高中生物 第五章5.3.2 细胞呼吸的原理和应用(二)讲义+练习 新人教版必修1
第2课时细胞呼吸的原理和应用(二)课前自主预习案一、无氧呼吸1.类型及反应式2.场所:细胞质基质。
3.过程(1)第一阶段:与有氧呼吸的第一阶段完全相同。
(2)第二阶段:丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成酒精和CO2,或者转化成乳酸。
二、细胞呼吸原理的应用1.包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布。
2.酿酒时要先通气后密封,通气的目的让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖、密封的目的是让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。
3.对花盆里的土壤经常进行松土透气。
4.粮食贮藏需要的条件是(零上)低温、低氧和干燥;蔬菜、水果贮藏的条件是(零上)低温、低氧和适宜的湿度。
1.判断有关叙述的正误(1)无氧呼吸的全过程都在细胞质基质中进行( )(2)无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段完全相同( )(3)无氧呼吸的两个阶段都能产生ATP( )(4)苹果储存久了会有酒味产生( )(5)稻田定期排水有利于根系进行有氧呼吸,防止幼根黑腐( )答案:(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√2.细胞呼吸原理的应用[连线]课堂互动探究案【课程标准】说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量探究酵母菌的呼吸方式【素养达成】1.阐明无氧呼吸的过程,列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
(科学思维)2.联系日常生活中的实例,了解细胞呼吸原理的应用。
(社会责任)马拉松运动全程距离26英里385码,折合为42.195 1公里,这是一项考验运动员意志的运动,运动员在比赛中会产生强烈的肌肉酸疼的感觉;被水淹的农作物会出现烂根现象,最终导致植物死亡。
这些情景都与细胞的无氧呼吸有关。
无氧呼吸和有氧呼吸有什么不同?怎样利用细胞呼吸的原理来解决生产生活中的实际问题呢?探究点一无氧呼吸【师问导学】读教材P94无氧呼吸内容,讨论并交流下列问题:1.所有生物无氧呼吸的产物相同吗?说明理由。
答案:不同。
因为不同生物细胞所具有的酶不同,导致反应途径不同,产物也不同。
2.无氧呼吸第一阶段和有氧呼吸完全相同,也有[H]的产生,这部分[H]去向了哪里?答案:参与了第二阶段还原丙酮酸、乳酸或者酒精的生成。
3.1 mol 葡萄糖分解成乳酸时,只释放出196.65 kJ 的能量,其中有61.08 kJ 的能量储存在ATP 中,其余的能量以热能的形式散失。
那么,1 mol 葡萄糖通过乳酸发酵可形成多少mol 的ATP ?其能量转换效率是多少?答案:可形成2 mol 的ATP 。
其能量转换效率是31.06%。
4.无氧呼吸是有机物不彻底的氧化分解,释放的能量比有氧呼吸少,为什么? 答案:还有很大一部分能量存在于不彻底的氧化产物乳酸或酒精中。
5.酵母菌既能进行有氧呼吸,又能进行无氧呼吸,若酵母菌进行细胞呼吸时,释放的CO 2比吸收的O 2多。
分析出现上述现象的原因。
答案:由有氧呼吸和无氧呼吸反应方程式可知,如果酵母菌只进行有氧呼吸,释放的CO 2与吸收的O 2一样多,故此时酵母菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
6.剧烈运动过后的肌肉酸疼是怎样造成的?答案:剧烈运动,氧气供应不足,肌肉细胞无氧呼吸产生了乳酸。
【智涂笔记】无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP ,第二阶段不产生ATP ;无氧呼吸在进化上比有氧呼吸出现的早,因此多数能进行有氧呼吸的生物,一般也能进行无氧呼吸。
