2017-2018学年高中生物 第三章 第四节 细胞呼吸教学案 浙科版必修1.doc

第四节 细胞呼吸　　　　　　　　　　　　　　1．需氧呼吸经历糖酵解、柠檬酸循环和电子传递链三个阶段， 其场所是细胞溶胶和线粒体，过程如下： (1)细胞溶胶：C6H12O6酶,2丙酮酸＋4[H]＋少量能量 (2)线粒体基质和嵴(内膜)：2丙酮酸＋6H2O酶,6CO2＋20[H]＋ 少量能量 (3)线粒体内膜：24[H]＋6O2酶,12H2O＋大量能量 2．需氧呼吸的反应式：C6H12O6＋6H2O＋6O2酶,6CO2＋12H2O ＋能量在需氧呼吸过程中，H2O既是反应物，又是生成 物，且生成物H2O中的氧全部来自于O2 3．需氧呼吸的三个阶段均有ATP产生，而厌氧呼吸只在第一阶 段产生ATP 4．不同生物厌氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不 同 5．无线粒体的真核细胞(生物)只能进行厌氧呼吸；原核生物无 线粒体，有些原核生物(如好氧细菌)也可进行需氧呼吸。

细胞呼吸和需氧呼吸1．细胞呼吸的概念与类型(1)概念：细胞内进行的将糖类等有机物分解成无机物或者小分子有机物，并且释放出能量的过程2)类型：根据细胞呼吸过程中是否有氧参与，将细胞呼吸分为需氧呼吸和厌氧呼吸其中需氧呼吸是主要的呼吸方式2．需氧呼吸3．对需氧呼吸过程中有关问题的理解[连线] 1．根据需氧呼吸过程图解思考问题1)图中①、②、③、④分别是什么物质？提示：丙酮酸、[H]、O2、CO22)请分析需氧呼吸过程中，H2O的参与与H2O的产生分别发生在哪个阶段？O2参与反应发生在哪个阶段？CO2是在哪个阶段产生的？提示：H2O参与第二阶段反应，是在第三阶段产生的；O2只在第三阶段参与反应；CO2是在第二阶段产生的3)若用放射性同位素18O分别标记需氧呼吸中C6H1218O6中的氧和18O2中的氧，放射性会分别出现在哪种产物中？提示：C6H1218O6―→C18O2；18O2―→H218O2．需氧呼吸的场所是什么？需氧呼吸有关的酶存在于哪里？细胞呼吸合成ATP的场所是什么？提示：细胞溶胶、线粒体；细胞溶胶、线粒体；细胞溶胶、线粒体3．葡萄糖在体内完全氧化所释放的能量的属性和去向？提示：化学能。

大部分以热能形式散失，少数转移生成ATP4．需氧呼吸过程中，哪些物质是由细胞溶胶转运到线粒体内的？哪些物质又是相反的？(不考虑水)提示：进入线粒体的物质：丙酮酸，[H]，O2，ADP，Pi；出线粒体的物质：CO2，ATP5．油脂与糖相比，含H高，而O的含量少则等量的油脂与糖相比，需氧呼吸释放能量和耗氧量的多少有何不同？提示：油脂氧化分解耗氧量大，产生能量多6．粮食在贮藏过程中常会发生粮堆湿度增大现象，即粮食“出汗”试分析原因提示：粮食在需氧呼吸过程中会产生水1．需氧呼吸三个阶段的比较阶段项目　　第一阶段第二阶段第三阶段名称糖酵解柠檬酸循环电子传递链场所细胞溶胶线粒体基质和嵴(内膜)线粒体内膜反应物1葡萄糖(C6H12O6)2丙酮酸(CH3COCOOH)＋6H2O24[H]＋O2生成物2丙酮酸＋4[H]6CO2＋20[H]12H2O产生ATP的数量少量(2ATP)少量(2ATP)大量(约26ATP)O2是否参与不参与不参与必须有O2参与2．需氧呼吸过程的几点说明(1)糖酵解过程只释放少量的能量，形成少量的ATP此过程中每1分子葡萄糖可产生2分子的ATP，葡萄糖分子中的绝大部分化学能仍存在于丙酮酸中。

2)柠檬酸循环进行的场所为线粒体基质和嵴，丙酮酸在有氧气的条件下进入线粒体3)[H]在电子传递链中将被氧气氧化，但糖酵解过程不需要氧气参与厌氧呼吸1．厌氧呼吸[判断](1)细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时产生少量能量的过程√)(2)乳酸菌厌氧呼吸的反应式为C6H12O6＋2ADP＋2Pi酶,2C2H5OH＋2CO2＋2ATP (×)(3)酵母菌厌氧呼吸的反应式为C6H12O6＋2ADP＋2Pi酶,2CH3CHOHCOOH(乳酸)＋2ATP (×) (4)厌氧呼吸的全过程都在细胞溶胶中进行√)(5)厌氧呼吸的两个阶段都能产生ATP×)(6)厌氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累×)(7)苹果储存久了会有酒味产生√)2．需氧呼吸与厌氧呼吸比较项目需氧呼吸厌氧呼吸呼吸场所第一阶段在细胞溶胶中，第二、三阶段粒体中全过程均在细胞溶胶中是否需氧气第一、二阶段不需要氧气，第三阶段需要氧气全过程均不需要氧气氧化分解是否彻底彻底不彻底氧化产物二氧化碳和水有小分子有机物存在于氧化产物中，如酒精或乳酸能量释放释放出大量能量释放出少量能量产生ATP数目产生大量ATP产生少量ATP是否需酶需要酶需要酶化学本质彻底氧化分解有机物，释放能量氧化分解有机物，释放能量联系①第一阶段完全相同②实质相同：分解有机物，释放能量③意义相同：为生命活动提供能量，为物质转化提供原料④厌氧呼吸需氧呼吸[巧学妙记]　口诀法记忆细胞呼吸 细胞呼吸三过程，需氧厌氧一段同， 葡(萄)糖分解丙酮氢，还要释放少量能。

