5.3.1 细胞呼吸的方式及有氧呼吸-2021-2022学年新教材高中生物必修1分子与细胞【名师导航】同步Word教参(人教版)

第3节　细胞呼吸的原理和应用 第1课时　细胞呼吸的方式及有氧呼吸 课标内容要求 核心素养对接 1.说明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。 2．实验：探究酵母菌的呼吸方式。 1.生命观念——结构与功能观：线粒体结构与细胞呼吸的关系。 2．科学思维——分析与综合：分析有氧呼吸的三个阶段，理解细胞呼吸的实质。 3．科学探究——根据实验目的，设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，实施方案，观察实验结果，得出正确结论。 一、细胞呼吸的方式 1．呼吸作用的实质：细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。呼吸作用也叫细胞呼吸。 2．探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)酵母菌细胞呼吸的方式 兼性厌氧型 有氧呼吸和无氧呼吸 (2)呼吸产物的检测 检测产物 试剂 现象 CO2 澄清石灰水 石灰水变混浊 溴麝香草酚蓝溶液 由蓝变绿再变黄 酒精 酸性条件下的重铬酸钾溶液 橙色变灰绿色 (3)实验结论 ①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 ②产物 3．细胞呼吸的类型 有氧呼吸和无氧呼吸。 二、有氧呼吸 1．总反应式 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。 2．过程 (1)写出图中①②③代表有氧呼吸的对应阶段： ①：第一阶段；②：第二阶段；③：第三阶段。 (2)写出a、b、c代表的物质： a：丙酮酸；b：[H]；c：O2。 (3)三个阶段均释放出能量，释放能量最多的阶段是③(填图中序号)。 (4)写出图中①②③所处场所： ①：细胞质基质；②：线粒体基质；③：线粒体内膜。 3．概念 (1)场所：细胞质基质和线粒体。 (2)条件：有氧参与、多种酶催化。 (3)物质变化 ①反应物：葡萄糖等有机物。 ②产物：二氧化碳和水。 (4)能量变化：释放能量并生成大量ATP。 4．有氧呼吸与有机物在体外燃烧的不同特点 (1)有氧呼吸过程温和。 (2)有氧呼吸进行时有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放。 (3)有氧呼吸释放的能量有相当一部分储存在ATP中。 判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．只检测有无CO2产生即可确定酵母菌细胞呼吸的方式。 (　　) 2．根据石灰水变混浊的程度可以确定CO2产生量的多少。 (　　) 3．酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色。 (　　) 4．有氧呼吸全部在线粒体中进行。 (　　) 5．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多。 (　　) 6．氧气作为反应物参与有氧呼吸的第二、三阶段。 (　　) 7．有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水。 (　　) 提示：1.×　酵母菌细胞有氧呼吸和无氧呼吸均产生CO2。 2．√ 3．×　酒精在酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色。 4．×　有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中进行。 5．√ 6．×　氧气参与有氧呼吸的第三阶段。 7．×　有氧呼吸的第二阶段消耗水，第三阶段产生水。 　探究酵母菌细胞的呼吸方式 1．实验分析 (1)材料分析：酵母菌必须是新鲜的，防止酵母菌因存放时间过长而死亡，导致实验结果不明显。 (2)装置分析 ①有氧呼吸装置必须持续通入空气，保证氧气充足。 ②通入甲中A瓶的空气需先通过NaOH溶液的目的是保证进入A瓶的气体中不含有CO2，保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊的CO2完全是由酵母菌有氧呼吸产生的。 ③乙中B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧气消耗完后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的CO2完全是由酵母菌无氧呼吸产生的。 2．实验拓展 (1)若探究种子的呼吸状况则不必遮光，但需“死种子”作对照。 (2)若探究“植株或幼苗”的呼吸状况，应进行遮光处理，以防止光合作用的干扰，同时可设置同种状况但杀死的植株或幼苗作对照。 深化探究：1.配制酵母菌培养液时，将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶。 (1)先煮沸的原因是什么？ (2)为什么要冷却后再加入锥形瓶？ 提示：(1)煮沸是为了除去其他杂菌，防止其他杂菌的干扰。 (2)冷却后再加入锥形瓶是防止高温将酵母菌杀死。 2．B装置中，为什么要将B瓶封口放置一段时间后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？ 提示：B瓶刚封口后，锥形瓶中有氧，酵母菌进行有氧呼吸，两瓶产生CO2的速度和量基本相等，所以需将开始产生的CO2排掉；一段时间后，B瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，可确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水，否则会出现两组澄清石灰水混浊程度差不多的情况。 1．下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的说法，不正确的是(　　) A．酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料，其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物 B．在有氧呼吸的装置中，可将空气直接通入酵母菌的培养液 C．酵母菌