细胞呼吸的过程
【学习目标】
1．概述无氧呼吸的过程。
2．概述有氧呼吸的三个阶段，并比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3．建构有氧呼吸和无氧呼吸的过程模型，理解二者之间的关系。
【学习重难点】
有氧呼吸和无氧呼吸的过程。
【学习过程】
一、自主学习
寻找证据——阅读
阅读P106页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．NAD+在葡萄糖的发酵过程中起什么作用？如果细胞中的辅酶Ⅰ均以NADH的形式存在，葡萄糖的发酵还能否继续进行？原因是什么？
2．在上述葡萄糖的氧化过程中，葡萄糖释放的能量转移到了哪些物质中？
寻找证据——阅读
阅读P107-108页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．根据资料1的结果可以推出丙酮酸氧化分解生成CO2和[H]的过程是一个多种有机酸参与的循环过程，请尝试写出这个过程，并根据各种有机酸的结构式，写出该过程的哪些环节有[H]和CO2生成。
2．[H]氧化过程中释放的电子和H+的最终受体是什么物质？线粒体内膜在生成ATP的过程中起什么作用？资料2中的蛋白质A对应米切尔假说中的什么物质？
二、知识巩固
1．如图是酵母菌细胞呼吸示意图，下列相关叙述正确的是（
）
A．甲条件下葡萄糖释放的能量大部分转移到ATP中
B．乙条件下葡萄糖内的能量只流向酒精和ATP
C．甲、乙条件下产生物质A的部位是不同的
D．试剂X是酸性重铬酸钾溶液
2．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ATP⑤都经过生成丙酮酸的过程
A．①②⑤B．②③④C．②③⑤D．②④⑤
3．如图为植物细胞中的某种代谢过程示意图，下列有关该代谢过程的说法不准确的是（
）
A．该代谢过程在细胞质基质中进行
B．后面ATP的能量来自前面的ATP
C．代谢产物可进入线粒体中
D．该代谢过程也存在于乳酸菌中
4．下列有关有氧呼吸和无氧呼吸的叙述中，不正确的是（
）
A．都有葡萄糖分解成丙酮酸的过程
B．都产生二氧化碳和水
C．都是有机物的氧化分解
D．都有能量释放，并产生ATP
5．生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如图所示，下列有关说法正确的是（
）
A．反应①②③④都可在人体细胞中进行
B．图中反应均在细胞质基质内完成
C．反应①②必须在有氧条件下进行
D．粮食储藏过程中，有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为细胞呼吸产生了水
6．在有氧呼吸的反应阶段中，下列一定不在线粒体中进行的是（
）
A．[H]经过一系列的化学反应与氧结合生成水
B、C6H12O6分解为丙酮酸和[H]
C．丙酮酸分解为CO2和[H]
D．ADP与磷酸反应生成ATP
答案
1．答案C
解析：甲条件下葡萄糖释放的能量，少部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失，A错误；乙条件下葡萄糖内的能量大部分未释放出来，仍储存在酒精中，释放的能量少部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失，B错误；甲、乙条件下产生物质A（CO2）的部位是不同的，无氧呼吸产生CO2的场所为细胞质基质，有氧呼吸产生CO2的场所为线粒体基质，C正确；酸性重铬酸钾溶液可用于检测酒精，不能用于检测CO2，试剂X是溴麝香草酚蓝水溶液或澄清的石灰水，用于检测CO2，D错误。
2．答案D
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是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。
3．答案B
解析：该代谢过程为葡萄糖进行有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段产生丙酮酸的过程，发生在细胞质基质中，A项正确；代谢过程中合成的ATP中的能量都来源于有机物的分解，B项错误；产生的丙酮酸可进入线粒体继续进行有氧呼吸的第二、三阶段，C项正确；乳酸菌的无氧呼吸也可进行此过程，D项正确。
4．答案B
解析：有氧呼吸的产物为二氧化碳和水，但无氧呼吸的产物为二氧化碳和酒精（酒精发酵）或者乳酸（乳酸发酵），故B项错误。
