有氧呼吸中葡萄糖∶O2∶CO2=1∶6∶6。 (2)产生酒精的无氧呼吸中葡萄糖∶CO2∶酒精=1∶2∶2。 (3)消耗等量的葡萄糖时,产生酒精的无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2的物质的量之比为1∶3。 (4)消耗等量的葡萄糖时,有氧呼吸消耗的O2的物质的量与有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸产生CO2的物质的量之和的比为3∶4。 考向一　细胞呼吸的过程分析 [例1] (2021·全国甲卷)某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验,不可能得到的结果是(　B　) A.该菌在有氧条件下能够繁殖 B.该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生 C.该菌在无氧条件下能够产生乙醇 D.该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO2 解析:酵母菌是兼性厌氧菌,在有氧和无氧条件下都能生存和繁殖;酵母菌无氧呼吸的第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同,都有丙酮酸的生成;酵母菌在无氧条件下进行发酵,产生CO2和乙醇;酵母菌有氧呼吸产生CO2和水,无氧呼吸产生CO2和乙醇,两个过程都有CO2产生。 [例2](2022·陕西渭南一模)如图所示为细胞呼吸的模式图,其中序号表示生理过程。下列叙述正确的是(　A　) A.④过程和⑤过程都不能产生ATP B.骨骼肌细胞中可以发生的过程有①②③④ C.酵母菌细胞中③过程发生的场所是线粒体基质 D.①④过程中葡萄糖储存的能量大部分以热能的形式散失 解析:无氧呼吸第二阶段不产生ATP;骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸,不产生酒精,故骨骼肌细胞中可以发生的过程有①②③⑤;酵母菌细胞中③过程发生的场所是线粒体内膜;①④过程中葡萄糖储存的能量大部分储存在酒精中。 [归纳拓展] 细胞呼吸过程中