2023年第章 第节 细胞呼吸.DOC

第三节　细胞呼吸学习目标知识概览(教师用书独具)1.说明细胞呼吸的本质和过程重点)2．列表比较细胞有氧呼吸和无氧呼吸的区别3．说出细胞呼吸原理的应用4．说明有氧呼吸和光合作用的关系[自 主 预 习·探 新 知]一、细胞呼吸产生能量和有氧呼吸1．细胞呼吸(1)概念(2)特点：条件温和，能量逐步释放3)方式(4)本质：氧化分解有机物释放能量的过程2．有氧呼吸(1)条件：氧气、多种酶2)过程(3)有氧呼吸的主要场所为线粒体4)有氧呼吸的总反应式为C6H12O6＋6O2＋6H2O6CO2＋12H2O＋能量5)能量释放：细胞有氧呼吸释放的能量一部分储存在ATP中，一部分以热能的形式散失掉6)意义：有氧呼吸是大多数生物特别是人和高等动植物获得能量的主要途径二、无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用1．无氧呼吸(1)场所：细胞质基质2)条件：无氧或缺氧、有酶的催化3)反应物：葡萄糖等有机物4)产物：C2H5OH(乙醇)和CO2或C3H6O3(乳酸)，同时释放较少能量5)反应式(以葡萄糖为底物)C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量(少量)C6H12O62C3H6O3＋能量(少量)(6)意义：在缺氧的环境条件下为生物供能。

2．细胞呼吸原理的应用(1)在农业生产上，应设法适当增强细胞呼吸以促进作物的生长发育2)粮食储藏和果蔬保鲜中，应设法抑制细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗三、探究酵母菌的呼吸类型1．实验原理(1)酵母菌的代谢类型和细胞呼吸方式：(2)细胞呼吸产物的检测：产物试剂现象(颜色变化)CO2澄清的石灰水变浑浊溴麝香草酚蓝水溶液蓝色→绿色→黄色酒精在酸性条件下橙色的重铬酸钾溶液橙色→灰绿色2．实验步骤(1)配制酵母菌培养液：酵母菌＋质量分数为5%葡萄糖溶液，分别装入A、B两个锥形瓶中2)如图连接好实验装置：(3)放置一段时间后观察实验现象①观察两组装置中澄清石灰水的变化②检测是否有酒精产生：取A、B瓶中滤液各2 mL分别注入A、B两支干净的试管中向两试管中分别滴加酸性重铬酸钾溶液0.5 mL并振荡观察试管中溶液的颜色变化3．实验现象甲组乙组澄清的石灰水培养液澄清的石灰水培养液现象变浑浊橙色变浑浊灰绿色4．实验结论[基础自测]1．判断正误(1)生物体一切生命活动所消耗的ATP均由细胞呼吸提供　　)(2)生物体内的细胞呼吸其能量是逐步释放的，这与有机燃料的燃烧有所不同　　)(3)细胞呼吸释放的能量全部以热能形式散失。

　　)(4)无氧呼吸的两个阶段都能产生ATP　　)(5)与无氧呼吸相比，有氧呼吸的特点是分解有机物不彻底　　)(6)稻田需要定期排水，否则水稻幼苗因缺氧生成乳酸而变黑、腐烂[答案]　(1)×　提示：光合作用暗反应所消耗的ATP来自光反应2)√(3)×　提示：细胞呼吸释放的能量除以热能散失外还有一部分储存在ATP中4)×　提示：无氧呼吸只有第一阶段产生ATP5)×　提示：有氧呼吸将有机物彻底分解6)×　提示：水稻幼苗缺氧生成酒精2．如图是不完整的细胞呼吸示意图，下列说法中不正确的是(　　)A．图中方格内的物质名称可能是丙酮酸B．有氧呼吸的途径是A、C、DC．其中产能最多的是C阶段，产[H]的阶段是A和CD．图中A和B发生的场所是细胞质基质，E途径可能产生的物质是酒精和二氧化碳C　[根据图示可判断方格内的物质可能是丙酮酸，则A、B、C、D分别表示有氧(无氧)呼吸的第一阶段、无氧呼吸的第二阶段、有氧呼吸的第二阶段和有氧呼吸的第三阶段，E表示无氧呼吸产生酒精和CO2的过程其中产能最多的是D阶段]3．下列各项应用中，主要是利用无氧呼吸原理的是(　　)A．利用葡萄、粮食和酵母菌酿酒B．提倡慢跑等健康运动C．稻田定期排水D．包扎伤口时，需要选用透气的敷料A　[慢跑、稻田的定期排水、包扎伤口用透气敷料都是利用有氧呼吸，酿酒是利用酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理。

