第3單元第2講5-3細胞呼吸第1課時

1、第第5 5章章 第第 3 3 節(jié)節(jié)ATP的主要來源細胞呼吸第1課時教學目的: 1.對細胞呼吸進行知識梳理 2.有氧呼吸和無氧呼吸的過程及比較教學重點: 有氧呼吸和無氧呼吸的過程及比較教學難點: 有氧呼吸的過程考綱考綱考情考情三年三年2424考高考指數(shù)：考高考指數(shù)：1.1.細胞呼吸細胞呼吸2.2.實驗：探究酵母菌的呼吸方式實驗：探究酵母菌的呼吸方式【知識梳理】【知識梳理】一、探究酵母菌細胞呼吸的方式一、探究酵母菌細胞呼吸的方式1.1.原理：酵母菌在原理：酵母菌在_的條件下都能生存。的條件下都能生存。2.2.產(chǎn)物的檢測：產(chǎn)物的檢測：(1)CO(1)CO2 2的檢測。的檢測。澄清的石灰水：澄清的石灰

2、水：_。溴麝香草酚藍水溶液：顏色變化為藍色溴麝香草酚藍水溶液：顏色變化為藍色綠色綠色黃色。黃色。(2)(2)酒精檢測：酸性條件下，重鉻酸鉀溶液呈橙色酒精檢測：酸性條件下，重鉻酸鉀溶液呈橙色_的顏色變化。的顏色變化。有氧和無氧有氧和無氧變混濁變混濁灰綠色灰綠色二、細胞呼吸二、細胞呼吸1.1.有氧呼吸：有氧呼吸：(1)(1)過程與場所：過程與場所：細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)C C6 6H H1212O O6 6丙酮酸丙酮酸+H+H線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)丙酮酸丙酮酸+H+H2 2O OCOCO2 2+H+H線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜H+OH+O2 2H H2 2O O大量大量(2)(2)反應式：反應式：_。(3)

3、(3)有氧呼吸三個階段中發(fā)生的物質(zhì)變化有氧呼吸三個階段中發(fā)生的物質(zhì)變化( (連線連線) )：C C6 6H H1212O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 26CO6CO2 2+12H+12H2 2O+O+能量能量酶酶2.2.無氧呼吸：無氧呼吸：(1)(1)場所：場所：_。(2)(2)條件：條件：_和多種酶。和多種酶。(3)(3)過程。過程。第一階段：與有氧呼吸第一階段：與有氧呼吸_完全相同。完全相同。第二階段：丙酮酸在不同酶的作用下，分解成第二階段：丙酮酸在不同酶的作用下，分解成_或轉化成或轉化成_。(4)(4)反應式。反應式。產(chǎn)物為酒精：產(chǎn)物為酒精：C C6 6H H1212O

4、 O6 6 酶酶 _。產(chǎn)物為乳酸：產(chǎn)物為乳酸：C C6 6H H1212O O6 6 酶酶 _。細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)缺氧缺氧第一個階段第一個階段酒精和二氧酒精和二氧化碳化碳乳酸乳酸2C2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2+ +少量能量少量能量2C2C3 3H H6 6O O3 3+ +少量能量少量能量三、細胞呼吸原理的應用三、細胞呼吸原理的應用1.1.傷口包扎。傷口包扎。2.2.作物松土，有利于根的作物松土，有利于根的_。3.3.稻田排水，防止根進行稻田排水，防止根進行_。4.4.傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)。傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)。有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸無氧呼吸1.1.有氧呼吸的酶存在于

5、細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中。有氧呼吸的酶存在于細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中。( )( )2.(20122.(2012北京高考北京高考T1A)T1A)細胞中不能合成細胞中不能合成ATPATP的部位是線粒體的內(nèi)膜。的部位是線粒體的內(nèi)膜。( )( )3.(20133.(2013海南高考海南高考T2A)T2A)無氧呼吸能產(chǎn)生無氧呼吸能產(chǎn)生ATPATP，但沒有，但沒有HH的生成過程。的生成過程。( )( )4.4.有水產(chǎn)生的細胞呼吸一定是有氧呼吸。有水產(chǎn)生的細胞呼吸一定是有氧呼吸。( )( )5.(20115.(2011海南高考海南高考T3C)T3C)破傷風破傷風( (芽孢芽孢) )桿

