2019-2020年高三生物一轮复习 第九讲 ATP与细胞呼吸学案

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1、2019-2020年高三生物一轮复习第九讲ATP与细胞呼吸学案考纲要求1．ATP在代谢中的作用（Ⅱ）。2.细胞呼吸（Ⅱ）。3.实验：探究酵母菌的呼吸方式。知识梳理一.细胞的能量通货——ATP1．ATP的结构剖析（1）写出ATP的结构简式和简式中A、P所代表的含义。①结构简式：A－P～P～P。②A：腺苷；P：磷酸基团。（2）图中①是高能磷酸键，其中远离A的高能磷酸键易形成和断裂。（3）图中②为高能磷酸键水解释放能量的过程，其作用是为各项生命活动提供能量。（4）写出ATP与ADP相互转化的反应式（5）ATP的来源①生理过程②场所：线粒体、细胞质基质、叶绿体。（6）ATP的作用：直接为生物体

2、的各种需能反应提供能量巧记能源物质的三个“一”与一个“二”（1）（2）ATP中的“一、二、三”一个腺苷，二个高能磷酸键，三个磷酸基团。二.细胞呼吸1．细胞呼吸的概念、实质和特点（1）概念：指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为CO2和H2O或分解为一些不彻底的氧化产物，且伴随着能量释放的过程。（2）实质：氧化分解有机物，释放能量，为细胞各项生命活动提供能量。（3）特点：①反应条件温和②需多种酶的催化③能量逐步释放2．探究酵母菌细胞呼吸的方式（1）酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌为兼性厌氧型微生物，其细胞呼吸方式为有氧呼吸和产生酒精（填酒精/乳酸）的无氧呼吸。（2）产物的检测试剂现象

3、（颜色变化）CO2澄清的石灰水变混浊溴麝香草酚蓝水溶液蓝色→绿色→黄色酒精在酸性条件下，橙色的重铬酸钾变成灰绿色3.细胞的有氧呼吸（1）过程第一阶段第二阶段第三阶段场所细胞质基质线粒体线粒体反应物葡萄糖丙酮酸和水[H]和氧气生成物丙酮酸、[H]、ATPCO2、[H]、ATPH2O、ATP能量少量少量大量（2）总反应式：C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量。4．无氧呼吸（1）反应式①分解成酒精的反应式：C6H12O6酶,2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋能量（少量）。②转化成乳酸的反应式：C6H12O6酶,2C3H6O3（乳酸）＋能量（少量）。（2）过程：第一阶段与

4、有氧呼吸第一阶段相同。其全过程都在细胞质基质中进行。注意：无氧呼吸第二阶段生成的能量较少，不足以ATP的生成；只有第一阶段释放能量，生成少量ATP要点精析1.相关化合物中“A”的辨析2.联系新陈代谢、细胞结构等，多角度理解ATP的合成与水解3.规避6个易错点（1）ATP并不是细胞内唯一的高能化合物、高能化合物在生物体内有很多种，如存在于各种生物体细胞内的UTP、GTP、CTP及动物体内的磷酸肌酸。（2）ATP与ADP的相互转化不是可逆反应，因为转化过程中的所需酶、能量来源和去路及反应场所都不完全相同，但是物质是可循环利用的。（3）ATP与ADP转化总处于“动态平衡”中，切不可认为ATP

5、合成量大于分解量或ATP分解量大于合成量（如剧烈运动时ATP分解量增加，此时其合成量也增加）。（4）细胞放能反应中可将ADP与Pi合成ATP，吸能反应中可将ATP水解为ADP与Pi。（5）ATP产生量与O2供给量之间的关系模型分析（6）不可误认为ATP等同于能量ATP是一种高能磷酸化合物，其分子式可以简写为A－P～P～P，高能磷酸键水解时能够释放出高达30.54kJ/mol的能量，所以ATP是与能量有关的一种物质，不可将ATP与能量等同起来。4.判定细胞呼吸方式的三大依据5.酵母菌细胞呼吸方式的探究（1）装置及相关解读（2）实验成功关键点分析①实验装置：甲组探究酵母菌的有氧呼吸，乙组探

6、究酵母菌的无氧呼吸。②a瓶内液体是质量分数为10%的NaOH溶液，其作用是吸收空气中的CO2，以排除其对实验结果的干扰。③图中可检测到CO2的为c、e，相比而言，c中CO2产生量既多又快。④图中可检测到酒精的只有d。⑤实验现象条件澄清的石灰水的变化/出现变化的时间重铬酸钾－浓硫酸溶液甲组（有氧）变混浊/快无变化乙组（无氧）变混浊/慢出现灰绿色⑥实验结论：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下产生的CO2多且快，在无氧条件下进行细胞呼吸能产生酒精，还产生少量CO2。6.必须关注的3个易错点（1）水稻等植物长期水淹后烂根的原因是无氧呼吸的产物酒精对细胞有毒害作用。玉米种子烂

7、胚的原因是无氧呼吸产生的乳酸对细胞有毒害作用。（2）无氧呼吸产物不同直接原因是由于催化反应的酶的种类不同，根本原因在于控制酶合成的基因不同或基因选择性表达所致。（3）无线粒体的真核细胞（或生物）只能进行无氧呼吸，如成熟红细胞、蛔虫等，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。一些原核生物虽无线粒体，但可进行有氧呼吸。7.细胞呼吸的影响因素及其应用因素影响机理曲线模型实践应用温度影响呼吸酶的活性：最适温度时，细胞呼吸最强；超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变