1、學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載生物必修一 導(dǎo)學(xué)案 19 第五章 第三節(jié) ATP 的主要能源細(xì)胞呼吸 一、教材多維研讀【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1說出線粒體的結(jié)構(gòu)與功能 2說明有氧呼吸與無氧呼吸的異同 3說明細(xì)胞呼吸的原理，并探討其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用 4進(jìn)行酵母菌細(xì)胞的呼吸方式的探究【學(xué)習(xí)重點】 有氧呼吸的過程及原理【學(xué)習(xí)難點 】 1. 細(xì)胞呼吸的原理和本質(zhì) 2. 探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式【學(xué)法指導(dǎo)】 學(xué)案導(dǎo)學(xué)法、比較法【易錯易混知識點】二、課前預(yù)習(xí)【溫習(xí)舊知】 線粒體結(jié)構(gòu) _ _ _ _ （一）：細(xì)胞呼吸的概念細(xì)胞呼吸是指 _在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的 釋放出能量并生成 _的過程（二）：探究酵母菌細(xì)胞的方式【實驗原理】

2、_，生成 _，酵母菌是一種 _，在有氧和無氧條件下都能生存，屬于 _菌；酵母菌進(jìn)行有氧呼吸能產(chǎn)生大量 _，在進(jìn)行無氧呼吸時能產(chǎn)生 _ CO2 的檢測： CO2 可以使 變；可以使 _ 由藍(lán)變綠再變 _ _；酒精的檢測：橙色的 _溶液，在 _條件下與酒精發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成 _ 【實驗步驟】酵母菌培養(yǎng)液的配制：取 20g 新鮮的食用酵母菌，分成兩等份，分別放入錐形瓶A 和 B中，分別向瓶中注入240ml 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖溶液思考為什么要用新鮮的酵母菌？為什么要向酵母菌溶液中加入葡萄糖溶液？檢測 CO2: 裝置圖如下圖學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載思考裝置 A 首先將空氣通入NaOH溶液的目的 _ 裝置

3、 D中的酵母菌培養(yǎng)液封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶 的目的 _ 檢測酒精在 B和 D中各取 2ml 酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入1 號和 2 號試管，向試管中分別滴加等量的 _溶液，振蕩后觀察試管中溶液的顏色變化【實驗結(jié)果】裝置 A、D中澄清石灰水，且裝置 A 比裝置 D_ 1 號試管顏色 _， 2 號試管顏色 _ 思考如果將澄清石灰水換成溴麝香草酚藍(lán)水溶液，結(jié)果會如何？【實驗結(jié)論】 酵母菌在有氧和無氧條件下都能進(jìn)行細(xì)胞呼吸，在有氧條件下，通過有氧呼吸產(chǎn)生大量 _，在無氧條件下，通過無氧呼吸產(chǎn)生思考在利用酵母菌釀酒時應(yīng)該怎樣控制氧氣條件？_ 思考 重鉻酸鉀可以檢測有無酒精存在

4、。想一想， 這一原理在日常生活中可以有什么用處？（三）：有氧呼吸【淺讀 】 1. 有氧呼吸概念：有氧呼吸是指細(xì)胞在 _的參與下，通過 _的催化作用，把葡萄糖 _ ，釋放能量，生成大量 _的過 等有機物 _氧化分解，產(chǎn)生 程。 2. 有氧呼吸的主要場所是 _ 3. 有氧呼吸的反應(yīng)式 _ _ _ _ ；原料 _ 產(chǎn)物 4. 有氧呼吸第一階段場所：第二階段場所：_；原料 _ 產(chǎn)物 第三階段場所：_；原料 _ 產(chǎn)物 5. 能量釋放： 1mol 葡萄糖徹底氧化分解可以釋放 的能量，其中 的能量轉(zhuǎn) 移到 ATP分子中。【深思 】1. 為什么說有氧呼吸的主要場所是線粒體呢？ 2. 有氧呼吸與有機物在生物體外

5、燃燒有什么不同？請你計算一下，有氧呼吸的能量轉(zhuǎn)化率大約是多少？這些能量大約產(chǎn)生多少 3.molATP? ( 四) ：無氧呼吸【淺讀 】1. 無氧呼吸的場所_；無氧呼吸常利用的物質(zhì)_ 2. 無氧呼吸反應(yīng)式：進(jìn)行無氧呼吸的生物：進(jìn)行無氧呼吸的生物：學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載3. 無氧呼吸過程：第一階段與有氧呼吸第一階段；第二階段是丙酮酸在 _的催化作用下，分解成 _ ，或者轉(zhuǎn)化成 _ 4. 能量釋放： 1mol 葡萄糖分解成乳酸可以釋放 的能量 5. 酵母菌、乳酸菌等微生物的無氧呼吸也叫做發(fā)酵?！旧钏?】1. 請根據(jù)有氧呼吸的概念，總結(jié)無氧呼吸的概念不 2. 請你計算一下，無氧呼吸產(chǎn)物是乳酸時的能量轉(zhuǎn)化