6、菌在有氧條件下能大量繁殖。桿菌在有氧條件下能大量繁殖。( )( )6.6.人體劇烈運動時，人體劇烈運動時，COCO2 2/O/O2 211，即，即COCO2 2既可在線粒體又可在細胞質(zhì)基質(zhì)中既可在線粒體又可在細胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生。產(chǎn)生。( )( )7.7.貯藏水果時為減少有機物的消耗，應放在完全無氧的環(huán)境中。貯藏水果時為減少有機物的消耗，應放在完全無氧的環(huán)境中。( )( )【思考辨析點撥】【思考辨析點撥】1.有氧呼吸的三個階段分別在細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜上進行，與有氧呼吸有關的酶就分布在相應部位。2.真核細胞中有氧呼吸的主要場所是線粒體，其中有氧呼吸過程的第三階段就是在線粒體內(nèi)膜上完成

7、的，生成水并產(chǎn)生大量的ATP。3.無氧呼吸的第一階段與有氧呼吸第一階段完全相同，均產(chǎn)生丙酮酸和H，釋放少量的能量。4.無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和二氧化碳或乳酸，只有有氧呼吸的產(chǎn)物中有水。5.破傷風(芽孢)桿菌是厭氧生物，在有氧條件下不能繁殖。6.人體無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，無CO2產(chǎn)生，即CO2只能通過有氧呼吸在線粒體中產(chǎn)生，故CO2/O2=1。7.無氧時，細胞呼吸消耗大量的有機物，產(chǎn)生的酒精會對水果有一定的毒害。所以，應在低氧環(huán)境中保存水果，可降低有機物的消耗和酒精的毒害?！揪W(wǎng)絡概覽】【網(wǎng)絡概覽】考點一考點一 有氧呼吸和無氧呼吸的過程及比較有氧呼吸和無氧呼吸的過程及比較1.1.有氧呼吸和無氧呼吸的比較

8、：有氧呼吸和無氧呼吸的比較：項目項目有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸無氧呼吸不不同同點點場所場所第一階段：細胞質(zhì)基質(zhì)第一階段：細胞質(zhì)基質(zhì)第二階段：線粒體基質(zhì)第二階段：線粒體基質(zhì)第三階段：線粒體內(nèi)膜第三階段：線粒體內(nèi)膜第一階段：細胞質(zhì)基質(zhì)第一階段：細胞質(zhì)基質(zhì)第二階段：細胞質(zhì)基質(zhì)第二階段：細胞質(zhì)基質(zhì)條件條件需需O O2 2、酶、酶不需不需O O2 2、需酶、需酶產(chǎn)物產(chǎn)物COCO2 2、H H2 2O O酒精和酒精和COCO2 2或乳酸或乳酸項目項目有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸無氧呼吸不不同同點點能量能量1 mol1 mol葡萄糖釋放能量葡萄糖釋放能量2 870 kJ2 870 kJ，其中，其中1 161 kJ

9、1 161 kJ左右儲存在左右儲存在ATPATP中中產(chǎn)生乳酸時，產(chǎn)生乳酸時，1 mol1 mol葡萄葡萄糖釋放能量糖釋放能量196.65 kJ196.65 kJ，其中只有其中只有61.08 kJ61.08 kJ儲存儲存在在ATPATP中中特點特點有機物徹底分解，能量有機物徹底分解，能量完全釋放完全釋放有機物沒有徹底分解，有機物沒有徹底分解，能量沒有完全釋放能量沒有完全釋放相相同同點點聯(lián)系聯(lián)系葡萄糖分解為丙酮酸階段完全相同葡萄糖分解為丙酮酸階段完全相同實質(zhì)實質(zhì)分解有機物，釋放能量，合成分解有機物，釋放能量，合成ATPATP意義意義為生物體的各項生命活動提供能量為生物體的各項生命活動提供能量【思維

