人教版必修1 細(xì)胞呼吸的方式和過(guò)程 學(xué)案.doc

第3節(jié)atp的主要來(lái)源細(xì)胞呼吸第1課時(shí)細(xì)胞呼吸的方式和過(guò)程學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)，分析、概述酵母菌細(xì)胞呼吸的方式，并理解細(xì)胞呼吸的概念。2.結(jié)合教材p93圖58，描述線粒體的結(jié)構(gòu)。3.結(jié)合教材圖文，概述有氧呼吸的三個(gè)階段，在此基礎(chǔ)上概括有氧呼吸的概念。重難點(diǎn)擊1.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。2.有氧呼吸的過(guò)程。課堂導(dǎo)入方式一：翱翔的飛機(jī)需要發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒油料來(lái)提供能量，在這一過(guò)程中，油料在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)劇烈燃燒，需要消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳，同時(shí)產(chǎn)生大量的能量推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。生物體的生命活動(dòng)也需要消耗能量，這些能量來(lái)自于有機(jī)物的氧化分解，也就是細(xì)胞呼吸。細(xì)胞呼吸和燃燒有什么區(qū)別呢？它的過(guò)程又是怎樣的呢？方式二：19世紀(jì)中期，歐洲許多陳年的葡萄酒在空氣中因自然變酸而不能被飲用。為了研究酒變酸的真正原因，巴斯德進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，終于發(fā)現(xiàn)，酒變酸的罪魁禍?zhǔn)资且环N叫醋酸桿菌的微生物，醋酸桿菌從空氣中落進(jìn)酒里，使葡萄酒變成了醋，后來(lái)他提出微溫加熱在釀制業(yè)消滅微生物的方法，即巴斯德消毒法。由此說(shuō)明呼吸作用是生物體具有的基本的生命活動(dòng)，呼吸作用提供了各類生物各種生命活動(dòng)所需要的能量，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。一、細(xì)胞呼吸的概念和方式1細(xì)胞呼吸的概念(1)發(fā)生場(chǎng)所：生活狀態(tài)的細(xì)胞內(nèi)。(2)分解底物：生物體內(nèi)的有機(jī)物。(3)呼吸產(chǎn)物：co2或其他產(chǎn)物(因呼吸類型而異)。(4)反應(yīng)類型：氧化分解。(5)能量變化：有機(jī)物中化學(xué)能釋放，生成atp。2探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式(1)實(shí)驗(yàn)原理：酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。(2)實(shí)驗(yàn)步驟(3)產(chǎn)物檢測(cè)檢測(cè)產(chǎn)物所用試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象二氧化碳澄清的石灰水變混濁溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃酒精重鉻酸鉀溶液橙色變成灰綠色(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：酵母菌在有氧條件下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生大量的co2和水，在無(wú)氧條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物有酒精，同時(shí)也產(chǎn)生少量的co2。合作探究下圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)分析：1本實(shí)驗(yàn)的自變量和因變量分別是什么？甲、乙裝置中是如何控制自變量的？答案自變量是氧氣的有無(wú)，因變量是是否有co2和酒精的產(chǎn)生。甲中用橡皮球或者氣泵充氣的目的是保證a瓶中有氧氣存在，乙中b瓶密封保證無(wú)氧環(huán)境。2圖甲中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的naoh溶液的作用是什么？答案naoh與空氣中的co2反應(yīng)生成na2co3和h2o，保證了通入酵母菌培養(yǎng)液的氣體不含co2，避免對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。3b瓶裝好后，要過(guò)一段時(shí)間再連接裝有澄清石灰水的錐形瓶，這是為什么？答案b瓶封口后，錐形瓶?jī)?nèi)的空氣中有氧，酵母菌開(kāi)始進(jìn)行有氧呼吸，也產(chǎn)生co2。所以，要過(guò)一段時(shí)間，等b瓶中氧氣消耗完以后，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，保證通入澄清石灰水中的是無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的co2。