6、率大約是多少？ 3.無氧呼吸與有氧呼吸有哪些異同？有氧呼吸無氧呼吸場所條件同能量點產(chǎn)物聯(lián) 系（五）：細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用實例透氣性好，能抑制原理包扎傷口需要選擇透氣的消毒紗布或松軟的“ 創(chuàng)病菌的繁殖可貼” 等敷料發(fā)酵產(chǎn)業(yè)：控制通氣，利用麥芽、葡萄、糧食和利用各種菌的呼吸類型和發(fā)酵各生產(chǎn)階段對的需求酵母菌，可生產(chǎn)各種酒；利用淀粉、醋酸桿菌或 谷氨酸棒狀桿菌，可生產(chǎn)食醋或者味精控制通氣的情況，生產(chǎn)各種產(chǎn)品作物栽培中要及時松土透氣 保證根系細(xì)胞呼吸對 的需求稻田定期排水 保證水稻根系細(xì)胞呼吸對氧的需求，避免進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生 等對細(xì)胞的毒害作用皮膚破損較深后，破傷風(fēng)芽孢桿菌容易大量繁殖 破傷風(fēng)芽孢桿菌只

7、能進(jìn)行 呼吸，在深部缺氧的情況下，破傷風(fēng)芽孢桿菌易大量繁殖慢跑是有氧運動之一，可以避免劇烈運動導(dǎo)致氧 避免劇烈運動時以無氧呼吸為主，會產(chǎn)生大量，積的不足，導(dǎo)致的肌細(xì)胞因無氧呼吸呼吸產(chǎn)生乳酸，累在骨骼肌處使人感到酸脹乏力；若進(jìn)行慢跑， 以有氧呼乳酸大量積累而肌肉酸脹 吸供能為主，此時產(chǎn)生的是 CO2和水，不會產(chǎn)生酸脹乏力的感覺三、規(guī)律方法導(dǎo)航知識點一：比較有氧呼吸和無氧呼吸知識點二：影響呼吸作用的因素（一）內(nèi)部因素1. 不同的植物種類，呼吸速率各有不同，如陰生植物_陽生植物2. 同一植物的不同器官或組織，呼吸速率也有明顯的差異，如生殖器官大于營養(yǎng)器官 3. 同一植物在不同的生長發(fā)育時期細(xì)胞呼吸速

8、率不同，如幼苗期細(xì)胞 _成熟期細(xì)胞（二）外部因素 1.溫度：溫度通過影響_而影響呼吸作用 2.氧氣濃度：學(xué)習(xí)好資料歡迎下載曲線：描述曲線：氧氣濃度為零時：無氧呼吸最強，有氧呼吸為零；在一定濃度范圍內(nèi)，隨氧氣濃度增多，有氧呼吸增強，無氧呼吸減弱；當(dāng)氧氣濃度到達(dá)一定值后無氧呼吸消失，只進(jìn)行有氧呼吸。曲線分析：陰影部分表示各種氧濃度下無氧呼吸釋放 CO2相對值。當(dāng)外界氧濃度為 5%時，該器官 CO2的釋放量相對值為 0.6 ，而 O2的吸收量相對值為 0.4.此時，無氧呼吸消耗葡萄糖的相對制約相當(dāng)于有氧呼吸的 倍。果蔬保存的最佳氧氣濃度：5%的氧濃度。3.CO2 濃度：增加 CO 2濃度，對細(xì)胞呼吸

9、有明顯的 _( 促進(jìn) / 抑制 ) 作用 4. 含水量：在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸強度隨含水量增加而 _ 【思考討論】保存水果蔬菜應(yīng)該需要控制哪些條件？保存種子應(yīng)該控制哪些條件？四、典型題例剖析1. 動物有氧呼吸過程中釋放的 CO 2，其中的氧 ( ) A全部來自 O2 B全部來自 H2O C全部來自 C6H12O6 D部分來自 C6H12O6解析： 生物體在有氧呼吸過程中所釋放的 CO2，其中的氧部分來自 C6H12O6，部分來自參加反應(yīng)的 H2O，題干中正確的說法應(yīng)該是選項 D。答案： D 2. 在適宜的溫度條件下， 在下列裝置中都放入干酵母 (內(nèi)有活酵母菌 )其中適于產(chǎn)生酒精的裝置是( )

10、解析： 酵母菌是兼性厭氧型生物，在有氧氣存在時進(jìn)行有氧呼吸，氧化分解葡萄糖，產(chǎn)物是二氧化碳和水，在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)物是酒精和二氧化碳。C 選項中無葡萄糖，不能進(jìn)行無氧呼吸。因為氧氣抑制無氧呼吸，氧氣越少，越利于無氧呼吸，故選 A。答案： A 3. 下列有關(guān)有氧呼吸與無氧呼吸的敘述中，不正確的是() A 都從葡萄糖開始，產(chǎn)生丙酮酸B都產(chǎn)生 CO 2和 H2O C都是有機物的分解D都有能量釋放，并產(chǎn)生ATP 學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載解析： 呼吸作用是指有機物的氧化分解，無論動物或植物，其有氧呼吸都是把有機物徹底氧化分解成二氧化碳和水，釋放能量；而無氧呼吸在高等植物體內(nèi)的主要產(chǎn)物是酒精、二氧化