10、拓展【思維拓展】由細胞呼吸可聯(lián)想到的知識由細胞呼吸可聯(lián)想到的知識(1)(1)呼吸是指機體與外界環(huán)境之間進行氣體交換的過程呼吸是指機體與外界環(huán)境之間進行氣體交換的過程, ,而細胞而細胞呼吸是指物質(zhì)在細胞內(nèi)的氧化分解過程。呼吸是指物質(zhì)在細胞內(nèi)的氧化分解過程。(2)(2)細胞呼吸涉及能量的變化細胞呼吸涉及能量的變化, ,生命活動的主要能源物質(zhì)是糖類生命活動的主要能源物質(zhì)是糖類, ,直接能源物質(zhì)是直接能源物質(zhì)是ATPATP。(3)(3)不同生物無氧呼吸產(chǎn)物不同的直接原因是酶不同不同生物無氧呼吸產(chǎn)物不同的直接原因是酶不同, ,根本原因根本原因是遺傳物質(zhì)不同。是遺傳物質(zhì)不同。2.2.過程圖解：過程圖解：圖

11、形分析：圖形分析：(1)(1)細胞呼吸過程中細胞呼吸過程中HH的來源和去路的來源和去路。有氧呼吸：第一、二階段產(chǎn)生的有氧呼吸：第一、二階段產(chǎn)生的HH用于第三階段與用于第三階段與O O2 2結合生成水。結合生成水。無氧呼吸：第一階段產(chǎn)生的無氧呼吸：第一階段產(chǎn)生的HH用于第二階段將丙酮酸還原為用于第二階段將丙酮酸還原為C C2 2H H5 5OHOH和和COCO2 2或乳酸?；蛉樗?。(2)(2)有氧呼吸中有氧呼吸中氧元素的來源和去路氧元素的來源和去路：(3)(3)有氧呼吸中有氧呼吸中H H2 2O O既是反應物，又是生成物，且生成的既是反應物，又是生成物，且生成的H H2 2O O中的氧全中的氧全

12、部來自部來自O O2 2。【高考警示】【高考警示】細胞呼吸的辨析細胞呼吸的辨析(1)(1)有氧呼吸和酒精發(fā)酵中都有二氧化碳生成，但水是有氧呼吸的有氧呼吸和酒精發(fā)酵中都有二氧化碳生成，但水是有氧呼吸的特有產(chǎn)物。有水生成的一定是有氧呼吸，有二氧化碳生成的一定不特有產(chǎn)物。有水生成的一定是有氧呼吸，有二氧化碳生成的一定不是乳酸發(fā)酵。是乳酸發(fā)酵。(2)(2)有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段完全相同。從丙酮酸開始，由有氧呼吸和無氧呼吸的第一階段完全相同。從丙酮酸開始，由于氧的存在與否及酶種類的差異，才分別沿著不同的途徑形成不同于氧的存在與否及酶種類的差異，才分別沿著不同的途徑形成不同的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。(3)(3

13、)并不是所有的真核生物都能進行有氧呼吸，部分真核生物細胞并不是所有的真核生物都能進行有氧呼吸，部分真核生物細胞無線粒體，只能進行無氧呼吸，如蛔蟲等。無線粒體，只能進行無氧呼吸，如蛔蟲等?！就P題組】【通關題組】1.(1.(細胞呼吸過程細胞呼吸過程) )細胞內(nèi)糖分解代謝過程如圖，下列敘述錯誤的是細胞內(nèi)糖分解代謝過程如圖，下列敘述錯誤的是( () )A.A.植物細胞能進行過程植物細胞能進行過程和和或者過程或者過程和和B.B.真核細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中能進行過程真核細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中能進行過程和和C.C.動物細胞內(nèi)，過程動物細胞內(nèi)，過程比過程比過程釋放的能量多釋放的能量多D.D.乳酸菌細胞內(nèi)，過程乳酸菌

