1、第三節(jié)細(xì)胞呼吸第1課時(shí)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量和有氧呼吸的過程目標(biāo)導(dǎo)航1.結(jié)合教材P81，分析細(xì)胞呼吸和有機(jī)燃料燃燒產(chǎn)生能量過程的不同，理解細(xì)胞呼吸的本質(zhì)。2.結(jié)合教材P82，概述有氧呼吸的三個(gè)階段，歸納有氧呼吸的反應(yīng)式。一、細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量(閱讀P81)1.概念：細(xì)胞呼吸主要是指糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在活細(xì)胞內(nèi)氧化分解為二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。2.特點(diǎn)：有機(jī)物在溫和的條件下被酶催化而氧化分解，能量逐步釋放出來，沒有劇烈的發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象。二、有氧呼吸(閱讀P82)1.概念：有氧呼吸是指細(xì)胞在氧氣的參與下，徹底氧化分解有機(jī)物，產(chǎn)生二氧化碳和水，同時(shí)釋放大量能量的過程。2.場(chǎng)所

2、有氧呼吸主要發(fā)生在線粒體內(nèi)，填寫下圖各結(jié)構(gòu)的名稱。3.條件需要多種酶催化。4.有氧呼吸的過程5.總反應(yīng)式C6H12O66H2O6O26CO212H2O能量。6.細(xì)胞有氧呼吸釋放的能量一部分儲(chǔ)存在ATP中，一部分以熱能的形式散失掉。7.有氧呼吸是大多數(shù)生物特別是人和高等動(dòng)、植物獲取能量的主要途徑。一、細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的能量1.細(xì)胞呼吸概念的理解(1)發(fā)生場(chǎng)所：活細(xì)胞內(nèi)。(2)分解底物：糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等有機(jī)物。(3)呼吸產(chǎn)物：CO2或其他產(chǎn)物。(4)反應(yīng)類型：氧化分解。(5)能量變化：有機(jī)物中化學(xué)能釋放，并生成ATP。2.比較燃燒和細(xì)胞呼吸比較項(xiàng)目細(xì)胞呼吸體外燃燒相同反應(yīng)式有機(jī)物氧氣二氧化碳水能量

3、實(shí)質(zhì)氧化分解有機(jī)物釋放能量不同條件酶的催化點(diǎn)燃釋放能量特點(diǎn)逐步釋放快速連續(xù)釋放發(fā)光發(fā)熱現(xiàn)象沒有劇烈發(fā)熱、發(fā)光現(xiàn)象有劇烈的發(fā)熱、發(fā)光現(xiàn)象1.燃燒的能量全部以熱能形式釋放，細(xì)胞呼吸的能量以什么形式釋放？答案一部分以熱能形式釋放，一部分轉(zhuǎn)移到ATP等高能化合物中儲(chǔ)存起來。2.同等質(zhì)量的脂肪或C6H12O6，在體外燃燒和體內(nèi)被徹底氧化分解釋放的總能量是否相同？答案相同。1.下列有關(guān)敘述，正確的是()A.細(xì)胞呼吸就是指糖類在活細(xì)胞內(nèi)氧化分解的過程B.細(xì)胞呼吸和汽油燃燒過程的實(shí)質(zhì)是一樣的C.有機(jī)物經(jīng)細(xì)胞呼吸和體外燃燒釋放的能量是相同的D.細(xì)胞呼吸和汽油燃燒釋放能量的過程是相同的問題導(dǎo)析(1)細(xì)胞呼吸的底物

4、包括糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等有機(jī)物。(2)細(xì)胞呼吸和汽油燃燒過程的實(shí)質(zhì)都是有機(jī)物的氧化分解，釋放能量。(3)有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)徹底的氧化分解，釋放的總能量與在體外燃燒釋放的能量是相同的，若在細(xì)胞內(nèi)不徹底氧化分解，則釋放出來的能量就較少。(4)細(xì)胞呼吸釋放的能量是逐步的，而汽油燃燒釋放能量是劇烈的。答案B一題多變判斷正誤：(1)細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解的過程。()(2)呼吸作用不能夠像燃料燃燒一樣的劇烈。()(3)細(xì)胞呼吸釋放的能量全部以熱能形式散失。()答案(1)(2)(3)二、有氧呼吸的過程1.有氧呼吸的主要場(chǎng)所線粒體線粒體具有雙層膜，3內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成2嵴，大大增加膜的面積

