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1细胞呼吸知识点1：细胞呼吸的概念细胞呼吸(也叫呼吸作用）是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，释放出能量并且生成ATP的过程。细胞呼吸的实质：分解有机物，释放能量→就是常说的异化作用（需氧型、厌氧型、兼性厌氧型）知识点2：细胞呼吸的方式（有氧呼吸和无氧呼吸）1、有氧呼吸：C6H12O6＋6O2＋6H2O――→酶6CO2＋12H2O＋能量阶段场所反应式第一阶段细胞质基质C6H12O6—→2C3H4O3+4【H】+少量能量（2ATP）第二阶段线粒体基质2C3H4O3+6H2O—→6CO2+20【H】+少量能量（2ATP）第三阶段线粒体内膜24【H】+6O2—→12H2O+大量能量（34ATP）2、无氧呼吸：C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋能量；C6H12O6――→酶2C3H6O3＋能量阶段场所反应式产生乳酸：高等动物、乳酸菌、高等植物某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根等）。产生酒精：大多数植物、酵母菌等。第一阶段细胞质基质C6H12O6—→2C3H4O3+4【H】+2ATP第二阶段细胞质基质2C3H4O3+4【H】—→2C2H5OH+2CO22C3H4O3+4【H】—→2C3H6O3【典例1】如图表示真核生物有氧呼吸过程，下列有关说法正确的是(双选)(ＡＢ)A．①②④中数值最大的是④B．⑤代表的物质名称是氧气C．产生①②的场所是线粒体D．原核生物不能完成图示全过程【典例2】有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是（C）①反应场所都有线粒体②都需要酶的催化③反应场所都有细胞质基质④都能产生ATP⑤都经过生成丙酮酸的反应⑥都能产生水⑦反应过程中都能产生[H]⑧都能把有机物彻底氧化A．②③④⑤⑥⑦B．①②③④⑤⑦C．②③④⑤⑦D．②③④⑤⑧【典例3】有氧呼吸过程中，有关【H】的来源说法正确的是：DA.第一阶段中，【H】来自葡萄糖，生成于线粒体中；B.第二阶段中，【H】来自丙酮酸，生成于线粒体中；C.第二阶段中，【H】来自水，生成于线粒体中；D.第二阶段中，【H】来自丙酮酸和水，生成于线粒体中；【典例4】列有关物质进出线粒体的方式错误的是：(A)A.葡萄糖进入线粒体的方式是主动运输；B.水分子进入线粒体的方式是自由扩散；C.水分子由线粒体外排的方式是被动运输；D.CO2由线粒体外排的方式是被动运输。2【各种元素的来源和去路】【能量变化】有机物中稳定的化学能ATP中活跃的化学能（用于各项生命活动）和热能【意义】①为细胞的生命活动提供能量②为合成其它化合物提供原料，如中间产物丙酮酸可转变成甘油、丙氨酸等。知识点3：影响细胞呼吸的因素及实践应用呼吸速率：是呼吸作用强弱的指标，通常以单位时间CO2的释放量或O2的消耗量或有机物的减少量来衡量。【植物组织细胞呼吸速率的测定与探究】（1）条件：整个装置必须黑暗（遮光）处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。（2）植物细胞呼吸的指标：植物细胞呼吸吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，毛细管内的水滴左移。根据单位时间内液滴左移的体积即可计算呼吸速率。（3）为防止微生物呼吸对实验结果的干扰，应将装置及所测种子进行消毒处理。（4）对照组的设置：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，将所测定的生物灭活(将种子煮熟)，其他条件均不变。1、内部因素(决定酶的种类和数量)(1)不同种类的植物细胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。(2)同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高，成熟期细胞呼吸速率较低。(3)同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。2、环境因素温度(1)曲线分析：最适温度时，细胞呼吸最强；超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，呼吸受抑制；低于最适温度酶活性下降，呼吸受抑制。(2)机理：通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率。(3)应用：温室栽培中增大昼夜温差(降低夜间温度)，以减少夜间呼吸消耗有机物。贮存水果时，适当降低温度，从而延长保存时间。O2浓度(1)机理：O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸过程有抑制作用。(2)呼吸方式的判断①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。②0＜O2浓度＜10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。(3)应用①中耕松土促进植物根部有氧呼吸②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境③低氧仓储粮食、水果和蔬菜含水量(1)曲线分析：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。当含水过多时，呼吸速率减慢，甚至死亡。(2)机理：水作为有氧呼吸的原料和环境影响细胞呼吸的速率。(3)应用：①粮食在收仓前要进行晾晒处理②干种子萌发前进行浸泡处理3CO2浓度(1)机理：CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行。(2)应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。【典例5】将等量且足量的苹果果肉分别放在O2浓度不同的密闭容器中，1h后测定O2的吸收量和CO2的释放量，如下表：O2浓度变化量01%2%3%5%7%10%15%20%25%O2吸收量/mol00．10．20．30．40．50．60．70．80．8CO2释放量/mol10．80．60．50．40．50．60．70．80．8下列有关叙述中正确的是：BA．苹果果肉细胞在O2浓度为0%～3%和5%～25%时，分别进行无氧呼吸和有氧呼吸B．