①无氧呼吸产生乳酸还是酒精和二氧化碳,与细胞内的酶有关,一种细胞的无氧呼吸产物只能是其中一种。
②大多数植物、酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳;有些高等植物的某些器官如玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根等进行无氧呼吸时产生乳酸;高等动物、人及乳酸菌的无氧呼吸只产生乳酸。
【师说核心】1.条件:无氧条件下。
2.场所:细胞质基质。
3.过程:第一个阶段与有氧呼吸的第一个阶段完全相同,第二个阶段是丙酮酸在不同酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或者转化成乳酸。
4.类型(1)乳酸发酵:C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3(乳酸)+少量能量。
(2)酒精发酵:C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH(酒精)+2CO 2+少量能量。
5.概念无氧呼吸是指细胞在无氧条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
6.有氧呼吸和无氧呼吸的联系与区别(1)细胞呼吸的过程图解(2)有氧呼吸与无氧呼吸的比较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不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【检测反馈】1.(合格必考)有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是( )①都在线粒体中进行②都需要酶③都需要氧④都产生ATP ⑤都经过生成丙酮酸的过程A.①②⑤ B.②③④C.②③⑤ D.②④⑤解析:生物体内的化学反应都需要酶的催化;有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段都在细胞质基质中进行且都产生丙酮酸;有氧呼吸与无氧呼吸的实质相同,都是分解有机物,释放能量,形成ATP 的过程。
答案:D2.(合格必考)下列关于呼吸作用的叙述,正确的是( ) A .无氧呼吸的终产物是丙酮酸B .有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水C .无氧呼吸不需要O 2的参与,该过程最终有[H]的积累D .质量相同时,脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多解析:无氧呼吸的最终产物是乳酸或酒精和CO 2。
有氧呼吸前两个阶段产生的[H]在线粒体内膜上与氧结合生成水。
无氧呼吸不需要O 2的参与,该过程并没有[H]的积累,[H]只在细胞基质中参与反应,产生无氧呼吸的产物。
质量相同的脂肪和糖原,脂肪储存的能量更多,因此有氧氧化释放的能量多。
答案:D3.(合格必考)如图所示的图解表示真核细胞呼吸的部分过程,可以在细胞质基质中发生的是( )A .①②③B .②③④C .①③④D .①②④解析:①是有氧呼吸二、三阶段,发生在线粒体中。
②和③表示两种类型的无氧呼吸,均发生在细胞质基质中。
④表示ATP 的合成,可发生在细胞质基质中。
答案:B4.(等级选考)在生物体内有机物氧化分解的全过程中,完全在线粒体内进行的是( ) A .C 6H 12O 6+6O 2――→酶CO 2+6H 2O +能量 B .丙酮酸和水形成CO 2和[H] C .C 6H 12O 6――→酶2C 2H 5OH +2CO 2+能量 D .丙酮酸转化成乳酸解析:除有氧呼吸的后两个阶段是在线粒体中进行以外,无氧呼吸全过程、有氧呼吸第一阶段均在细胞质基质中进行。