5、，線粒體內(nèi)充滿了液態(tài)的4基質(zhì)，線粒體的內(nèi)膜和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。2.有氧呼吸三個(gè)階段比較：(以葡萄糖作底物為例)階段具體過程發(fā)生場(chǎng)所與氧的關(guān)系第一階段C6H12O62C3H4O3(丙酮酸)4H少量能量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無關(guān)第二階段2C3H4O36H2O6CO220H少量能量線粒體基質(zhì)無關(guān)第三階段24H6O212H2O大量能量線粒體內(nèi)膜必須有氧1.有氧呼吸的生成物CO2和H2O分別產(chǎn)生于有氧呼吸的第幾階段？答案CO2產(chǎn)生于第二階段，H2O產(chǎn)生于第三階段。2.有氧呼吸的生成物CO2中的C和O分別來自哪里？有氧呼吸的生成物H2O中的O從何而來？答案生成物CO2中的C來自葡萄糖；O來自葡萄糖和

6、水。生成物H2O中的O來自O(shè)2。3.有氧呼吸過程中哪幾個(gè)階段有H產(chǎn)生？它有何作用？答案有氧呼吸的第一、二階段都有H產(chǎn)生，H用于第三階段與氧氣結(jié)合生成水，并釋放出大量能量。4.葡萄糖能否直接進(jìn)入線粒體被分解？試解釋原因。答案不能。因?yàn)槠咸烟堑牡谝徊椒纸獍l(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，線粒體內(nèi)沒有分解葡萄糖的酶。5.用18O標(biāo)記大氣中的O2，18O會(huì)出現(xiàn)在哪種物質(zhì)中？答案先出現(xiàn)在H2O中，然后CO2中也會(huì)出現(xiàn)。2.有氧呼吸全過程中的物質(zhì)變化可分為三個(gè)階段：C6H12O6丙酮酸H；丙酮酸H2OCO2H；HO2H2O。下列與此相關(guān)的敘述中，正確的是()A.第階段反應(yīng)極易進(jìn)行，無需酶的催化B.第階段無ATP生成，第

7、階段形成較多的ATPC.第階段如果進(jìn)行，需在有氧條件下D.第階段也在線粒體中進(jìn)行問題導(dǎo)析(1)有氧呼吸的三個(gè)階段都需要酶的催化，有ATP產(chǎn)生。(2)產(chǎn)生ATP最多的是第三階段。(3)有氧呼吸的第三階段需在有氧條件下進(jìn)行。(4)第階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。答案C一題多變判斷正誤：(1)有氧呼吸的過程中氧氣參與連續(xù)氧化的過程。()(2)有氧呼吸過程中產(chǎn)生大量ATP的階段需要O2參與。()(3)在線粒體基質(zhì)中H與O2結(jié)合生成水。()答案(1)(2)(3)1.下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述中，錯(cuò)誤的是()A.呼吸作用不能夠像燃料燃燒一樣的劇烈B.細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解的過程C.CO2是細(xì)

8、胞呼吸的唯一代表性產(chǎn)物D.ATP分子中高能磷酸鍵中能量的主要來源是細(xì)胞呼吸答案C解析細(xì)胞呼吸是所有生物都具有的一項(xiàng)重要的生命活動(dòng)，是生物體內(nèi)有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成CO2或其他產(chǎn)物，并且釋放出能量的過程。其實(shí)質(zhì)就是有機(jī)物氧化分解釋放能量的過程，釋放出來的能量一部分以熱能的形式散失，一部分轉(zhuǎn)移到ATP等高能化合物中，為各項(xiàng)生命活動(dòng)提供直接能源。2.在有氧呼吸的下列反應(yīng)階段中，不在線粒體中進(jìn)行的只有()A.H傳遞給氧氣生成水B.C6H12O6分解為丙酮酸和HC.丙酮酸分解為CO2和HD.ADP與磷酸結(jié)合生成ATP答案B解析C6H12O6分解為丙酮酸和H在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。3.水

9、在細(xì)胞的生命活動(dòng)中具有非常重要的生理功能，下面是有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.丙酮酸徹底氧化分解生成CO2的過程需有水的參與B.人體細(xì)胞有氧呼吸過程中水是產(chǎn)物但不是反應(yīng)物C.標(biāo)記有氧呼吸消耗的氧氣中的氧可在水中檢測(cè)到D.ATP轉(zhuǎn)化成ADP的過程需要水答案B解析有氧呼吸第二階段，丙酮酸與水反應(yīng)，徹底氧化分解生成CO2與H，A正確；有氧呼吸過程中水是反應(yīng)物也是產(chǎn)物，B錯(cuò)誤；有氧呼吸消耗的氧氣與氫結(jié)合產(chǎn)生水，C正確；ATP水解轉(zhuǎn)化成ADP的過程需要水，D正確。4.如圖表示線粒體的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)據(jù)圖分析回答：(1)線粒體由7_和_包被形成。其中后者向內(nèi)腔折疊形成 _，從而擴(kuò)大了_的附著面積。(2)線粒

