5.3细胞呼吸的原理和应用学案高一生物人教版必修一.docx

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1、【课题】第5章 第3节 细胞呼吸的原理和应用本节重点探究酵母菌细胞呼吸的方式 有氧呼吸过程中物质与能量的变化本节难点探究酵母菌细胞呼吸的方式 有氧呼吸过程中物质与能量的变化教学内容教师复案备注学生学习笔迹【温故知新】1.ATP的中文名称是什么？2.ATP的结构简式是什么，A、T、P三个字母代表什么？3. ATP转化为ADP时的能量主要来源有什么？【知识展示】一、细胞呼吸的方式1.细胞呼吸的实质：细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。2.探究酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。（1） CO2的检测方法：CO2

2、使澄清石灰水变浑浊 CO2使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄（2） 酒精的检测方法：橙色的重铬酸钾溶液在酸性（浓硫酸）下与乙醇（俗称酒精）发生反应，变成灰绿色。（3）科学方法对比实验：设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，有氧和无氧两种条件都是实验组，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出氧气条件对细胞呼吸的影响。3、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

3、生酒精，还产生少量的二氧化碳。科学家将细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。二、有氧呼吸（对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式）1.有氧呼吸的主要场所：线粒体2.有氧呼吸的总反应式：C6H12O66O26H2O6CO212H2O能量（箭头表示各元素去向）3.过程阶段场所物质变化放能多少第一阶段细胞质基质葡萄糖2丙酮酸4H少量第二阶段线粒体基质2丙酮酸6H2O6CO220H少量第三阶段线粒体内膜24H6O212H2O大量H是指NADH（还原型辅酶I）4.概念：有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生CO2和水，释放能量，生成大量ATP

4、的过程。（产生的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP中）5. 同有机物在体外燃烧的比较：有氧呼吸过程温和；有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放；这些能量有相当一部分储存在ATP中。三、无氧呼吸1.场所：细胞质基质2.过程第一阶段(与有氧呼吸第一阶段完全相同)：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸产生少量H，释放出少量的能量，生成少量ATP。第二阶段：丙酮酸在不同酶的作用下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。 3.反应式反应式1：C6H12O62C3H6O3(乳酸)少量能量实例：马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、动物和人剧烈运动时骨骼肌的肌细胞、哺乳动物成熟红细胞、乳酸菌等。反应式2：C

5、6H12O62C2H5OH（酒精）2CO2少量能量实例：酵母菌、水稻根、苹果果实等植物器官的细胞等4. 概念：在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。5. 细胞呼吸：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。四、细胞呼吸原理的应用1.很多传统食品的制作：如：馒头、面包、泡菜等；2.现代发酵工业生产青霉素、味精等；3.农业生产上：中耕松土、适时排水等；4.储存果实、蔬菜时，低温、低氧等；5.慢跑等有氧运动。五、 细胞呼吸的影响因素1.内部因素：主要指不同的生物种类、同一植物的不同器官、不同发育时期的呼吸酶的

6、种类、数量不同等。2.外部因素（1）温度：主要是影响酶的活性，在一定温度范围内，呼吸作用强度随温度升高而增强，但超过一定的温度，酶的活性降低甚至会变性失活，从而使呼吸作用强度减弱直至停止。应用：低温储存水果、蔬菜等（2） O2浓度O2浓度为0时，只进行无氧呼吸。随O2浓度增大，无氧呼吸强度逐渐被抑制，有氧呼吸强度不断加强，但仍较弱，细胞呼吸强度较弱。当O2浓度达到5%时，释放CO2最少，细胞呼吸强度最弱。（此时最利于储藏）当O2浓度达到一定值(10%)后，无氧呼吸消失，只进行有氧呼吸。随O2浓度进一步增大，有氧呼吸强度先增强后基本不变(受呼吸酶数量等因素的影响)。（3）CO2浓度 （4）水增加

7、CO2的浓度对细胞呼吸强度有明显 在一定范围内细胞呼吸强度随的抑制作用 含水量的增加而加强【规律方法】根据气体的变化特点判断细胞呼吸的方式不吸收O2，放出CO2 只进行产生酒精的无氧呼吸吸收O2放出CO2有氧呼吸和无氧呼吸吸收O2放出CO2只进行有氧呼吸不吸收O2，不放出CO2只进行产生乳酸的无氧呼吸【知识汇总】【典例分析】下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下的CO2的释放量与O2的吸收量的变化，请据图回答以下问题：(1)O点时，该器官的呼吸作用类型是_。(2)在O2浓度为b%以下时(不包括O点)，该器官的呼吸类型是_，原因是_。(3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合，该器官的呼吸类型是_，原因是_。(4)由该曲线提示的原理，我们在进行水果贮藏时，应该取O2浓度值为_理由是_。答案(1)无氧呼吸(2)无氧呼吸与有氧呼吸CO2的释放量大于O2的吸收量(3)有氧呼吸O2的吸收量与CO2的释放量相等(4)P点对应的O2浓度果实通过呼吸作用消耗的有机物最少学后思考教学反思得：失：