最新人教版高考生物一轮复习学案第3单元 细胞的能量通货ATP及细胞呼吸.docx

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最新人教版高考生物一轮复习学案第3单元细胞的能量通货ATP及细胞呼吸

第三单元细胞的能量供应和利用

学案细胞的能量“通货”------ATP

ATP的主要来源------细胞呼吸

考纲要求　

1.ATP在能量代谢中的作用（Ⅱ）。

2.细胞呼吸（Ⅱ）。

3.探究酵母菌的呼吸方式。

复习要求

1．简述ATP的化学组成和特点。

2．说出ATP与ADP的转化过程及其意义

3．解释ATP在能量代谢中的作用。

4．描述线粒体的结构和功能

5．简述细胞呼吸的方式、原理和实质

6．学会检测细胞呼吸的方法

7．说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用

基础自查

一．细胞的能量通货——ATP

1．ATP的结构和功能

（1）ATP分子结构简式（说出A、P、～的含义，描述其结构特点）

（2）ATP的功能?

2．ATP与ADP的相互转化

（1）相互转化的反应式为：

（2）ATP形成的能量来源

二、探究酵母菌的呼吸方式

1．说说你对酵母菌的认识。

2．如何检测CO2的产生？

3．如何检测酒精的产生？

三、有氧呼吸

1．写出总反应式

2．过程填空：

四、无氧呼吸

1．反应式

（1）分解成酒精的反应式为：

（2）转化成乳酸的反应式为：

2．过程与有氧呼吸有何异同？

思考

（1）不同生物无氧呼吸的产物不同，其直接原因和根本原因分别是什么？

（2）呼吸作用分阶段进行有什么意义？

课堂深化探究

一．ATP在能量代谢中的作用

问题:

细胞中绝大多数生命活动都是由ATP直接提供能量的。

同其他储能物质相比，ATP有何特点？

1．简析ATP的结构

（1）组成元素：

（2）简称：

（3）各字母代表的含义：

（4）结构简式：

2.细胞内的能源物质总结：

（1）主要储存能量物质：

其他储能物质：

动物：

、

植物：

（2）主要能源物质：

（3）直接能源物质：

（4）最终能源：

思考：

1.生物体内能源物质的是如何转化的？

完善图解中的物质和生理过程

思考：

2.ATP与RNA在组成上有何关系？

二.ATP和ADP可以相互转化

问题:

经测定，一个成年人一天将有40公斤的ATP发生转化，而细胞中的ATP、ADP总量仅有2～10毫克。

为满足能量需要，细胞内解决这一矛盾的合理途径是什么？

（1）ATP的来源

（2）ATP与ADP的相互转化

三．有氧呼吸与无氧呼吸的比较

类型

有氧呼吸

无氧呼吸

不

同

点

反应条件

反应场所

分解产物

不

同

点

释放能量

特点

相互联系

特别提醒　

（1）有H2O生成一定是有氧呼吸，有CO2生成一定不是乳酸发酵。

（2）无氧呼吸只释放少量能量，其余的能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。

（3）水稻等植物长期水淹后烂根的原因：

无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。

玉米种子烂胚的原因：

无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。

（4）原核生物无线粒体，仍可进行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等。

四.根据CO2释放量与O2消耗量判断细胞呼吸类型（以细胞呼吸底物为葡萄糖为例）

（1）无CO2释放

（2）CO2释放量＝O2消耗量

（3）CO2释放量>O2消耗量

特别提醒

（1）乳酸菌、动物细胞、马铃薯块茎、玉米胚、甜菜块根等，无氧呼吸产物为乳酸，均不产生CO2。

（2）所有生物细胞，呼吸过程中若有H2O生成，一定来自有氧呼吸过程。

因为无氧呼吸两种方式均不产生H2O。

五.影响呼吸速率的因素及实践应用

1．内部因素——遗传因素（决定酶的种类和数量）

（1）不同种类的植物细胞呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物。

（2）同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗期、开花期细胞呼吸速率较高，成熟期细胞呼吸速率较低。

（3）同一植物的不同器官细胞呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官。

2．外部因素

因素

影响机理（曲线解读）

曲线模型

实践应用

温度

氧气

CO2

浓度

H2O

特别提醒　

（1）O2浓度为零时，细胞呼吸强度并不为零，因为细胞可进行无氧呼吸。

（2）随着O2浓度的增加，无氧呼吸受到抑制，有氧呼吸也因氧气浓度较低而较弱，细胞呼吸的总强度较低；但后来随着氧气浓度的升高，有氧呼吸逐渐增强，细胞呼吸总强度又增大。