5．答案D
解析：①②③④分别是有氧呼吸或无氧呼吸第一阶段，有氧呼吸第二、三阶段，产生酒精的无氧呼吸第二阶段，产生乳酸的无氧呼吸第二阶段。人体细胞不能产生酒精，所以反应③不会发生在人体细胞中，A错误；真核细胞内反应②在线粒体中进行，其余反应均在细胞质基质中进行，B错误；反应①在无氧条件下也能进行，C错误；粮食储藏时，细胞呼吸产生水，粮堆湿度增大，D正确。
6．答案B
解析：有氧呼吸的第一阶段是将葡萄糖分解为丙酮酸和[H]，该过程是在细胞质基质中进行的。细胞呼吸的过程
【教学目标】
1．概述无氧呼吸的过程。
2．概述有氧呼吸的三个阶段，并比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
3．建构有氧呼吸和无氧呼吸的过程模型，理解二者之间的关系。
【教学重难点】
有氧呼吸和无氧呼吸的过程。
【教学过程】
一、导入新课
葡萄糖是可以燃烧的。葡萄糖的燃烧是一种剧烈的氧化反应，全部自由能都以热和光的形式释放。在细胞中，葡萄糖中的能量通过细胞呼吸释放出来。细胞呼吸的实质与燃烧是相同的，其过程有哪些区别呢？下面我们一起走进“细胞呼吸的过程”。
二、讲授新课
（一）葡萄糖在胞质溶胶中通过糖酵解释放能量
寻找证据——阅读
阅读P106页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．NAD+在葡萄糖的发酵过程中起什么作用？如果细胞中的辅酶Ⅰ均以NADH的形式存在，葡萄糖的发酵还能否继续进行？原因是什么？
2．在上述葡萄糖的氧化过程中，葡萄糖释放的能量转移到了哪些物质中？
每个学生先自己独立完成，然后以组为单位进行讨论，各组代表回答上述问题。教师点评，展示相应问题的答案。
无氧呼吸的过程包含糖酵解和氧化型辅酶的再生2个阶段（图4-19），葡萄糖中的能量只有一小部分释放出来供细胞利用，大部分能量都浪费了。
教师以幻灯片为辅助，介绍酵母菌的无氧呼吸和乳酸菌的无氧呼吸过程。
师生共同分析比较两种无氧呼吸方式的异同：
相同点：
1．第一阶段完全相同；
2．都在细胞质基质中进行；
3．都只在第一阶段产生少量能量；
不同点：
第二阶段不同。
（二）丙酮酸和[H]在线粒体中彻底分解并释放大量能量
寻找证据——阅读
阅读P107-108页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1．根据资料1的结果可以推出丙酮酸氧化分解生成CO2和[H]的过程是一个多种有机酸参与的循环过程，请尝试写出这个过程，并根据各种有机酸的结构式，写出该过程的哪些环节有[H]和CO2生成。
2．[H]氧化过程中释放的电子和H+的最终受体是什么物质？线粒体内膜在生成ATP的过程中起什么作用？资料2中的蛋白质A对应米切尔假说中的什么物质？
师生共同分析，讨论。
有氧呼吸的全过程历经胞质溶胶（细胞质基质）和线粒体2处场所，有几十步反应，十分复杂。通常，我们将其分为3个阶段（图4-22）。
教师以幻灯片为辅助，讲授有氧呼吸的三个阶段。注意整理三个阶段发生的场所、能量的变化、产物。
第一阶段：一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中释放能量，一部分被ADP捕获（把ADP转变成ATP），并脱下[H]。这一过程在细胞质的基质完成。
第二阶段：丙酮酸进入线粒体内，继续脱[H]，氧化分解成二氧化碳，同时释放能量合成ATP。
第三阶段：前两阶段脱下的[H]在线粒体内，与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的O2结合成水。在此过程中释放大量的能量，合成大量的ATP。
教师引导学生对有氧呼吸三个阶段进行比较，师生共同完成表格。
教师引导比较有氧呼吸和无氧呼吸，师生共同完成表格。
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。所有细胞都要通过细胞呼吸来获得ATP，以满足生命活动的能量需求。细胞呼吸过程中还会产生热能，这对生物的体温维持有着重要意义。
有氧呼吸不仅是细胞的能量之源，还是细胞合成代谢和分解代谢的枢纽。
【板书设计】(共18张PPT)
细胞呼吸的过程
葡萄糖是可以燃烧的。葡萄糖的燃烧是一种剧烈的氧化反应，全部自由能都以热和光的形式释放。在细胞中，葡萄糖中的能量通过细胞呼吸释放出来。细胞呼吸的实质与燃烧是相同的，其过程有哪些区别呢？
寻找证据
阅
读
一、葡萄糖在胞质溶胶中通过糖酵解释放能量
