第五章第3節(jié)：ATP的主要來源——細(xì)胞呼吸授課時(shí)間：2014年12月25日【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.說出線粒體的結(jié)構(gòu)和功能。2.進(jìn)行酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。3.有氧呼吸的過程及原理。【重點(diǎn)和難點(diǎn)】重點(diǎn)：有氧呼吸的過程及原理。難點(diǎn)：（1）細(xì)胞呼吸的原理和本質(zhì)。（2）探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式。一：細(xì)胞呼吸1．概念：_________在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的___________，生成________或其他產(chǎn)物，釋放出__________并生成_________的過程。2．方式：可分為______________和_____________兩種類型。二：“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實(shí)驗(yàn)1原理：酵母菌在________和________的條件下都能生存，屬于__________菌，便于用來研究呼吸方式，酵母菌在有氧條件下，進(jìn)行，將葡萄糖氧化分解形成；在無氧條件下，進(jìn)行，將葡萄糖分解形成，所以酵母菌是型微生物。檢驗(yàn)產(chǎn)物：CO2：可使澄清的石灰水變_____，也可使水溶液由藍(lán)變________再變_________。酒精：與________的重鉻酸鉀溶液反應(yīng)，顏色變化：。2.實(shí)驗(yàn)假設(shè)：3.實(shí)驗(yàn)裝置：4.思考：(1)．兩個(gè)裝置，哪一個(gè)是檢測(cè)有氧呼吸的？如何控制有氧和無氧的條件？(2)．第一個(gè)裝置中NaOH溶液有什么作用？(3)．用什么檢測(cè)CO2產(chǎn)生情況？用什么檢測(cè)酒精產(chǎn)生情況？(4)．什么是對(duì)比試驗(yàn)？怎么區(qū)別于對(duì)照實(shí)驗(yàn)？【例1】如圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實(shí)驗(yàn)裝置。以下說法中不正確的是()A．通過比較甲、乙兩裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出氧氣條件對(duì)細(xì)胞呼吸的影響B(tài)．可用溴麝香草酚藍(lán)水溶液代替澄清的石灰水C．裝置乙中應(yīng)讓Ⅱ先放置一會(huì)再與Ⅲ連接D．裝置甲中NaOH的作用是吸收Ⅰ處的CO2三：有氧呼吸（一）主要場(chǎng)所：______________________________________________①②③④寫出①②③④____________________________________（二）過程：1．第一階段：（1）場(chǎng)所：______________________________（2）過程：在酶的催化下，1分子葡萄糖分解為________________，產(chǎn)生少量___________，并且釋放出少量的___________。（3）反應(yīng)式：_____________________________________________2．第二階段：（1）場(chǎng)所：________________________________（2）過程：在酶的催化下，丙酮酸和水徹底分解成_____________，并釋放出少量______________。（3）反應(yīng)式：____________________________________________3．第三階段：（1）場(chǎng)所：_______________________________________________（2）過程：在酶的催化下，前兩階段產(chǎn)生的[H]和氧結(jié)合，形成____，并釋放出大量______________。（3）反應(yīng)式：____________________________________________總反應(yīng)式：_________________________________________________4．分析：元素轉(zhuǎn)移方向：H2O中的“H”來自于“__________________”，“O”來自于“__________________”；CO2中的“C”來自于“_________________”，“O”來自于“__________________”（三）概念：細(xì)胞在_________參與下，通過___________的催化作用，把____________等有機(jī)物氧化分解，產(chǎn)生___________，釋放_(tái)___________，生成許多_________的過程。（四）能量去向：1mol的葡萄糖徹底氧化分解后可使1161kJ左右的能量?jī)?chǔ)存在_________中，其余的能量以_________的形式散失，有氧呼吸的能量轉(zhuǎn)化效率大約是_________。