人教版生物必修一同步学案第5章第3节 第2课时 无氧呼吸及细胞呼吸原理
第2课时 无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用
一、无氧呼吸阅读教材P94～
1．类型：对于微生物而言，根据产物的不同，可分为酒精发酵和乳酸发酵。
2．两种类型无氧呼吸的反应式
3．无氧呼吸的场所和过程
(1)场所：细胞质基质。
(2)过程：
①第一阶段：葡萄糖丙酮酸＋[H]＋能量。
②第二阶段：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为乳酸。
(3)产生能量：无论哪种无氧呼吸都只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP，葡萄糖分子中大部分能量则存留在不彻底的氧化产物中。
二、细胞呼吸原理的应用[连线]阅读教材P95～
[共研探究]
除酵母菌外，还有很多生物能进行无氧呼吸。请阅读教材内容，探讨无氧呼吸的有关内容。
1．无氧呼吸的过程
无氧呼吸可以概括为两个阶段，整个过程都在细胞质基质中进行。
(1)第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，产生少量[H]，释放少量的能量。
(2)第二阶段：丙酮酸在不同酶的作用下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。
(3)结合无氧呼吸的过程修订下列反应式：
(4)酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发酵，根据产物不同分为酒精发酵和乳酸发酵。但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。
(5)据测定，无氧呼吸过程中1 mol葡萄糖形成2 mol ATP，ATP在无氧呼吸第一阶段产生。
2．不同的生物无氧呼吸的方式不同，请将下面生物进行分类：
①甜菜块根 ②玉米的根毛细胞 ③马铃薯块茎 ④人体剧烈运动时的部分肌肉细胞 ⑤酵母菌
⑥乳酸菌 ⑦玉米的胚 ⑧苹果 ⑨玉米的根(水淹)
(1)产酒精、二氧化碳的是②⑤⑧⑨。
(2)产乳酸的是①③④⑥⑦。
3．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、线粒体 细胞质基质
分解
程度 葡萄糖分解彻底 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，1 mol葡萄糖释放能量2_870 kJ，其中1_161_ kJ转移至ATP中。三个阶段都产生ATP 少量能量，1 mol葡萄糖释放能量196.65 kJ(生成乳酸)或225.94 kJ(生成酒精和CO2)，其中均只有61.08 kJ转移至ATP中。只在第一阶段产生ATP
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；无氧呼吸是在有氧呼吸的基础上进化而来的
过程 第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同
意义 为生物体的生命活动提供能量，其中间产物还是各种有机物之间转化的枢纽物质(即为体内其他化合物的合成提供中间产物)
[总结升华]
1．有氧呼吸和无氧呼吸的过程图解
2．有氧呼吸与无氧呼吸的判断
(1)O2吸收量＝CO2释放量→只进行有氧呼吸
(2)O2吸收量< CO2释放量→两种呼吸方式同时进行，多余的CO2来自无氧呼吸
(3)酒精量＝CO2量→只进行无氧呼吸
(4)酒精量
【易错易混】
(1)相同呼吸底物、不同呼吸类型、代谢产物不同的直接原因是催化反应的酶不同，根本原因是不同生物体内的基因不同。
(2)没有线粒体的原核生物也能进行有氧呼吸，其场所是细胞质基质和细胞膜。
(3)无线粒体的真核细胞(生物)只能进行无氧呼吸，如哺乳动物成熟红细胞和蛔虫等。
(4)细胞呼吸释放的能量大部分以热能散失，少部分转移到ATP中。
[对点演练]
1．判断正误
(1)蛔虫进行无氧呼吸。( )
(2)哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。( )
(3)长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物。( )
(4)马铃薯块茎进行无氧呼吸能产生乳酸。( )
(5)无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应。( )
(6)细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质中存在与有氧呼吸有关的酶。( )