答案:B探究点二细胞呼吸的影响因素及其应用【师问导学】1.下表是某植物非绿色器官(无氧呼吸产生酒精和二氧化碳),随氧气浓度变化,无氧呼吸和有氧呼吸强度的变化,据表分析:(1)O2(2)O2浓度在2.5%~10%之间时和在10%以上时,该器官的细胞呼吸方式有什么不同?(3)O2浓度为5%时,有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等,二者消耗的葡萄糖是不是也一样多?答案:(1)O2浓度为零时,只进行无氧呼吸。
(2)O2浓度在2.5%~10%时,进行有氧呼吸和无氧呼吸;O2浓度在10%以上时,只进行有氧呼吸。
(3)不是。
根据有氧呼吸和无氧呼吸的方程式可以看出:有氧呼吸时,1C6H12O6→6CO2;无氧呼吸时,1C6H12O6→2CO2。
所以当有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量相等时,二者消耗的葡萄糖之比是1:3。
2.在日常生活中,我们用冰箱保存水果、蔬菜的原理是什么?答案:冰箱可以提供低温环境,降低了细胞呼吸酶的活性,降低了细胞呼吸的速率。
3.农作物种子的保存是不是保存在无氧环境中最好?答案:不是,农作物种子应该保存在低氧环境中,抑制了无氧呼吸,有氧呼吸的速率仍然较弱,有机物消耗最少。
4.我们天天吃馒头,松软可口,可是利用酵母发面时,面块开始硬,后来软,而且表面有水珠出现,你知道是什么原因吗?答案:发面用的是酵母菌,在和面时加入酵母菌,酵母菌利用面中的葡萄糖进行无氧呼吸产生二氧化碳和酒精,二氧化碳受热膨胀使馒头体积增大,所以馒头又松又软。
表面由于氧气充足,酵母菌进行有氧呼吸产生大量二氧化碳和水,所以表面有水珠出现。
5.储藏的粮食若含水量较高,会出现粮食发热,最终导致霉变现象。
思考:(1)发热的根本原因?(2)水是在细胞呼吸的哪个阶段产生的?(3)影响细胞呼吸的水是自由水还是结合水?答案:(1)细胞呼吸放热。
(2)水是有氧呼吸第三阶段产生的。
(3)自由水。
6.无土栽培是近几年迅速发展起来的一项栽培技术,是利用溶液培养法的原理,把植物生长发育所需要的各种矿质元素按一定比例配制成营养液,植物从培养液中吸收营养。
但是这样往往会发生烂根现象。
试分析:(1)烂根现象发生的原因?(2)如何解决这一问题?答案:(1)水溶液中的溶氧量很少,很快被植物消耗完,根细胞进行无氧呼吸产生酒精,酒精的积累杀死根细胞导致烂根。
(2)向培养液中定时通入空气。
【智涂笔记】根据吸收氧气和释放二氧化碳的量判断细胞呼吸的方式:当O2浓度为零时,只进行无氧呼吸;当吸收的氧气和释放的二氧化碳量相等时,只进行有氧呼吸;当吸收的氧气比释放的二氧化碳量少时,有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。
葡萄糖不是细胞呼吸的唯一底物,脂肪等物质也可以作为呼吸底物进行有氧呼吸,由于脂肪和糖类相比含氢多,含氧少,因此以脂肪作为呼吸底物进行有氧呼吸时,消耗的氧气要比放出的二氧化碳多。
[名师点拨] 有氧气存在不一定只进行有氧呼吸(1)当氧气浓度较低时,既进行有氧呼吸,也进行无氧呼吸,但无氧呼吸占优势。
(2)当氧气浓度较高时,无氧呼吸逐渐减弱,有氧呼吸逐渐增强,当氧气浓度增加到一定值时,只进行有氧呼吸。
【师说核心】1.温度(1)影响:细胞呼吸是一系列酶促反应,温度通过影响酶的活性而影响细胞呼吸速率。
细胞呼吸的最适温度一般在25~35 ℃之间。
(如图)(2)应用⎩⎪⎨⎪⎧①低温储存食品②大棚栽培在夜间和阴天适当降温③温水和面发酵快2.氧气(1)分析:如图,O 2是有氧呼吸所必需的,且O 2对无氧呼吸过程有抑制作用。
①O 2浓度=0时,只进行无氧呼吸。
②0<O 2浓度<10%时,同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。
③O 2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸。
④O 2浓度=5%时,有机物消耗最少。
