一、比較需氧呼吸與厭氧呼吸
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項(xiàng)目
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需氧呼吸
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厭氧呼吸
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不
同
點(diǎn)
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條件
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需O2
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不需O2
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場(chǎng)所
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細(xì)胞溶膠(第一階段)、線粒體(第二、三階段)
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細(xì)胞溶膠
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分解程度
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葡萄糖被徹底分解
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葡萄糖分解不徹底
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產(chǎn)物
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CO2、H2O
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乳酸或乙醇和CO2
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能量釋放
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大量能量
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少量能量
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相
同
點(diǎn)
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本質(zhì)
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氧化分解有機(jī)物,釋放能量,生成ATP供生命活動(dòng)所需
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過(guò)程
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第一階段(從葡萄糖到丙酮酸的糖酵解)完全相同
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意義
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(1)為生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量;
(2)為體內(nèi)其他化合物的合成提供原料
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歸納總結(jié)
1.需氧呼吸與厭氧呼吸的圖解
提示:有線粒體的生物一定能進(jìn)行需氧呼吸,但必須在有氧條件下;無(wú)線粒體的生物有的也能進(jìn)行需氧呼吸,如需氧型細(xì)菌。
2.根據(jù)細(xì)胞呼吸中物質(zhì)變化的數(shù)量關(guān)系來(lái)判斷細(xì)胞呼吸的方式
(1)依據(jù)O2吸收量和CO2釋放量判斷
①不消耗O2,釋放CO2―→只進(jìn)行厭氧呼吸;
②O2吸收量=CO2釋放量―→只進(jìn)行需氧呼吸;
③O2吸收量2釋放量―→兩種呼吸方式同時(shí)進(jìn)行,且多余CO2來(lái)自厭氧呼吸。
(2)依據(jù)乙醇和CO2生成量判斷
①乙醇量=CO2量―→只進(jìn)行厭氧呼吸;
②乙醇量2量―→兩種呼吸方式同時(shí)進(jìn)行,且多余CO2來(lái)自需氧呼吸。
例1 下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述,正確的是( )
A.需氧呼吸產(chǎn)生CO2,厭氧呼吸不產(chǎn)生CO2
B.需氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質(zhì)中與O2結(jié)合生成水
C.厭氧呼吸不需要O2的參與,該過(guò)程有[H]的積累
D.相同質(zhì)量的油脂和糖元徹底氧化分解,油脂釋放的能量多
答案 D
解析 需氧呼吸產(chǎn)生CO2和水,乳酸發(fā)酵的厭氧呼吸不產(chǎn)生CO2,但是乙醇發(fā)酵的厭氧呼吸產(chǎn)生CO2;需氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體內(nèi)膜與O2結(jié)合生成水;厭氧呼吸不需要O2的參與,該過(guò)程沒(méi)有[H]的積累;由于油脂中氧含量低于糖元,其碳、氫比例高,故相同質(zhì)量的油脂和糖元徹底氧化分解時(shí),油脂釋放的能量多。
思維啟迪 (1)需氧呼吸與厭氧呼吸的本質(zhì)相同,都是分解有機(jī)物,釋放能量,前者有機(jī)物徹底氧化分解產(chǎn)生大量能量,后者有機(jī)物分解不徹底,大部分能量仍然存留在乙醇或乳酸中。
(2)需氧呼吸第三階段[H]與O2發(fā)生反應(yīng),厭氧呼吸第二階段[H]與丙酮酸(C3H4O3)發(fā)生反應(yīng),兩者均無(wú)[H]的積累。
(3)需氧呼吸與厭氧呼吸產(chǎn)物的顯著區(qū)別是厭氧呼吸沒(méi)有水生成,這是區(qū)分需氧呼吸和厭氧呼吸的重要標(biāo)志。
(4)需氧呼吸一定需要有氧環(huán)境,而厭氧呼吸可發(fā)生在無(wú)氧或缺氧的環(huán)境中。
例2 細(xì)胞內(nèi)糖分解代謝過(guò)程如圖,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.植物細(xì)胞能進(jìn)行過(guò)程①和③或過(guò)程①和④
B.真核細(xì)胞的細(xì)胞溶膠中能進(jìn)行過(guò)程①和②
C.動(dòng)物細(xì)胞內(nèi),過(guò)程②比過(guò)程①釋放的能量多
D.乳酸菌細(xì)胞內(nèi),過(guò)程①產(chǎn)生[H],過(guò)程③消耗[H]
答案 B
解析 分析圖示可知,①為糖酵解,②為檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈,③為乳酸發(fā)酵第二階段,④為乙醇發(fā)酵第二階段。植物細(xì)胞能夠進(jìn)行乳酸發(fā)酵(如玉米的胚)或乙醇發(fā)酵(植物葉片);真核細(xì)胞的細(xì)胞溶膠中只能進(jìn)行糖酵解(過(guò)程①),檸檬酸循環(huán)和電子傳遞鏈(過(guò)程②)發(fā)生在線粒體中,且釋放能量遠(yuǎn)多于糖酵解;乳酸菌細(xì)胞內(nèi),過(guò)程①產(chǎn)生[H]和丙酮酸,過(guò)程③消耗[H],將丙酮酸還原為乳酸。