(7)有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水。( )
答案：(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)√ (7)√
[共研探究]
影响细胞呼吸的外界因素主要有温度、氧气和二氧化碳等，生产生活中人们可以利用细胞呼吸的原理，合理控制细胞的呼吸作用为人类服务。
1．细胞呼吸的影响因素
(1)内部因素：主要指不同的生物种类(如水生植物>旱生植物、阳生植物>阴生植物)，同一植物的不同发育时期(如幼苗期、开花期>成熟期)，不同器官的呼吸酶的种类、数量不同(如生殖器官>营养器官)。
(2)环境因素
①氧气
a．从曲线可以看出，氧气对有氧呼吸有促进作用，对无氧呼吸有抑制作用。
b．O2浓度为零时，只进行无氧呼吸；O2浓度在10%以下时，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。
c．M点时，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？
提示：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温度、二氧化碳和水对细胞呼吸的影响
影响因素 图像 图像含义
温度
温度主要影响呼吸酶的活性，在一定的温度范围内，呼吸强度随着温度的升高而增强；但超过一定的温度，酶的活性下降，甚至会变性失活，从而使呼吸作用减弱直至停止
二氧化碳
CO2是呼吸作用的产物，对细胞呼吸有抑制作用
水
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.细胞呼吸原理的实践应用
(1)用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。
(2)利用酵母菌酿酒时：早期通气——促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖；后期密封发酵罐——促进酵母菌无氧呼吸，利于产生酒精。
(3)食醋、味精制作：向发酵罐中通入无菌空气，促进醋酸杆菌、谷氨酸棒状杆菌进行有氧呼吸。
(4)土壤松土促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素的吸收供应能量；无土栽培时要及时通入空气，避免因无氧呼吸产生酒精而烂根。
(5)提倡慢跑：促进肌细胞有氧呼吸，防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
(6)储存粮食时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细胞呼吸。
(7)果蔬保鲜时，采用降低氧浓度、充氮气或降低温度等方法，抑制细胞呼吸，但要注意保持一定的湿度。
[总结升华]
“三看法”判断细胞呼吸的类型
1．看反应物和产物
(1)消耗O2或产物中有H2O，一定存在有氧呼吸。
(2)产物中有酒精或乳酸，一定有无氧呼吸。
2．看物质的量的关系
(1)无CO2产生⇒只进行无氧呼吸产生乳酸。
(2)不耗O2，但产生CO2⇒只进行产生酒精的无氧呼吸。
(3)消耗O2等于释放CO2⇒只进行以葡萄糖为底物的有氧呼吸。
(4)CO2释放量大于O2吸收量⇒既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，其关系如下：
VCO2VO2 等于4/3⇒有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖速率相等大于4/3⇒无氧呼吸消耗葡萄糖速率大于有氧呼吸小于4/3⇒有氧呼吸消耗葡萄糖速率大于无氧呼吸
3．看反应场所
(1)真核细胞 只在细胞质基质进行―→无氧呼吸有线粒体参与―→存在有氧呼吸
(2)原核细胞：原核细胞没有线粒体，故原核细胞的细胞呼吸在细胞质和细胞膜上进行，其呼吸方式应根据产物判断，若只有二氧化碳和水产生则为有氧呼吸，若还有乳酸或酒精产生，则还存在无氧呼吸。
[对点演练]
2．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是最适合苹果贮藏的氧浓度
D．甲图中氧浓度为d时没有酒精产生
解析：选B 甲图中氧浓度为a时，细胞只释放CO2不吸收O2，说明细胞只进行无氧呼吸，对应乙图中的A点，A正确；甲图中氧浓度为b时CO2的释放量远远大于O2的吸收量，说明既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，且无氧呼吸强度大，应在乙图中AC段之间，B错误；贮藏植物器官应选择CO2产生量最少即细胞呼吸最弱时(图甲中的c点)的氧浓度，故C正确；氧浓度为d时，CO2的释放量与O2的吸收量相等，细胞只进行有氧呼吸，因此没有酒精产生，D正确。
