什么是细胞呼吸
1. 细胞的能量“通货”是 ATP 。 ATP 分子高能磷酸键中能量的主要来源是呼吸作用。由于呼吸作用是在细胞内进行的,因此也叫细胞呼吸。(必修一91页)
2. 细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他产物,释放出能量并生成ATP的过程。(必修一91页)
3. 酵母菌是一种单细胞真菌,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌,因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。(必修一91页)
4. 酵母菌培养液的配制:取 20g 新鲜的食用酵母菌,分成两等份,分别放入锥形瓶 A(500 mL) 和锥形瓶 B(500 mL) 中。分别向瓶中注入 240 mL 质量分数为 5% 的葡萄糖溶液。(必修一92页)
5. 检测 CO2 的产生:用锥形瓶和其他材料用具组装好实验装置(如图),并连通橡皮球(或气泵),让空气间歇性地依次通过 3 个锥形瓶(约 50 min)。然后将实验装置放到25~35℃的环境中培养 8~10 h 。
B 瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。(必修一92页)
6. CO2 可使澄清石灰水变混浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养液中 CO2 的产生情况。(必修一92页)
7. 检测酒精的产生:橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙醇(俗称酒精)发生化学反应,变成灰绿色。
具体做法是:各取 2 mL 酵母菌培养液的滤液,分别注入 2 支干净的试管中。向试管中分别滴加 0.5 mL 溶有 0.1g 重铬酸钾的浓硫酸溶液(质量分数为95%~97%)并轻轻振荡,使它们混合均匀。观察试管中溶液的颜色变化。(必修一92页)
8. 重铬酸钾可以检测有无酒精存在。(必修一92页)
9. 设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素与实验对象的关系,这样的实验叫做对比实验。(必修一93页)
10. 酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精,还产生少量的二氧化碳。(必修一93页)
11. 科学家通过大量的实验证实,细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。(必修一93页)
12. 对于绝大多数生物来说,有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式,这一过程必须有氧的参与。(必修一93页)
13. 有氧呼吸的主要场所是线粒体。线粒体具有内、外两层膜,内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴,嵴使内膜的表面积大大增加。嵴的周围充满了液态的基质。线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。(必修一93页)
14. 一般地说,线粒体均匀地分布在细胞质中。但是,活细胞中的线粒体往往可以定向地运动到代谢比较旺盛的部位。肌细胞内的肌质体就是由大量变形的线粒体组成的,肌质体显然有利于对肌细胞的能量供应。(必修一93页)
无氧呼吸第一阶段方程式为C6H12O6+酶反应生成2C3H4O3+4H+2ATP(少量)。第二阶段方程式为2C3H4O3+4H+酶反应生成2C3H6O3(乳酸)+能量(少量)。场所都在细胞质基中。
在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。需特别注意的是:在高中阶段,细胞的无氧呼吸第二阶段是不会产生能量的。但是在大学及生物研究阶段,细胞的无氧呼吸第二阶段实际上是会产生一点点能量的。
无氧呼吸
无氧呼吸是细胞呼吸的另一种形式,有机碳化合物经彻底或者不彻底氧化,所脱下来的电子经部分电子传递链,最后传给外源的无机氧化物(个别是有机氧化物)并释放较少能量。这个过程没有氧分子参与,其氧化后的不完全氧化产物主要是酒精。
在高等植物中常将无氧呼吸称为发酵。其不完全氧化产物为酒精时,称为酒精发酵;为乳酸则称为乳酸发酵。高等植物在缺氧条件下,只能进行无氧呼吸,暂时维持其生命活动。无氧呼吸最终会使植物受到危害,其原因,一方面可能是由于有机物进行不完全氧化、产生的能量较少。
以上内容参考:百度百科——无氧呼吸
考点名称:无氧呼吸
发生场所:细胞质基质
(1)反应条件:缺氧或无氧,几种酶的参与
物质变化:葡萄糖分解为二氧化碳和酒精,或者分解成乳酸(有机物不彻底分解)
能量去向:以活跃的化学能形式储存在ATP中,以热能形式散失。
C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量;C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量
(2)乙醇发酵:乙醇发酵和乳酸发酵类似,不过产物是乙醇和二氧化碳 C6H12O6+2ADP+2Pi→2C2H5OH+2CO2+2ATP 进行乙醇发酵的微生物主要是酵母菌。乙醇就是酒精,各种酒类的制作都离不开酵母菌,食品工业中面包等的制作也要利用酵母菌。酵母在面团中进行乙醇发酵所产生的二氧化碳,就是使面团发起的原因。乙醇发酵中乙醇的来源也和乳酸发酵一样,来自丙酮酸。丙酮酸先经过脱去二氧化碳反应形成乙醛,乙醛再被NADH还原为乙醇。
(3)厌氧呼吸产生的ATP比需氧呼吸产生的ATP少得多。但在无氧或缺氧条件下,细胞利用这种呼吸作用可以快速的利用葡萄糖产生ATP,在短时间内维持生命。例如,人体肌肉细胞可以靠厌氧呼吸维持短时间的活动,所产生的乳酸则被运至肝脏再生成葡萄糖。厌氧呼吸只能利用葡萄糖中的一小部分能量,而乳酸再转变为葡萄糖又要消耗能量。所以,肌肉细胞进行厌氧呼吸是一种克服暂时缺氧的应急措施,是为争取时间而消耗较多能量的办法。
有氧呼吸:
原料:葡萄糖、水、氧气.