(2)应用⎩⎪⎨⎪⎧①中耕松土促进植物根部有氧呼吸②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境③低氧仓储粮食、水果和蔬菜而不是无氧3.水分(1)影响⎩⎪⎨⎪⎧①水作为有氧呼吸的反应物可直接参与反应②水作为生物化学反应的介质影响反应的进行③在一定范围内,细胞呼吸速率随含水量的增加而加快,随含水量的减少而减慢(2)应用⎩⎪⎨⎪⎧①粮食在收仓前要进行晾晒处理②干种子萌发前进行浸泡处理4.二氧化碳(1)影响:CO 2是细胞呼吸的最终产物,积累过多会抑制细胞呼吸的进行。
高中生物 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用 夯基提能作业 新人教版必修1
第5章 第3节 第2课时A 级·基础达标练一、选择题1.(2022·北京延庆区高一检测)结合细胞呼吸原理分析,下列日常生活中的做法不合理的是( D )A .包扎伤口选用透气的创可贴B .花盆中的土壤需要经常松土C .真空包装食品以延长保质期D .采用快速短跑进行有氧运动解析:用透气的消毒纱布包扎伤口构成有氧环境,从而抑制厌氧型细菌的繁殖,A 正确;定期地给花盆中的土壤松土能增加土壤中氧气的量,增强根细胞的有氧呼吸,释放能量,促进对无机盐的吸收,B 正确;真空包装可隔绝空气,使袋内缺乏氧气,可以降低细胞的呼吸作用,减少有机物的分解,C 正确;快速短跑时肌肉细胞进行无氧运动,所以提倡慢跑等健康运动有利于抑制肌细胞无氧呼吸产生过多的乳酸,D 错误。
2.(2021·甘肃张掖市第二中学高一期末)在呼吸过程中有二氧化碳放出,则可判断此过程( D )A .一定是无氧呼吸B .一定是有氧呼吸C .一定不是酒精发酵D .一定不是乳酸发酵解析:在细胞呼吸过程中有CO 2放出,可能是有氧呼吸,也可能是产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,ABC 错误;乳酸发酵时只产生乳酸,不产生二氧化碳,故细胞呼吸过程中有CO 2放出一定不是乳酸发酵,D 正确。
故选D 。
3.如图表示细胞呼吸的相关过程,下列叙述不正确的是( B )葡萄糖――→①丙酮酸――→②CO 2A .①过程可在植物细胞中进行,也可在动物细胞中进行B .①过程可在线粒体中进行,也可在细胞溶胶中进行C .②过程可产生[H],也可消耗[H]D .②过程可产生ATP ,也可不产生ATP解析:①过程为呼吸作用的第一阶段,既可在植物细胞中进行,也可在动物细胞中进行,A 正确;①过程为呼吸作用的第一阶段,不可在线粒体中进行,只可在细胞溶胶(细胞质基质)中进行,B 错误;有氧呼吸的②过程可产生[H],而无氧呼吸的②过程却是消耗[H],C正确;②过程如果发生于有氧呼吸第二阶段,则可产生ATP;如果发生于无氧呼吸第二阶段,则不产生ATP,D正确。
课时作业10:5.3.2 细胞呼吸的原理和应用
第2课时细胞呼吸的原理和应用课后跟踪分层训练(时间:20分钟)1.图为有氧呼吸的主要场所线粒体的结构示意图,有氧呼吸过程中CO2产生和水消耗的场所分别是()A.①②B.②②C.②③D.③③解析在有氧呼吸过程中,CO2产生和水消耗均发生在第二阶段,第二阶段的场所为线粒体基质,即图中③所示。
答案 D2.“仙人掌防辐射”“吊兰能吸收装修产生的有害气体”……不少商家为推销花草,大力宣传各种花草的“防辐射”“防毒”功能。
假如人们生活在含有18O2气体的房间内,18O2进入细胞内,最先出现18O的化合物是()A.丙酮酸B.乳酸C.二氧化碳D.水解析有氧呼吸过程中,O2并未直接氧化有机物,其作用是接受有氧呼吸前两个阶段中产生的[H],生成水,同时释放出大量能量。
有氧呼吸过程中生成的CO2中的O来自葡萄糖和反应物中的水,生成的水中的O都来自空气中的O2。
答案 D3.葡萄糖的无氧分解过程中,各产物出现的先后顺序正确的是()①酒精②CO2③H2O④A TP⑤乳酸⑥[H]⑦丙酮酸A.④⑥⑦⑤①B.③②①⑤⑥C.④⑥⑦②①D.③④⑥②⑤解析葡萄糖无氧分解过程中,先是葡萄糖在细胞质基质中分解为丙酮酸并产生少量的ATP和[H],接着丙酮酸在细胞质基质中转化为酒精和二氧化碳或乳酸。
即在无氧呼吸第一阶段生成丙酮酸、ATP、[H],无氧呼吸第二阶段产生酒精和二氧化碳或乳酸;葡萄糖的无氧分解过程中,各产物出现的先后顺序为④⑥⑦②①或④⑥⑦⑤,C项正确。