（五）有氧呼吸三個(gè)階段的比較：項(xiàng)目第一階段第二階段第三階段場(chǎng)所線粒體基質(zhì)反應(yīng)物[H]+O2生成物[H]+CO2形成ATP數(shù)量大量與氧的關(guān)系無關(guān)物質(zhì)變化能量變化四、無氧呼吸：1．條件：________________條件下。2．場(chǎng)所：____________________________________3．過程：（1）第一階段：與有氧呼吸的第一個(gè)階段完全相同。丙酮酸+丙酮酸+[H]________________________________________________________________________________________________酶酶（1）C（1）C6H12O6_____________＋少量能量酶 酶（2）C6酶（2）C6H12O6_____________＋少量能量（2）（2）C6H12O6_____________＋少量能量進(jìn)行此類無氧呼吸的生物主要有：__________________________5．發(fā)酵：（1）概念：酵母菌、乳酸菌等微生物的_____________________________（2）類型：①__________發(fā)酵：發(fā)酵產(chǎn)物為酒精和CO2②__________發(fā)酵：發(fā)酵產(chǎn)物為乳酸。五、有氧呼吸與無氧呼吸的比較項(xiàng)目有氧呼吸無氧呼吸不同呼吸場(chǎng)所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、條件需氧氣、分解產(chǎn)物CO2和C2H5OH或C3H6O3能量釋放大量產(chǎn)生ATP數(shù)目相同本質(zhì)過程意義【例1】將酵母菌研磨成勻漿，離心后得上清液(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))和沉淀物(含線粒體)，把等量的上清液、沉淀物和未曾離心的勻漿分別放入甲、乙、丙三個(gè)試管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔絕空氣的條件下。下列敘述正確的是()A．甲試管中最終產(chǎn)物為CO2和H2OB．乙試管中不發(fā)生反應(yīng)C．丙試管中有大量的ATP產(chǎn)生D．丙試管中無CO2產(chǎn)生【例2】如圖是一種可測(cè)定呼吸速率的密閉系統(tǒng)裝置，把三套裝置放在隔熱且適宜的條件下培養(yǎng)(三裝置中種子的質(zhì)量相等)。下列有關(guān)說法正確的是()A.取適量的幼胚研碎，滴加少量的一種被還原后為白色的試劑，一段時(shí)間后試劑顏色變白的原因可能與種子呼吸過程產(chǎn)生的［H］有關(guān)B.當(dāng)種子中的有機(jī)物消耗完畢，溫度計(jì)讀數(shù)tB最高C.一段時(shí)間后，玻璃管中的有色液滴移動(dòng)的距離hC>hB=hAD.A、B兩試管有色液滴右移的速率不一樣六、影響細(xì)胞呼吸的環(huán)境因素①溫度:通過影響酶活性而影響細(xì)胞呼吸。在一定范圍內(nèi)細(xì)胞呼吸的速率隨溫度的升高而明顯加快，但超過一定的溫度后，細(xì)胞呼吸反而會(huì)減弱，甚至停止。②O2濃度O2濃度=0時(shí)進(jìn)行；0﹤O2濃度﹤10%進(jìn)行；O2濃度≥10%時(shí)進(jìn)行。表示細(xì)胞呼吸強(qiáng)度最弱，有機(jī)物消耗最少的是點(diǎn)。線段AB=BC，表示有氧呼吸、無氧呼吸釋放的CO2量相等的是點(diǎn)。③CO2濃度：對(duì)細(xì)胞呼吸有作用④含水量：在一定范圍內(nèi)呼吸作用強(qiáng)度隨含水量增加而【例1】(2011年黃浦質(zhì)檢)呼吸熵(RQ)＝呼吸作用釋放的CO2量/吸收的O2量。右圖是生物氧化分解葡萄糖過程中呼吸熵與氧分壓的關(guān)系，以下敘述正確的是()A．呼吸熵越大，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2越多B．b點(diǎn)有氧呼吸強(qiáng)度大于a點(diǎn)C．為延長(zhǎng)水果的保存時(shí)間，最好將氧分壓調(diào)至c點(diǎn)D．c點(diǎn)以后細(xì)胞呼吸強(qiáng)度不隨氧分壓變化而變化【例2】(2011年泉州質(zhì)檢)稻田長(zhǎng)期浸水，會(huì)導(dǎo)致水稻幼根變黑腐爛。測(cè)得水稻幼根從開始浸水到變黑腐爛時(shí)細(xì)胞呼吸速率的變化曲線如右圖。下列敘述正確的是()A．Ⅰ階段幼根細(xì)胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆降低B．Ⅱ階段幼根細(xì)胞的有氧呼吸速率和無氧呼吸速率皆升高C．Ⅲ階段幼根因無氧呼吸的特有產(chǎn)物丙酮酸積累過多而變黑腐爛D．從理論上講，為避免幼根變黑腐爛，稻田宜在Ⅱ階段前適時(shí)排水【課時(shí)訓(xùn)練】1.