1下圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置，以下說(shuō)法中正確的是()a兩個(gè)裝置均需要在黑暗條件下進(jìn)行b裝置乙在處可檢測(cè)到有酒精生成c裝置乙是對(duì)照組，裝置甲是實(shí)驗(yàn)組d裝置甲中naoh的作用是吸收處的co2答案b解析兩個(gè)裝置均不需要在黑暗條件下進(jìn)行；處酵母菌產(chǎn)生酒精；此實(shí)驗(yàn)是對(duì)比實(shí)驗(yàn)，沒(méi)有對(duì)照組，都是實(shí)驗(yàn)組；裝置甲中naoh溶液的作用是吸收空氣中的co2。一題多變(1)為酵母菌呼吸營(yíng)造無(wú)氧環(huán)境可以將葡萄糖培養(yǎng)液煮沸排出氣體，再放入酵母菌，并在液面放一層石蠟油()(2)為了檢驗(yàn)進(jìn)入a瓶的氣體有沒(méi)有co2，可以讓氣體進(jìn)入甲瓶之前通過(guò)澄清石灰水()(3)在檢驗(yàn)酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)物時(shí)，可以品嘗看是否產(chǎn)生了乳酸()(4)酵母菌在有氧條件下的培養(yǎng)液含有更多酒精()答案(1)(2)(3)(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)和對(duì)照實(shí)驗(yàn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)是指設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究某種因素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系，這樣的實(shí)驗(yàn)叫做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)不設(shè)對(duì)照組，均為實(shí)驗(yàn)組(或互為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組)，是對(duì)照實(shí)驗(yàn)的一種特殊形式，即相當(dāng)于“相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)”。二、線粒體與有氧呼吸1線粒體的結(jié)構(gòu)線粒體具有雙層膜，3內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成2嵴，大大增加了內(nèi)膜的表面積，線粒體內(nèi)充滿了液態(tài)的4基質(zhì)，線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。2有氧呼吸的過(guò)程階段場(chǎng)所物質(zhì)變化放能多少第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖2丙酮酸4h少量第二階段線粒體基質(zhì)2丙酮酸6h2o6co220h少量第三階段線粒體內(nèi)膜24h6o212h2o大量3.總反應(yīng)式c6h12o66h2o6o26co212h2o能量。4有氧呼吸的概念是指細(xì)胞在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量atp的過(guò)程。合作探究1根據(jù)有氧呼吸的過(guò)程，參與反應(yīng)的氧氣中的氧最終到了哪種產(chǎn)物中？答案氧氣參與有氧呼吸第三階段的反應(yīng)，其中的氧全部到了產(chǎn)物水中。21 mol葡萄糖在體內(nèi)徹底氧化分解能釋放出2 870 kj的能量，其中有1 161 kj的能量?jī)?chǔ)存在atp中，其余的能量以熱能的形式散失，以維持體溫的恒定。那么，1 mol葡萄糖通過(guò)有氧呼吸可形成多少mol的atp？其能量轉(zhuǎn)換效率是多少？答案可形成38 mol的atp，其能量轉(zhuǎn)換效率是40.45%。3有氧呼吸和物質(zhì)燃燒有什么異同，結(jié)合下表分析：比較項(xiàng)目有氧呼吸物質(zhì)燃燒反應(yīng)條件溫和條件，需要酶的催化點(diǎn)燃能量釋放程度緩慢釋放劇烈釋放是否生成atp是否4.原核生物沒(méi)有線粒體，能不能進(jìn)行有氧呼吸呢？答案能，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。2有氧呼吸全過(guò)程中的物質(zhì)變化可分為三個(gè)階段：c6h12o6丙酮酸h；丙酮酸h2oco2h；ho2h2o。下列與此相關(guān)的敘述中，正確的是()a第階段反應(yīng)極易進(jìn)行，無(wú)需酶的催化b第階段無(wú)atp生成，第階段形成較多的atpc第階段的進(jìn)行，需在有氧條件下d第階段也在線粒體中進(jìn)行答案c解析有氧呼吸的三個(gè)階段都需要酶的催化，都有atp的產(chǎn)生；產(chǎn)生atp最多的是第三階段；有氧呼吸第二、三階段需在有氧條件下進(jìn)行，因?yàn)楸嵝柙谟醒鯒l件下進(jìn)入線粒體；第階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。一題多變判斷正誤：(1)有氧呼吸的酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中 ()(2)有氧呼吸過(guò)程中產(chǎn)生大量atp的階段需要o2參與()(3)在線粒體基質(zhì)中h與o2結(jié)合生成水()答案(1)(2)(3)3如圖表示有氧呼吸過(guò)程，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()a中數(shù)值最大的是b代表的物質(zhì)名稱是氧氣