第4讲 细胞呼吸需氧呼吸 场场 所 反应应物 产产 物 释释能糖降解柠柠檬酸循环环电电子传递传递 链链细胞溶 胶主要是 葡萄糖丙酮酸 H少量丙酮酸、 水CO2、 H少量H、O2H2O大量线粒体线粒体都需要酶的催化 都释放能量,生成ATP 相同之处? 考点1 需氧呼吸 活动1：根据需氧呼吸过程图解，比较需氧呼吸的三个阶段活动2：请写出需氧呼吸三个阶段的反应式以及 需氧呼吸的总反应式。活动3：请指出需氧呼吸过程中C、H、O等原子的转移路径。考点2 厌氧呼吸活动1：请写出厌氧呼吸的反应式。为生物体的各项生命活动提供能量意义分解有机物，释放能量，合成ATP实质葡萄糖分解为丙酮酸相同，其余不同联系相 同 点少量2ATP大量30ATP能量酒精和CO2或乳酸CO2和H2O产物不需氧气、需酶需氧气、酶条件始终在细胞溶胶细胞溶胶和线粒 体场所不 同 点无氧呼吸有氧呼吸活动2：比较需氧呼吸和厌氧呼吸活动3：判断呼吸类型机体在一定时间内，呼吸作用产生的CO2物质的量与消耗的O2 物质的量的比值，常被用来判断呼吸分解有机物的种类。根据 葡萄糖彻底氧化分解反应式计算，此比值应是_现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖液，吸进氧气的体积与放出二氧 化碳的体积之比为1：2，这事因为有_的酵母菌在进行 有氧呼吸1:11/4活动4：实验涉及探究细胞呼吸类型。新策略P41 .4T活动4：实验涉及探究细胞呼吸类型。问题1：装置中加入NaOH溶液的作用是什么？问题2：本实验的因变量是什么?问题3：对实验结果进行预测并得出结论。P41 .4T26（9分）某课题课题 小组组同学利用下列装置探究微生 物的细细胞呼吸方式： 取甲、乙两套密闭闭装置设计实验设计实验 ，请补请补 充下表有 关的内容：装 置锥锥形瓶中加入的材料小烧烧杯内加入 的物质质测测定项项目甲一定浓浓度的葡萄糖溶 液、微生物悬悬浮液各 1mL细细胞呼吸氧 气的消耗量乙等量的蒸馏馏水将甲、乙装置均置于28恒温的条件下，分别别在不同的氧 气浓浓度进进行实验实验 （实验过实验过 程中微生物保持活性，前三组实组实 验验所用微生物为为酵母菌，第四组实验组实验 的微生物是乳酸菌）， 1小时时后读读数。请补请补 充下表有关的内容。预预期实验结实验结 果微生物的细细胞呼吸方式组别组别甲乙 第一组组液滴向左 移动动液滴不变变第二组组液滴向左 移动动液滴向右移动动第三组组液滴不变变液滴向右移动动 第四组组只进进行产产生乳酸的无氧 呼吸(3)除了可以测测定细细胞呼吸方式外，你认为认为 用上述密闭闭装置和 选选用下列材料用具，还还可以开展哪些生物学实验实验 的探究，请请 写出一个探究课题题课题题 目。 材料用具：小麦种子、玉米幼苗、小麦幼苗、一定浓浓度的KOH 溶液、NaHCO3稀溶液、蒸馏馏水、一定浓浓度的葡萄糖溶液、恒温 装置、暗箱。 课题题课题题 目： 。答案：(1)适量（一定浓度）KOH或 NaOH溶液 （一定浓度）葡萄糖溶液、微生物悬浮液各1mL 二氧化碳释放量与氧气消耗量的差值 (2)只进行有氧呼吸 同时进行有氧呼吸和无氧 呼吸 只进行无氧呼吸 不变 不变 (3)测定小麦种子的呼吸速率；测定玉米幼苗的 光合作用强度；探究小麦幼苗、玉米幼苗光合作 用强度的差异例题分析 例1、酵母菌被广泛用于发酵，为研究酒精发酵的产物，某研 究小组设计了如下装置图。1号、2号试管中均加入3mL蒸馏水 和少许0.1%BTB溶液至蓝绿色。下列有关评价合理的是（ ） A、1号管可以去除，应将1号 管中BTB液体换成澄清石灰水 B、该装置无法检验CO2的生成 ，仍需再补充其他装置 C、温度偏高，导致发酵管内O2少， 酵母菌繁殖速度减慢，不利于发酵 D、为使发酵管中尽量少的含有O2， 应先将葡萄糖液煮沸，待冷却后加 入鲜酵母，再加少许石蜡油，使之 浮于混合液表面。D分析：1号试管起对比作用；酵母菌产生的CO2使2号试 管中的BTB溶液由蓝绿色变成黄色，无需其他补充装置 。80导致酶失活甚至酵母菌死亡。（1）若要检验酒精的生成， 是否需要在装置图的基础上补 充其他装置？ （2）酵母菌的无氧呼吸和有氧 呼吸在消耗的反应物与生成的产 物方面有哪些数量关系？ （1）不需要（用重铬酸钾与稀硫酸配制成溶液，遇到酒精变蓝，原因是 重铬酸根在酸性条件下被酒精还原.溶液颜色由橘黄色变为蓝色。 ） （2）消耗等量葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生CO2摩 尔数比为13，消耗的氧气之和与产生的CO2之和摩尔数 比为34。产生等量的CO2时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗 葡萄糖摩尔数之比为31。例2、如图所示的装置中，甲内是经煮沸后冷却的5%的葡萄糖溶液 （其中加入酵母液）；乙内是澄清的石灰水。首先将甲、乙装置 准备好，待甲中反应一段时间后，将装置左侧的玻璃管插入混合 液中。（1）本装置是验证的实验，将5%的葡萄糖液煮沸又冷却的目的是 ，。酵母菌发酵产生CO2甲 乙（冷却）避免伤害酵母菌（煮沸）杀灭其它菌类去氧。（2）写出甲内发生反应的化学方程式：甲 。