2020-2021學年生物新教材人教必修1學案：第5章 第3節(jié) 第1課時　細胞呼吸的方式及有氧呼吸 Word版含解析

1、第3節(jié)細胞呼吸的原理和應(yīng)用第1課時細胞呼吸的方式及有氧呼吸課標內(nèi)容要求核心素養(yǎng)對接1.說明生物通過細胞呼吸將儲存在有機分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動可以利用的能量。2實驗：探究酵母菌的呼吸方式。1.生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀：線粒體結(jié)構(gòu)與細胞呼吸的關(guān)系。2科學思維分析與綜合：分析有氧呼吸的三個階段，理解細胞呼吸的實質(zhì)。3科學探究根據(jù)實驗目的，設(shè)計探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置，實施方案，觀察實驗結(jié)果，得出正確結(jié)論。一、細胞呼吸的方式1呼吸作用的實質(zhì)：細胞內(nèi)的有機物氧化分解，并釋放能量。呼吸作用也叫細胞呼吸。2探究酵母菌細胞呼吸的方式(1)酵母菌細胞呼吸的方式兼性厭氧型有氧呼吸和無氧呼吸(2)呼吸產(chǎn)物的

2、檢測檢測產(chǎn)物試劑現(xiàn)象co2澄清石灰水石灰水變混濁溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃酒精酸性條件下的重鉻酸鉀溶液橙色變灰綠色(3)實驗結(jié)論酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸。產(chǎn)物3細胞呼吸的類型有氧呼吸和無氧呼吸。二、有氧呼吸1總反應(yīng)式c6h12o66h2o6o26co212h2o能量。2過程(1)寫出圖中代表有氧呼吸的對應(yīng)階段：第一階段；：第二階段；：第三階段。(2)寫出a、b、c代表的物質(zhì)：a：丙酮酸；b：h；c：o2。(3)三個階段均釋放出能量，釋放能量最多的階段是(填圖中序號)。(4)寫出圖中所處場所：細胞質(zhì)基質(zhì)；：線粒體基質(zhì)；：線粒體內(nèi)膜。3概念(1)場所：細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(2)

3、條件：有氧參與、多種酶催化。(3)物質(zhì)變化反應(yīng)物：葡萄糖等有機物。產(chǎn)物：二氧化碳和水。(4)能量變化：釋放能量并生成大量atp。4有氧呼吸與有機物在體外燃燒的不同特點(1)有氧呼吸過程溫和。(2)有氧呼吸進行時有機物中的能量經(jīng)過一系列的化學反應(yīng)逐步釋放。(3)有氧呼吸釋放的能量有相當一部分儲存在atp中。判斷對錯(正確的打“”，錯誤的打“×”)1只檢測有無co2產(chǎn)生即可確定酵母菌細胞呼吸的方式。()2根據(jù)石灰水變混濁的程度可以確定co2產(chǎn)生量的多少。()3酒精在中性或酸性條件下與重鉻酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生灰綠色。()4有氧呼吸全部在線粒體中進行。()5有氧呼吸的三個階段均可產(chǎn)生atp，但第

4、三階段產(chǎn)生的最多。()6氧氣作為反應(yīng)物參與有氧呼吸的第二、三階段。()7有氧呼吸的第三階段既消耗水又產(chǎn)生水。()提示：1.×酵母菌細胞有氧呼吸和無氧呼吸均產(chǎn)生co2。23×酒精在酸性條件下與重鉻酸鉀溶液反應(yīng)產(chǎn)生灰綠色。4×有氧呼吸第一階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。56×氧氣參與有氧呼吸的第三階段。7×有氧呼吸的第二階段消耗水，第三階段產(chǎn)生水。探究酵母菌細胞的呼吸方式1實驗分析(1)材料分析：酵母菌必須是新鮮的，防止酵母菌因存放時間過長而死亡，導致實驗結(jié)果不明顯。(2)裝置分析有氧呼吸裝置必須持續(xù)通入空氣，保證氧氣充足。通入甲中a瓶的空氣需先通過nao

5、h溶液的目的是保證進入a瓶的氣體中不含有co2，保證使第三個錐形瓶中的澄清石灰水變混濁的co2完全是由酵母菌有氧呼吸產(chǎn)生的。乙中b瓶應(yīng)封口放置一段時間，待酵母菌將b瓶中的氧氣消耗完后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，確保通入澄清石灰水中的co2完全是由酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生的。2實驗拓展(1)若探究種子的呼吸狀況則不必遮光，但需“死種子”作對照。(2)若探究“植株或幼苗”的呼吸狀況，應(yīng)進行遮光處理，以防止光合作用的干擾，同時可設(shè)置同種狀況但殺死的植株或幼苗作對照。深化探究：1.配制酵母菌培養(yǎng)液時，將葡萄糖溶液先煮沸再冷卻后加入錐形瓶。(1)先煮沸的原因是什么？(2)為什么要冷卻后再加入錐形瓶？提示：