（09天津卷）按下表設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分組后，在相同的適宜條件下培養(yǎng)8～10小時(shí)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)材料取樣處理分組培養(yǎng)液供氧情況適宜濃度酵母菌液50mL破碎細(xì)胞（細(xì)胞不完整）甲25mL75mL無氧乙25mL75mL遇氧50mL未處理丙25mL75mL無氧丁25mL75mL通氧下列敘述正確的是A.甲組不產(chǎn)生CO2而乙組產(chǎn)生 B.甲組的酒精產(chǎn)量與丙組相同C.丁組能量轉(zhuǎn)換率與丙組相同 D.丁組的氧氣消耗量大于乙組2.（09浙江卷）破傷風(fēng)梭狀芽孢桿菌侵入了人體深部的組織細(xì)胞并大量繁殖，下列關(guān)于該菌的細(xì)胞呼吸類型和消滅該菌首先要通過的免疫途徑的敘述，正確的是A．無氧呼吸和體液免疫 B．無氧呼吸和細(xì)胞免疫C．有氧呼吸和體液免疫 D．有氧呼吸和細(xì)胞免疫3.（09廣東理基）在密閉容器內(nèi)，酵母菌利用葡萄糖產(chǎn)生酒精，此過程不生成A．ATP B．乳酸 C．三碳化合物 D．CO24.（09廣東卷）利用地窖貯藏種子、果蔬在我國(guó)歷史悠久。地窖中的CO2濃度較高，有利于A．降低呼吸強(qiáng)度B．降低水分吸收 C．促進(jìn)果實(shí)成熟D．促進(jìn)光合作用5.（09上海卷）在a、b、c、d條件下，測(cè)得某植物種子萌發(fā)時(shí)CO2和O2體積變化的相對(duì)值如右表。若底物是葡萄糖，則下弄敘述中正確的是CO2釋放量O2吸收量a100b83c64d77A.a條件下，呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸B.b條件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸多C.c條件下，無氧呼吸最弱D.d條件下，產(chǎn)生的CO2全部來自線粒體6.右圖是某種綠色植物的綠色器官在不同氧氣濃度下，O2吸收量和CO2釋放量的變化坐標(biāo)圖。氧氣濃度為10%時(shí)，該器官進(jìn)行的呼吸作用為（）A．有氧呼吸大于無氧呼吸B．有氧呼吸小于無氧呼吸C．有氧呼吸等于無氧呼吸D．只進(jìn)行有氧呼吸7.（06－江蘇14）香蕉成熟過程中。隨著貯藏物質(zhì)強(qiáng)烈水解并轉(zhuǎn)化為還原糖，香蕉逐漸變甜，其呼吸速率變化如圖中曲線a所示。圖中符合香蕉內(nèi)還原糖含量變化趨勢(shì)的曲線是（）A、曲線1；B、曲線2；C、曲線3；D、曲線4。8.用下圖裝置測(cè)定種子萌發(fā)時(shí)進(jìn)行的呼吸作用類型，同時(shí)關(guān)閉活塞，在25℃再觀察紅色液滴移動(dòng)情況，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析不符合實(shí)際的是A．若裝置l的紅色液滴左移，裝置2的紅色液滴不移動(dòng)，則說明萌發(fā)的種子既進(jìn)行有氧呼吸也進(jìn)行無氧呼吸B．裝置l的紅色液滴向左移動(dòng)的體積是呼吸作用消耗O2的體積，裝置2的紅色液滴向右移動(dòng)的體積是呼吸作用釋放C02和消耗O2的體積之差9.取適量干重相等的４份種子進(jìn)行不同處理：（甲）風(fēng)干，（乙）消毒后浸水萌發(fā)，（丙）浸水后萌發(fā)，（?。┙劝l(fā)后煮熟冷卻，消毒。然后分別放入4個(gè)保溫瓶中，一段時(shí)間后，種子堆內(nèi)溫度最高的是：（）A．甲B．乙C．丙D．丁10.有氧呼吸全過程的物質(zhì)變化可分為下列三個(gè)階段，與此相關(guān)的敘述中正確的是：(）①C6H12O6→丙酮酸②丙酮酸+H2O→CO2+[H] ③[H]+O2→H2OA．第③階段反應(yīng)極易進(jìn)行，無需酶的催化B．第①②階段能為其他化合物的合成提供原料C．第②階段無ATP生成，第③階段形成較多的ATPD．第①階段與無氧呼吸的第①階段不同11．自然條件下有關(guān)植物呼吸作用的敘述中，正確的是：（）A．有氧呼吸過程中，中間產(chǎn)物丙酮酸必須進(jìn)入線粒體B．高等植物只能進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行無氧呼吸C．有氧呼吸產(chǎn)生二氧化碳，無氧呼吸不產(chǎn)生二氧化碳D．有氧呼吸的強(qiáng)度晚上比白天強(qiáng)12.如圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時(shí)，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是：（）A．氧濃度為a時(shí)，最適于貯藏該植物器官B．氧濃度為b時(shí)，無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍C．氧濃度為c時(shí)，無氧呼吸最弱D．氧濃度為d時(shí)，有氧呼吸強(qiáng)度與無氧呼吸強(qiáng)度相等13下圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下O2吸收量和CO2釋放量的變化。請(qǐng)據(jù)圖5-10回答下列