3．现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，通入不同浓度的氧气，产生的酒精和二氧化碳如图所示。则在氧气浓度为a时(
)
A．酵母菌只进行无氧呼吸不进行有氧呼吸
B．用于无氧呼吸的葡萄糖的比例是2/5
C．酵母菌有氧呼吸消耗9 mol氧气
D．O2浓度对酵母菌的呼吸作用方式无影响
解析：选C 在氧气浓度为a时假设有氧呼吸消耗的葡萄糖为x，消耗的氧气为y，则由图中数据和细胞呼吸的反应式可计算出：
因此，在氧气浓度为a时酵母菌既进行无氧呼吸也进行有氧呼吸；用于无氧呼吸的葡萄糖比例为3/(3＋3/2)＝6/7；有氧呼吸消耗的氧气为9 mol；从图中看出，随着O2浓度的增加，产生的酒精量逐渐减少直至不产生酒精，可见O2可促进有氧呼吸，同时抑制无氧呼吸。
1．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。
2．食品保鲜必须保持食品的质鲜、色鲜，保持原有的风味。目前，人们常采用保鲜膜来保存食品，其原理是( )
A．膜内食品与空气隔绝，阻止呼吸作用，有机物不再分解
B．使用保鲜膜可降低蔬菜、水果的呼吸作用，减少有机物的分解
C．保鲜膜具有杀菌作用，使蔬菜、水果不会腐烂
D．上述说法都对
答案：B
3．种子在浸水和不浸水的情况下进行细胞呼吸，都能产生( )
A．葡萄糖 B．丙酮酸
C．酒精 D．乳酸
解析：选B 有氧呼吸时，可产生丙酮酸、二氧化碳和水；无氧呼吸时，可产生丙酮酸、酒精和二氧
高一【生物学(人教版)】第5章 第3节 细胞呼吸的原理和应用(第二课时)-教学设计
教学设计
课程基本信息
课例编号 学科 生物学 年级 高一 学期 第1学期
课题 第5章 第3节 细胞呼吸的原理和应用（第二课时）
教科书 书名：《生物学 必修1 分子与细胞》
出版社：人民教育出版社 出版日期：2019年6月
教学人员
姓名 单位
授课教师
指导教师
教学目标
教学目标：通过学习有氧呼吸的过程，加深结构功能观，物质能量观等生命观念；通过对有氧呼吸科学史材料的分析，提升科学思维的核心素养。
教学重点：有氧呼吸三个过程的分析与总结。
教学难点：有氧呼吸场所分析；有氧呼吸三个过程的分析与总结。
教学过程
时间 教学环节 主要师生活动
2分子 引入 1.回归上节课内容：酵母的细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸；
2.通过有氧呼吸的实质是获取能量的方式将细胞呼吸扩展至所有细胞；并指出有氧呼吸是主要的呼吸方式。
3.通过对上节课的实验分析，得出有氧呼吸的反应物和产物。
2分钟 有氧呼吸与燃烧对比 1.过渡：同样的反应物和产物在体外燃烧也可进行
2.展示葡萄糖燃烧的图片，介绍葡萄糖的体外燃烧
3.引导学生思考葡萄糖的体外燃烧和体内氧化的区别
4.通过类比的图片讲解二者的区别在于一个是迅速短时间大量能量不受控的释放，另一个是多步受控的氧化反应，细胞能够利用其中部分能量。
4分钟 有氧呼吸场所分析 1.教师展示和介绍有氧呼吸场所研究的经典实验，引导学生进行分析
2.得出细胞质基质是直接分解葡萄糖的场所，以及线粒体也参与了有氧呼吸过程
3.介绍通过大量实验证明：有氧呼吸现在细胞质基质进行，然后转入线粒体进行后续步骤。
4分钟 有氧呼吸第一阶段分析 1.给出糖酵解研究的科学史材料，让学生分析材料并回答细胞质基质中有什么葡萄糖分解需要的物质。之后揭晓答案，并讲解分析。
2.介绍NAD+在有氧呼吸中的作用。
3.给出有氧呼吸第一阶段简略过程，引导学生分析其中的物质和能量变化，落实物质能量观的生命观念。
2020秋高一生物人教版(2019)必修1 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用
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［基础测试]
知识点一 无氧呼吸
1.马铃薯块茎进行无氧呼吸时只能释放少量能量，其他能量（ )
A．储藏在葡萄糖中 B．存留于酒精中
C．存留于乳酸中 D．以热能形式散失
答案 C
解析 无氧呼吸时，有机物中的能量有三个去向，释放出来的能量一部分以热能形式散失,一部分转化为ATP中活跃的化学能，而大部分能量没有释放，而是转化到乳酸或酒精中储存，而马铃薯块茎无氧呼吸产物为乳酸。
2．在适宜的温度条件下,在下列装置中都放入干酵母(内有酵母菌），其中适于产生酒精的装置是( )
答案 A
解析 A装置中反应液中含有酵母菌、葡萄糖溶液，且是无氧环境,酵母菌会通过无氧呼吸产生酒精，A正确;B装置中是加入干酵母粉和葡萄糖，但没有加入水，不适合酵母菌发酵产生酒精，B错误；C装置中含有水,存在无氧条件，但是没有葡萄糖作为反应底物,不适合酵母菌发酵产生酒精，C错误；D装置中加入葡萄糖和水，广口瓶敞开,并不断搅拌，氧气进入发酵液中，酵母菌的无氧呼吸受到抑制，不适合酵母菌发酵产生酒精，D错误。
