第五章 第3節(jié) ATP的主要來源-細胞呼吸

必修1分子與細胞第五章細胞的能量供應與利用第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸酒精+CO2乳酸考點一細胞呼吸過程

細胞質基質2C3H6O32C2H5OH2CO26O2有氧呼吸第二階段線粒體內膜C6H12O6（丙酮酸）2C3H4O3+6H2O酶24[H]+6O2C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶總反應式：2C3H4O3+4[H]+能量6CO2+20[H]+能量酶12H2O+能量酶（大量）細胞質基質生成2個ATP線粒體基質生成2個ATP生成38個ATP線粒體內膜1.有氧呼吸反應式：★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸考點一細胞呼吸過程第二階段：第一階段：第三階段：★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量酶酵母菌和大多數的植物的無氧呼吸屬于此種類型乳酸菌和動物細胞及馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚乳細胞在缺氧時的無氧呼吸屬于此種類型2.無氧呼吸反應式：考點一細胞呼吸過程②乳酸發(fā)酵：①酒精發(fā)酵：★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸回顧有氧呼吸和無氧呼吸的反應式，完成下列概念圖。少量能量少量能量H2O大量能量O2H2OCO2酒精乳酸丙酮酸★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸1．有氧呼吸三個階段的比較比較項目第一階段第二階段第三階段反應場所細胞質基質線粒體基質線粒體內膜需要條件酶酶酶和氧氣反應底物葡萄糖丙酮酸和H2O[H]和O2生成物質丙酮酸＋[H]CO2＋[H]H2O與氧的關系無關無關必需氧產生的能量少量少量大量考點一細胞呼吸過程★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸2.有氧呼吸與無氧呼吸的比較項目有氧呼吸無氧呼吸不同點場所細胞質基質和線粒體細胞質基質條件需O2、酶不需O2、需酶產物CO2、H2O酒精和CO2或乳酸能量大量少量特點有機物徹底分解，能量完全釋放有機物沒有徹底分解，能量沒有完全釋放相同點聯系葡萄糖分解為丙酮酸階段完全相同實質分解有機物，釋放能量，合成ATP意義為生物體的各項生命活動提供能量考點一細胞呼吸過程★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸注意

(1)有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2

生成一定不是乳酸發(fā)酵。(2)部分真核生物細胞無線粒體，只能進行無氧呼吸，如蛔蟲。(3)不同生物無氧呼吸的產物不同，其直接原因在于催化反

應的酶不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同。(4)無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量儲存在分解不徹底

的氧化產物——酒精或乳酸中。(5)水稻等植物長期水淹后爛根的原因是無氧呼吸的產物酒

精對細胞有毒害作用。玉米種子爛胚的原因是無氧呼吸

產生的乳酸對細胞有毒害作用?？键c一細胞呼吸過程★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸

(2012·高考江蘇卷)下圖表示細胞呼吸作用的過程，其中1～3代表有關生理過程發(fā)生的場所，甲、乙代表有關物質。下列相關敘述正確的是(多選)(

)

A.1和3都具有雙層生物膜

B.1和2所含酶的種類不同

C.2和3都能產生大量ATP

D.甲、乙分別代表丙酮酸、

[H]例1BD★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸(2010·課標全國卷，2)下列關于呼吸作用的敘述，正確的是(

)A.無氧呼吸的終產物是丙酮酸B.有氧呼吸產生的[H]在線粒體基質中與氧結合生成水C.無氧呼吸不需要O2的參與，該過程最終有[H]的積累D.質量相同時，脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多D★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸如圖所示為某綠色植物細胞內部分物質的代謝過程，下列相關敘述中正確的是

(

)①圖解中的a、b兩物質依次是H2O和O2

②圖解中(一)(二)兩階段產生[H]的場所都是線粒體③圖解中(三)階段產生的水中的氫最終都來自葡萄糖④1分子丙酮酸經過(二)(三)兩階段可產生6分子水⑤圖示過程在有光和無光的條件下都能進行⑥用18O標記葡萄糖，則產物CO2中會檢測到放射性⑦若葡萄糖進入線粒體，可在酶的作用下，生成CO2和H2OA．①⑤⑥B．①③⑥⑦C．②③④⑦D．②④⑤⑥A★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸考點二影響細胞呼吸的因素及在農業(yè)上的應用（1）內部因素①植物種類：陽生>陰生②發(fā)育階段：幼苗、開花期>成熟期③不同部位：生殖器官>營養(yǎng)器官1.影響細胞呼吸的因素：溫度、O2、CO2濃度、水等（2）外界因素★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸考點二影響細胞呼吸的因素及在農業(yè)上的應用因素原因曲線應用溫度①最適溫度時，細胞呼吸最強；②超過最適溫度，呼吸酶活性降低，甚至變性失活，細胞呼吸受抑制；③低于最適溫度酶活性下降，細胞呼吸受抑制低溫下貯存蔬菜、水果，夜間適當降溫提高大棚蔬菜產量O2①O2濃度低時，無氧呼吸占優(yōu)勢；②隨O2濃度增大，無氧呼吸逐漸被抑制，有氧呼吸不斷加強；③O2濃度達到一定值后，隨O2濃度增大，有氧呼吸不再加強(受呼吸酶數量等因素的影響)蔬菜、水果的保鮮、醫(yī)用“創(chuàng)可貼”CO2濃度從化學平衡的角度分析，CO2濃度增大，呼吸速率下降低氧高CO2條件下保存蔬菜、水果水在一定范圍內，細胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，隨含水量的減少而減慢干燥的種子有利于貯藏a%b★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸無氧呼吸有氧呼吸總呼吸作用考點二影響細胞呼吸的因素及在農業(yè)上的應用分析：①當氧氣濃度為0時，細胞只進行無氧呼吸。②當氧氣濃度在0～a%之間，有氧呼吸與無氧呼吸并

