高中生物基础知识-十、呼吸作用

十、呼吸作用

1、探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，也可以用溴麝香草酚蓝水溶液去检测，其颜色变化是由蓝变绿再变黄，根据变黄的快慢和变黄的程度，可以检测二氧化碳产生的情况。检验酒精用重铬酸钾溶液在酸性条件（浓硫酸）下发生化学反应，颜色变化是由橙色变成灰绿色。

验证有氧呼吸实验中，进入A瓶的气体先经过盛有NaOH的锥形瓶，实验中注入质量分数为10%的氢氧化钠溶液的目的是吸收空气中的二氧化碳，避免其对实验结果产生影响。B是为了验证无氧呼吸，B瓶封口后应密封保存一段时间，原因是消耗瓶中氧气，营造无氧环境，促进酵母菌增殖。酵母菌异化作用类型是兼性厌氧型，厌氧型生物有蛔虫，厌氧细菌，体内寄生虫等 温度影响呼吸作用的原因是温度影响酶的活性。

2、有氧呼吸中有机物的能量是逐步释放的，场所是细胞质基质和线粒体分为三个阶段。

①第一阶段发生部位是细胞质基质，原料是1mol葡萄糖，产物是2mol丙酮酸、4mol[H]和少量能量。第二阶段发生部位是线粒体基质，原料是2mol丙酮酸，6mol水，产物是6mol二氧化碳，20mol[H]和少量能量。第三阶段发生在线粒体内膜，原料是24mol[H]、6mol氧气，产物是12mol水和大量能量。

②有氧呼吸的三阶段均产生ATP。无氧呼吸产生的ATP是第二阶段。1mol葡萄糖有氧呼吸共释放2870kJ的能量，其中只有1161储存在ATP中，约38molATP，能量装换效率是40%；lmol葡萄糖无氧呼吸共释放169.65kJ的能量，其中有61.08kJ储存在ATP中 能量转换效率是31%。其余能量都以热量的形式散失了。

③植物中能进行乳酸发酵途径的结构有土豆的块茎，甜菜的块根，玉米胚等。线粒体在细胞中可以运动，在代谢程度高的部位分布多。[H]的英文是NADH，中文是还原型辅酶Ⅰ，作用是作为供氢体参与体内反应供能。

产物二氧化碳中的氧的来源于葡萄糖和水。

3、分析酵母菌无氧呼吸和有氧呼吸物质的变化规律：

不消耗氧气，释放二氧化碳，说明只进行无氧呼吸作用生成酒精。

二氧化碳的释放量和氧气的吸收量相等，表明只进行有氧呼吸作用。

二氧化碳的释放量大于氧气的吸收量，则说明同时进行有氧呼吸和无氧呼吸作用。

若氧气吸收量和二氧化碳释放量之比为5:9，则无氧呼吸消耗葡萄糖在细胞呼吸中所占的比例为12/17。

4、种子萌发时，呼吸方式先是进行无氧呼吸，然后是同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，最后只进行有氧呼吸。保存蔬菜水果所需要的条件是高浓度二氧化碳，低浓度氧，干燥，低温。低浓度氧一般在5%左右，此时又让呼吸程度最低，二氧化碳释放量少，有机物消耗的最少，有利于保存种子和蔬菜。氧浓度在10%时，无氧呼吸消失，若种子含水量过高，无氧呼吸会加强，使储藏的种子堆中的温度过高，可能使种子的品质变坏。种子萌发所需的条件是水，氧气，植物激素等。

5、图中为探究酵母菌进行呼吸作用类型的装置图，装置中的培养液需要先加热一段时间（目的是去除二氧化碳）。冷却后再加入酵母菌，目的是避免酵母菌高温死亡。

若想证明酵母菌只进行有氧呼吸，装置一中红色液滴向左移动，装置二的红色液滴不移动；若想证明酵母菌酯只进行无氧呼吸 装置一中红色的液滴不移动，装置二中红色液滴向右移动。能说明酵母菌剂进行有氧呼吸同时又进行无氧呼吸的是，装置一红色液滴向左移动，装置二中红色液滴向右移动。

如果实验材料是绿色植物，整个装置应该避光，否则光合作用会消耗二氧化碳。为了防止气压，温度等物理因素所引起的误差，应该设置对照实验，放置死亡的植物，其他条件均不变。若只考虑装置二，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，红色液滴移动距离表示二氧化碳的生成量多少。