1、第五章第三节导学案 课题 ATP 的主要来源细胞呼吸 学习 目标 说出线粒体的结构和功能 说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 （理解） 说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。 （理解） 学习重点 有氧呼吸的过程及原理 学习难点 有氧呼吸的原理和本质探究酵母菌细胞的呼吸方式 学习过程 【自主学习】 一、细胞呼吸的方式及概念 1概念：_在细胞内经过一系列的_，生成_ 或其他产物，释放出_并生成_的过程。 2方式：可分为_ _和_两种类型。 二、有氧呼吸 （一）主要场所：_ （二）过程： 1第一阶段： （1）场所：_ （2）过程：在酶的催化下，1 分子葡萄糖分解为_ ， 产生少量_，并且释放
2、出少量的_。 （3）反应式：_ 2第二阶段：（1）场所：_ （2）过程：在酶的催化下，丙酮酸和水彻底分解成_， 并释放出少量_。 （3）反应式：_ 3第三阶段： （1）场所：_ _ （2）过程：在酶的催化下，前两阶段产生的H和氧结合，形成_， 并释放出大量_。 （3）反应式：_ 总反应式：_ 分析：元素转移方向： H2O 中的“H”来自于“_” ， “O”来自于“_” ； CO2中的“C”来自于“_” ， “O”来自于“_” （三）概念：细胞在_参与下，通过_的催化作用，把 _等有机物氧化分解，产生_， 释放_，生成许多_的过程。 （四）能量去向：1mol 的葡萄糖彻底氧化分解后可使 1161
3、kJ 左右的能量储 存在_中，其余的能量以_的形式散失。 （五）有氧呼吸三个阶段的比较： 项目 第一阶段 第二阶段 第三阶段 场所 线粒体基质 反应物 H+O2 生成物 H+CO2 形成 ATP 数 量 大量 与氧的关系 无关 物质变化 能量变化 三、无氧呼吸： 1条件：_条件下。 2场所：_ 3过程： （1）第一阶段：与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。 （2）第二阶段： 4化学反应式： 5. 不同的生物无氧呼吸产生不同的产物，原因是不同生物所含酶的种类不同。动物无氧呼吸 生成物是乳酸；一般植物组织无氧呼吸生成物是酒精和二氧化碳，但马铃薯块茎、玉米胚、 甜 菜块根无氧呼吸生成物是乳酸 。乳酸菌呼
4、吸作用生成乳酸，马蛔虫呼吸作用生成乳酸，酵 母菌无氧呼吸生成酒精与二氧化碳 。 四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 呼吸场所 细胞质基质、 条件 需氧气、 分解产物 CO2、C 2H5OH 或 能量释放 大量 不 同 产生 ATP 数 目 丙酮酸 _少量能量 _少量能量 酶 酶 （1）C 6H12O6 _少量能量 （2）C 6H12O6 _少量能量 酶 酶 本质 过程相 同 意义 【合作探究】 一、细胞呼吸原理的应用 1包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是_ 2酵母菌酿酒：先通气，后密封。其原理是先让酵母菌_ 大量繁殖，再进行无氧呼吸产生_。 3花盆经常松土：促进根部_，有
5、利吸收_等。 4稻田定期排水：抑制_产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。 5提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞_产生_。 6破伤风杆菌感染伤口，须及时清洗伤口，以防_呼吸。 二、影响细胞呼吸的外界因素及其在生产实践中的应用 （一）温度： 1解读：通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸 强度，其曲线与温度影响酶活性的曲线 一致。 2应用：_ _ _ _ （三）水分: 1解读：在一定范围内，呼吸作用的强度随含水量的增加而 2应用：_ （四）O 2浓度 1.解读：有氧呼吸：在一定范围内， _ _ _ 无氧呼吸_ _ _ _ _ _ _ 2应用：_ _ 三、根据 CO2释放量和 O2消耗量判断细胞呼吸状况 葡萄糖为
6、呼吸底物的情况 下， CO2释放量和 O2消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总 结如下： 呼吸强度 温度 1无 CO2释放时，细胞只进行产生_，此种情况下，容器内的气体体积 _，如马铃薯块茎的无氧呼吸。 2不消耗 O2，但产生 CO2，细胞只进行产生_， 此种 情况下，容器内气体体积 _。如酵母菌的无氧呼吸。 3当 CO2释放量等于 O2消耗量时，细胞只进行有氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积 _，但若将 CO2 吸收，可引起气体体积_。 4当 CO2释放量大于 O2消耗量时，细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。如酵母菌 在不同的 O2浓度下的细胞呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势