14、細胞內(nèi)，過程產(chǎn)生產(chǎn)生HH，過程，過程消耗消耗HHBB【解題指南】【解題指南】解答本題的關鍵點：解答本題的關鍵點：(1)(1)準確理解細胞呼吸的過程、發(fā)生場所。準確理解細胞呼吸的過程、發(fā)生場所。(2)(2)能區(qū)分植物、動物及乳酸菌的呼吸產(chǎn)物。能區(qū)分植物、動物及乳酸菌的呼吸產(chǎn)物?！窘馕觥俊窘馕觥窟x選B B。植物細胞可以進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和。植物細胞可以進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和COCO2 2，某些植物器官，某些植物器官( (如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根如馬鈴薯塊莖、甜菜塊根) )可以產(chǎn)生乳酸；真核細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中能進可以產(chǎn)生乳酸；真核細胞的細胞質(zhì)基質(zhì)中能進行有氧呼吸的第一階段和無氧呼吸，因此能進行過程行

15、有氧呼吸的第一階段和無氧呼吸，因此能進行過程，不能進行過，不能進行過程程；有氧呼吸第三階段釋放的能量最多，過程；有氧呼吸第三階段釋放的能量最多，過程為第二、三階段，釋放為第二、三階段，釋放的能量多于過程的能量多于過程；乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，第一階段產(chǎn)生；乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，第一階段產(chǎn)生HH，第二階，第二階段消耗段消耗HH。【互動探究】【互動探究】哺乳動物成熟紅細胞中能發(fā)生題圖中哪幾個過程？哺乳動物成熟紅細胞中能發(fā)生題圖中哪幾個過程？提示：提示：哺乳動物成熟紅細胞中無線粒體，只能進行無氧呼吸，即圖中哺乳動物成熟紅細胞中無線粒體，只能進行無氧呼吸，即圖中的的過程。過程。2.(2.(細胞呼吸方

16、式的判斷細胞呼吸方式的判斷)(2014)(2014南京模擬南京模擬) )不同種類的不同種類的生物在不同的條件下呼吸方式不同。下列對生物細胞呼生物在不同的條件下呼吸方式不同。下列對生物細胞呼吸方式的判斷，錯誤的是吸方式的判斷，錯誤的是( () )A.A.若只釋放若只釋放COCO2 2，不消耗，不消耗O O2 2，則細胞只進行無氧呼吸，則細胞只進行無氧呼吸B.B.若若COCO2 2的釋放量多于的釋放量多于O O2 2的吸收量，則細胞既進行有氧呼的吸收量，則細胞既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸吸也進行無氧呼吸C.C.若若COCO2 2的釋放量等于的釋放量等于O O2 2的吸收量，則細胞可能只進行有的吸收

17、量，則細胞可能只進行有氧呼吸氧呼吸D.D.若既不吸收若既不吸收O O2 2也不釋放也不釋放COCO2 2，則說明該細胞已經(jīng)死亡，則說明該細胞已經(jīng)死亡DD【解題指南】【解題指南】解答本題的要點：解答本題的要點：(1)(1)正確理解有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物。正確理解有氧呼吸和無氧呼吸的產(chǎn)物。(2)(2)能正確分析不同呼吸方式能正確分析不同呼吸方式O2O2消耗與消耗與CO2CO2釋放的數(shù)量關系。釋放的數(shù)量關系。 【解析】選【解析】選D D。有氧呼吸的產(chǎn)物是。有氧呼吸的產(chǎn)物是COCO2 2和和H H2 2O O，無氧呼吸的產(chǎn)物是，無氧呼吸的產(chǎn)物是酒精和酒精和COCO2 2或乳酸。若細胞不消耗或乳酸。若

18、細胞不消耗O O2 2也不釋放也不釋放COCO2 2，則細胞可能死，則細胞可能死亡也可能進行乳酸發(fā)酵亡也可能進行乳酸發(fā)酵( (無氧呼吸無氧呼吸) )；若細胞不消耗；若細胞不消耗O O2 2只釋放只釋放COCO2 2，說明細胞只進行酒精發(fā)酵說明細胞只進行酒精發(fā)酵( (無氧呼吸無氧呼吸) )；若細胞消耗的；若細胞消耗的O O2 2與釋放的與釋放的COCO2 2量相等，則細胞可能只進行有氧呼吸；若細胞消耗的量相等，則細胞可能只進行有氧呼吸；若細胞消耗的O O2 2少于少于釋放的釋放的COCO2 2，則細胞既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸。，則細胞既進行有氧呼吸也進行無氧呼吸?！净犹骄俊俊净犹骄俊款}中

