试卷为双语(马来文/英文);课程以英语授课。

中四 · 细胞呼吸

有氧呼吸

有氧呼吸利用氧气把葡萄糖完全分解,产生二氧化碳、水和大量以ATP形式存在的能量,主要发生在线粒体中。

有氧呼吸的方程式

内容标准7.2要求你写出有氧呼吸的文字方程式与配平的化学方程式:葡萄糖 + 氧气 → 二氧化碳 + 水 + 能量(ATP),或C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 能量。有氧呼吸需要持续供应氧气,才能把葡萄糖完全分解。

有氧呼吸发生的位置

在SPM程度,有氧呼吸被描述为在细胞内两个大致位置发生:糖酵解,分解葡萄糖的第一阶段,发生在细胞质中,而利用氧气并释放大部分能量的后续阶段则发生在线粒体中,线粒体常被称为「细胞的动力工厂」,因为其结构(具有折叠的内膜)特别适合高效地完成这种能量释放。

为什么有氧呼吸释放如此多能量

由于有氧气存在,有氧呼吸能把葡萄糖完全分解成二氧化碳和水,释放出储存在葡萄糖分子中几乎所有的化学能。这正是有氧呼吸产生的ATP数量远多于只能部分分解葡萄糖的无氧呼吸的原因。

如何考查

考题常要求你写出或完成有氧呼吸的文字方程式或化学方程式,说出有氧呼吸大部分发生的细胞器名称,或解释为什么有氧呼吸比无氧呼吸释放更多能量。你也可能被要求把线粒体的结构(如其折叠的内膜)与其高效释放能量的功能联系起来。

有氧呼吸与无氧呼吸的比较

有氧呼吸与无氧呼吸的比较。
特征有氧呼吸无氧呼吸
氧气需要不需要
细胞内主要场所线粒体(糖酵解在细胞质中)细胞质
葡萄糖的分解完全分解为二氧化碳与水不完全(部分)
释放的能量(ATP)大量少量
动物细胞中的最终产物二氧化碳与水乳酸
酵母菌与植物细胞中的最终产物二氧化碳与水乙醇与二氧化碳

考试风格例题

题目。一张表格给出在肌肉细胞中一个葡萄糖分子分别经有氧呼吸与无氧呼吸分解时释放的大致能量(以 ATP 计)。

有氧呼吸释放的 ATP 远多于无氧呼吸。(a) 写出有氧呼吸配平的化学方程式。

(b) 说出释放大部分能量的细胞器名称,并描述使其适合此作用的一项结构特征。(c) 从葡萄糖分解得多彻底的角度,解释为何有氧呼吸释放的能量远多于无氧呼吸。

(d) 说出健康人体内肌肉细胞依赖无氧呼吸的一种情况,并说出所形成的产物。

参考答案。(a) C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 能量

(b) 大部分能量在线粒体中释放;其折叠的内膜提供了大表面积以进行释放能量的反应,因此能高效产生 ATP。(c) 在有氧呼吸中,利用氧气把葡萄糖完全分解为二氧化碳与水,释放出葡萄糖中几乎全部的化学能

无氧呼吸只部分分解葡萄糖,因此大部分能量仍锁在最终产物中,释放的 ATP 少得多。(d) 在剧烈运动时,肌肉无法足够快地获得氧气;所形成的产物是乳酸

练习题

试一试。当氧气不足时,酵母菌细胞与人体肌肉细胞都进行无氧呼吸。

说出各自形成的不同最终产物,并解释为何有氧呼吸被称为从葡萄糖释放能量的更高效方式。

考试提示

重点术语

把这些呼吸相关术语区分清楚:

来源:SRC-DSKP-EN

常见问题

有氧呼吸配平后的化学方程式是什么?
配平后的方程式是C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 能量。一分子葡萄糖与六分子氧气反应,产生六分子二氧化碳、六分子水和能量,其中大部分能量被捕获并储存在ATP中供细胞使用。
为什么有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多?
有氧呼吸利用氧气把葡萄糖完全分解成二氧化碳和水,释放出葡萄糖分子中储存的几乎全部化学能。无氧呼吸由于没有氧气,只能把葡萄糖部分分解,大部分化学能仍锁在最终产物(如乙醇或乳酸)中,因此释放出的可用能量少得多。
为什么线粒体被称为细胞的动力工厂?
线粒体是有氧呼吸中使用氧气的阶段发生的场所,而这些阶段释放出细胞所需的大部分 ATP。它的内膜折叠成嵴,提供了大表面积以进行释放能量的反应。需要大量能量的细胞,如肌肉细胞与肝细胞,含有大量线粒体,这正是该细胞器常被称为细胞动力工厂的原因。
有氧呼吸只发生在动物体内吗?
不是。只要有氧气,有氧呼吸就会发生在几乎所有活生物的细胞中,包括植物、动物与微生物。植物昼夜都进行有氧呼吸以从葡萄糖释放能量,尽管它白天也进行光合作用。呼吸作用与光合作用是彼此独立的过程:光合作用把能量储存在葡萄糖中,而有氧呼吸则释放这些能量供细胞使用。

细胞呼吸的更多资源

相关内容

预约试课一小时付费试课 · 当天回复