高考生物一轮总复习课件:专题5 细胞呼吸
展开考点一 有氧呼吸与无氧呼吸
1.有氧呼吸(1)反应式元素去向:
1.连线:有氧呼吸三个阶段中的物质变化
(1)探究酵母菌的呼吸方式,可用溴麝香草酚蓝检测产生的CO2(2015·四川卷,3A)( )(2)用酵母菌酿制果酒、选择酸性重铬酸钾检测产生的酒精(2015·四川卷,3B)( )(3)有氧和无氧时,酵母菌呼吸作用产物不同(2013·全国卷Ⅱ,3D)( )(4)肺炎双球菌无线粒体,但能进行有氧呼吸(2013·全国卷Ⅱ,3A)( )(5)葡萄糖氧化分解为丙酮酸只发生在有氧时细胞的呼吸作用(2012·上海卷,25A改编)( )(6)种子风干脱水后呼吸强度增强(2011·海南卷,3A)( )
细胞呼吸类型的判断与相关计算
(1)判断细胞呼吸方式的三大依据
(2)有氧呼吸和无氧呼吸(产生酒精)的有关计算①消耗等量的葡萄糖时产生的CO2摩尔数无氧呼吸∶有氧呼吸=1∶3②消耗等量的葡萄糖时需要的氧气和产生的CO2摩尔数有氧呼吸需要的氧气∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和=3∶4③产生等量的CO2时消耗的葡萄糖摩尔数无氧呼吸∶有氧呼吸=3∶1
以下甲、乙两图都表示某植物的非绿色器官CO2释放量和O2吸收量的变化。
(2)乙图解读①曲线a、b、c分别表示无氧呼吸、有氧呼吸和CO2释放的总量。②在O2浓度为0时,CO2的释放量为A,此时只进行无氧呼吸;当O2浓度≥D时,只进行有氧呼吸,此时释放的CO2量=吸收的O2量;当0<O2浓度<D时,既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸。③在保存蔬菜、水果时,应选择B点对应的O2浓度,因为此时细胞呼吸最弱,同时宜保持零上低温、低氧条件。
(3)甲、乙图对应解读①甲图中氧浓度为a时的情况对应乙图中的A点;②甲图中氧浓度为b时的情况对应乙图中的AC段之间;③甲图的a、b、c、d四种氧浓度中c是最适合蔬菜、水果的贮藏;④甲图中氧浓度为d时没有酒精产生。
探究酵母菌细胞呼吸的方式实验分析
(1)酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌为兼性厌氧型微生物,其细胞呼吸方式为有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸。(2)产物的检测①装置图:
1.误认为无氧呼吸两个阶段都产生ATP
点拨 无氧呼吸过程共产生2个ATP,而这2个ATP只产自第一阶段,第二阶段不产生ATP。
2.误认为种子萌发过程中,种子干重一定下降
点拨 对于绝大多数种子来说,萌发过程中,由于细胞呼吸消耗有机物会使干重减少,但对于含脂肪较多的油料种子来说,由于脂肪在氧化过程消耗较多的氧气,干重反而会上升。
3.不明确不同生物无氧呼吸的类型或产物,误认为人体剧烈运动时CO2产生量大于O2消耗量或误认为此时CO2产生场所为细胞质基质和线粒体
点拨 (1)不同生物无氧呼吸的产物不同
(2)人体细胞无氧呼吸产物为乳酸,无CO2生成,故人在剧烈运动(辅助以无氧呼吸)时,CO2仍然只产自有氧呼吸,其产生场所只能是线粒体,人体细胞的细胞质基质中并无CO2产生。
【案例】 近几年来,有氧运动成为很多学者和专家推崇的主要健身运动方式,它是指人体在氧气充分供应的情况下进行的体育锻炼,即在运动过程中,人体氧气的吸入量与需求量相等,达到生理上的平衡状态。下图表示人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗率的关系,请分析回答:
(1)当运动强度为a时,影响肌细胞呼吸速率的主要因素是①O2。(2)运动强度大于b后,肌细胞的呼吸类型为②无氧呼吸,细胞内CO2的产生量③大于(填“大于”、“等于”或“小于”)O2消耗量。(3)运动强度为c时,肌细胞中的[H]与④O2(物质)结合生成⑤H2O(物质)。(4)运动强度为d时,肌细胞的⑥骨骼肌(部位)大量生成乳酸,乳酸进入血液后会引起血浆pH的变化,血浆pH维持相对稳定的机制是⑦血浆中存在缓冲物质如 等。(5)分析可知,有氧运动的强度一般与图中⑧b点所示强度相当。
考点二 呼吸速率的影响因素及应用
1.影响细胞呼吸的内部因素分析
2.影响细胞呼吸的环境因素
(1)温度:通过影响来影响呼吸强度。(2)O2浓度①对有氧呼吸:在一定范围内,随着O2浓度增加,有氧呼吸强度也,但由于和呼吸底物浓度的限制,O2浓度增加到一定程度,有氧呼吸强度不再增加。②对无氧呼吸:随着O2浓度的增加,无氧呼吸受到的______作用加强。(3)CO2浓度:CO2是有氧呼吸和产酒精无氧呼吸的产物,当CO2浓度过高时会_______细胞呼吸。(4)水分:水为细胞呼吸提供反应环境,一定范围内随水含量的增加细胞呼吸 。
(1)酵母菌进行无氧呼吸时,其产物酒精量多少也会影响呼吸强度( )(2)不同种类的植物其呼吸速率可不同( )(3)植物不同生长发育时期,其呼吸速率不同( )(4)窖藏的原理是CO2浓度较大时可抑制细胞呼吸( )
2.细胞呼吸原理的应用举例(填出空白处内容)
(1)对有氧呼吸原理的应用①包扎伤口应选用的敷料,抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。②提倡慢跑等有氧运动使细胞进行,避免肌细胞产生大量。③及时松土有利于植物。④稻田定期排水有利于根系,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