答案 C4.下列有关有氧呼吸与无氧呼吸的比较,正确的是()A.有氧呼吸全过程都在线粒体中进行B.无氧呼吸产生ATP较少C.无氧呼吸过程没有经过生成丙酮酸的反应D.都产生水解析有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质内完成,第二、三阶段在线粒体内完成;无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段完全相同,都是由葡萄糖在酶作用下分解为丙酮酸和少量的[H],释放出少量能量;有氧呼吸第三阶段产生水,无氧呼吸不产生水;无氧呼吸释放的能量比有氧呼吸释放的少,产生的ATP少。
《细胞呼吸的原理和应用》人教版高中生物ppt课件2
稳定化学能
有氧呼吸中 能量变化
活跃化学能 有机物中稳定的化学能转变为
热能、ATP中活跃的化学能
二、有氧呼吸
Practise:
1、用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,
B 18O的转移途径是(
)
A.葡萄糖→丙酮酸→H2O B.葡萄糖→丙酮酸→CO2
C.葡萄糖→O2→H2O
D.葡萄糖→丙酮酸→O2
乳酸或酒精
三、无氧呼吸
3、分步反应式: 第一阶段: C6H12O6 酶
场所:细胞质基质
2C3H4O3+ 4[H] + 能量 (少量)(少量)
第二阶段: 2C3H4O3+ 4[H] 酶
or 场所:细胞质基质
2C2H5OH(酒精)+2CO2
2C3H4O3+ 4[H] 酶 2C3H6O3(乳酸)
三、无氧呼吸
第三节 细胞呼吸的原理和应用(共38张PPT)
五、影响细胞呼吸的因素 3、CO2浓度:
第三节 细胞呼吸的原理和应用(共38张PPT)
第三节 细胞呼吸的原理和应用(共38张PPT)
五、影响细胞呼吸的因素 4、含水量:
第三节 细胞呼吸的原理和应用(共38张PPT)
第三节 细胞呼吸的原理和应用(共38张PPT)
场所:线粒体基质
(大量)(少量)
第三阶段: 24[H]+6 O2 酶 12H2O + 能量
场所:线粒体内膜
(大量)
二、有氧呼吸
有氧呼吸总反应式: C6H12O6 +6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+
能量
1.28kJ储存在ATP中 其余以热能形式散失
高中生物 第五章 第3节 第2课时细胞呼吸的原理及应用作业 新人教版高一必修1生物试题
第五章第3节第2课时细胞呼吸的原理及应用1.在有氧呼吸过程中,水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别发生在( ) A.第一阶段和第二阶段B.第一阶段和第三阶段C.第二阶段和第三阶段D.第三阶段和第二阶段解析:选C 在有氧呼吸的第二阶段,2分子的丙酮酸和6分子的水在酶的作用下,生成6分子的CO2和20分子[H]并释放少量的能量;第三阶段是前两阶段产生24分子[H]与6分子的O2反应,生成水并释放大量的能量。
2.有氧呼吸的三个阶段都产生的是( )A.二氧化碳B.丙酮酸C.[H]和ADP D.ATP解析:选D 在有氧呼吸的三个阶段中,都释放出能量,合成ATP。
3.下列细胞中,其呼吸过程会产生乙醇的是( )A.缺氧条件下的马铃薯块茎细胞B.剧烈运动时的人骨骼肌细胞C.酸奶生产中的乳酸菌D.受涝的植物根细胞解析:选D 动物细胞、乳酸菌、马铃薯块茎、玉米胚等进行无氧呼吸可产生乳酸。
植物的常态根细胞在受涝(缺氧)条件下呼吸作用产生乙醇。
4.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是( )A.葡萄糖→丙酮酸→水B.葡萄糖→丙酮酸→氧C.葡萄糖→氧→水D.葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳解析:选D 有氧呼吸过程中,物质变化过程为:C6H1812O6→C3H184O3(丙酮酸)→C18O2。
