第3节 第2课时 无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

第2课时　无氧呼吸和细胞呼吸原理的应用 [学习目标]　1.概述无氧呼吸的过程，并比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。　2.分析细胞呼吸的影响因素。　3.应用细胞呼吸的原理来解决问题。 知识点一　无氧呼吸 1．无氧呼吸的场所：细胞质基质。 2．无氧呼吸的过程 (1)第一个阶段：与有氧呼吸的第一个阶段完全相同。 (2)第二个阶段：丙酮酸在酶(与催化有氧呼吸的酶不同)的催化作用下，分解成酒精和二氧化碳，或者转化成乳酸。 3．无氧呼吸的类型及反应式 4．无氧呼吸的概念：指细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。 5．有氧呼吸和无氧呼吸的比较 项目 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 条件 需氧 不需氧 场所 细胞质基质(第一阶段) 线粒体(第二、三阶段) 细胞质基质 分解程度 葡萄糖被彻底分解 葡萄糖分解不彻底 产物 CO2、H2O 乳酸或酒精和CO2 能量释放 大量能量 少量能量 相同点 反应条件 需酶和适宜温度 本质 氧化分解有机物，释放能量，生成ATP 过程 第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同 意义 为生物体的各项生命活动提供能量 特别提醒 1．不是所有植物细胞无氧呼吸产物都是酒精和二氧化碳，玉米胚、甜菜块根、马铃薯块茎等植物细胞无氧呼吸的产物是乳酸。人体细胞无氧呼吸产物是乳酸，因此人体细胞产生二氧化碳只能通过有氧呼吸。 2．无氧呼吸只有第一阶段释放能量，第二阶段不释放能量。 3．有氧条件下葡萄糖中能量的去向有两个：大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中。无氧条件下葡萄糖中能量的去向有三个：①未释放的能量储存在酒精或乳酸中；②释放的能量大部分以热能的形式散失；③释放的能量少部分储存在ATP中。　　 6．细胞呼吸的概念：指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。 [判断正误] 1．细胞呼吸可以把蛋白质、糖类和脂质的代谢联系起来(　　) 2．无氧呼吸过程中没有氧气参与，所以有[H]的积累(　　) 3．水稻根、苹果果实、马铃薯块茎等植物器官的细胞无氧呼吸的产物都是酒精和二氧化碳(　　) 4．人体产生二氧化碳的细胞呼吸方式一定是有氧呼吸(　　) 5．和有氧呼吸相比，无氧呼吸的两个阶段释放的能量较少(　　) 6．在有氧和无氧的条件下，葡萄糖中能量的去向都是大部分以热能的形式散失，少部分储存在ATP中(　　) 答案：1.√　2.×　3.×　4.√　5.×　6.× 学生用书↓第90页 探究点一　结合实例掌握细胞呼吸方式的判定方法 1．“呼吸熵”为细胞呼吸产生的CO2量与细胞呼吸消耗的O2量的比值。现有一瓶酵母菌和葡萄糖的混合液，培养条件适宜。 (1)若测得酵母菌呼吸熵为1，则混合液中的酵母菌的呼吸方式为：只进行有氧呼吸。 (2)若测得酵母菌呼吸熵大于1，则混合液中的酵母菌的呼吸方式为：同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。 (3)若放出的气体能使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，则能否确定酵母菌的呼吸方式？ 提示：不能，有氧呼吸和无氧呼吸都有二氧化碳产生。 (4)若测得CO2产生量为15 mol，酒精的产生量为6 mol，可推测用于有氧呼吸的葡萄糖和用于无氧呼吸的葡萄糖之比为：1∶2。 2．欲确认某生物发芽种子的细胞呼吸方式，设置两套实验装置，如图所示，根据气体体积的变化来确定呼吸方式。 (1)根据反应方程式可知：有氧呼吸吸收的O2等于(填“等于”“大于”或“小于”)放出的CO2体积，无氧呼吸产酒精和二氧化碳时，不吸收O2只产生CO2，无氧呼吸产乳酸时不吸收O2也不产生CO2。 (2)装置一中的NaOH溶液的作用是吸收细胞呼吸放出的CO2。据此分析： 呼吸方式 液滴是否移动 只进行有氧呼吸 是，向左移动 只进行产酒精和二氧化碳的无氧呼吸 不移动 只进行产乳酸的无氧呼吸 不移动 (3)分析装置二： 呼吸方式 液滴是否移动 只进行有氧呼吸 不移动 只进行产酒精和二氧化碳的无氧呼吸 向右移动 只进行产乳酸的无氧呼吸 不移动 (4)根据以上分析归纳： 实验结果 结论 装置一液滴 装置二液滴 不动 不动 只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已经死亡 不动 右移 只进行产生酒精的无氧呼吸 左移 右移 进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸 左移 不动 只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸 左移 左移 种子进行有氧呼吸时，底物中除糖类外还含有脂质 (5)误差校正：为使实验结果精确，除减少无关变量的干扰外，还应设置对照装置三。装置三与装置二相比，不同点是用“煮熟的种子”代替“发芽种子”，其余均相同。 学生用书↓第91页 方法指导