高一生物《细胞呼吸》讲解.doc

教学无忧 教学事业！一、考试说明1、细胞呼吸及其原理的应用（B）2、探究酵母菌呼吸方式(C)二、三维目标（一）知识目标1、说出线粒体的结构和功能；2、说明有氧呼吸和无氧呼吸过程； 3、说明有氧呼吸和无氧呼吸异同；4、获得细胞呼吸的概念。（二）能力目标1、复习酵母菌呼吸方式的探究，培养探究能力；2、联系生物代谢类型，种子萌发储存，能量流动，光合作用等知识点培养学生分析问题解决问题的能力；3、联系生活中的实例培养学生解决问题的能力；（三）情感态度与价值观1、探讨细胞呼吸在生产和生活中的应用；2、认同细胞呼吸原理在实践应用中的广泛性。三、教学重点1、细胞呼吸的本质2、有氧呼吸和无氧呼吸的过程3、有氧呼吸和无氧呼吸的区别4、从生产实践的角度探讨细胞呼吸原理的应用四、教学难点1、有氧呼吸和无氧呼吸的过程2、细胞呼吸原理的应用五、课时安排  建议课时：2+2六、教学过程教学模块一：自学（一）自学 P.54（二）补充：【回扣基础要点】一、细胞呼吸：生物体内的有机物（糖类、脂肪、蛋白质，主要是葡萄糖）在细胞内经过一系列氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出 的总过程，（又叫生物氧化、呼吸作用）二、探究酵母菌细胞呼吸的方式1、酵母菌在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。2、检测CO2的产生可使澄清石灰水变浑浊，另外使用溴麝香草粉蓝水溶液检测，变化是由蓝变绿再变黄。3、检测酒精的产生可使用橙色的重铬酸钾溶液，其在酸性条件下，与酒精发生化学反应，变成灰绿色。三、有氧呼吸1、概念：有氧呼吸是指在下，通过的催化作用，把糖类等有机物氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。2、反应式：。3、场所：先在细胞质基质内，后在内。酶4、过程：C6H12O62H（少）酶2丙酮酸6H2O6CO2HATP（少）酶H6O212（多）1mol葡萄糖彻底氧化分解后，共释放出KJ的能量，其中储存在ATP中的大约有KJ，其余的能量以形式掉。四、无氧呼吸1、概念：指在无条件下，通过的作用，生物细胞把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量的过程。2、场所：始终在内进行。3、总反应式：C6H12O62丙酮酸HATP；由不同酶催化2C2H5OH2CO2能量2丙酮酸2C3H6O3能量五、细胞呼吸的意义1、能为生物体的生命活动提供。2、能为体内其他化合物的合成提供。 GPT 谷氨酸 + 丙酮酸 酮戊二酸 + 丙氨酸 ，此反应过程称为 作用教学模块二：互学（一） 检查自学情况（二）小组交流讨论教学模块三：导学- 师生交流研讨：一、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的实验分析1、实验探究过程（1）提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么。（2）作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验（如酵母菌可用于酿酒、发面等）作出合理的假设。（3）设计并进行实验配制酵母菌培养液。检测CO2的产生，装置如图所示。检测酒精的产生：自A、B中各取2mL滤液分别注入编号为1、2的两支试管中分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液振荡并观察溶液中的颜色变化。（4）实验现象甲、乙两装置中石灰水都变浑浊，但甲中浑浊程度高且速度快。2号试管中溶液由橙色变成灰绿色，1号试管不变色。（5）实验结论:酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳。2、实验中的关键步骤（1）将装置（甲）连通橡皮球，让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶，洗除空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。（2）B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。【例1】若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，与不通氧气相比，酒精的产生量会A.增加B.减少C.不变D.先增加后减少【解析】在酵母菌酒精发酵后期通入氧气将抑制无氧呼吸的进行，所以，与不通氧气相比，酒精的产生量会减少。【答案】B。二、细胞呼吸的过程及影响因素1、有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解2、有氧呼吸与无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同点场所细胞质基质和线粒体细胞质基质条件氧气和酶酶产物二氧化碳和水酒精和二氧化碳或乳酸能量大量能量少量能量相同点实质分解有机物，释放能量联系第一阶段的场所及转变过程相同3、影响细胞呼吸的环境因素：（1）呼吸速率与温度的关系（如图）：温度通过影响与细胞呼吸有关酶的活性来影响呼吸速率最适温度时，细胞呼吸最强，超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；低于最适温度时，酶活性下降，细胞呼吸受抑制。应用：生产上常利用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高产量。