5.某种抑制剂使细胞的呼吸作用明显下降,则同期下列物质吸收和产生减少的分别是( )A.Ca2+、丙氨酸B.甘油、二氧化碳C.氧气、水 D.脂肪酸、乙醇解析:选C 细胞进行有氧呼吸消耗葡萄糖和氧气,产生CO2和水;利用某种抑制剂抑制细胞呼吸的进行,氧气的消耗量和水的产生量都会同期减少。
6.某些植物在早春开花时,花序细胞的耗氧速率高出其他细胞100倍以上,但单位质量葡萄糖生成ATP的量却只有其他细胞的40%,此时的花序细胞( )A.主要通过无氧呼吸生成ATPB.产生的热量远多于其他细胞C.线粒体基质不参与有氧呼吸D.没有进行有氧呼吸第三阶段解析:选B 耗氧速率高说明有氧呼吸强;单位质量的葡萄糖有氧分解产生的总能量,有产热和形成ATP两个去路,ATP少说明产热多,B正确。
教学设计5:5.3.2 有氧呼吸和无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用
有氧呼吸和无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用1 教材分析“细胞呼吸”是人教版高中课程标准实验教科书《生物1·分子与细胞》第五章第三节的内容。
本节介绍了生物异化作用的一个重要过程,为学生了解不同生物生命活动的过程奠定了基础。
它与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、新陈代谢与ATP、光合作用、植物对矿质离子的吸收等内容有密切的联系,也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。
2 学生分析细胞呼吸是一个微观的化学反应过程,学生理解起来可能有一定的困难,需要教师借助于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地表示出来,帮助学生理解。
高中学生一个显著的特点是求知欲旺盛,自学能力较强,因此可尝试引导学生对细胞呼吸的知识进行归纳总结以及对两种呼吸方式进行比较,提高学生分析总结以及表达的能力。
3 教学策略3.1 课前引导学生开展“探究酵母菌细胞呼吸方式”的活动,了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸;酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么。
3.2 教师借助多媒体课件帮助学生理解有氧呼吸的过程。
3.3 引导学生以小组合作的形式尝试自主归纳无氧呼吸的过程及特点。
3.4 通过比较两种呼吸方式的异同,引导学生自主归纳出有氧呼吸与无氧呼吸的概念,进而概括细胞呼吸的概念。
4 教学目标4.1 知识目标(1)说明有氧呼吸和无氧呼吸的原理和过程。
(2)说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
(3)获得细胞呼吸的概念4.2能力目标(1)通过分析有氧呼吸的过程,学会分析问题的能力。
(2)通过与同学和老师的讨论活动,学会与人交流,逐步提高自己的语言表达能力。
4.3情感目标(1)在教学中,通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系,渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性,逐步学会自觉地用发展变化的观点,认识生命。
(2)通过联系生产、生活等实际,激发学习生物学的兴趣,养成关心科学技术的发展,关心社会生活的意识和生命科学价值观。
5 教学重点和难点1.教学重点有氧呼吸的过程2.教学难点细胞呼吸的原理及本质6 教学过程设计7.1 注重对学生能力的培养在课前,我引导学生开展“探究酵母菌细胞的呼吸方式”活动。
人教版生物必修一5.2-5.3细胞呼吸的原理和应用
6CO2+20[H]
线粒体内膜 24[H] + 6O2
12H2O
无氧呼吸:只发生在细胞质基质
过程 :分两个阶段
第一个阶段:
C6H12O酶 2C3H4O3(丙酮酸)+ [H]+少量能
6
量
2C3H6O3(乳酸)
第二个阶段:
动物、乳酸菌、马铃薯块茎、
2C3H4O3(丙酮酸)+ [H] 酶
甜菜块根、玉米的胚等
