（生物竞赛联赛资料）细胞呼吸及代谢类型.docVIP

?细胞呼吸及代谢类型 【本章知识框架】 【疑难精讲】 1．糖酵解、发酵、无氧呼吸 糖酵解：淀粉在无氧状态下分解成丙酮酸的过程。糖酵解的底物一般是淀粉，场所在细胞质中。 发酵：微生物分解糖类产生酒精或乳酸的过程。发酵场所也在细胞质中。发酵又分酒精发酵和乳酸发酵两种类型。 无氧呼吸：一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，生物细胞把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放少量能量的过程。由于糖酵解和发酵的中间化学变化相似，而且两者的代谢过程都不需要氧气参加，故亦通称为无氧呼吸。无氧呼吸不叫发酵，只有微生物的无氧呼吸习惯上叫发酵。注意二者的区别。 2．植物体内各种代谢之间的联系 绿色植物的新陈代谢包括水分代谢、矿质代谢、有机物和能量的代谢，各种代谢过程是相互联系、协调一致的。 植物代谢过程中进行的各种生化反应都是在水中进行的，离开水，植物无法生存，因而水分代谢是植物体内其他代谢过程的基础。矿质代谢过程中根吸收的矿质元素离子是植物体合成重要化合物的成分，例如叶绿素的合成需要镁，ATP的合成需要磷、蛋白质（酶）的合成需要氮，而光合作用和呼吸作用都需要酶。光合作用能将光能转变为化学能贮存起来，呼吸作用过程能将有机物分解，将其中化学能释放出来，用于生命活动的各个方面。 ?【学法指导】 本部分安排1课时完成。 由于该部分知识不难，学生自己能够看懂，所以在复习时，教师出示一个以习题为主的导学提纲，学生按照提纲中的要求去做即可。提纲的设计可参照知识网络栏目。 本节内容的考查常常与动、植物新陈代谢的光合作用、矿质代谢和生态系统的物质循环和能量流动联系在一起，试题命题点较多。复习时要遵循结构决定功能的原则，呼吸的过程离不开细胞的结构基础，要联系相关的知识复习，形成整体的知识体系。掌握关于代谢类型的概念和举例，复习时要抓住本质，找出差异，用对比法进行复习和记忆。 ?【典型例题精讲】 ［例1］（2002年天津高考题）下列关于植物呼吸作用的叙述，正确的是 A．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜 B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C．高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸 D．种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用 【解析】此题考查植物有氧呼吸和无氧呼吸及有关的结构问题。有氧呼吸和无氧呼吸的第一步是相同的。有氧呼吸的第二步过程是丙酮酸进入线粒体，线粒体是双层膜；有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别是是否需要氧气，而与能否产生二氧化碳无关。任何活的细胞或生物体，都要进行呼吸作用，如种子是具有活性的，只是呼吸的速度很慢仍要进行呼吸作用。此题的关键是要明确有氧呼吸和无氧呼吸的基本原理和过程，明确其区别点。【答案】A ［例2］用酵母菌酿酒时，向原料中通入足够的空气，酵母菌与酒精的数量分别会 A．死亡、增多 B．增多、增多 C．死亡、不再产生 D．增多、不再产生 【解析】上述条件下，酵母菌只进行有氧呼吸生成CO2和H2O，并在此过程中大量繁殖，不再产生酒精，这也是酿酒厂在发酵制酒时，先向发酵罐内通气，让酵母菌大量繁殖，再进行密封，产生酒精的原理所在。【答案】D ［例3］让一只小白鼠吸入有放射性的18O2，该小白鼠体内最早出现含18O2的化合物是 A．CO2 B．水 C．丙酮酸 D．乳酸 【解析】此题考查有氧呼吸的过程。有氧呼吸分为三个阶段，吸收的氧是与动物体内分解有机物产生的［H］结合成水，也就是发生在有氧呼吸的第三步。该过程产生大量的能量。 【答案】B ［例4］一运动员正在进行长跑锻炼，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图所示，图中P、Q、R三条曲线依次代表 A．O2、CO2、乳酸 B．乳酸、CO2、O2 C．CO2、O2、乳酸 D．CO2、乳酸、O2 【解析】人在平静时，体内的各种成分保持在一个相对稳定（平衡）的水平（该题间接给出的条件是同平静时相比较）。当人剧烈运动时，原先的平衡就被打破，体内的某些成分就会发生较大的变化，这是由于剧烈运动需要消耗大量的能量，而能量主要来自葡萄糖的氧化分解（有氧呼吸、无氧呼吸同时进行）。肌细胞进行有氧呼吸时，消耗O2、产生CO2，使肌细胞中的O2浓度下降，CO2的浓度升高（事实上，肌细胞中磷酸肌酸的含量亦下降）。肌细胞进行无氧呼吸时，除产生少量的ATP供给肌肉收缩外，还产生乳酸，故肌细胞中乳酸的含量上升。【答案】B ［例5］（2003年春季高考题）生活污水中含有大量的有机和无机含氮化合物，这些过量的含氮化合物会造成水体污染，危害水生生物生存和人类的健康。脱氮是污水处理的重要内容之一。下面是生物脱氮工艺流程示意图。 （1）在1级反应池内，有机物在细菌、原生动物等作用下会大量减少。从同化和异化方式看，这些生物的代谢类型主要是_________，