第8讲 细胞呼吸-备战2022年高考生物一轮复习精品讲义（人教版）(解析版).doc

[高中生物一轮复****教学讲义 必修1]
第8讲 细胞呼吸
考点一 细胞呼吸的过程和原理
1．有氧呼吸：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。
(1)过程
(2)反应方程式：
第一阶段
C6H12O62C3H4O3(***酸)＋4[H]＋少量能量
第二阶段
2C3H4O3＋6H2O20[H]＋6CO2＋少量能量
第三阶段
24[H]＋6O212H2O＋大量能量
(3)有氧呼吸中氧元素的来源和去路
注：有氧呼吸中H2O既是反应物，又是生成物，且生成的H2O中的氧全部来自O2。
2．无氧呼吸：细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时产生少量能量的过程。
(1)过程：无氧呼吸的全过程可以分为两个阶段，且都是在细胞质基质中进行的。
第一阶段
C6H12O62C3H4O3(***酸)＋4[H]＋少量能量
第二阶段
酒精发酵
2C3H4O32C2H5OH(酒精)＋2CO2
大多数植物、酵母菌等
乳酸发酵
2C3H4O32C3H6O3(乳酸)
高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等
(2)总反应式
①无氧呼吸产生酒精的反应式：C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量。
②无氧呼吸产生乳酸的反应式：C6H12O62C3H6O3+少量能量。
3．有氧呼吸和无氧呼吸的比较
有氧呼吸
无氧呼吸
区别
场所
细胞质基质和线粒体
细胞质基质
条件
氧气，多种酶
无氧气，多种酶
物质变化
葡萄糖彻底氧化分解，生成CO2和H2O
葡萄糖分解不彻底，生成乳酸或酒精和CO2
能量变化
释放大量能量，产生大量ATP
释放少量能量，产生少量ATP
特点
受O2和温度等因素的影响
有氧气存在时，无氧呼吸受抑制
联系
二者第一阶段反应完全相同，并且都在细胞质基质中进行；本质都是氧化分解有机物、释放能量，产生ATP
注意说明：①线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，但部分原核生物无线粒体，仍能进行有氧呼吸。
②真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。
③不同生物无氧呼吸的产物不同，是由于催化反应的酶的种类不同。
④细胞呼吸释放的能量，大部分以热能的形式散失，小部分以化学能的形式储存在ATP中。
⑤有H2O生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的可能是有氧呼吸，也可能是无氧呼吸，但一定不是乳酸发酵。
⑥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。
⑦人体细胞产生CO2的场所是线粒体基质，酵母菌细胞产生CO2的场所是线粒体基质(有氧呼吸)和细胞质基质(无氧呼吸)。
拓展延伸
1．呼吸作用中各物质之间的比例关系(以葡萄糖为底物的细胞呼吸)
(1)有氧呼吸：葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6。
(2)无氧呼吸：葡萄糖∶CO2∶酒精＝1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸＝1∶2。
(3)消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1∶3。
(4)消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2摩尔数之和的比为3∶4。
2．根据气体的变化和场所情况判断细胞呼吸类型的方法
(1)根据吸收O2与产生CO2的比例判断细胞的呼吸方式(呼吸底物为葡萄糖)
①不消耗O2，释放CO2―→只进行无氧呼吸。
②无CO2释放―→只进行产生乳酸的无氧呼吸。
③酒精产生量等于CO2量―→只进行产生酒精的无氧呼吸。
④CO2释放量等于O2的吸收量―→只进行有氧呼吸。
⑤CO2释放量大于O2的吸收量―→既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵；多余的CO2来自酒精发酵。
⑥CO2释放量小于O2吸收量：底物中有脂肪。
⑦酒精产生量小于CO2量―→既进行有氧呼吸，又进行酒精发酵；多余的CO2来自有氧呼吸。
(2)根据场所判断
①真核细胞：若整个呼吸过程均在细胞质基质中进行，则为无氧呼吸；若部分过程在线粒体中进行，则为有氧呼吸。
②原核细胞：原核细胞没有线粒体，故原核细胞的细胞呼吸在细胞质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物判断，若只有二氧化碳和水产生则为有氧呼吸，若还有乳酸或酒精产生，则还存在无氧呼吸。
考点二 (实验)　探究酵母菌的呼吸方式
1．实验探究：探究酵母菌细胞呼吸的方式
(1)实验原理：①酵母菌是单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。通过定性测定酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸的产物。来确定酵母菌细胞呼吸的方式。
a．有氧条件：葡萄糖CO2+H2O+能量
b．无氧条