（3）从化学平衡的角度分析，高浓度的CO2在一定程度时可以抑制细胞呼吸。

对应训练

1.（2012·六安模拟）从内地到西藏旅游，到达西藏后很多人会出现乏力现象，原因是在缺氧的环境下细胞呼吸作用的方式发生了改变。

下列相关叙述不正确的是（）

A.无氧呼吸增多，导致内环境乳酸增多、pH下降

B.无氧呼吸增强，导致细胞释放的能量减少

C.细胞质基质产生的能量增多，线粒体产生的能量减少

D.由于氧气缺乏，导致第一阶段产生的丙酮酸减少，影响了第二、三阶段的进行

2.（2012•天津模拟）如图为某同学构建的在晴朗白天植物的有氧呼吸过程图，下列说法正确的是（）

A.催化2→3的酶存在于线粒体内膜上

B.产生的8主要用于合成ATP

C.6部分来自叶绿体

D.3全部释放到大气中

3.（易错题）如图表示某植物的非绿色器官呼吸时O2的吸收量和CO2的释放量之间的相互关系，其中线段XY=YZ，则在氧浓度为a时（）

A.有氧呼吸比无氧呼吸消耗的有机物多

B.有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多

C.有氧呼吸比无氧呼吸释放的二氧化碳多

D.有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等

4.（2012·亳州模拟）如图表示有氧呼吸过程。

下列有关说法正确的是（）

A．①②③中数值最大的是①

B．产生①②的场所是线粒体

C．④代表的物质是氧气

D．乳酸菌能完成图示全过程

5.（易错题）下列有关细胞呼吸的叙述中，错误的是（）

①蛔虫进行无氧呼吸

②哺乳动物的成熟红细胞只能进行无氧呼吸

③长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物

④发酵和无氧呼吸为同一概念

A.①②B.②③C.③④D.①④

6（2012·吉林市期末）下图表示某植物种子在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化，则相关的分析错误的是（　　）。

A．氧浓度为a时，只进行无氧呼吸

B．氧浓度为b时，无氧呼吸比有氧呼吸消耗的葡萄糖多

C．氧浓度为c时，较适于贮藏该植物器官

D．氧浓度为d时，细胞产生的ATP全部来自线粒体

7.某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时，设计了如下实验：

实验一：

取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。

向锥形瓶A、B中分别放入适量的马铃薯块茎碎屑，如图甲所示。

每隔一段时间，从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量的过氧化氢溶液，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化（溴麝香草酚蓝水溶液用于二氧化碳的检测，二氧化碳能使该溶液由蓝变绿再变黄）。

实验二：

取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。

向锥形瓶C中加入适量的马铃薯块茎碎屑，并向C瓶中充入N2替代锥形瓶中的空气，如图乙所示，一段时间后，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。

请回答下列问题。

（1）实验一的原理是________________；当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时，是否可以说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强？

________________，为什么？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）已知植物细胞无氧呼吸有两种类型，一种是能够产生酒精的无氧呼吸，另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸。

并且马铃薯块茎在只有N2的条件下可以进行无氧呼吸。

则实验二的目的是________________________________________________________________________；

若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液________________，则说明马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸，其反应式为

________________________________________________________________________。

（3）实验一和实验二在设计上均有不够严谨之处，可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断，请给予修正。

_________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

修正的理由是_______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

实验探究

下图为“探究酵母菌的呼吸作用方式”的实验装置图，请据图分析：

（1）A瓶加入的试剂是______________，其目的是__________________________________________________。

（2）C瓶和E瓶加入的试剂是__________________________，其作用是____________________。

（3）图中装置有无错误之处，如果有，请在图中加以改正。

（4）D瓶应封口放置一段时间后，再连通E瓶，其原因是

________________________________________________________________________。

（5）请写出连通后D瓶中的反应式________________________________________________________________________

限时训练

题组一ATP的相关知识

1.下列有关ATP的叙述中，正确的是（）

A.把酵母菌的培养条件从有氧改为无氧时，细胞中ATP与ADP的含量难以达到动态平衡

B.甘油分子由小肠腔进入小肠绒毛上皮细胞的过程中，细胞消耗ATP的量增加

C.C3还原的过程中，叶绿体基质内产生ADP的量增加

D.酒精发酵和乳酸发酵产生等量ATP时，细胞内生成的CO2量相等

2．下列关于ATP的叙述，与事实不符的是（　　）

A．合成ATP所需的能量由磷酸提供

B．细胞质和细胞核中都有ATP分布

C．ATP可以水解为一个核苷酸和两个磷酸

D．正常细胞中ATP与ADP的比值在一定范围内变化

3．在某细胞培养液中加入32P标记的磷酸分子，短时间内分离出细胞的ATP，发现其含量变化不大，但部分ATP的末端P已带上放射性标记，该现象能够说明（　　）

①ATP中远离A的P容易脱离

②32P标志的ATP是重新合成的

③ATP是细胞内的直接能源物质

④该过程中ATP既有合成又有分解

A．①②③④　　　　　　　B．①②③

C．①②④D．②③④

题组二细胞呼吸

4.甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行发酵，若它们消耗了等量的葡萄糖，则它们放出的二氧化碳和吸入的氧气的体积之比是（）

A.1∶2B.1∶1C.2∶3D.4∶3

5.检验绿色植物在呼吸过程中放出CO2，以下哪项实验条件