(2)对无氧呼吸原理的应用①利用粮食通过发酵可以生产各种酒。②利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。③破伤风芽孢杆菌可通过进行大量繁殖,较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。
影响细胞呼吸的外界因素分析
(1)测定组织细胞呼吸速率的装置与原理①装置:见右下图。
②指标:细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示。
③原理:组织细胞呼吸作用吸收O2,释放CO2,CO2被NaOH溶液吸收,使容器内气体压强减小,刻度管内的水滴左移。单位时间内水滴左移的体积即表示呼吸速率。
(2)物理误差的校正①如果实验材料是绿色植物,整个装置应遮光处理,否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。②如果实验材料是种子,为防止微生物呼吸对实验结果的干扰,应对装置及所测种子进行消毒处理。③为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验,将所测的生物材料灭活(如将种子煮熟),其他条件均不变。【知能拓展】 用脂肪(或脂质)含量高的种子,如油料种子做测定实验,则水滴移动更明显(因其消耗O2量更大)。
——误认为创可贴的作用是“促进了肌细胞的有氧呼吸”
点拨 人体受伤后易感染破伤风杆菌,该菌属厌氧型,氧气充足可抑制其无氧呼吸,故包扎伤口时,需选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”等敷料,以抑制破伤风杆菌的繁殖。
——误认为“无氧”环境更有利于果蔬、种子储存,并认为果蔬与种子的储存条件相同
点拨 (1)O2浓度为零时,细胞呼吸强度并不为零,因为此时细胞进行无氧呼吸,大量消耗有机物,不利于果蔬、种子储存。(2)蔬菜、水果与种子储藏条件的区别蔬菜和水果应放置在低温、低氧、湿度适中的条件下,而种子应储藏在低温、干燥、低氧条件下。其目的都是降低呼吸强度,减少有机物的消耗,但由于水果和蔬菜本身的特点,需要一定的湿度才能保持新鲜度,故造成二者储藏条件上的差异。
【案例】 图甲、图乙是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图,请据图回答下列问题:
(1)由图甲可知,细胞呼吸最旺盛的温度是①B点所对应的温度;BC段说明随温度升高,细胞呼吸强度②逐渐减弱;温度主要是通过影响③呼吸过程来影响呼吸速率的。
(2)图乙中曲线Ⅰ表示④无氧呼吸。如果曲线Ⅰ表示马铃薯块茎细胞的细胞呼吸,那么在DE段根细胞内积累的物质是⑤酒精。曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是⑥糖类。(3)由图甲和图乙可推知,贮存水果时应选择⑦低温、无氧的条件。
【典例】 不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同。在科学研究中常用RQ(RQ=释放的二氧化碳体积/消耗的氧体积)来表示生物的有氧呼吸的能源物质的不同。下面是测定发芽种子呼吸熵的两个装置图:
(1)装置一中的试管中加入NaOH溶液的目的是_________。(2)若发芽的种子已长出幼苗,进行该实验时,则应将装置放置在何种条件下进行?_____________________________;原因是_____________________________________________。(3)小琪同学来做这个实验,她将同一种正在发芽的种子等量分装入两个装置。假定其他操作步骤无误,她发现装置一中的着色液向左移动,而装置二中的着色液位置却不发生改变,则可推定该种子发芽过程所消耗的能源物质主要是 ,理由是______________________________________;若发现装置一与装置二中的着色液均向左移动,则该种子发芽过程中所消耗的能源物质主要是 ,理由是______________。
答案 (1)吸收发芽种子呼吸产生的二氧化碳 (2)黑暗条件 避免幼苗进行光合作用,干扰呼吸作用的气体量变化 (3)葡萄糖(或糖类) 以葡萄糖为能源物质进行有氧呼吸时,吸收的氧气等于释放出的二氧化碳 脂肪(或脂质) 脂肪中碳氢百分比含量较高,吸收的氧气大于释放的二氧化碳
【模板构建】 细胞呼吸方式的探究(1)实验设计欲确认某生物的呼吸类型,应设置两套呼吸装置,如图所示(以发芽种子为例):
(2)实验结果预测和结论
高中生物高考2020届高考生物一轮复习专题5细胞呼吸课件: 这是一份高中生物高考2020届高考生物一轮复习专题5细胞呼吸课件,共60页。
高中生物高考2020届高考生物一轮复习专题5细胞呼吸课件: 这是一份高中生物高考2020届高考生物一轮复习专题5细胞呼吸课件,共60页。
【备战2023高考】生物总复习——专题09《细胞呼吸》练习(新教材新高考): 这是一份【备战2023高考】生物总复习——专题09《细胞呼吸》练习(新教材新高考),文件包含备战2023高考生物总复习专题09《细胞呼吸》讲与练解析版docx、备战2023高考生物总复习专题09《细胞呼吸》讲与练原卷版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。