【一生】细胞呼吸没学懂?重点全在这啦

喵喵 | 细胞呼吸

1️⃣呼吸作用过程
有氧呼吸
有氧呼吸第一阶段(糖酵解阶段)
- 细胞质基质
- C₆H₁₂O₆ —酶→ 2 丙酮酸 + 4[H] + 少量能量
- 大能量以热能形式散失
- 少部分能量推动ADP和磷酸生成ATP
有氧呼吸第二阶段(柠檬酸循环 / 三羧酸循环)
- 线粒体基质
- 方程式:2丙酮酸 + 6H₂O —酶→ 20[H] + 6CO₂ + 少量能量
- 大能量以热能形式散失
- 少部分能量推动ADP和磷酸生成ATP
有氧呼吸第三阶段(电子传递链)
- 线粒体内膜
- 方程式:24[H] + 6O₂ —酶→ 12H₂O + 大量能量
- 大能量以热能形式散失
- 少部分形成大量能量
【考点分析】
- 用¹⁸O标记葡萄糖,CO₂会出现放射性,水不会出现放射性
- 用¹⁸O标记氧气,时间足够长,CO₂会出现放射性
无氧呼吸
无氧呼吸第一步=有氧呼吸第一步
无氧呼吸第二步
- 2丙酮酸 + 4[H] → 2C₃H₆O₃
- 例子:动物肌细胞、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚
- 2丙酮酸 + 4[H] → 2C₂H₅OH + 2CO₂
- 例子:酵母菌、大部分植物
【考点分析】
3. 无氧呼吸没有还原氢的积累
4. 无氧呼吸第二阶段没有能量产生
5. 无氧呼吸葡萄糖中能量去向
- 大部分储存在乳酸或酒精中
- 少部分中的大部分以热能形式散失,少部分生成ATP
【习题1】
将酵母菌研磨、离心分离后,得到上清液(含细胞质基质)和沉淀物(含细胞器),把等量的上清液、沉淀物和未离心处理的匀浆分别放入甲、乙、丙3个试管中,如图所示,分别进行以下实验:

供选答案:
A. H₂O +CO₂
B. 酒精+CO₂
C. 丙酮酸
D. 无反应
(1)实验一:向三支试管中分别滴加等量(浓度1mol / L)的葡萄糖溶液,甲、乙、丙中的终产物分别是:甲C,乙D,丙A。
(2)实验二:向三支试管中分别滴加等量(浓度2mol/L)的丙酮酸,甲、乙、丙中的终产物分别是:甲D,乙A,丙A。
(3)实验三:在隔绝空气的条件下,重复实验一,甲、乙、丙中的终产物分别是:甲B
乙D,丙B。
(4)实验四:向三支试管中分别滴加等量的荧光素(萤火虫尾部可以发光的物质)。重复实验一和实验二,从理论上讲,发光最强的是实验一中的丙试管。
(5)有氧呼吸产生的[H],经过一系列的化学反应,与氧结合形成水。2,4-二硝基苯酚(DNP)对该氧化过程没有影响,但使该过程所释放的能量都以热的形式耗散,表明DNP使分布在线粒体内膜的酶无法合成ATP。若将DNP加入实验一的试管丙中,葡萄糖的氧化分解能继续进行。
2️⃣判断呼吸类型

【习题2】
不同种类的生物在不同的条件下呼吸方式不同,下列对生物细胞呼吸方式的判断,错误的是( )
A. 若只释放CO₂,不消耗O₂,则细胞只进行无氧呼吸
B. 若CO₂的释放量多于O₂的吸收量,则细胞可能既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸
C. 若CO₂的释放量等于O₂的吸收量,则细胞可能只进行有氧呼吸
D. 若既不吸收O₂也不释放CO₂,则说明该细胞已经死亡【有可能是乳酸发酵】
【习题3】
酵母菌在有氧的条件下进行需氧呼吸,在无氧的情况下进行厌氧呼吸。如果酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO₂之比为3:2,那么它分别在有氧和无氧情况下所消耗的葡萄糖之比为
A. 1:2✓
B. 2:1
C. 3:1
D. 1:3
【例题4】
在a、b、c、d条件下,测得某植物种子萌发时CO₂和O₂体积变化的相对值如下表。若底物是葡萄糖,则下列叙述中正确的是( )

A. a条件下,呼吸产物除CO₂外还有酒精和乳酸
B. b条件下,有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多【少】
C. c条件下,无氧呼吸最弱【d】
D. d条件下,产生的CO₂全部来自线粒体✓
3️⃣判断呼吸类型—实验
【考点分析】
- NaOH的作用?【吸收CO₂】
- 如何设计空自对照?【应放置等量的灭活材料,来排除其他的理化因素(如湿度、气压等)的影响】
【实验材料需要消毒】

【例题5】
探究某种微生物细胞呼吸方式的装置的起始状态如下图。在实验时间内,两组细胞呼吸方式相同。实验中定时记录右管液面高度的变化(忽略其他因素影响)。下列说法正确的是

A. 甲组右管液面高度的变化,可表示O₂的释放量
B. 乙组右管液面高度的变化,可表示CO₂释放量和O₂消耗量的差值✓
C. 乙组右管液面下降,说明该微生物只进行有氧呼吸【乙组只能判断无氧呼吸】
D. 甲组右管液面不变,说明该微生物只进行有氧呼吸