河北省沙河市二十冶综合学校高中分校高中生物必修一导学案：5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸（无答案）

第5章第3节 ATP的主要来源—细胞呼吸
第1课时 探究酵母菌细胞呼吸的方式
【教材分析】
1.学习目标
进行酵母菌有氧呼吸方式的探究。
2.学习重点和难点
探究酵母菌细胞呼吸的方式。
二．预习导学案（10min）
1.细胞的能量“通货”是 。ATP分子 中能量的主要来源是 。
2.细胞呼吸是指 在细胞内经过一系列的 ，生成二氧化碳或
， 释放能量并生成 的过程。
设置 的实验组，通过对结果的 ，来探究 ，这样的实验叫做对比实验。P93
酵母菌在 和 条件下都能进行细胞呼吸，属于 厌氧菌。
细胞呼吸可以分为 和 两种类型。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 和 ;在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 ，还产生 。
三．教学导学案(15min)
实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式
(一)原理：
①酵母菌在 和 条件下均能进行细胞呼吸，属于兼性厌氧菌。
在 的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的 和水。在 的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 和少量的 。
②CO2 的检测方法
CO2可使 变 ，也可使 溶液由 变 再变 。根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2情况。
③酒精的检测方法
橙色的 溶液，在 条件下与 发生化学反应，变成 。
（二）材料用具：20g新鲜的食用酵母菌、质量分数为5%的葡萄糖溶液，澄清石灰水、溴麝香草酚蓝试剂、体积分数为95%－97%的含一定浓度的重铬酸钾的浓硫酸溶液、锥形瓶5个、洁净的试管、小气泵。
（三）实验装置：


高二生物导学案 编者：李丽平 编号：22 日期：2016-1-8

思考：
1.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，为什么？


2.用气泵鼓气间断而持续地通入三个锥形瓶约50 min，目的是

（四）结果（实验现象）：
______________________________________________________________
______________________________________________________________
（五）结论：
______________________________________________________________
______________________________________________________________
（六）注意事项：
1．实验温度应控制在_____________________________；
2．选用的酵母菌应用新鲜的酵母菌，原因是：____________________
__________________________________________________________
3.往试管中滴加浓硫酸时要____________________________________。
巩固练习（3min）
1.下列关于细胞呼吸的说法中，不正确的是 （ ）
A．细胞呼吸实际上是在细胞内进行的呼吸作用
B．细胞呼吸实际上就是细胞与环境间的气体交换
C．细胞呼吸是细胞内有机物“缓慢燃烧”过程
D．细胞呼吸是细胞中有机物的一系列氧化分解过程
2.在检验酵母菌细胞呼吸产物时，常用到一些特殊的颜色反应，下列描述不正确的是（ ）
A、CO2可使澄清的石灰水变浑浊
B、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
C、乙醇在酸性条件下能与灰绿色的重铬酸钾溶液反应变成橙色
D、乙醇在酸性条件下能与橙色的铬酸钾溶液反应变成灰绿色

姓名 班级 组别 等级
第2课时 有氧呼吸和无氧呼吸
【教材分析】
1.学习目标
（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
二．预习导学案(15min )
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 ，
高二生物导学案 编者：李丽平 编号：23 日期：2016-1-8
产生乳酸的叫做 。
3.细胞呼吸原理的应用
（1）．包扎伤口，选用透气消毒纱布，其目的是__________________________
（2）．酵母菌酿酒：先通气，后密封。其原理是先让酵母菌_________________
大量繁殖，再进行无氧呼吸产生__________________。
（3）．花盆经常松土：促进根部_____________，有利吸收____________等。
（4）．稻田定期排水：抑制__________产生酒精，防止酒精中毒，烂根死亡。
（5）．提倡慢跑：防止剧烈运动，肌细胞__________产生__________。
（6）．破伤风杆菌感染伤口，须及时清洗伤口，以防___________呼吸。
三．教学导学案(10min )
1.有氧呼吸三个阶段的比较：
项目
第一阶段
第二阶段
第三阶段
场所
线粒体基质
反应物
[H]+O2
生成物
[H]+CO2
形成ATP数量
大量
与氧的关系
无关
物质变化
能量变化
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
呼吸场所
细胞质基质、
条件
需氧气、
分解产物
CO2、C2H5OH或
能量释放
大量
产生ATP数目
过程
意义
姓名 班级 组别 等级
第3课时 有氧呼吸和无氧呼吸拓展训练
教学目标：
熟练运用所学知识解决细胞呼吸的典型习题，提高自我的审题、析题、解题能力。
【典型习题分析】
1.根据CO2释放量和O2消耗量判断细胞呼吸状况
葡萄糖为呼吸底物的情况下，CO2释放量和O2消耗量是判断细胞呼吸类型的重要依据，总结如下：
（1）无CO2释放时，细胞只进行产生__________________，此种情况下，容器内的气体体积_____________，如马铃薯块茎的无氧呼吸。
（2）不消耗O2，但产生CO2，细胞只进行产生_____________________，
此种情况下，容器内气体体积___________。如酵母菌的无氧呼吸。
（3）当CO2释放量等于O2消耗量时，细胞只进行有氧呼吸，此种情况下，容器内气体体积________，但若将CO2吸收，可引起气体体积_______。
（4）当CO2释放量大于O2消耗量时，细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。如酵母菌在不同的O2浓度下的细胞呼吸。此种情况下，判断哪种呼吸方式占优势，可做如下分析：
①若VCO2 ：VO2＝4：3，有氧呼吸和无氧呼吸消耗葡萄糖的速率 。
②若VCO2 ：VO2＞4：3，无氧呼吸消耗葡萄糖的速率 有氧呼吸。
③若VCO2 ：VO2＜4：3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率 无氧呼吸。