阅读P106页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1.NAD+在葡萄糖的发酵过程中起什么作用？如果细胞中的辅酶Ⅰ均以NADH的形式存在，葡萄糖的发酵还能否继续进行？原因是什么？
2.在上述葡萄糖的氧化过程中，葡萄糖释放的能量转移到了哪些物质中？
1.NAD+在葡萄糖的发酵过程中起什么作用？如果细胞中的辅酶Ⅰ均以NADH的形式存在，葡萄糖的发酵还能否继续进行？原因是什么？
2.在上述葡萄糖的氧化过程中，葡萄糖释放的能量转移到了哪些物质中？
NAD+接受葡萄糖释放的电子和H+，将这部分能量暂时储存起来；不能继续进行，因为若细胞中缺乏NAD+，葡萄糖的氧化分解就无法进行了。
糖酵解过程使葡萄糖中的能量转化为丙酮酸、[H]和ATP中的能量。
无氧呼吸的过程包含糖酵解和氧化型辅酶的再生2个阶段（图4-19），葡萄糖中的能量只有一小部分释放出来供细胞利用，大部分能量都浪费了。
图4-19
无氧呼吸的过程
C6H12O6
酶
+少量能量
（场所：细胞质基质）
第一阶段：
2丙酮酸+
4[H]
第二阶段：
酶
2丙酮酸+4[H]
2C2H5OH（酒精）+
2CO2
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）
+
2CO2+少量能量
总反应式：
酵母菌无氧呼吸全过程
C6H12O6
酶
+少量能量
（场所：细胞质基质）
第一阶段：
2丙酮酸+
4[H]
第二阶段：
酶
2C3H6O3（乳酸）
2丙酮酸+
4[H]
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸）
+
少量能量
总反应式：
乳酸菌无氧呼吸全过程
无氧呼吸
葡萄糖C6H12O6
丙酮酸+[H]
酶
C2H5OH
（酒精）＋CO2
C3H6O3（乳酸）
酶
酶
第一阶段
第二阶段
少量能量
不同点：
第二阶段不同
相同点：
1．第一阶段完全相同
2．都在细胞质基质中进行
3．都只在第一阶段产生少量能量
寻找证据
阅
读
二、丙酮酸和[H]在线粒体中彻底分解并释放大量能量
阅读P107-108页资料，根据阅读获得的信息，思考下列问题：
1.根据资料1的结果可以推出丙酮酸氧化分解生成CO2和[H]的过程是一个多种有机酸参与的循环过程，请尝试写出这个过程，并根据各种有机酸的结构式，写出该过程的哪些环节有[H]和CO2生成。
2.[H]氧化过程中释放的电子和H+的最终受体是什么物质？线粒体内膜在生成ATP的过程中起什么作用？资料2中的蛋白质A对应米切尔假说中的什么物质？
有氧呼吸的全过程历经胞质溶胶（细胞质基质）和线粒体2处场所，有几十步反应，十分复杂。通常，我们将其分为3个阶段（图4-22）。
图4-22
有氧呼吸的全过程
有氧呼吸
第一阶段（细胞质基质）
第二阶段（线粒体基质）
第三阶段（线粒体内膜）
2丙酮酸+6H2O
20[H]
+6CO2
+少量能量
2丙酮酸+
4[H]+少量能量
C6H12O6
酶
酶
24[H]+6O2
12H2O+大量能量
酶
有氧呼吸
葡萄糖
酶
丙酮酸
丙酮酸
CO2
ATP
酶
酶
第二阶段
第一阶段
O2
H
H
H2O
酶
ATP
第三阶段
H2O
ATP
有氧呼吸
场所
反应物
产
物
释能
第一阶段
第二阶段
第三阶段
细胞质基质
葡萄糖
丙酮酸、[H]
少量
丙酮酸、H2O
CO2、[H]
少量
[H]、O2
H2O
大量
线粒体基质
线粒体内膜
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸和无氧呼吸的比较
比较项目
有氧呼吸
无氧呼吸
不
同
点
有无氧参加
有氧
无氧
最终生成物
CO2+H2O
CO2+C2H5OH或C3H6O3
产生能量多少
多
少
进行部位
细胞质基质+线粒体
细胞质基质
相
同
点
过程
第一阶段都是C6H12O6分解成丙
酮酸，都在细胞质基质中进行
实质
分解有机物、释放能量、产生ATP
意义
为生物各项生命活动提供能量
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。所有细胞都要通过细胞呼吸来获得ATP，以满足生命活动的能量需求。细胞呼吸过程中还会产生热能，这对生物的体温维持有着重要意义。
有氧呼吸不仅是细胞的能量之源，还是细胞合成代谢和分解代谢的枢纽。
知识梳理
细胞呼吸的过程
葡萄糖在胞质溶胶中通过糖酵解释放能量
丙酮酸和[H]在线粒体中彻底分解并释放大量能量
谢
谢