储藏苹果时，应选择O2浓度为5%的适宜环境条件C．O2浓度越高，苹果果肉细胞有氧呼吸越旺盛，产生ATP越多D．苹果果肉细胞进行无氧呼吸时，产生乳酸和二氧化碳【典例6】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。下列相关叙述，不正确的是(B)A．甲图中氧含量为a时的情况对应的是乙图中的A点B．甲图中氧含量为b时的情况对应的是乙图中的CD段C．甲图中a、b、c、d四个浓度中，c是最适合贮藏的D．甲图中氧含量为d时没有酒精产生【典例7】水果储藏保鲜时，降低呼吸的环境条件是：AA．低O2、高CO2、零上低温B．低CO2、高O2、零下低温C．无O2、高CO2、零上低温D．低O2、无CO2、零下低温【典例8】一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小时后测得该容器中O2减少了24mL，CO2增加了48mL，则在1小时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的(D)A.1/3倍B.1/2倍C.2倍D.3倍计算依据：C6H12O6～6O2～6CO2～38ATPC6H12O6～2CO2～2C2H5OH～2ATP【典例9】下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置，下列叙述错误的是（D）A．假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴不动，说明酵母菌只进行有氧呼吸B．假设装置一中的液滴不移动，装置二中的液滴右移，说明酵母菌只进行无氧呼吸C．假设装置一中的液滴左移，装置二中的液滴右移，说明酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸D．假设装置一、二中的液滴均不移动说明酵母菌只进行有氧呼吸或只进行无氧呼吸【典例10】如图表示的是某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时（B）A．有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多B．有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多C．有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2多D．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等4实验知识点：探究酵母菌细胞呼吸的方式1、实验原理：①酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧型真菌（真核生物）。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2，在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。②CO2的检测：澄清的石灰水变浑浊的程度、溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的时间。③酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性（加浓硫酸）条件下可与酒精（乙醇）发生化学反应，变成灰绿色。2、实验步骤：①酵母菌培养液配置：取20g新鲜的食用酵母菌均分为两份，分别放入锥形瓶A（500mL）和锥形瓶B（500mL）中，分别向两瓶中注入240mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。装置连接如下图。将装置甲连通橡皮球的目的：保证O2的充分供应；A瓶含NaOH溶液的目的：去除空气中的CO2，保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的目的：消耗完B瓶中的O2，确保通过澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的②检测CO2和酒精3、实验结论：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。【典例11】下列有关探究酵母菌的呼吸方式实验的叙述，错误的是：DA.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2B．在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气应去除CO2C．实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等D．可通过观察澄清石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式【典例12】下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的探究，说法不正确的是：BA．酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料，其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物B．在有氧呼吸的装置中，可将空气直接通入酵母菌的培养液C．酵母菌呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄D．酵母菌呼吸产生的酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色【典例13】某新能源研究兴趣小组尝试用木薯块根的淀粉制备燃料酒精。他们用酶将木薯淀粉降解成单糖。查阅资料后，安装的酒精发酵装置、采用的发酵条件如图。(1)向发酵瓶中加入5g酵母菌开始实验。发酵初期，通气阀①需要偶尔短时间打开，并在A通气口处打气，以利于______________________；实验过程中，通气阀②需要偶尔短时间打开，目的是____________。(2)第3天，取出少量发酵液，滴加含有____________的浓硫酸溶液来检测酒精。(3)检测后发现，尽管酵母菌菌种合适、淀粉酶解物充足、操作正确、发酵温度和pH适宜，但酒精含量(＋)比预期低。他们展开了讨论，认为还有其他影响因素，如____________，请设计实验对此因素进行探究并预测实验结果(用表格形式呈现；用“＋”表示酒精量，最高含量为“＋＋＋＋＋”)。(4)请对预测的结果进行分析，并得出结论。