7、，可做如下分析： （1）若 ： 4：3，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率 。 （2）若 ： 4：3，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率 有氧呼吸。 （3）若 ： 4：3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率 无氧呼吸。 四、有关细胞呼吸计算的规律总结： 1消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的 CO2物质的量比为 2消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的 O2与有氧呼吸和无氧呼吸产生的 CO2物质的量之 和的比为 3产生等量的 CO2时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖物质的量比为 4产生等量的 CO2时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的 ATP 物质的量之比为 5消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的 ATP 物
8、质的量之比为 6在进行有氧呼吸和无氧呼吸的气体变化计算及酶促反应速率比 较时，应使用 “C6H12O66H 2O6O 2 6CO 212H 2O能量”和 “C6H12O6 2CO 22C 2H5OH能 量”这两个反应式，并结合化学课上所学的，根据化 学反应方程式计算的规律和方法进行解答。 7如果在题干中没有给出所要计算的具体数值，只有体积比，则可将比值当成实际体积 （或物质的量）进行计算，最后求解。 五、实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式 （一）原理：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，可以将葡萄糖氧化分解形成二氧化碳 和水，并释放能量。在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸，能将葡萄糖转变成酒精和 二氧
9、化碳。 _ _ _ （二）实验变量： 自变量：_ 因变量 ：_ （三）材料用具：20g 新鲜的食用酵母菌、质量分数为 5%的葡萄糖溶液，澄清石灰水、溴麝 香草酚蓝试剂、体积分数为 95%97%的含一定浓度的重铬酸钾的浓硫酸溶液、锥形瓶 5 个、洁净的试管、小气泵。 （四）实验装置： VCO2 VO 2 VCO2 VO 2 VCO2 VO 2 思考：B 瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，为什么？ _ _ _ （五）实验现象： _ _ _ （六）结论： _ （七）注意事项： 1实验温度应控制在_； 2选用的酵母菌应用新鲜的酵母菌，原因是： _ 3.往试管中滴加浓硫酸时要_。 1
10、关于有氧呼吸的论述，不正确的是 A. 三个步骤都产生能量 B. 三个步骤都产生氢 C. 三个步骤都需要酶催化 D. 三个步骤都能合成 ATP 2在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是 A第一、二阶段 B第一、三阶段 C第二、三阶段 D第一、二、三阶段 有氧呼吸的过程中，形成最多的时候是 A形成 CO2 时 B形成时 C形成 H2O 时 D形成丙酮酸时 人体内葡萄糖彻底氧化分解放出的能量中，大部分的直接去向是 A以热能形式散失 B储存在中 C存在于线粒体内 D供生命活动 5酵母菌进行有氧呼吸时形成 CO2的场所是 A. 细胞质基质 B. 核糖体 C. 线粒体 D. 高尔基体 6发面时间过长，面里含水量
11、增加的原因是 A. 酵母菌能使面粉中的结合水变成自由水 B. 有氧呼吸产生 CO2和 H2O C. 酵母菌自身物质分解产生水 D. 长时间无氧呼吸产生大量的水 7有氧呼吸第二阶段的产物是: A. CO2、水、ATP B.丙酮酸、H和 ATP C.水、H、ATP D. CO 2、H和 ATP 1用豌豆种子进行有关实验发现，在种子萌发早期，CO 2的释放量比 O2的吸收量多 34 倍， 这是因为种子此时的 考点 1 有氧呼吸（三个阶段-场所、原料、产物；反应式） 考点 2 无氧呼吸（场所、原料、产物；反应式） A无氧呼吸比有氧呼吸强 B光合作用比呼吸作用强 C有氧呼吸比无氧呼吸强 D呼吸作用比光合
12、作用强 2马铃薯块茎细胞进行无氧呼吸时，可以产生的代谢产物有 A丙酮酸、酒精和二氧化碳 B丙酮酸和乳酸 C丙酮酸和酒精 D乳酸和二氧化碳 3雨水过多时，农作物发生烂根现象，原因是 A土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸产生酒精，对根细胞有毒害作用 B土壤中水分充足，微生物繁殖而引起烂根 C土壤中有毒物质溶解到水中，使根遭到毒害 D土壤因水涝温度低，使根受到低温损害 4制作泡菜、酸菜时 ，所用菜坛子必须密封，其原因是 A防止水分蒸发 B防止菜叶萎蔫 C防止产生的乳酸挥发 D乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制 有氧呼吸与无氧呼吸相同之点是 都在线粒体中进行 都需要酶 都需要氧 都产生 ATP 都产生丙酮酸中