3．以下4支试管置于适合的温度且黑暗的条件下，经过一定时间后能产生ATP的是（ ） 2020秋高一生物人教版（2019）必修1 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用 课时作业 Word版含解析
2018版高中生物人教版必修一学案5.3.2细胞呼吸的原理和应用含答案编辑版.doc
第2课时细胞呼吸的原理和应用
学习目标
1. 说出线粒体的结构和功能（重点）。2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同 （重难点）。3•说
明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用 （重难点）。
读教科丨自主椅理 预习教材发现问逆
|基础知识|
一、线粒体的结构和功能及有氧呼吸
1. 线粒体的结构和功能
线粒体的结构示意图
⑴图中序号代表的结构：①外膜，②内膜，③嵴，④基质。 ____
（2）线粒体的功能：讲行有氧呼吸的主要场所。
2•有氧呼吸
（1）概念：指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解
，产生CO?和水，释放能量，生成大量 ATP的过程。
（2）过程：
场所 反应物 能量释放量
第一阶段
细胞质基质 1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸和[H]
少量
第二阶段 线粒体基质 丙酮酸和水分解成CO2和[H] 少量
第三阶段 线粒体内膜 [H]和氧结合形成心 大量
3.总反应式： C6HmO6+ 6H?O+ 6。2—酶^ 6CO<+ 12H?O + 能量。
二、无氧呼吸
1•场所：细胞质基质。
2•过程： 第一阶段？葡萄糖一―T丙酮酸+ [H1
j趾—氧化碳卜酒帖
1叫L酸
3•分别写出无氧呼吸两种形式的总反应式：
_ 酶
产生乳酸： CeH^O©——T 2C?H6O3（乳酸）+少量能量。
产生酒精： C6H12O6——T 2CZH5OH（洒精）+ 2CO2+少量能量。
三、细胞呼吸的应用
1. 细胞呼吸的应用原理和实例 （连线）
2. 细胞呼吸的影响因素
影响细胞呼吸的因素主要有：氧气、温度和水分等。
自查自纠|
1•有氧呼吸全部在线粒体中进行。
2.有氧呼吸的三个阶段均可产生 ATP，但第三阶段产生的最多。 （ ）
3.无氧呼吸的产物不一定相同。 （ ）
4.人体细胞在有氧或无氧状态下均可产生 C02。(
5•无氧呼吸是不彻底的氧化分解，一些能量没释放出来，所以无氧呼吸释放的能量较
2022-2023学年人教版必修1 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用 作业
第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用
一、单项选择题
1．下列关于水稻根细胞无氧呼吸的叙述，错误的是( B )
A．有[H]的生成 B．主要在细胞质基质中进行
C．第二阶段不生成ATP D．可以产生酒精和二氧化碳
【解析】无氧呼吸第一阶段有[H]的生成，A正确；无氧呼吸整个过程都发生在细胞质基质中，B错误；无氧呼吸第二阶段不生成ATP，C正确；水稻根细胞无氧呼吸可以产生酒精和二氧化碳，D正确。
2．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( B )
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
【解析】①是有氧呼吸第二、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。
3．如图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3依次分别存在于( C )
A．线粒体、线粒体和细胞质基质
B．线粒体、细胞质基质和线粒体
C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质
D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体
【解析】此题考查细胞呼吸各阶段发生场所的知识。酶1催化的是有氧呼吸第一阶段的反应，由于反应场所是细胞质基质，因此酶1存在于细胞质基质；酶2催化的是有氧呼吸第二、三阶段的反应，由于反应在线粒体中进行，则酶2存在于线粒体；酶3是催化无氧呼吸的酶，存在于细胞质基质。
4．充加CO2或抽掉空气能延长水果的贮藏时间，主要是由于( B )
A．促进有氧呼吸 B．抑制有氧呼吸
C．促进无氧呼吸 D．抑制无氧呼吸
