高二生物人教時細胞呼吸的方式

第5章細胞的能量供應和利用第3節(jié)ATP的主要來源——細胞呼吸第1課時細胞呼吸的方式

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欄目鏈接1.細胞呼吸的概念和方式。2.探究酵母菌的細胞呼吸方式。(重點、難點)

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欄目鏈接自主學習一、細胞呼吸概念(1)物質變化：有機物氧化分解，生成________________________________。(2)能量變化：釋放出能量并生成________。二、探究酵母菌細胞呼吸的方式1．實驗原理(1)酵母菌。①代謝類型：在有氧和無氧條件下都能生存，是____________。二氧化碳和其他產物ATP兼性厭氧菌

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欄目鏈接②細胞呼吸方式判斷：在有氧和無氧條件下細胞呼吸的產物______，以此來確定酵母菌細胞呼吸的方式。(2)產物檢測：不同使澄清的石灰水藍黃重鉻酸鉀溶液酸性灰綠色

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欄目鏈接(3)實驗假設：①有氧條件下，酵母菌進行________，產生________________________________________________________________________。②無氧條件下，酵母菌進行________，產生________________________________________________________________________。有氧呼吸CO2和水無氧呼吸CO2和酒精

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欄目鏈接2．實驗過程及結果分析(1)配制酵母菌培養(yǎng)液：取20g新鮮的食用酵母菌，分成______等份，分別放入錐形瓶A(500mL)和錐形瓶B(500mL)中，再分別向瓶中注入240mL質量分數(shù)為5%的________溶液。(2)組裝實驗裝置圖并進行實驗：①有氧條件下裝置，如圖甲。兩葡萄糖

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欄目鏈接NaOH溶液澄清的

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欄目鏈接石灰水②無氧條件下裝置，如圖乙。澄清的石灰水

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欄目鏈接③將上述甲、乙兩裝置放置在25～35℃環(huán)境下培養(yǎng)8～10小時。(3)觀察CO2的產生：觀察并記錄澄清石灰水________的情況。(4)檢測酒精的產生：①取兩支試管編號1和2。②各取A、B錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2mL，分別注入試管1和2。③分別滴入0.5mL重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，輕輕振蕩、混勻。(5)實驗現(xiàn)象及分析：變渾濁

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欄目鏈接灰綠色釋放的CO2多，無酒精產生釋放的CO2較少，同時有酒精產生

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欄目鏈接(6)寫出實驗結論。①酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行________。②在有氧條件下，酵母菌通過細胞呼吸產生大量______________。③在無氧條件下，酵母菌通過細胞呼吸產生________，還產生少量的________。細胞呼吸二氧化碳和水酒精二氧化碳

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欄目鏈接要點探究一、細胞呼吸的概念及場所1．概念細胞呼吸就是指細胞內的呼吸作用。呼吸作用是生物體重要的生命活動，因為生物體在整個生命活動過程中都要消耗能量，而這些能量就來自細胞的呼吸作用。呼吸作用不是宏觀的氣體交換過程，而是發(fā)生在每一個活細胞中的有機物的氧化分解、能量釋放并且生成高能化合物ATP的過程。糖類、脂肪和蛋白質等有機物都富含能量，它們只有在被氧化成更為簡單的有機物或者是被徹底氧化為水和二氧化碳時，才能部分或者全部地把儲存的能量釋放出來。釋放出來的能量一部分以熱能的形式散失或維持體溫，更重要的是有部分能量儲存在ATP分子的高能磷酸鍵中，從而成為用于各種生命活動的“能量貨幣”。

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欄目鏈接2．呼吸作用的場所主要是線粒體，還有細胞質基質。3．線粒體的結構雙膜結構，內膜向內折疊成嵴(增大了內膜的面積)，嵴的周圍充滿了液態(tài)的基質，內膜和基質中都含有許多與呼吸作用有關的酶。

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欄目鏈接二、探究酵母菌細胞呼吸的方式1．控制實驗變量該實驗的變量是有無氧氣。圖A為有氧呼吸，圖B為無氧呼吸。特別提醒

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欄目鏈接2．實驗結果(1)CO2的放出情況：A、B兩組都有CO2的產生，但A組產生的CO2更多。(2)酒精產生的情況：A組沒有酒精的產生，B組產生了酒精。3．實驗結果所說明的問題(1)A、B組都有CO2的產生說明了——酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生活。(2)從CO2產生的多少及有無酒精產生的情況，說明了——酵母菌在有氧和無氧的條件下都能進行呼吸作用，但呼吸作用方式不同，所以酵母菌是一種兼性厭氧型微生物。