需氧呼吸二阶段，丙酮和水来反应， 能量CO2还原氢，基质与嵴共完成 需氧呼吸三阶段，氧气氧化还原氢， 大量能量水生成，线(粒)体内膜来完成 厌氧呼吸二阶段，还原物质不放能1．在通风条件不好的环境中储藏的苹果会有酒味散发，而马铃薯块茎储藏久了却不会有酒味产生，请分析其中的原因？提示：苹果厌氧呼吸的产物是酒精和CO2，马铃薯块茎厌氧呼吸的产物是乳酸2．稻田长期不排水幼根为什么会变黑、腐烂？提示：水淹会使植物根部细胞进行厌氧呼吸，产生的酒精会毒害细胞3．上楼或爬山时，为什么有时会感觉肌肉酸痛而无力呢？提示：主要原因是细胞进行了厌氧呼吸，产生乳酸引起的4．下图是细胞内糖分解代谢过程， (1)植物细胞能进行哪些过程？(用序号回答)提示：①、②、③、④2)④过程在哪类真核细胞内不能进行？提示：动物细胞3)乳酸菌细胞内，过程①产生[H]和2ATP，图中过程③也能产生吗？提示：不能1．需氧呼吸和厌氧呼吸的过程图解2．细胞呼吸的二点补充(1)不同生物厌氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同微生物的厌氧呼吸称为发酵，但动植物的厌氧呼吸不能称为发酵2)部分真核生物无线粒体(如蛔虫)，只能进行厌氧呼吸。

原核生物无线粒体，但有些原核生物仍可进行需氧呼吸，如蓝细菌细胞呼吸原理的应用及影响因素1．对需氧呼吸原理的应用[判断](1)包扎伤口应选用透气的敷料，以促进伤口处细胞进行需氧呼吸×)(2)松土有利于根部细胞进行需氧呼吸√)(3)稻田定期排水以利于根系需氧呼吸√)2．对厌氧呼吸的应用[判断](1)利用酵母菌厌氧呼吸可生产酒精√)(2)破伤风芽孢杆菌可通过厌氧呼吸进行大量繁殖，较深的伤口需清理伤口、注射破伤风抗毒血清等√)(3)保存蔬菜水果时为了降低有机物的消耗应放在完全无氧的环境中×)3．影响细胞呼吸的外界因素影响细胞呼吸的主要外界因素是温度、水分、氧气和二氧化碳浓度1．请从无机盐离子的吸收方面分析，为什么农作物要及时松土？稻田长期不排水幼根为什么会变黑、腐烂？提示：①松土可增大土壤透气量，促进根需氧呼吸，为吸收无机盐离子提供能量②水淹会使植物根部细胞进行厌氧呼吸，产生的酒精会毒害细胞2．种子、水果和蔬菜在储存时仍进行细胞呼吸从影响细胞呼吸的因素方面考虑，应如何保存种子、水果和蔬菜？提示：种子：低温、低氧、干燥保存水果和蔬菜：零上低温、低氧、一定湿度条件下保存3．为何皮肤伤口较深时，医生建议注射破伤风抗毒血清？提示：破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种菌只能进行厌氧呼吸。

皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，在深部缺氧的情况下，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，产生有毒产物，威胁人的生命安全1．氧气浓度对细胞呼吸的影响(1)影响(如图)：O2是需氧呼吸所必需的，对厌氧型生物而言，O2对其厌氧呼吸有抑制作用①O2浓度＝0时，只进行厌氧呼吸②0

②若>，厌氧呼吸消耗葡萄糖速率大于需氧呼吸③若<，需氧呼吸消耗葡萄糖速率大于厌氧呼吸 以过程图为依托，考查细胞呼吸过程中物质和能量的转化[例1]　某同学画了一个人体内的部分代谢过程示意图，请指出图中产生ATP的途径及一处错误的地方分别是(　　)A．①②③④、人体内无③过程B．①②③④、人体内无②过程C．①③④、人体内无③过程D．①④、人体内无②过程[思路点拨][精讲精析]　需氧呼吸三个阶段都能产生ATP，厌氧呼吸第一阶段能产生ATP；图中①指细胞呼吸第一阶段，②是产酒精厌氧呼吸的第二阶段，③是产乳酸厌氧呼吸的第二阶段，④是需氧呼吸第二、三阶段，故能合成ATP的途径，图中有①④过程人体细胞可进行需氧呼吸，有时进行产乳酸的厌氧呼吸， 但人体不能进行酒精的厌氧呼吸，故一处错误是②过程[答案]　D(1)人体细胞在氧气不足的条件下，进行厌氧呼吸的产物是乳酸而不是酒精2)在产生乳酸的厌氧呼吸中，其终产物中无二氧化碳和水1．下图甲是绿色植物在晴朗的白天需氧呼吸各阶段反应示意图，其中1～7表示能量或物质，图乙是线粒体简图下列叙述错误的是(　　)A．图甲中2→3过程，所有活细胞内都能进行B．图甲中3→6过程，发生在图乙的②处C．图乙的③处能发生图1中生成4的反应D．叶肉细胞内产生的6将全部释放到大气中解析：选D　图甲中2→3表示需氧呼吸的第一阶段，和厌氧呼吸的第一阶段完全相同，而活细胞都能进行有氧或厌氧呼吸；图甲。