存，隨著氧氣濃度增加，無氧呼吸強度減弱，有氧

呼吸強度增強。氧氣濃度對細胞呼吸的影響：★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸④當氧氣濃度為b

時，有機物消耗量相對較少，在該氧

氣濃度下保存瓜果蔬菜效果較好。③當氧氣濃度大于或等于a%時，無氧呼吸消失，此后只

進行有氧呼吸。但當氧氣濃度達到一定值后，有氧呼

吸強度不再隨氧氣濃度的增大而增強?？键c二影響細胞呼吸的因素及在農業(yè)上的應用a%b無氧呼吸有氧呼吸總呼吸作用★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸考點二影響細胞呼吸的因素及在農業(yè)上的應用2.細胞呼吸原理的實踐應用：（1）用透氣紗布或“創(chuàng)可貼”包扎傷口：增加通氣量

，抑制破傷風桿菌的無氧呼吸。（2）釀酒時：

早期通氣—促進酵母菌有氧呼吸有利于菌種繁殖；

后期密封—促進酵母菌無氧呼吸，利于產生酒精。（3）食醋、味精制作：

向發(fā)酵罐中通入無菌空氣，促進醋酸桿菌、

谷氨酸棒狀桿菌進行有氧呼吸?！锏?節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸考點二影響細胞呼吸的因素及在農業(yè)上的應用（4）土壤松土促進根細胞呼吸作用，有利于主動運輸，

為礦質元素的吸收供應能量；

無土栽培時要及時通入空氣，避免因無氧呼吸產

生酒精而爛根。（5）儲存糧食：低溫、低氧（不是無氧）、干燥；儲存水果：低溫、低氧（不是無氧）、一定濕度；（6）提倡慢跑：促進肌細胞有氧呼吸，防止無氧呼吸

產生乳酸使肌肉酸脹。2.細胞呼吸原理的實踐應用：★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸下圖表示某種植物的非綠色器官在不同的氧濃度下O2吸收量和CO2生成量的變化，請據圖回答：

(1)圖中曲線QR區(qū)段CO2生成量急劇減少的主要原因是_______________________________________。(2)_____點的生物學含義是無氧呼吸消失點，此時O2

吸收量________(＞、＜、＝)CO2的釋放量。氧氣濃度增加，無氧呼吸受抑制P＝(3)氧濃度調節(jié)到_____點的對應濃度時，更有利于蔬

菜糧食的貯存。理由是________________

_______________。此時有氧呼吸較弱，無氧呼吸受抑制，有機物的消耗最少R★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸(4)若圖中的AB段與BC段的距離等長，說明此時有氧呼

吸釋放的CO2與無氧呼吸釋放的CO2相比___(填

“一樣多”或“更多”或“更少”)，有氧呼吸消耗

的葡萄糖量是無氧呼吸的______倍。(5)在原圖中繪出無氧呼吸產生的CO2隨氧氣濃度變化而

變化的曲線。下圖表示某種植物的非綠色器官在不同的氧濃度下O2吸收量和CO2生成量的變化，請據圖回答：一樣多1/3★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸例2

以下甲、乙兩圖都表示某植物的非綠色器官CO2

釋放量和O2吸收量的變化。下列相關敘述不正確的是

(

)

A．甲圖中氧濃度為a時的情況對應的是乙圖中的A點

B．甲圖中氧濃度為b時的情況對應的是乙圖中的D點

C．甲圖的a、b、c、d四種濃度中c是最適合貯藏的

D．甲圖中氧濃度為d時沒有酒精產生B★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸易錯警示:(2013·浙江五校聯考)某動物組織，有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的量的比為1∶3，則該組織消耗的氧氣量與產生的二氧化碳量之比是(

)

A．1∶2 B．2∶1

C．3∶1 D．1∶1

D★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸O2吸收量、CO2釋放量細胞呼吸的方式不消耗O2，釋放CO2只進行無氧呼吸O2吸收量＝CO2釋放量只進行有氧呼吸O2吸收量<CO2釋放量兩種呼吸方式同時進行，多余CO2來自無氧呼吸酒精量＝CO2量只進行無氧呼吸酒精量<CO2量兩種呼吸方式同時進行，多余CO2來自有氧呼吸CO2釋放量∶O2吸收量＝4∶3有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄糖量相等CO2釋放量∶O2吸收量>4∶3無氧呼吸占優(yōu)勢CO2釋放量∶O2吸收量<4∶3有氧呼吸占優(yōu)勢根據CO2釋放量和O2消耗量判斷細胞呼吸狀況★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸例2

下圖為探究酵母菌進行的細胞呼吸類型的裝置圖，下列現象中能說明酵母菌既進行有氧呼吸，同時又進行無氧呼吸的是(

)

A．裝置1中液滴左移，裝置2中液滴不動

B．裝置1中液滴左移，裝置2中液滴右移

C．裝置1中液滴不動，裝置2中液滴右移

D．裝置1中液滴右移，裝置2中液滴左移B裝置一裝置二結果紅色液滴左移紅色液滴不動只進行有氧呼吸紅色液滴不動紅色液滴右移只進行無氧呼吸紅色液滴左移紅色液滴右移既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸★第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸例3

在a、b、c、d條件下，測得某植物種子萌發(fā)時CO2和O2體積變化的相對值如表。若底物是葡萄糖，則下列敘述中正確的是(

)A.a條件下，呼