11、碳和能量，在高等動物體內(nèi)的產(chǎn)物是乳酸和能量。有氧呼吸可分為三個階段，無氧呼吸可分為兩個階段，無論有氧呼吸還是無氧呼吸第一個階段都是相同的。答案： B 4. 酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生 a 摩爾的 CO 2，人在正常情況下消耗同樣量的葡萄糖，可形成 CO2 ( ) 1 1A2 3a 摩爾 B. 12a 摩爾 C6a 摩爾 D3a 摩爾酶解析： 酵母菌無氧呼吸的反應(yīng)式是：C6H 12O62C2H 5OH( 酒精 )2CO2能量。即每消耗 1 摩爾葡萄糖，產(chǎn)生 2 摩爾二氧化碳。人在正常情況下進(jìn)行有氧呼吸的反應(yīng)式為：C6H12O6酶6O26H 2O6CO212H2O 能量。即人體內(nèi)每消耗 1 摩爾葡萄糖，

12、產(chǎn)生 6 摩爾二氧化碳。所以消耗同樣的葡萄糖，人體產(chǎn)生的二氧化碳的量是酵母菌的 3 倍。答案： D 5. 如圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下 CO2的釋放量和 O2 吸收量的變化， 請據(jù)圖回答： (注：實線表示 O2 吸收量；虛線表示 CO 2 釋放量 ) (1)在外界氧濃度為 10%以下時，該器官的呼吸作用方式是 _。(2)說明無氧呼吸強度與 O2含量之間的關(guān)系 _。(3)實線和虛線相交于 C 點，對于 B、C 點，以下敘述正確的有 _。AC 點時，植物既進(jìn)行無氧呼吸，又進(jìn)行有氧呼吸BC 點時，植物只進(jìn)行有氧呼吸，此時無氧呼吸被完全抑制CB 點時，植物無氧呼吸強度最弱DB 點時，植物

13、呼吸作用最弱(4)AB 段表示 CO 2釋放量減少，其原因是 _。(5)圖中陰影部分的面積代表_ 。(6)當(dāng)外界氧含量為 4%5%時，該器官 CO 2的釋放量相對值為 0.6，而 O2 的吸收量相對值為 0.4。此時，無氧呼吸消耗葡萄糖的相對值約相當(dāng)于有氧呼吸的 _倍。(7)由此可見保存水果、蔬菜應(yīng)注意 ( ) A控制空氣流通，使氧含量保持在 10% B控制空氣流通，使氧含量保持在5% C不讓空氣流通，抑制有氧呼吸D保持通風(fēng)良好，抑制無氧呼吸解析： 該植物既可進(jìn)行有氧呼吸，又可進(jìn)行無氧呼吸，用方程式表示如下：C6H12O66O2酶 酶6H2O6CO 212H2O能量， C6H12O62C 2H

14、 5OH 2CO2能量。 由此可知， 有氧呼吸中，氧氣的吸收量等于 CO2 的釋放量；無氧呼吸只釋放 CO 2，而不吸收 O2，酵母菌在不同氧濃度含量下， CO2 的總釋放量為無氧呼吸和有氧呼吸中 CO 2 釋放量之和， 而有氧呼吸中 CO 2的釋放量等于 O2 的吸收量，所以無氧呼吸中 CO2 的釋放量等于總 CO2 的釋放量與 O2 的吸收學(xué)習(xí)好資料 歡迎下載量之差。 (1) 氧含量為 10%以下時， CO 2 的釋放量曲線高于O2的吸收量曲線，說明無氧呼吸、有氧呼吸兩種方式同時存在，如果只有有氧呼吸，則CO 2 的釋放量與O2 的吸收量相等，兩曲線應(yīng)重合。 (3)B 點時，該器官釋放CO 2 的量最少，說明有機物分解得最少，即呼吸作用最弱。C 點時，CO 2 釋放量等于氧氣的吸收量，說明此時只進(jìn)行有氧呼吸，此時的無氧呼吸強度為 0，即無氧呼吸被完全抑制。因此將 B 點理解為無氧呼吸最弱是不對的，B 點表示無氧呼吸與有氧呼吸之和最弱，即呼吸強度最弱。(5)圖中陰影部分的面積表示 CO 2 總釋放量與 O2 吸收量的差值，即無氧呼吸釋放 CO2 量，因而可代表無氧呼吸的強度。(6)當(dāng)外界氧氣濃度 4%5%時，該器官 O2 的吸收量相對值為 0.4，所以有氧呼吸過程中 CO 2 的釋放量相對值也為 0.4，則無氧呼吸過程中 CO2 的釋放量相對值為 0.60.4 0.2。酶