][合 作 探 究·攻 重 难]有氧呼吸背景材料　有氧运动除了主要由氧气参与供能外，它还要求全身主要肌群参与，运动持续较长时间并且有韵律有氧运动能锻炼心、肺，使心血管系统能更有效、快速地把氧传输到身体的每一个部位通过经常的有氧运动锻炼，人的心脏会更健康，每搏输出量就更大些，身体每部分的供氧就不需要很多的脉搏数一个有氧运动素质好的人可以参加较长时间的高强度的有氧运动，他(她)的运动恢复也快[思考交流]1．有氧呼吸的生成物CO2中的C和O分别来自哪里？有氧呼吸的生成物H2O中的O从何而来？提示：生成物CO2中的C来自葡萄糖；O来自葡萄糖和水生成物H2O中的O来自O22．有氧呼吸过程中哪几个阶段有[H]产生？它有何作用？提示：有氧呼吸的第一、二阶段都有[H]产生， [H]用于第三阶段与氧气结合生成水，并释放出大量能量1)比较燃烧和细胞呼吸比较项目细胞呼吸体外燃烧相同反应式有机物＋氧气→二氧化碳＋水＋能量实质氧化分解有机物释放能量不同条件酶的催化点燃释放能量特点逐步释放快速连续释放发光发热现象没有剧烈发热、发光现象有剧烈的发热、发光现象(2)有氧呼吸的主要场所——线粒体线粒体具有双层膜，[3]内膜向内腔折叠形成[2]嵴，大大增加膜的面积，线粒体内充满了液态的[4]基质，线粒体的内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。

3)有氧呼吸三个阶段比较(以葡萄糖作底物为例)阶段具体过程发生场所与氧的关系第一阶段C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)＋4[H]＋少量能量细胞质基质无关第二阶段2C3H4O3＋6H2O6CO2＋20[H]＋少量能量线粒体基质无关第三阶段24[H]＋6O212H2O＋大量能量线粒体内膜必须有氧巧学好记：有氧呼吸中物质的来源及去向分析(1)[H]①产生的阶段：第一、二阶段；②被氧化的阶段：第三阶段2)葡萄糖的利用：第一阶段3)水①利用：第二阶段；②形成：第三阶段4)O2的利用：第三阶段5)CO2的产生：第二阶段　如图表示有氧呼吸过程下列有关说法正确的是(　　)A．①②④中数值最大的是④B．③代表的物质名称是氧气C．产生①②的场所是线粒体D．CO2中的氧都来自葡萄糖【技巧点拨】　准确识别①～⑥的含义和发生场所即可A　[图中①②④分别表示有氧呼吸第一、二、三阶段产生的能量，第三阶段产生的能量最多，A项正确丙酮酸在水的参与下彻底分解为CO2和[H]，图中③表示水，故B项错产生①的场所是细胞质基质，而产生②的场所是线粒体基质，故C项错CO2中的氧一部分来自葡萄糖，一部分来自水，故D项错]　(1)图中①②④都代表能量，那么③⑤⑥分别表示什么物质？提示：H2O、O2和H2O。