6、(1)煮沸是為了除去其他雜菌，防止其他雜菌的干擾。(2)冷卻后再加入錐形瓶是防止高溫將酵母菌殺死。2b裝置中，為什么要將b瓶封口放置一段時間后再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶？提示：b瓶剛封口后，錐形瓶中有氧，酵母菌進行有氧呼吸，兩瓶產(chǎn)生co2的速度和量基本相等，所以需將開始產(chǎn)生的co2排掉；一段時間后，b瓶中的氧消耗完，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，可確保是無氧呼吸產(chǎn)生的co2通入澄清的石灰水，否則會出現(xiàn)兩組澄清石灰水混濁程度差不多的情況。1下列關(guān)于“探究酵母菌細胞呼吸的方式”的說法，不正確的是()a酵母菌常被用作研究細胞呼吸的實驗材料，其主要原因是酵母菌屬于兼性厭氧生物b在有氧呼吸的裝置中，可

7、將空氣直接通入酵母菌的培養(yǎng)液c酵母菌呼吸產(chǎn)生的co2可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃d酵母菌呼吸產(chǎn)生的酒精在酸性條件下能與橙色的重鉻酸鉀溶液反應(yīng)變成灰綠色b酵母菌作為實驗材料是因為它在有氧和無氧的條件下均能正常生存。酵母菌不論有氧還是無氧條件下均能產(chǎn)生co2，為了防止空氣中原有co2的干擾，要將空氣先通入盛有naoh溶液的錐形瓶中，再通入酵母菌溶液中。2為了探究酵母菌的呼吸作用類型，某同學將實驗材料和用具按如圖安裝好。以下關(guān)于該實驗的說法錯誤的是()甲組乙組a加入質(zhì)量分數(shù)為10%的naoh溶液是為了吸收空氣中的co2b兩組裝置均需要黑暗條件下進行實驗c甲、乙兩組裝置中澄清的石灰水都變混濁，且

8、甲組的混濁程度更大d.乙組b瓶應(yīng)封口放置一段時間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶b光對酵母菌的細胞呼吸方式?jīng)]有影響，該實驗在光下和黑暗處都能進行。有氧呼吸1有氧呼吸的主要場所線粒體(1)線粒體結(jié)構(gòu)示意圖(2)線粒體結(jié)構(gòu)的理解外膜：外膜光滑，是位于線粒體最外層的單位膜結(jié)構(gòu)，有較高的通透性。內(nèi)膜：含有多種與有氧呼吸相關(guān)的酶，是包裹線粒體基質(zhì)的單位膜結(jié)構(gòu)，通透性較低。嵴：內(nèi)膜的某些部分向內(nèi)腔折疊而成，使內(nèi)膜的表面積大大增加，含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶?；|(zhì)：通常呈液態(tài)，含有多種與有氧呼吸相關(guān)的酶。2有氧呼吸過程分析3化學反應(yīng)式c6h12o66o26h2o6co212h2o能量反應(yīng)物中的水用于有氧呼

9、吸第二階段和丙酮酸在相關(guān)酶的作用下反應(yīng)生成co2和h，并釋放少量能量，產(chǎn)物中的水是有氧呼吸第三階段h和o2在相關(guān)酶的作用下反應(yīng)生成的，并且釋放大量能量，在書寫反應(yīng)式的時候一定不能將其約掉。深化探究：線粒體是有氧呼吸的主要場所，試從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度，說明線粒體與有氧呼吸相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點：(1)從線粒體內(nèi)膜結(jié)構(gòu)上分析：_。(2)從有氧呼吸所需酶的附著上分析：_。提示：(1)線粒體的內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，大大增加了線粒體的內(nèi)膜表面積(2)線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有與有氧呼吸有關(guān)的酶1(2019·山東新泰一中高一上質(zhì)檢)下列關(guān)于線粒體的敘述，正確的是 ()a線粒體外膜上的蛋白質(zhì)含量比內(nèi)膜