10、體是_的主要場(chǎng)所，其中有關(guān)的酶分布在6_和1_中。(3)線粒體廣泛存在于_細(xì)胞中。從數(shù)量來看，_的細(xì)胞中往往含量較多；從分布來看，細(xì)胞內(nèi)部_的部位往往分布的較多。(4)不是所有的細(xì)胞都具有線粒體。在下列細(xì)胞中，沒有線粒體的是_，能夠進(jìn)行有氧呼吸的是_。A.乳酸菌B.念珠藻C.衣藻D.變形蟲 E.人的紅細(xì)胞答案(1)外膜6內(nèi)膜2嵴酶(2)有氧呼吸內(nèi)膜基質(zhì)(3)動(dòng)、植物新陳代謝旺盛新陳代謝旺盛(4)ABEBCD基礎(chǔ)鞏固1.細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是()A.分解有機(jī)物，儲(chǔ)存能量B.合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量C.分解有機(jī)物，釋放能量D.合成有機(jī)物，釋放能量答案C解析細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成

11、二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過程。2.有氧呼吸的主要場(chǎng)所是()線粒體葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)A.B.C.D.答案D解析有氧呼吸的主要場(chǎng)所是線粒體。3.有氧呼吸的反應(yīng)底物有葡萄糖、O2和水，這三種物質(zhì)參與有氧呼吸反應(yīng)過程的階段分別是()A.第一階段、第一階段、第一階段B.第一階段、第二階段、第二階段C.第一階段、第二階段、第三階段D.第一階段、第三階段、第二階段答案D解析第一階段是1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸和H，第二階段是丙酮酸進(jìn)入線粒體與水在酶的作用下分解生成二氧化碳和H，第三階段是氧氣與前兩個(gè)階段產(chǎn)生的H經(jīng)過一系列反應(yīng)生成H2O。4.如圖表示有氧呼吸的主要場(chǎng)所線粒體的結(jié)構(gòu)示意圖，

12、有氧呼吸過程中CO2產(chǎn)生和水消耗的場(chǎng)所分別是()A.B.C.D.答案D解析有氧呼吸第二階段丙酮酸和水反應(yīng)徹底分解為CO2，故CO2的產(chǎn)生和水消耗的場(chǎng)所均為線粒體基質(zhì)。5.用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O轉(zhuǎn)移的途徑是()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答案D解析在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，C6H12O6在酶的作用下分解為丙酮酸，丙酮酸進(jìn)入線粒體徹底分解成CO2。6.葡萄糖是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸最常利用的物質(zhì)。將一只實(shí)驗(yàn)小鼠放入含有放射性氣體的容器內(nèi)，18O2進(jìn)入細(xì)胞后，最先出現(xiàn)放射性化合物的是()A.丙酮酸B.乳酸C.二氧化碳D.水答案D解析有氧呼吸

13、過程中氧參與的是第三階段，進(jìn)入線粒體中的氧氣與前兩個(gè)階段產(chǎn)生的氫結(jié)合生成水，因此水中的氧來源于氧氣，且有水的生成是有氧呼吸的一個(gè)重要特征。二氧化碳中的氧來自于丙酮酸和第二階段參與的水。鞏固提升7.關(guān)于有氧呼吸的過程，以下敘述正確的是()A.全過程必須有氧參與，并且始終在線粒體中進(jìn)行B.第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸，產(chǎn)生大量的H和ATPC.第二階段是丙酮酸分解成CO2和H2O，產(chǎn)生少量的ATPD.第三階段是H和氧結(jié)合產(chǎn)生水，同時(shí)生成大量的ATP答案D解析有氧呼吸第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，葡萄糖分解成丙酮酸，只產(chǎn)生少量的H和ATP；第二階段在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行，丙酮酸和水被徹底分解成CO2和大量的

14、H，并產(chǎn)生少量的ATP；第三階段在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行，H和氧結(jié)合產(chǎn)生水，同時(shí)生成大量的ATP。8.如圖表示有氧呼吸過程圖解。下列有關(guān)說法正確的是()A.中數(shù)值最大的是B.產(chǎn)生的場(chǎng)所是線粒體C.代表的物質(zhì)是氧氣D.乳酸菌能完成圖示全過程答案C解析表示的是有氧呼吸過程中釋放出的能量，其中第三階段H和氧氣結(jié)合，釋放的能量最多。有氧呼吸第一階段是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行的，第二、三階段在線粒體中進(jìn)行。乳酸菌是厭氧型原核生物，沒有線粒體，也不進(jìn)行有氧呼吸。9.向正在進(jìn)行有氧呼吸的細(xì)胞懸液中加入甲、乙、丙、丁四種抑制劑，下列說法正確的是()A.若甲能抑制丙酮酸分解，則會(huì)使丙酮酸的消耗增加B.若乙能抑制葡萄糖分解，