（2）呼吸速率与O2浓度的关系（如图）：O2浓度低时，无氧呼吸占优势，随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强（受呼吸酶数量等因素的影响）。应用：生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间，中耕松土增加根的有氧呼吸；在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧病原菌的繁殖。（3）呼吸速率与含水量的关系（如图）：在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。（2）在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。【例2】按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养810小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确的是A.甲组不产生CO2而乙组产生 B.甲组的酒精产量与丙组相同C.丁组能量转换率与丙组相同 D.丁组的氧气消耗量大于乙组【解析】酵母菌在有氧的条件下能将葡萄糖分解成CO2和水，无氧的条件下将葡萄糖分解成CO2和酒精。依题意，甲组、丙组进行无氧呼吸，乙组、丁组进行有氧呼吸。甲组、乙组两组都产生CO2；由于甲组细胞不完整，甲组的酒精产量较丙组少；丁组能量转换率较丙组高；丁组的氧气消耗量大于乙组。【答案】D。【感悟高考真题】（2010·新课标高考）2下列关于呼吸作用的叙述，正确的是A无氧呼吸的终产物是丙酮酸B有氧呼吸产生的在线粒体基质中与氧结合生成水C无氧呼吸不需要的参与。该过程最终有的积累D质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多【解析】无氧呼吸的最终产物应该是乳酸或者酒精和二氧化碳，有氧呼吸前两阶段产生的【H】在线粒体内膜上与氧结合生成水。无氧呼吸不需要O2参与，但是并没有【H】的积累，【H】只在细胞质基质中参与反应，产生了无氧呼吸的产物。质量相同的脂肪和糖类，脂肪所储存的能量更多，因此脂肪是主要的储能物质。【答案】D教学模块四：反馈1. 有关动物体内ATP的描述，正确的是 D A它含有三个高能磷酸键 B人成熟红细胞中的ATP主要来自线粒体 C细胞内储存有大量的ATP，ATP是生命活动所需能量的直接来源 D一般情况下，细胞内的ATP和ADP的量保持动态平衡2. （2010·安徽省巢湖市高三第一次质检）下列有关ATP的叙述正确的是 DA能产生ATP的细胞一定含有线粒体 BATP供能时不需要水的参与C在叶绿体中，ATP的移动方向是由基质到内囊体薄膜DATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”不是同一物质3. 下列关于ATP、ADP的说法中不正确的是 D AATP是生命活动的直接能源物质 B叶绿体中ADP由叶绿体基质向类囊体膜运动，ATP则是向相反方向运动C动物有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段需要氧气参与DATP的A代表腺嘌呤，T代表三个，P代表磷酸基团4. 反应式“ADPPi能量 ATP”是在所有生活细胞中发生的反应，下列与反应式中“能量”相关的叙述正确的是（ B ）A、向右反应需要的能量可以来自细胞内蛋白质的合成过程所释放的能量B、向右反应需要的能量可以来自糖类等有机物的氧化分解C、向左反应释放的能量可以用于叶绿体中H2O的分解或CO2固定D、向左反应释放的能量可以用于人体对所有营养万分的吸收5. （2010·广东省茂名市高三二模）下列对ATP的叙述中，错误的是（ BD ）AATP可以水解为一个核苷酸分子和两个磷酸分子BATP分子中含有三个高能磷酸键C正常细胞中的ATP与ADP的比值在一定范围内变化D细胞质中有ATP的分布，细胞核中无ATP的分布6. 有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生酒精和CO2的量如图所示（两种细胞呼吸速率相等），在氧浓度为a（ B ）A、酵母菌只进行无氧呼吸B、2/3的葡萄糖用于无氧呼吸C、1/3的葡萄糖用于无氧呼吸D、酵母菌停止发酵7. 一密闭容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，l小时后测得该容器中O2减少24mL，CO2增加48mL，则在l小时内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的A13 B12 C2倍 D3倍8.某同学为了研究酵母菌呼吸作用的特点，制作了如图实验装置。甲、乙中加等量的经煮沸后冷却的葡萄糖溶液，并加等量的酵母菌，乙内用液体石蜡隔绝空气。对该实验分析，正确的是 C 8.A该实验将以有无CO2的产生来判断酵母菌的呼吸作用类型B实验预期：无论经过多长时间，甲内都无酒精产生C乙和甲的比较，说明酵母菌在不同的条件下有不同的呼吸作用类型D乙为甲的空白对照实验，以排除无关因素对酵母菌呼吸作用的影响9.（2010·江苏省南通、扬州、泰州三市高三二模）下列关于人体内有氧呼吸和无氧呼吸的比较，正确的是 AA二氧化碳只是有氧呼吸的产物 B葡萄糖只能作为有氧呼吸分解的底物C还原氢只在有氧呼吸过程中产生 D无氧呼吸的两个阶段也都能释放能量10.