10、的高b葡萄糖分解為丙酮酸的過程發(fā)生在線粒體基質(zhì)中c成人心肌細胞中的線粒體數(shù)量比腹肌細胞多d生命活動所需atp均由線粒體提供c線粒體的內(nèi)膜向內(nèi)折疊，上面有多種與有氧呼吸有關(guān)的酶，故內(nèi)膜上的蛋白質(zhì)含量比外膜的高，a錯誤。葡萄糖分解為丙酮酸是細胞呼吸的第一階段，場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，b錯誤。線粒體是細胞呼吸的主要場所，為生命活動提供能量，心肌細胞需要能量多，故線粒體較多，c正確。atp的主要來源是細胞呼吸，細胞呼吸的場所包括細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，另外光合作用過程中也會產(chǎn)生atp，d錯誤。2下列有關(guān)有氧呼吸的敘述正確的是()a線粒體是有氧呼吸的主要場所，沒有線粒體的細胞只能進行無氧呼吸b第一階段是葡萄糖分解

11、成丙酮酸，產(chǎn)生大量的h和能量c第二階段是丙酮酸分解成co2和h2o，產(chǎn)生少量的h和能量d第三階段是h和氧結(jié)合產(chǎn)生h2o，同時生成大量的能量d原核細胞沒有線粒體，但是需氧原核生物能進行有氧呼吸，a選項錯誤；有氧呼吸第一階段是葡萄糖分解過程，產(chǎn)生的h和能量較少，b選項錯誤；第二階段是丙酮酸分解成co2和h，產(chǎn)生少量的能量，但是h的產(chǎn)生量較多，c選項錯誤；h和氧結(jié)合產(chǎn)生h2o，同時釋放大量的能量的階段是有氧呼吸的第三階段，d選項正確。有氧呼吸過程中atp的來源有氧呼吸過程中各個階段反應(yīng)式和總反應(yīng)式的能量都不能寫成atp，因為atp并不是有氧呼吸的直接產(chǎn)物，只是糖類等有機物氧化分解時釋放的能量部分可以

12、用于合成atp。課堂小結(jié)知 識 網(wǎng) 絡(luò) 構(gòu) 建核 心 語 句 歸 納1.酵母菌是單細胞真菌，代謝類型為兼性厭氧型。2.co2可使溴麝香草酚藍溶液由藍變綠再變黃。3.在酸性條件下，橙色的重鉻酸鉀溶液與酒精反應(yīng)變成灰綠色。4.有氧呼吸的反應(yīng)式：c6h12o66o26h2o6co212h2o能量。5.有氧呼吸的三個階段發(fā)生的場所依次是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。1如圖為線粒體的結(jié)構(gòu)示意圖，其中不可能發(fā)生的反應(yīng)是()a處發(fā)生丙酮酸的分解b處產(chǎn)生atpc處產(chǎn)生co2d處發(fā)生h與o2的結(jié)合反應(yīng)b分別表示線粒體內(nèi)外膜間隙、線粒體基質(zhì)、嵴。丙酮酸分解產(chǎn)生co2發(fā)生在線粒體基質(zhì)中；h與o2的結(jié)合反應(yīng)在嵴

13、上完成；物質(zhì)氧化分解過程不能在處進行，處也不能產(chǎn)生atp。2下圖為酵母菌細胞有氧呼吸的部分示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是()葡萄糖丙酮酸二氧化碳a過程進行的場所在線粒體b過程的產(chǎn)物除了二氧化碳，還有h2oc過程一定都有能量釋放d與相比，過程產(chǎn)生的h較多c過程的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)；過程消耗h2o，不產(chǎn)生h2o；過程比過程產(chǎn)生的h多。3下圖表示的是有氧呼吸過程。下列有關(guān)說法正確的是()a中數(shù)值最大的是b產(chǎn)生的場所是線粒體c代表的物質(zhì)是氧氣d乳酸菌能完成圖示全過程c有氧呼吸第三階段釋放的能量最多，故中數(shù)值最大的是，a錯誤；產(chǎn)生的場所是細胞質(zhì)基質(zhì)，b錯誤；代表的物質(zhì)是氧氣，c正確；乳酸菌為厭氧菌，不能完成圖示全過程，d錯誤。4下列有關(guān)“探究酵母菌的呼吸方式”實驗的敘述錯誤的是()a實驗中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的o2b在探究有氧呼吸的實驗過程中，泵入的空氣應(yīng)去除co2c實驗中需控制的無關(guān)變量有溫度、ph、培養(yǎng)液濃度等d可通過觀察澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式d由于酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸均可產(chǎn)生co2，但有氧呼吸產(chǎn)生co2速率快，可通過觀察澄清石灰水變混濁程度來判斷酵