15、則會(huì)使丙酮酸增加C.若丙能抑制ATP的形成，則會(huì)使ADP的消耗增加D.若丁能抑制H被氧化成水，則會(huì)使O2的消耗減少答案D解析葡萄糖初步分解是在第一階段，產(chǎn)物為丙酮酸；丙酮酸的消耗在第二階段，分解產(chǎn)生二氧化碳；H的氧化在第三階段，與O2結(jié)合生成水；三個(gè)階段都有能量釋放，能量轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP。10.人體內(nèi)C6H12O6徹底氧化分解釋放出的能量中，大部分的去向是()A.以熱能形式散失 B.儲(chǔ)存于ATP中C.存在于線粒體中 D.供生命活動(dòng)利用答案A解析在細(xì)胞內(nèi)，1 mol的葡萄糖徹底氧化分解以后，釋放出來的總能量是2 870 kJ，其中只有1 161 kJ轉(zhuǎn)移至ATP的高能磷酸鍵上，其余部分(1

16、 709 kJ)的能量就以熱能的形式散失掉了。11.下圖是有氧呼吸過程的圖解，據(jù)圖回答下列問題。(1)有氧呼吸是從_的氧化分解開始的，全過程分為_個(gè)階段。(2)有氧呼吸的主要場(chǎng)所是_，進(jìn)入該場(chǎng)所的呼吸底物是_；釋放的CO2是在第_階段產(chǎn)生的；H2O是在第_階段形成的；產(chǎn)生ATP最多的是第_階段。(3)有氧呼吸中氧的作用是_，寫出有氧呼吸的總反應(yīng)式：_。答案(1)葡萄糖三(2)線粒體丙酮酸二三三(3)與氫結(jié)合生成水，同時(shí)生成大量的ATPC6H12O66H2O6O212H2O6CO2能量解析在有氧呼吸過程中，第一階段發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，將1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，脫下來少量H(4個(gè)H)，釋放

17、少量能量，形成少量ATP；第二階段發(fā)生在線粒體基質(zhì)中，將丙酮酸徹底分解成CO2，消耗6分子水，脫下來20個(gè)H，釋放少量能量，形成少量ATP；第三階段發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，前兩個(gè)階段脫下的H經(jīng)過一系列反應(yīng)，與O2結(jié)合形成12分子水，釋放大量能量，形成大量ATP。從上述過程可以看出，CO2產(chǎn)生于第二階段，O2用于第三階段的反應(yīng)，水生成于第三階段，釋放能量最多的是第三階段。12.下圖是綠色植物體內(nèi)能量轉(zhuǎn)換過程的示意圖，其中和表示相應(yīng)生理活動(dòng)中的相應(yīng)階段，表示相應(yīng)的生理活動(dòng)，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖中表示的階段為_。圖中表示的階段為_，此過程發(fā)生的場(chǎng)所是在_。(2)圖中表示的生理活動(dòng)為_，該過程中產(chǎn)生的CO

18、2是在第_階段形成的。過程中釋放能量最多的階段是第_階段(3)細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有些需要吸收能量，有些是釋放能量的。吸能反應(yīng)一般與ATP的_反應(yīng)相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的_反應(yīng)相聯(lián)系。答案(1)光反應(yīng)暗反應(yīng)葉綠體基質(zhì)(2)有氧呼吸二三(3)水解合成解析(1)分析示意圖，表示光能轉(zhuǎn)換為活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP和H中，屬于光反應(yīng)階段，發(fā)生在葉綠體的類囊體膜上；表示ATP和H中活躍的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的化學(xué)能儲(chǔ)存到葡萄糖中，屬于暗反應(yīng)階段，發(fā)生葉綠體基質(zhì)中。(2)表示葡萄糖有氧呼吸，CO2是在第二階段形成的，丙酮酸和水生成了二氧化碳和H；釋放能量最多的階段是第三階段。(3)吸能反應(yīng)一般與ATP的水解反應(yīng)相聯(lián)系，放能反應(yīng)一般與ATP的合成反應(yīng)相聯(lián)系。走進(jìn)高考13.下圖是細(xì)胞中糖類合成與分解過程示意圖。下列敘述正確的是()A.過程只在線粒體中進(jìn)行，過程只在葉綠體中進(jìn)行B.過程產(chǎn)生的能量全部?jī)?chǔ)存在ATP中C.過程產(chǎn)生的(CH2O)中的氧全部來自H2OD.過程和中均能產(chǎn)生H，二者還原的物質(zhì)不同答案D解析過程分別是有氧呼吸、光合作用。A項(xiàng)，在有線粒體的真核生物細(xì)胞中，過程發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，過程只發(fā)生在葉綠體中。而在原核細(xì)胞中，過程都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。B項(xiàng)，過程通過有氧呼吸氧化分解有機(jī)物，釋放的能量一部分以熱能形式散失，一部分轉(zhuǎn)移至ATP中。C項(xiàng)，過程產(chǎn)生的(CH2O)中的氧全部來