以下图解表示某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，相关叙述正确的是A图解中的、两物质依次是H2O和O2B图解中(一)、(二)两阶段产生H的场所都是线粒体C图解中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖D1分子丙酮酸经过（二）、（三）两阶段可产生6分子水11.比较植物有氧呼吸和无氧呼吸，正确的是 A葡萄糖是有氧呼吸的主要能源，不是无氧呼吸的主要能源 BCO2是有氧呼吸的产物，不是无氧呼吸的产物 C有氧呼吸逐步释放能量，无氧呼吸瞬间释放能量 D有氧呼吸产生还原性氢，无氧呼吸过程中也能产生还原性氢12提取鼠肝细胞的线粒体为实验材料，向盛有线粒体的试管中注入丙酮酸时，洲得氧的消耗量较大；当注入葡萄糖时，测得氧的消耗量较小，同时注入细胞质基质和葡萄糖时，氧消耗量又较大。下列叙述中与实验结果不符合的是 A有氧呼吸中，线粒体内进行的是第二、二阶段 B线粒体内能分解丙酮酸，不能分解葡萄糖 C葡萄糖只能在细胞质基质内被分解成丙酮酸 D水是在细胞质基质中生成的13.向正在进行有氧呼吸的细胞悬浮液中分别加入a、b、c、d四种抑制剂，下列说法正确的是 A若a能抑制丙酮酸分解，则使丙酮酸的消耗增加 B若b能抑制葡萄糖分解，则使丙酮酸增加 C若c能抑制ATP形成，则使ADP的消耗增加 D若d能抑制H氧化成水，则使O2的消耗减少14.若将人体的某组织细胞离体培养，测定细胞在不同温度下耗氧速率，并绘出相应的曲线。该曲线应为 答案：C9. 15.下列与细胞呼吸原理的应用无关的是B10. A晒干小麦种子以延长保存期限 B对番茄植株进行摘心以增加产量C夜晚适当降低温室内的温度以提高产量 D农村采用密闭的土窑保存水果蔬菜16.（2010·安徽省合肥市高三第二次教学质量检测二模）某同学在研究马铃薯块茎细胞呼吸方式时，设计了如下实验： 实验一 取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶中分别加入适量的马铃薯块茎碎屑，安装成下图甲。每隔一段时闻，从分液漏斗向锥形瓶A中注入适量过氧化氢溶液，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。实验二 取新鲜马铃薯块茎，洗净、切成碎屑。向锥形瓶C中放入适量的马铃薯块茎碎屑，并向C瓶充入N2，替代瓶中空气，安装成下图乙，一段时间后，观察装置中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色变化。 请回答下列问题： （1）实验一的原理是 ；当实验一中溴麝香草酚蓝水溶液的颜色由绿变黄时，是否可以说明马铃薯的呼吸作用在逐渐增强? 为什么? （2）已知植物细胞无氧呼吸有两种类型，一种是能够产生酒精的无氧呼吸，另一种是能够产生乳酸的无氧呼吸。并且马铃薯块茎在只有N2的条件下可以进行无氧呼吸。则实验二的目的是 ；若实验二中溴麝香草酚蓝水溶液 ，则说明马铃薯块茎细胞进行的是产生乳酸的无氧呼吸，其反应式为 。 （3）实验一和实验二在设计上均有不够严谨之处，可能会干扰对马铃薯块茎细胞呼吸类型的判断，请给予修正。 修正的理由是 。答案：（1）马铃薯块茎细胞中含有过氧化氢酶，可催化过氧化氢分解产生氧气；在有氧条件下，马铃薯块茎细胞可以进行有氧呼吸，产生的二氧化碳可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄（1个要点给1分）不能 溶液的颜色由绿变黄可能是实验时间较长，马铃薯产生的CO2总量较多引起的（或其它合理答案）酶（2）探究马铃薯无氧呼吸的类型 不变色 C6H12O6 2C3H6O3少量能量（3）实验前应对马铃薯块茎进行消毒；B瓶和C瓶组装之前均应做灭菌处理。（合理即可）不同的微生物具有不同的呼吸类型，他们的存在会干扰实验结果。17.在科学研究中常用呼吸商（RQ= 释放CO2的体积/消耗O2的体积）表示生物用于有氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图。关闭活塞，在25下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2种子呼吸商的装置如下图。设装置1和装置2的着色液分别向左移动x和y（mm），x和y值反映了容器内气体体积的减少。 (1)装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 . （2）x代表 ， y代表 。若测得x=200(mm), y=30(mm),则该发芽种子的呼吸商是 。（3）若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ值，则应将该装置 .（4）为使测得的x和y值更精确，还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入 、 。（5）若装置1液滴左移，装置2不动，说明种子 。若装置1液滴不动，装置2右移，说明种子 。若装置1液滴左移，装置2右移，说明种子 。答案：(1)目的是 吸收发芽种子细胞呼吸释放的的二氧化碳 .（2）x代表 消耗氧的体积 ， y代表 消耗氧和释放二氧化碳的体积之差 。呼吸商是 0.85 。（3）该装置 放于黑暗条件下进行 . （4）对照装置的容器和小瓶中应分别放入 等量煮熟的种子 、5mL蒸馏水 （5）只进行有氧呼吸。只进行无氧呼吸。既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸。七板书设计八教后反思： 客服唯一联系qq 1119139686 欢迎跟我们联系