(1)ATP的中文名称全写:腺苷三磷酸
(2)结构简式:A-P~P~P
A
腺嘌呤核糖核苷酸 2
1 腺苷
3 ADP
反应式
总结2.ATP和ADP可以相互转化
ATP水解酶
ATP
ADP +Pi+能量
ATP合成酶
酶1 ATP ADP+Pi+能量
ADP+Pi+能酶量2 ATP
酶
ATP水解酶
能量来源 ATP内特殊化学键的断裂
有氧呼吸 第一阶段
有氧呼吸 第二阶段
有氧呼吸 第三阶段
无氧呼吸
无氧呼吸
(乳酸类) (酒精类)
场所
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
细胞质基质
细胞质基质
物质变化
C6H12O6 2C3H4O3+4[H]
2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]
6O2+24[H] 12H2O
C6H12O6 2C3H4O3+4[H]
4.线粒体增加膜面积的方式:线粒体内膜向内腔p;乳酸发酵?) P94
6.有氧呼吸:细胞质基质 和 线粒体
C6H12O6+6H2O+6O2
高三生物一轮复习课件5.3细胞呼吸的原理和应用
(1)源于必修1 P94“小字部分”:蛋白质、糖类和脂质的代谢, 都可以通过 细胞呼吸 过程联系起来。
细胞呼吸还是生物代谢的枢纽 (2)源于必修1 P96“思维训练”:科学家就线粒体的起源,提出 了一种解释:有一种真核细胞吞噬了原始的 需氧细菌,二者在 共同繁衍的过程中, 需氧细菌 进化为宿主细胞内专门进行细胞
测
或观察溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄的快慢。
变绿再变黄
通气/密封 其它量保持一致
用澄清石灰水、 重铬酸钾溶液检测
(4)本实验为对比实验,分析各种变量: ①自变量为 氧气的有无 。 ②因变量为_C_O__2_产__生__的__速__率__;__酒__精__产__生__的__速__率__。CO2的鉴定:CO2可使 _澄__清__石__灰__水__变混浊,也可使 溴麝香草酚蓝 溶液由蓝变绿再变黄。酒精 的鉴定:酒精与橙色的 重铬酸钾 溶液在 酸性 条件下发生化学反应,变 成 灰绿 色。 ③无关变量: 温度、试剂用量 等,要遵循 等量 原则。
呼吸的细胞器。
二、探究酵母菌细胞呼吸的方式
发面
细胞呼吸
酿葡萄酒
问题:酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精?兼性厌氧
设计实验
实验目的:探究酵母菌的细胞呼吸方式
细化:
自变量
因变量
有氧/无氧条件 是否产生CO2/酒精
CO2能使澄清石灰 酒精能使酸性重铬酸钾 水变浑浊/使溴麝 溶液由橙色变灰绿色 香草酚蓝溶液由蓝
活动:搭建实验装置
去除空气中CO2,保证澄 清石灰水变浑浊是酵母菌
有氧呼吸产生的CO2所致。
气 泵
A
B
C
D
E
生物人教版(2019)必修1 5.3细胞呼吸的原理和应用(共49张ppt)
合成ATP
夯实必备知识
3.有氧呼吸的三个阶段:
第1阶段:C6H12O6 酶 2C3H4O3 + 4[H]+少量能量
场所:细胞质基质
第2阶段:2C3H4O3 + 6H2O 酶 6CO2 +20[H] + 少量能量 场所:线粒体基质
第3阶段:24[H] + 6O2 酶 12H2O + 大量能量
场所:线粒体内膜
易错提醒: • 在细胞呼吸中氧化型的辅酶Ⅰ(NAD+),转化成还原型辅酶Ⅰ (NADH) ,就是
此处的[H] 。 • 氧气不是第二阶段的反应物,但若没有氧气,丙酮酸不能进入线粒体。
4.有氧呼吸过程示意图
NAD+ NADH
夯实必备知识 O2
H2O
[H]
[H]与O2 结合
线粒体内膜
丙酮酸
少量 能量
H2O
提出问题: (1)酵母菌发酵产生酒精是在有氧还是在无氧条件下进行的呢? (2)酵母菌的细胞呼吸会产生CO2,在不同条件下产生的CO2是否一样多?你还能 提出哪些问题?
作出假设:酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸。
夯实必备知识
自变量:(1)该实验的自变量是什么?