例2、如图所示的装置中，甲内是经煮沸后冷却的5%的葡萄糖溶液 （其中加入酵母液）；乙内是澄清的石灰水。首先将甲、乙装置 准备好，待甲中反应一段时间后，将装置左侧的玻璃管插入混合 液中。甲 乙C6H12O6 2CO2+2C2H5OH酶（3）实验进行30分钟后，甲装置与实验开始的温度比较有何变化？ 。试解释变化原因 。例2、如图所示的装置中，甲内是经煮沸后冷却的5%的葡萄糖溶液 （其中加入酵母液）；乙内是澄清的石灰水。首先将甲、乙装置 准备好，待甲中反应一段时间后，将装置左侧的玻璃管插入混合 液中。升高呼吸作用释放能量，部分能量以热能形式散失 甲 乙（4）若设法另用一玻璃管向甲混合 液中输入O2，则开始时B内冒出气泡 的速度将 。其原 因是向甲内输入O2后。例2、如图所示的装置中，甲内是经煮沸后冷却的5%的葡萄糖溶液 （其中加入酵母液）；乙内是澄清的石灰水。首先将甲、乙装置 准备好，待甲中反应一段时间后，将装置左侧的玻璃管插入混合 液中。减慢无氧呼吸受抑制甲 乙例3、在科学研究中人们常用呼吸熵（RQ释放的二氧化碳体积/消 耗的氧体积）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽 种子呼吸熵的装置如图： 关闭活塞，在25摄氏度下经20min读出刻度管中着色液移动距离 。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y（mm）。x和y值 反映了容器内气体体积的减少。请回答：（1）装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 （2）x代表 值，y代表 值 （3）若测得x=200mm，y=30mm，则该发芽种子的呼吸熵是吸收呼吸产生的二氧化碳消耗氧的体积消耗氧和释放二氧化碳的体积之差0.85（4）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应将该装置放 于何种条件下进行，为什么？（5）为使测得x和y值更精确，还应再设置一对照装置。对照 装置的容器和小瓶中应分别放入 。 设对照装置的目的是。黑暗。避免幼苗进行光合作用，干扰细胞呼吸的气体量的变化。死的发芽种子和蒸馏水用于校正装置1和装置2内因物理因素（或非生物因素） 引起的容积变化。温度呼吸 速率CO2释放O2吸收O2浓度气体 体积 相对 值 a考点3 细胞呼吸在实践中的应用4、H2O 代谢强度与水含量有关1、温度温度影响酶的活性应用：农作物种植适当增大昼夜温差； 果蔬贮存适当降温2、O2 缺氧导致无氧呼吸，产生的酒精对生物有毒害 （使蛋白质变性）应用：中耕松土、水稻晒田、果蔬贮存、高山症 3、CO2 浓度上升抑制呼吸作用 应用：中耕松土例4.图5-10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2 吸收量和CO2释放量的变化。请据图5-10回答下列问题： A点表示植物组织释放的CO2较多，这些CO2是_的 产物。 由A到P，CO2的释放量急剧减少，其原因是 。A C 由P到C，CO2的量逐渐增加，其主要原因是_ 。厌氧呼吸 氧气增加，厌氧呼吸受到抑制 氧气含量增加，需氧呼吸加强，释放的CO2量增多 例4.图5-10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2 吸收量和CO2释放量的变化。请据图5-10回答下列问题： A C()该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一 条线，此时该器官的呼吸作用方式是_ _，进行此种呼吸方 式所用的底物是_。()外界氧浓度在10以下时，该器官的呼吸作用方式是 _。需氧呼吸和厌氧呼吸 需氧呼吸 葡萄糖 例4.图5-10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2 吸收量和CO2释放量的变化。请据图5-10回答下列问题： A C（6） 为了有利于储存蔬菜和水果，储藏室内的氧气应 调节到图中的哪一点所对应的浓度_？采取这一 措施的理由是什么？ 需氧呼吸非常微弱，同时又抑制厌氧呼吸， 蔬菜、水果内有机物消耗得慢 5例4.图5-10表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2 吸收量和CO2释放量的变化。请据图5-10回答下列问题： A C(7)当外界氧浓度为45时，该器官CO2释放量的相对值 为06，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，厌氧呼吸消 耗葡萄糖的相对值约相当于需氧呼吸的_倍。1.5例5.如图所示的曲线，表示的是一个贮藏白菜的地窖，随 着氧气的消耗，二氧化碳浓度变化的情况。请回答：(1)AB段O2的消耗量很大，CO2浓度上升也很快，白菜在 进行_呼吸。(2)CD段O2浓度接近于0，而CO2浓度仍在上升，白菜 在进行_呼吸。(3)BC段O2浓度已很低， CO2浓度几乎不上升， 原因是_. (4)为了较长时间地贮 藏大白菜，应把地窖里的O2 浓度控制在_段 范围内。有氧 无氧 需氧呼吸进行得很慢 而厌氧呼吸被氧气所抑制