19、題中C C項為什么說項為什么說“可能可能”而不是而不是“一定一定”只進行只進行有氧呼吸？有氧呼吸？提示：提示：如人體既可進行有氧呼吸，也可進行無氧呼吸如人體既可進行有氧呼吸，也可進行無氧呼吸( (產(chǎn)生乳酸，產(chǎn)生乳酸，不產(chǎn)生不產(chǎn)生CO2)CO2)，劇烈運動時兩種呼吸方式并存，此時消耗的，劇烈運動時兩種呼吸方式并存，此時消耗的O2O2量與量與釋放的釋放的CO2CO2量相等。所以，題目中用了量相等。所以，題目中用了“可能可能”?！窘忸}金手指】【解題金手指】細胞呼吸類型的判斷方法細胞呼吸類型的判斷方法在以葡萄糖為呼吸底物的情況下，在以葡萄糖為呼吸底物的情況下，COCO2 2釋放量和釋放量和O O2 2

20、消耗量是判斷細消耗量是判斷細胞呼吸類型的重要依據(jù)，總結如下：胞呼吸類型的重要依據(jù)，總結如下：(1)(1)無無COCO2 2產(chǎn)生：乳酸發(fā)酵。產(chǎn)生：乳酸發(fā)酵。(2)(2)不耗不耗O O2 2，產(chǎn)生，產(chǎn)生COCO2 2：酒精發(fā)酵。：酒精發(fā)酵。(3)(3)耗耗O O2 2量量= =產(chǎn)生產(chǎn)生COCO2 2量：有氧呼吸。量：有氧呼吸。(4)(4)耗耗O O2 2量量 4/34/3，有氧呼吸，有氧呼吸 無氧呼吸。無氧呼吸。若若V VCOCO2 2/V/VO O2 24/3 無氧呼吸。無氧呼吸?！炯庸逃柧殹俊炯庸逃柧殹?.1.如圖表示綠色植物細胞內(nèi)部分物質(zhì)的轉化過程，以下有關敘述正確如圖表示綠色植物細胞內(nèi)部分

21、物質(zhì)的轉化過程，以下有關敘述正確的是的是( () )A.A.物質(zhì)物質(zhì)、依次是依次是H H2 2O O和和O O2 2B.B.圖中產(chǎn)生圖中產(chǎn)生HH的場所都是線粒體的場所都是線粒體C.C.用用1818O O標記標記C C6 6H H1212O O6 6，則產(chǎn)物水中會檢測到放射性，則產(chǎn)物水中會檢測到放射性D.D.圖示過程只能在有光的條件下進行圖示過程只能在有光的條件下進行AA【解析】【解析】選選A A。由圖分析是細胞呼吸過程，在有氧呼吸的第二階段，。由圖分析是細胞呼吸過程，在有氧呼吸的第二階段，丙酮酸與丙酮酸與H H2 2O O反應生成反應生成COCO2 2、HH和和ATPATP，第三階段由前兩個階

22、段產(chǎn)生，第三階段由前兩個階段產(chǎn)生的的HH與與O O2 2結合產(chǎn)生結合產(chǎn)生H H2 2O O，故，故A A正確。正確。2.2.如圖表示細胞呼吸過程中葡萄糖分解的兩個途徑。酶如圖表示細胞呼吸過程中葡萄糖分解的兩個途徑。酶1 1、酶、酶2 2和和酶酶3 3分別存在于分別存在于( () )A.A.線粒體、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)B.B.線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體線粒體、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體C.C.細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)D.D.細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體【解析】【解析】選選C C。本題考查細胞呼吸各階段反應場所的知識。酶。本題考查細胞呼吸各階段反應場所的知識。酶1 1催化的是細胞呼吸第一階段的反應，由于反應場所是細胞質(zhì)基催化的是細胞呼吸第一階段的反應，由于反應場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，因此酶質(zhì)，因此酶1 1存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中；酶存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中；酶2 2催化的是有氧呼吸第二、催化的是有氧呼吸第二、三階段的反應，由于反應在線粒體中進行，故酶三階段的反應，由于反應在線粒體中進行，