【解析】有氧呼吸进行的快慢主要与氧的含量、温度、周围CO2浓度的高低有关系；氧气的含量低(抽取空气)，有氧呼吸进行得慢，并且CO2浓度的增加对有氧呼吸有抑制作用。因此充加CO2或抽掉空气，主要是为了抑制有氧呼吸。
5．下列关于人体细胞有氧呼吸和无氧呼吸相同点的叙述，错误的是( B )
A．都能生成腺苷三磷酸 B．都在生物膜上完成反应
新教材高中生物必修一第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
第2课时 无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用
一、无氧呼吸
1．场所：细胞质基质。
2．过程
(1)第一个阶段：与有氧呼吸的第一阶段完全相同。
(2)第二个阶段：丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。
3．类型及反应式
4．概念：无氧呼吸是指细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
(1)细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来( )
(2)无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累( )
(3)水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳
( )
(4)人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸( )
(5)和有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少( )
(6)在有氧和无氧的条件下，葡萄糖中能量的去向都是大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× 特别提醒 (1)不是所有植物细胞无氧呼吸产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。人体细胞无氧呼吸产物是乳酸，因此人体细胞产生二氧化碳只能通过有氧呼吸。
(2)无氧呼吸只有第一阶段释放能量，第二阶段不释放能量。
(3)有氧条件下葡萄糖中能量的去向有两个：大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中。无氧条件下葡萄糖中能量的去向有三个：①未释放的能量储存在酒精或乳酸中；②释放的能量大部分以热能的形式散失；③释放的能量少部分储存在ATP中。
请比较有氧呼吸和无氧呼吸，并完善下表。
项目 有氧呼吸 无氧呼吸
不
同
点 条件 需氧 无氧
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 少量
2022-2023学年 人教版 必修一 无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用 教案
- 1 - 第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
第2课时 无氧呼吸和细胞呼吸 原理的应用
素养导引
1.生命观念:从物质与能量的视角,阐明无氧呼吸的概念。
2.科学思维:通过对比有氧呼吸与无氧呼吸的异同,提高构建知识体系的能力。
3.社会责任:通过分析细胞呼吸原理在生产、生活中的应用,培养关心科学技术发展、关心社会生活的意识。
一、无氧呼吸
1.场所:细胞质基质。
2.过程:
(1)第一个阶段:与有氧呼吸第一个阶段相同(填“相同”或“不同”)。
(2)第二个阶段:
①物质变化:
②能量变化:少量能量释放,大部分能量储存在酒精或乳酸中。
[思考] 无氧呼吸第二阶段的产物不同的直接原因是什么?
提示:酶不同。
二、细胞呼吸原理的应用
1.对有氧呼吸原理的应用。 - 2 - (1)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。
(2)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸,防止幼根因缺氧变黑、腐烂。
(3)利用淀粉、醋酸菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
2.对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)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸大量繁殖,包扎伤口应选用透气的敷料,抑制破伤风芽孢杆菌的无氧呼吸;较深的伤口需及时清理、注射破伤风抗毒血清等。
[思考] 给板结的土壤及时松土的主要目的是什么?