2.有关细胞呼吸计算的规律总结：
（1）消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的CO2物质的量比为____________________
（2）消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2与有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2物质的量之和的比为
（3）产生等量的CO2时，无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖物质的量比为
（4）产生等量的CO2时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的ATP物质的量之比为
（5）消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的ATP物质的量之比为
（6）在进行有氧呼吸和无氧呼吸的气体变化计算及酶促反应速率比较时，应使用有氧呼吸和无氧呼吸的两个反应式，并结合化学课上所学的，根据化学反应方程式计算的规律和方法进行解答。
（7）如果在题干中没有给出所要计算的具体数值，只有体积比，则可将比值当成实际体积（或物质的量）进行计算，最后求解。
【拓展提高】
1.用含有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（ ）
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-CO2

2.有一瓶混合酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的C2H5OH和CO2的量如
高二生物导学案 编者：李丽平 编号：24 日期：2016-1-8

下表所示。下列叙述错误的是 （ ）
氧浓度(％)
a
b
c
d
产生C02的量
9mol
12.5mol
15mol
30mol
产生酒精的量
9mol
6.5mol
6mol
0mol
A．氧浓度为b时，经有氧呼吸产生的CO2为6mol
B．a值应当为0
C．氧浓度为c时，有50％的葡萄糖用于酒精发酵
D．d浓度时只进行有氧呼吸

3．酵母菌既能进行需氧呼吸，也能进行酒精发酵，现有一瓶含有酵母菌的葡萄糖溶液，测的吸进氧气的体积于放出二氧化碳的体积比是3比5，这个因为（ ）
A、有1/2的葡萄糖用于需氧呼吸 B、有2/3的葡萄糖用于需氧呼吸
C、有1/3的葡萄糖用于需氧呼吸 D、有1/4的葡萄糖用于需氧呼吸

4.下图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2释放量的变化。请据图回答下列问题：
（1）外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式是____________________。
（2）该器官的CO2释放与O2的吸收两条曲线在P点相交后则重合为一条线，此时该器官的呼吸作用方式是__________________，进行此种呼吸方式所用的底物是________________。
（3）当外界氧浓度为4～5％时，该器官CO2释放量的相对值为0．6，而O2吸收量的相对值为0.4。此时，无氧呼吸消耗葡萄糖的相对值约相当于有氧呼吸的____倍。
巩固练习
1、人体进行有氧呼吸的主要场所是（ ）
Ａ、肺细胞 Ｂ、内环境 Ｃ、线粒体 Ｄ、细胞质基质
2、在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是（ ）
Ａ、第一、二阶段 Ｂ、第一、三阶段 Ｃ、第二、三阶段 Ｄ、第一、二、三阶段
3、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ）
Ａ、分解有机物 Ｂ、释放能量 Ｃ、需要酶催化 Ｄ、有机物分解不彻底
4、贮存水果和粮食时，充加CO２或抽取空气，能延长贮存的时间，主要是由于（ ）
Ａ、抑制有氧呼吸 Ｂ、促进有氧呼吸 Ｃ、抑制无氧呼吸 Ｄ、促进无氧呼吸
5、生物进行无氧呼吸和有氧呼吸都产生的化合物是（ ）
A.乳酸 B.二氧化碳 C.酒精 D.丙酮酸