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欄目鏈接(3)從A、B組的產物來看，說明了——酵母菌進行有氧呼吸的產物有CO2(還有水)；無氧呼吸的產物有CO2和酒精。4．探究酵母菌細胞呼吸的方式中二氧化碳、酒精的檢測方法(1)CO2的檢測：澄清石灰水(變混濁)或溴麝香草酚藍水溶液(由藍變綠再變黃)。(2)酒精的檢測：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生化學反應，變成灰綠色?？梢杂糜跈z驗司機是否酒后駕車。(3)對比實驗：設置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結果的比較分析，來探究某種因素與實驗對象的關系的實驗。

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欄目鏈接實驗注意事項：在探究酵母菌無氧呼吸的方式時，酵母菌培養(yǎng)液封口后放置一段時間，目的是使酵母菌將瓶內氧氣消耗完。特別提醒

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題型1細胞呼吸的實質與方式例1

人體的代謝終產物水和二氧化碳，產生場所是(

)A．組織內B．線粒體內C．核糖體內D．細胞質基質內名師點睛：根據(jù)細胞呼吸物質變化的數(shù)量關系來判斷細胞呼吸方式的方法。(1)依據(jù)O2吸收量和CO2釋放量判斷：①不消耗O2，釋放CO2―→只進行無氧呼吸；②O2吸收量＝CO2釋放量―→只進行有氧呼吸；

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欄目鏈接③O2吸收量＜CO2釋放量―→兩種呼吸方式同時進行，且多余CO2來自無氧呼吸。(2)依據(jù)酒精和CO2生成量判斷：①酒精量＝CO2量―→只進行無氧呼吸；②酒精量＜CO2量―→兩種呼吸方式同時進行，且多余CO2來自有氧呼吸。

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欄目鏈接解析：人的骨骼肌在暫時缺氧時雖然能進行無氧呼吸，但其產物只有乳酸，所以人體內的代謝終產物二氧化碳和水只能是有氧呼吸的產物。根據(jù)有氧呼吸的過程可以知道二氧化碳在第二階段產生，水在第三階段產生。這兩個階段都是在線粒體中完成。答案：B

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欄目鏈接變式訓練1．種子在浸水和不浸水的情況下，進行呼吸的過程中都產生(

)A．酒精B．磷酸C．丙酮酸D．乳酸答案：C

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欄目鏈接題型2探究酵母菌細胞呼吸的方式

例2如圖簡單表示了葡萄酒的釀制過程，請據(jù)圖分析：

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欄目鏈接(1)由圖可知，葡萄酒的釀制原理是先通氣使酵母菌進行________呼吸大量繁殖，然后再與空氣隔絕使酵母菌進行________呼吸產生________。(2)為什么發(fā)酵過程要對溫度進行控制？________________________________________________________________________。(3)如果乙圖中右側小試管中裝有澄清石灰水，一段時間后會________。(4)若要檢驗酒精的生成，是否需要補充其他裝置？________________________________________________________________________。

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欄目鏈接名師點睛：無氧呼吸的生理意義：1.在無氧和缺氧條件下，作為糖分解供能的補充途徑：(1)骨骼肌在劇烈運動時的相對缺氧；(2)從平原進入高原初期；(3)嚴重貧血、大量失血、呼吸障礙、肺及心血管疾患所致缺氧。2.在有氧條件下，作為某些組織細胞主要的供能途徑：如表皮細胞，紅細胞及視網(wǎng)膜等，由于無線粒體，故只能通過無氧酵解供能。

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欄目鏈接解析：釀酒過程就是利用酵母菌的無氧呼吸產生酒精，為了加快發(fā)酵周期往往先提供有氧環(huán)境使酵母菌快速繁殖增加數(shù)量，然后再密閉使酵母菌無氧呼吸產生酒精。為了加快進程還要為酵母菌提供適宜的溫度。酵母菌無氧呼吸除了產生酒精外還產生二氧化碳，可分別用重鉻酸鉀和澄清的石灰水來檢驗。答案：(1)有氧無氧酒精(2)溫度通過影響酶的活性而影響酵母菌的細胞呼吸(3)變渾濁 (4)不需要，可在反應之后取