5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸-2021-2022学年高中生物必修1【名师导航】同步Word教参(人教版)

第3节　ATP的主要来源——细胞呼吸 学 习 目 标 核 心 素 养 1.探究酵母菌细胞呼吸的方式，认识有氧呼吸和无氧呼吸的条件和产物。 2.比较有氧呼吸和无氧呼吸的过程，掌握两过程的相同点和不同点。(重难点) 3.理解细胞呼吸原理的应用。(重点) 1.通过对细胞呼吸过程的学习，形成物质与能量的生命观念。 2.通过对有氧呼吸和无氧呼吸的场所和过程的学习，养成分类与比较的科学思维方式。 3.通过实验探究酵母菌细胞呼吸方式，提高实验设计和实验结果分析的科学探究能力。 一、细胞呼吸 1．概念 (1)物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳或其他产物。 (2)能量变化：释放出能量并生成ATP。 2．两种类型 (1)分类依据：有机物是否彻底氧化分解。 (2)类型：有氧呼吸和无氧呼吸。 3．探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)酵母菌细胞呼吸的方式 (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 溴麝香草酚蓝水溶液 由蓝变绿再变黄 酒精 酸性条件下的重铬酸钾溶液 橙色变成灰绿色 (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 二、有氧呼吸 1．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。 2．过程 3．总反应式 C6H12O6＋6H2O＋6O212H2O＋6CO2＋能量。 三、无氧呼吸 1．场所：细胞质基质。 2．类型和过程 类型 酒精发酵 乳酸发酵 第一阶段 葡萄糖→丙酮酸＋[H]＋少量能量 第二阶段 丙酮酸→酒精＋CO2 丙酮酸→乳酸 反应式 C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量 C6H12O62C3H6O3＋少量能量 实例 某些植物、酵母菌等 高等动物、马铃薯块茎、甜菜根、玉米胚、乳酸菌等 四、细胞呼吸原理的应用 1．有氧呼吸原理的应用 (1)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。 (2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。 (3)及时松土有利于根系生长。 (4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止幼根变黑、腐烂。 2．无氧呼吸原理的应用 (1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。 (2)包扎伤口应选用透气的敷料。 (3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，皮肤破损较深时，需清理伤口、注射破伤风抗毒血清等。 1．细胞呼吸的产物都是CO2和水。 (　　) 2．有氧呼吸每个阶段都产生ATP，但是产生的量不同。 (　　) 3．无氧呼吸的两个阶段都释放了少量的能量。 (　　) 4．不同生物无氧呼吸所需要的酶都是相同的。 (　　) 5．储存蔬菜水果时应隔绝O2，以减弱细胞呼吸。 (　　) 提示：1.×　CO2和水是有氧呼吸的产物。 2．√ 3．×　无氧呼吸第二阶段不释放能量。 4．×　不同生物无氧呼吸的产物不同，酶也不同。 5．×　隔绝O2时，无氧呼吸加强，应低氧储存。 探究酵母菌细胞的呼吸方式 [问题探究] 1．人教版生物必修1教材P92的装置图中A装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么？质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？ 提示：用气泵间歇性地通入空气的目的是保证酵母菌有充足的氧气，以进行有氧呼吸。NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变混浊是由于酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。 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。 3．若实验检测时发现A瓶的酵母菌培养液中滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液后也产生了灰绿色，请思考原因是什么？ 提示：通气不足，A瓶中酵母菌进行了无氧呼吸。 4．只通过检测产物中是否含有CO2可确定酵母菌细胞呼吸的方式吗？ 提示：不能确定。酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2。 1．实验装置的分析(装置见教材P92) (1)第一组装置中的第一个锥形瓶中盛放的试剂是NaOH溶液，其目的是：使进入A中的空气先经NaOH处理后，排除空气中CO2对实验结果的干扰。 (2)第二组装置中B瓶放置一段时间后，才能与装有澄清石灰水的锥形瓶连接，其目的是让酵母菌将B瓶中的氧气消耗掉，确保产物CO2均来自于无氧呼吸。 2．实验中