2)①、②和④产生的场所分别在哪？提示：细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜[活学活用]1．有氧呼吸的反应底物有葡萄糖、O2和水，这三种物质参与有氧呼吸反应过程的阶段分别是(　　)A．第一阶段、第一阶段、第一阶段B．第一阶段、第二阶段、第二阶段C．第一阶段、第二阶段、第三阶段D．第一阶段、第三阶段、第二阶段D　[第一阶段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸和[H]，第二阶段是丙酮酸进入线粒体与水在酶的作用下分解生成二氧化碳和[H]，第三阶段是O2与前两个阶段产生的[H]经过一系列的化学反应生成H2O]2．在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将(　　)①与氢结合生成水　②与碳结合形成二氧化碳　③粒体中被消耗　④粒体和细胞质基质中被消耗A．①④　　　 B．②③C．①③ D．②④C　[有氧呼吸的整个过程分成三个阶段，第三个阶段是前两个阶段产生的氢与氧结合生成水，反应发生粒体中]无氧呼吸及影响细胞呼吸的因素背景材料　马拉松运动会全程距离26英里385码，折合为42.195公里这是一项考验运动员意志品质的运动运动员在比赛中会产生很强烈的肌肉酸疼的感觉；被水淹的农作物会出现烂根的现象，最终导致植物死亡这些情景都与细胞的无氧呼吸有关。

[思考交流]1．苹果储藏久了，会闻到酒精的气味；而马铃薯块茎储藏久了，却闻不到酒精的气味请分析这是为什么？出现以上现象的根本原因是什么？提示：苹果进行无氧呼吸的产物是酒精和二氧化碳，而马铃薯进行无氧呼吸的产物是乳酸无氧呼吸产物的不同与细胞内的酶有关，出现以上现象的根本原因是细胞内遗传物质不同，一种细胞的无氧呼吸产物只能是一种情况：酒精和二氧化碳，或者乳酸2．包扎伤口为什么要使用透气纱布或“创可贴”呢？提示：增加通气量，防止厌氧病原体的繁殖1)有氧呼吸与无氧呼吸的异同点项目有氧呼吸无氧呼吸不同点条件需氧不需氧场所细胞质基质(第一阶段)线粒体(第二、三阶段)细胞质基质分解程度葡萄糖被彻底分解葡萄糖分解不彻底产物CO2、H2O乳酸或酒精和CO2能量释放大量能量少量能量相同点反应条件需酶和适宜温度本质氧化分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动所需过程第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同意义为生物体的各项生命活动提供能量(2)影响细胞呼吸的内部因素①不同种类的植物呼吸速率不同，如旱生植物小于水生植物，阴生植物小于阳生植物②同一植物在不同的生长发育时期呼吸速率不同，如幼苗期、开花期呼吸速率升高，成熟期呼吸速率下降。

③同一植物的不同器官呼吸速率不同，如生殖器官大于营养器官3)影响细胞呼吸的外界因素①温度甲通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率与温度影响酶催化效率的曲线特征一致如图甲所示生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，来降低细胞呼吸，减少有机物的消耗②O2浓度乙a．对于无氧呼吸：随氧气浓度增加而受抑制，氧气浓度越高，抑制作用越强，氧气浓度达到一定值时，被完全抑制如图乙所示b．对于有氧呼吸：氧气是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内，随着氧气浓度的增加，有氧呼吸速率增强，但当氧气浓度增加到一定值时，有氧呼吸速率不再增加如图丙所示丙c．绝大多数植物的非绿色器官或酵母菌的呼吸速率受氧气浓度的影响如图丁所示丁③CO2和含水量除了温度、氧气外，二氧化碳对有氧呼吸有抑制作用生物含水量的多少影响呼吸作用，在一定范围内，呼吸作用强度随含水量的增加而增大特别提醒：1．无氧呼吸只在第一阶段生成ATP，而有氧呼吸的三个阶段都有ATP合成无氧呼吸是有机物不彻底的氧化分解，还有很大一部分能量存在于不彻底的氧化产物乳酸和酒精中2．有氧呼吸过程中H2O既是反应物，又是生成物，且H2O中的氧全部来源于O2。

　以下甲、乙两图都表示苹果组织细胞中CO2释放量和O2吸收量的变化下列相关叙述不正确的是(　　)A．甲图中氧浓度为a时的情况对应的是乙图中的A点B．甲图中氧浓度为b时的情况对应的是乙图中的CD段C．甲图的a、b、c、d四个浓度中c是最适合贮藏的氧浓度D．甲图中氧浓度为d时没有酒精产生【技巧点。