提示:促进有氧呼吸的第三个阶段的进行,从而产生大量能量,有利于无机盐的吸收。
2022年北京冬奥会参加单板滑雪比赛的运动员,在赛后肌肉会有酸痛的感觉,是因为无氧呼吸产生了乳酸。请结合所学知识判断:
1.无氧呼吸的主要场所是细胞质基质。 (×)
分析:无氧呼吸的整个过程都在细胞质基质中进行。
2.无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,产生少量ATP。 (√)
学习任务一:细胞呼吸的原理
1.有氧呼吸与无氧呼吸的比较:
比较 有氧呼吸 无氧呼吸
高中生物必修1：5.3.2 无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及应用学案
高中生物必修一
1 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸的影响因素及应用
内容标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.概述无氧呼吸的过程。
2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3.举例说明细胞呼吸原理的应用。 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。 水平二
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。 水平三
研读教材·梳理探究
无氧呼吸
———————————————知识梳理———————————————
1.概念 在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
2.场所 细胞质基质。
3.过程 第一阶段⇒葡萄糖――→酶丙酮酸＋[H]
4.分别写出无氧呼吸两种形式的总反应式
产生乳酸：C6H12O6――→酶 2C3H6O3（乳酸）＋少量能量。
人和其他动物体内CO2只能来自有氧呼吸所产生，即使发生无氧呼吸（如剧烈运动时）也不会产生CO2（产物为乳酸）
产生酒精：C6H12O6――→酶 2C2H5OH（酒精）＋2CO2＋少量能量。
———————————————素养提升———————————————
科学思维——无氧呼吸与有氧呼吸的比较 高中生物必修一
2 1.无氧呼吸可以概括为两个阶段，整个过程都在细胞质基质中进行。
(1)第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸，产生少量[H]，释放少量的能量。
(2)第二阶段：丙酮酸在不同酶的作用下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。
(3)分析无氧呼吸能量释放少的原因。
提示 大部分能量留存在酒精或乳酸中没有释放出来。
(4)运动员肌肉酸痛的原因是什么？
提示 运动员在运动过程中肌细胞产生乳酸，引起肌肉的酸痛。
2.无氧呼吸的类型
细胞呼吸类型的误区提醒：
真核生物细胞并非都能进行有氧呼吸，如蛔虫细胞、哺乳动物成熟的红细胞只能进行无氧呼吸。
①苹果 ②马铃薯块茎 ③动物 ④酵母菌 ⑤玉米胚 ⑥甜菜块根 ⑦乳酸菌
高中生物人教版必修1学案：第5章第3节(第2课时)细胞呼吸的过程及其原理应用教学设计
学习目标
知识与技能 1、说出线粒体的结构和功能。
2、说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3、说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。
过程与方法通过有氧呼吸和无氧呼吸教学课件，让学生了解细胞呼吸的本质。
情感态度与价值观通过学习有氧呼吸的主要场所，树立结构与功能相适应的观点。学习重点有氧呼吸的过程和原理。学习难点
细胞呼吸的原理和本质。
课前预习
使用说明与学法指导
1、依据学习目标进行预习，完成以下内容。
2、用红笔做好疑难标记，以备讨论。
知识准备
线粒体的结构与功能。教材助读
1、有氧呼吸
（1）条件：必须有参与。
（2）场所：主要是。线粒体中的和含有许多与有氧呼吸有关的酶。
（3）化学方程式：。
（4）过程：（分三个阶段，每一阶段都有相应的催化）：第一阶段：1分子葡萄糖分解成2分子，产生少量，并释放
出。这一阶段氧气参与，在中进行。
第二阶段：彻底分解成和，并释
放，这一阶段氧气参与，在中进行。
第三阶段：上述两个阶段产生的，经过一系列的反应，与结合生
成，同时释放大量，这一阶段氧气参与，在中进行。
（5）概念：有氧呼吸是指细胞在的参与下，通过作用，把
等有机物彻底氧化分解，产生和，释放，生成的过程。
（6）能量的释放：1mol葡萄糖彻底氧化分解后，可使左右的能量储存在ATP中，
其余的能量以的形式散失掉了。
2、无氧呼吸（1）条件：不需要参与。
（2）场所：在进行。
（3）过程：（分两个阶段，这两个阶段需要催化）：
第一阶段：与有氧呼吸的第一阶段。
第二阶段：在不同酶的催化下，分解成，或转化成。
无氧呼吸只在阶段释放出少量能量，葡萄糖中的大部分能量则存留在或中。
（4）化学方程式：（两种）
①
②