13、A B C D 2下列对有氧呼吸与无氧呼吸叙述，错误的是 A前者放出的能量多，后者放出的能量少 B前者在细胞质基质和线粒体中进行，后者始终中细胞质基质中进行 C前者产生 CO2，后者不产生 CO2 D前者需氧，后者不需氧 3呼吸作用过程中有 CO2 放出时，则可判断此过程一定 A是有氧呼吸 B是无氧呼吸 C不是酒精发酵 D不是乳酸发酵 4将一只实验小鼠放人含有放射性 18O2气体的容器内， 18O2进入细胞后，最先出现的放射性 化合物是 A丙酮酸 B 乳酸 C二氧化碳 D水 5机体在一定时间内，呼吸作用产生的 C02摩尔数与消耗的 O2摩尔数的比值，常被用来判断 呼吸分解有机物的种类。根据葡萄
14、糖彻底氧化分解反应式计算，此比值应是 A05 B10 C15 D20 6酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸。将酵母菌放在含有培养液的密闭锥 形瓶中，测得 C02的释放量比 O2的吸收量大 1 倍，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比是 A1：6 B1：3 C1：2 D1：1 7根据下图所示的不完整的呼吸作用过程，回答有关问题。 （1）图中方格内的物质名称是_。 （2）从图 中选择有关的字母填在题的括号内： 有氧呼吸的途径是_， 其中产能最多的是_阶段， 产氢的阶段是_ _， 氧气参与_ _阶段的反应 （3）A 与 B 阶段的反应属 ；反应式为 A 与 E 阶段的反应属 ；反应式为 有
15、氧呼吸反应式为 8图中是有氧呼吸过程的图解。请根据图回答下面的问题： （1）图中、所代表的物质分别是 _、_、_。 考点 3 有氧呼吸与无氧呼吸的比较（相同点和不同点） 乳酸 CO 2 H2 O B C DC6H12O 6 E A （2）依次写出图中、所代表的能量是多少 （少量或大量）：_、_、_ （3）有氧呼吸的主要场所是_，有氧呼吸的 反应式可以写成：_ （4）如果氧气供应不足，酵母菌细胞内 C6H12O6的分解产生是_，放出的能量 _（多或少） ，反应的场所是_，该反应式可以写成： _ 1在适宜的温度条件下，在下图所示的装置中都放入干酵母（内有活酵母菌） ，其中适于产 生酒精的装置是 2
16、如右下图所示，经数小时后，U 形管 A、B 两处的液面出 现 的情况是(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶 口 密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响) AA 处上升，B 处下降 BA、B 两处都下降 CA 处下降，B 处上升 DA、B 两处都不变 3如下图所示为细胞呼吸的实验装置，a、b 两锥形瓶内各放一些湿棉花，瓶塞上各吊一熟 石灰包，并插入温度计，分别有导管从瓶内通到水中。a 瓶装入萌发的种子，b 瓶装入等量的 煮熟的种子。48 小时后，预期所能观察到的变化是 Aa 瓶温度上升，与其连接的导管内水上升明显 Bb 瓶温度上升，与其连接的导管内水上升明显 Ca 瓶温度上升，与
17、b 瓶连接的导管内水上升明显 Db 瓶温度上升，与 a 瓶连接的导管内水上升明显 4下列各项措施中，最有利于延长水果保鲜时间的是 A充入 O2 ，温度为 5 B充入 CO2 ，温度为 25 C充入 O2 ，温度为 25 D充入 CO2 ，温度为 5 5现有含水量分别为是10%、12%、14%、16%的小麦，分别贮存于条件相同的 4 个粮 仓中。在贮存过程中，有机物损耗最少的是： ； ； ； 。 6对检验酵母菌细胞呼吸产物的描述不正确的是 A二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊 B二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液变绿再变蓝 C乙醇在碱性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色 D乙醇在酸性条件下能与橙
18、色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色 7下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下，O 2吸收量和 CO2释放量的变化。请据图 回答下面的问题。 （1）外界氧浓度在 10以下时，该器官的呼吸作用方式是_。 （2）该器官的 CO2释放与 O2的吸收两条曲线 在 P 点相交后则重合为一条线，此时该器官 的呼吸作用方式是_， 考点 4 影响细胞呼吸速率的因素（温度、O 2、CO 2、H 20 等）及有关呼吸作用的实验 进行此种呼吸方式所用的底物是_。 检测答案 考点 1：BCCAC；BD 考点 2：ABAD 考点 3：DCDDB；B 7、 （1）丙酮酸， （2）A、C、D D A、C D （3）乳酸发酵，略；酒精发酵 ，略；略 8、 （1）丙酮酸 水 二氧化碳 （2）少 少 多 （3）线粒体 略（4）酒精和二氧化碳 少 细胞质基质 略 考点 4：ACADA；C 7、 （1）有氧和无氧呼吸（）有氧呼吸，葡萄糖 【我有问题问老师】
