第五章 第3节 细胞呼吸的原理和应用1-【优化探究】2023-2024学年新教材高中生物必修第一册同步导学案配套教参（人教版，单选）

第3节　细胞呼吸的原理和应用　 第1课时　探究细胞呼吸的方式及有氧呼吸的过程 [学习目标] 1．探索有氧呼吸的过程，形成生命的物质与能量观。 2．通过“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验，掌握实验探究的方法与技能。 授课提示：对应学生用书第82页 一 细胞呼吸的方式 1．细胞呼吸的实质 细胞内的有机物氧化分解，并释放能量的过程。 2．探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)实验原理 (2)实验步骤 (3)实验结果 (4)实验结论 二 有氧呼吸 1．主要场所——线粒体 (1)写出序号代表的结构名称 ①外膜；②内膜形成的嵴；③线粒体基质。 (2)与有氧呼吸有关的酶分布在②③。 (3)线粒体的功能：进行有氧呼吸的主要场所。 2．总反应式 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量 3．过程 (1)物质转化过程 (2)能量转化 4．概念 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。 5．与有机物在体外燃烧相比的不同点 (1)在温和的条件下进行。 (2)能量是经过一系列化学反应逐步释放的。 (3)释放的能量有相当一部分储存在ATP中。 预习诊断————————————————————— 1．葡萄糖不能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化。(×) 2．有氧呼吸全部在线粒体中进行。(×) 3．有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多。(√) 4．氧气作为反应物在有氧呼吸的第二、三阶段参与。(×) 5．有氧呼吸三个阶段所需要的酶是相同的。(×) 授课提示：对应学生用书第83页 　探究酵母菌细胞呼吸的方式 　1.如图是“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的装置图，思考讨论相关问题。 　 (1)分析该实验的自变量、因变量、无关变量。 提示：自变量：是否通氧气；因变量：产物CO2的多少、是否产生酒精等；无关变量：A、B瓶葡萄糖溶液浓度、培养温度、培养时间、其他微生物影响等。 (2)B瓶装好后，要过一段时间再连接装有澄清石灰水的锥形瓶，原因是什么？ 提示：封口放置一段时间后，可以让酵母菌将其中的O2耗尽，待其进行无氧呼吸以后再测定产生的CO2量。 2．在使用酸性重铬酸钾进行酒精检测时，甲组和乙组都出现了灰绿色，但甲组并没有闻到酒精味，原因是________________________________________。如何避免这种可能性的发生？________________________________________________________________________。 提示：葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色反应　应将酵母菌的培养时间适当延长，以耗尽溶液中的葡萄糖 1．实验设置思路 (1)对比实验(相互对照实验)：两个都是实验组，分别为有氧条件和无氧条件。 (2)分析结果，得出结论 2．变量分析 3．实验操作提醒及目的 实验操作提醒 操作目的 配制培养液时，将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶 ①煮沸：为了除去其他杂菌，防止其他杂菌的干扰 ②冷却后再加入：防止高温将酵母菌杀死 甲中空气先通入NaOH溶液 既能保证O2的充分供应，又能排除空气中的CO2对实验结果的干扰 乙中B瓶封口放置一段时间 让酵母菌将B瓶中的O2消耗完，确保其在实验过程中只进行无氧呼吸 1.下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述，错误的是 (　　) A．通过设置有氧和无氧两组实验互相对照，用于判断酵母菌的呼吸方式 B．实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等 C．实验的因变量可以是澄清石灰水是否变浑浊 D．实验中将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保不漏气 解析：生物实验设计的原则之一是对照原则，所以通过设置有氧和无氧两组实验进行互相对照，易于判断酵母菌的呼吸方式，A正确；该实验的自变量是有无氧气，温度、pH、培养液浓度等属于无关变量，B正确；有氧呼吸和无氧呼吸都能产生二氧化碳，所以实验的因变量不能是澄清石灰水是否变浑浊，C错误；实验中将进气管、排气管与锥形瓶连接后需要进行气密性检查，确保不漏气，D正确。 答案：C 2.如图为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，下列有关叙述错误的是 (　　) A.甲装置试管中有酒精产生 B．甲装置中澄清石灰水不会变浑浊 C．乙装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2 D．根据实验结果可以判断乙装置中酵母菌进行有氧呼吸 解析：甲装置中酵母菌进行无氧呼吸，会产生酒精和CO2，澄清石灰水会变浑浊，A正确、B错误；乙装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，C正确；由于有氧呼吸产生的CO2更多，澄清石灰水变浑浊速度快且浑浊程度大，故根据实验结果可以判断乙装置中酵母菌进行有氧