无氧呼吸:
原料:葡萄糖 .
再次强调原料不止葡萄糖一种阿,也可能是脂肪、蛋白质之类的.
外部因素 主要有温度、O和 CO浓度和光照等几方面。
① 温度。可显著影响植物呼吸的速率。因与呼吸过程密切有关的酶反应速率在一定范围内随温度增高而增强。但温度过高会引起酶变性失活。故呼吸有其最高、最适和最低温度范围,当低于最低温和高于最高温时,植物呼吸停止。最适温度是指植物能保持稳定的最高呼吸速率的温度,一般温带植物约为25~30℃。不同植物呼吸对温度的反应不同,越冬作物如冬小麦等在0 ℃左右时仍可测出相当的呼吸速率;而春播作物则不能经受低温。此外,对呼吸的影响与物质转化有联系,如低温促进淀粉转化为糖,可增加呼吸底物供应,从而提高呼吸速率。块茎如先在10℃以下贮藏一段时间,形成了较多的糖,以后再移到25~30℃下贮藏,就会因呼吸消耗过多而皱缩。
② O和CO浓度。在缺氧条件下,NADH及FADH因呼吸链脱氢氧化受到抑制,使三羧酸循环过程中的氧化过程受阻,因而乙醇发酵常占较大的比重。乙醇对植物有毒害,同时ATP和呼吸的中间产物也会因此供应不足,影响生物合成。大田作物在田间积水或板结时,根系会因供氧不足影响呼吸而使生长受阻。呼吸所产生的CO浓度高于5%时可明显抑制呼吸。果实贮藏时,降低空气中的含氧量或提高二氧化碳浓度可抑制呼吸,有利于延长贮藏期,这种贮藏法称为气调法。
③ 光照。对呼吸的影响是间接的。光使温度增高,可促进呼吸;在较强光照下,形成光合产物较多,使呼吸底物充分,也能促进呼吸,有利生长
内部需要酶的参与,种类很多的.
场所:第一部,细胞质基质,如果是无氧呼吸,则全在这里.
有氧第二部线粒体基质,第三部,线粒体内膜.
产物,有氧呼吸,二氧化碳+水+能量!!!
无氧呼吸,植物大部分产生酒精和CO2,有些产生乳酸(玉米胚,甜菜块根等)都产生少量能量.
(2)实验一和实验二中的酵母菌在细胞呼吸中会产生共同的中间产物丙酮酸.
(3)有氧呼吸不产生酒精,无氧呼吸产生酒精,故产生酒精较多的是实验二中的酵母菌.
(4)有氧呼吸释放大量能量,无氧呼吸释放少量能量,故产生能量较多的是实验一中的酵母菌.
故答案为:
(1)有氧呼吸 细胞质基质和线粒体
(2)丙酮酸
(3)实验二
(4)实验一
(2)酵母菌数量在C点下降,这是一个种群数量变化的问题,得分析查找环境中可能的影响因素,除营养物的供应问题外,还应考虑其代谢产物(乙醇和二氧化碳)的积累对其繁殖的影响.
(3)T1-T2时段,葡萄糖的消耗量迅速增加,在图上找这一区间的其它信息发现,酵母菌数量继续增加至最大值、乙醇开始产生并不断增加,联系问题可归纳出原因:酵母菌数量增多、酵母菌进行产乙醇的无氧呼吸,产能少,需消耗更多葡萄糖.
(4)酵母菌无氧呼吸产生乙醇的反应式为:C6H12O6
| 酶 |
故答案为:
(1)细胞质基质和线粒体 有氧呼吸和无氧呼吸
(2)乙醇含量过高 培养液的pH下降
(3)酵母菌进行无氧呼吸,产生的能量少 酵母菌种群数量增多
(4)C6H12O6
| 酶 |
B是无氧呼吸第二阶段;
C是有氧呼吸第二阶段;
D是有氧呼吸第三阶段;
E是无氧呼吸第二阶段。
无氧呼吸第二阶段,不同的生物是不同的,有些生物是生成二氧化碳和酒精,而另一些生物则生成乳酸。
无氧呼吸:一般来说,动物进行无氧呼吸是产生乳酸的那种,但不产生CO2。有一种特殊情况(考题一般不涉及),金鱼可以进行生成乙醇的无氧呼吸,即酒精发酵,考虑第二阶段,场所细胞溶胶,选。。。。丙酮酸和细胞匀浆,丙酮酸和细胞质基质。。。。其他动物只能进行乳酸发酵,不产生CO2。
你可以问生物老师,关于金鱼的问题。各地要求不一样的