(2)怎样控制有氧和无氧的条件?
确 定
因变量:(1)怎样鉴定有无酒精产生?
[H]
丙酮酸 线粒体基质
少量 能量
CO2
大量 能量
思考 讨论
(1)三个阶段所需要的酶相同吗?水的生成与消耗分别在哪个阶段?哪个阶段产生 的[H] 最多?[H]在什么场所被利用? (2)分析反应中C、H、O原子的转移路径,并在反应式中标出氧元素的转移途径。
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 酶 6 CO2+ 12 H2O +能量
高中生物第一册 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 讲义
第2课时无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用课标内容要求核心素养对接说明生物通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。
1.生命观念——分析与综合:分析有氧呼吸与无氧呼吸的过程,区别二者的异同。
2.社会责任——依据细胞呼吸原理指导农业生产,解决实际问题。
一、无氧呼吸1.场所:细胞质基质。
2.类型和过程类型酒精发酵乳酸发酵第一阶段葡萄糖→丙酮酸+[H]+少量能量第二阶段丙酮酸→酒精+CO2丙酮酸→乳酸反应式C6H12O6――→酶2C2H5OH+2CO2+少量能量C6H12O6――→酶2C3H6O3+少量能量实例某些植物、酵母菌等高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等(1)物质变化:有机物氧化分解,生成二氧化碳或其他产物。
(2)能量变化:释放出能量并生成少量ATP。
二、细胞呼吸原理的应用1.有氧呼吸原理的应用(1)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。
(3)及时松土有利于根系生长。
(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根变黑、腐烂。
2.无氧呼吸原理的应用(1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
(2)包扎伤口应选用透气的敷料。
(3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖,皮肤破损较深时,需清理伤口并注射破伤风抗毒血清等。
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)1.无氧呼吸发生的场所是细胞质基质。
() 2.不同生物无氧呼吸的产物相同。
() 3.无氧呼吸两个阶段都可以产生ATP。
() 4.无氧呼吸产物中只有酒精或乳酸。
() 5.葡萄糖经无氧呼吸后释放的能量大部分以热能的形式散失。
() 6.储存蔬菜、水果时应隔绝O2,以减弱细胞呼吸。
() 提示:1.√2.×不同生物无氧呼吸的产物不一定相同,如酵母菌无氧呼吸的产物为酒精和二氧化碳,乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸。
3.×无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。
新教材人教版高中生物必修一 5-3 细胞呼吸的原理和应用 教学课件
(2)应用 ①生产上常利用这一原理在低温下 贮存蔬菜、水果。
②在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降 温,降低细胞呼吸,减少有机物的消耗 ,提高产量。 ③温水和面发酵快。
第三十六页,共五十三页。
3. 二氧化碳 (1)CO2是细胞呼吸的最终产
物,积累过多会抑制细胞呼吸的 进行。
(2)应用:适当增加CO2浓
6CO2 +12H2O +能量
酶
C6H12O6
2C3H4O3 +4[H]
(丙酮酸)
酶 2C3H4O3 +6H2O 6CO2+20[H]
24[H]+6O2 酶 12H2O
3、O原子的运动轨迹
C6H12O6
6O2
2C3H4O3+6H2O 12H2O
6CO 2
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思考 讨论(书本P93)
(2)葡萄糖溶液需要煮沸再冷却后放入锥形瓶的原因是:
防止酵母菌被杀死
(3)酵母菌的培养时间应适当延长的原因是: 葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色变化,应将酵母菌的 培养时间适当延长以耗尽溶液中葡萄糖。
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(5)实验装置
有氧装置
无氧装置
甲、乙两个装置,哪个是有氧装置,哪个是无氧装置?
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甲装置: 将装置甲连通橡皮球的目的: 保证O2的充分供应。
通过含NaOH溶液的目的: 去除空气中的CO2,保证澄清石灰水变浑 浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
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(5)实验装置
乙装置:
B瓶应封口放置一段时间后,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶的 目的: 消耗完B瓶中的O2,确保通过澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产