思考：为什么不同生物进行无氧呼吸的产物不同？
（5）发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的也叫发酵。产生酒精的叫，产生乳酸的叫做。
预习自测
1、下列4支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞制备物。经一定时间的保温
后，能产生CO2的试管有( )
A．葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞 B．葡萄糖＋线粒体
高中生物人教版必修一 第5章第3节 第2课时+细胞呼吸的原理及应用 学案
一、有氧呼吸
1．概念：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。
2．主要场所——线粒体：
3．过程
第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
反应物 葡萄糖
丙酮酸、水 O2、[H]
生成物 丙酮酸、[H]、ATP CO2、[H]、ATP H2O、ATP
能量 少量能量 少量能量 大量能量
4．有氧呼吸反应式：C6H12O6＋6O2＋6H2O――→酶6CO2＋12H2O＋能量。
5．特点
(1)必要条件：有氧参与，多种酶催化。
(2)过程特点：能量是逐步释放的，有机物彻底氧化分解。
6．能量转化：1 moL葡萄糖彻底氧化分解后释放出2 870 kJ的能量，其中1_161 kJ的能量储存在ATP中，其余的能量以热能形式散失掉。
二、无氧呼吸
1．类型：对于微生物而言，根据产物的不同，可分为酒精发酵和乳酸发酵。
2．两种类型的比较：
酒精发酵 乳酸发酵
场所 细胞质基质
过程 第一阶段 葡萄糖――→
酶[H]＋丙酮酸＋少量能量
第二阶段 丙酮酸――→酶酒精＋CO2 丙酮酸――→ 酶乳酸
反应式 C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋少量能量 C6H12O6――→酶2C3H6O3＋少量能量
能量转化 1 mol 葡萄糖分解成乳酸后只释放196.65 kJ能量，其中有61.08 kJ储存在ATP中
三、细胞呼吸原理的应用[连线]
一、有氧呼吸
1．教材问题探讨分析
(1)仔细观察教材P93图5－8，分析线粒体与其功能相适应的结构特点有哪些？
提示：线粒体内膜向内腔折叠形成嵴，大大增加了内膜表面积，在内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。
(2)观察教材P93图5－9，并阅读教材文字叙述，讨论并交流下列问题：
①试从元素角度分析有氧呼吸过程中各物质的来源、去向，写出反应式并用箭头进行标注。
人教版高中生物必修第一册同步培优第5章第3节细胞呼吸的原理和应用第2课时无氧呼吸与细胞呼吸原理的应用
第5章 第3节 第2课时
A 级·基础达标练
1．测定下列哪一项，可简便而且准确判断贮存的小麦种子的细胞呼吸方式 ( D )
A．有无酒精生成
B．有无水生成
C．有无有机物消耗
D．O2消耗量与CO2生成量的比值
解析：O2消耗量与CO2生成量可以简便、准确测定，若二者比值等于1，则小麦种子进行的是有氧呼吸，若比值为0，则小麦种子进行的是无氧呼吸，若比值在0～1之间，则小麦种子有氧呼吸和无氧呼吸同时存在。
2．下列对细胞的有氧呼吸场所的叙述，最准确的是( D )
A．细胞膜
B．细胞质基质和线粒体
C．细胞质基质
D．细胞膜和细胞质基质或细胞质基质和线粒体
解析：原核生物没有线粒体，但它的细胞膜和细胞质中含有与有氧呼吸有关的酶，所以进行有氧呼吸的场所是细胞膜和细胞质基质；真核细胞有氧呼吸场所是细胞质基质和线粒体。综上所述，D正确，A、B、C错误。故选D。
3．酵母菌在有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸。将酵母菌在含有培养液的密闭的锥形瓶中培养，测得CO2的释放量是O2吸收量的2倍。则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量的比为( B )
A．1∶6 B．1∶3
C．1∶2 D．1∶0
解析：假设O2的吸收量为1 mol，则因有氧呼吸释放的CO2量与吸收的O2量相同，所以有氧呼吸产生的CO2量也为1 mol，又由题干可知，CO2的释放量是O2吸收量的2倍，所以共释放CO2的量为2 mol，那么无氧呼吸释放CO2的量则为1 mol。又由有氧呼吸与无氧呼吸的反应式可知，有氧呼吸产生1 mol CO2需要消耗1/6 mol葡萄糖，而无氧呼吸产生1
mol CO2需要消耗1/2 mol葡萄糖，则有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖量之比为(1/6)∶(1/2)＝1∶3。
4．(2021·广东潮州高一检测)如图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径，有关说法正确的是( C )
A．催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质