内容正文:
第2课 细胞呼吸
素养目标
1.通过细胞呼吸过程中物质与能量的变化的分析,形成物质与能量观。(生命观念)
2.通过细胞呼吸产生CO2的曲线模型分析,理解影响细胞呼吸的因素。(科学思维)
3.通过探究细胞呼吸方式的实验,形成对生物学问题进行初步探究的能力。(科学探究)
考点一 细胞呼吸的方式和过程
授课提示:对应学生用书第68页
1.有氧呼吸
(1)过程图解
(2)有氧呼吸总反应式(标出氧元素的来源与去向)
(3)能量转化
提醒 (1)线粒体不能直接将葡萄糖氧化分解,只有在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸后,丙酮酸才能在线粒体中被进一步彻底氧化分解为CO2和H2O。
(2)脂肪进行有氧呼吸时消耗O2的量大于产生CO2的量是因为脂肪与葡萄糖相比,含H量高。
2.无氧呼吸的类型和过程
(1)场所:全过程是在细胞质基质中进行的。
(2)过程
第一阶段
葡萄糖丙酮酸+[H]+少量能量
第二阶段
产酒精
[H]+丙酮酸酒精+CO2
大多数植物、酵母菌等
产乳酸
[H]+丙酮酸乳酸
高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌等
(3)反应式
①分解成酒精的反应式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量。
②转化成乳酸的反应式为:C6H12O62C3H6O3+少量能量。
(4)放能:1 mol葡萄糖释放196.65 kJ(生成乳酸)的能量,其中有61.08 kJ的能量储存在ATP中。
提醒 无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量,生成少量ATP;葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中。
1.(必修1第93页正文)有氧呼吸时,生成物H2O中的氢只来自线粒体中丙酮酸的分解。(×)
2.(必修1第93页相关信息)细胞呼吸过程中产生的[H]是还原型辅酶Ⅰ的简化表示方法。(√)
3.(必修1第94页正文)无氧呼吸不需要O2的参与,该过程最终有[H]的积累。(×)
4.(必修1第94页相关信息)人体肌细胞无氧呼吸产生的乳酸不能被再度利用。(×)
5.(必修1第94页小字部分)蛋白质、糖类和脂质的代谢,都可以通过细胞呼吸过程联系起来。(√)
1.(必修1第92页图58拓展)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,其在结构上与功能相适应的特点有________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:线粒体具有内、外两层膜,内膜向内折叠形成嵴,扩大了内膜的表面积。线粒体内膜和基质中含有许多与有氧呼吸有关的酶
2.(必修1第94页正文拓展)无氧呼吸中葡萄糖中能量的去向是________________________________;释放能量的去向是____________________________
______________________________________。
提示:大部分储存在酒精或乳酸中,少部分释放 大部分以热能形式散失,少部分生成ATP
1.有氧呼吸和无氧呼吸过程的联系
2.比较细胞呼吸中[H](NADH)和ATP的来源和去路
物质
来源
去路
[H]
有氧呼吸:C6H12O6和H2O
无氧呼吸:C6H12O6
有氧呼吸:与O2结合生成水
无氧呼吸:还原丙酮酸
ATP
有氧呼吸:三个阶段都产生
无氧呼吸:只在第一阶段产生
用于各项生命活动
3.理清细胞呼吸中各物质的量的比例关系(以葡萄糖为反应物)
(1)有氧呼吸:C6H12O6∶O2∶CO2=1∶6∶6→O2消耗量=CO2生成量。
(2)无氧呼吸:①C6H12O6∶CO2∶酒精=1∶2∶2→酒精生成量=CO2生成量;②C6H12O6∶乳酸=1∶2。
(3)产生等量的CO2时消耗的葡萄糖的物质的量:无氧呼吸∶有氧呼吸=3∶1。
(4)有氧呼吸和无氧呼吸同时存在时,CO2释放量=有氧呼吸CO2释放量+无氧呼吸CO2释放量。
提醒 (1)有氧呼吸的场所并非只是线粒体:真核细胞有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体;原核细胞无线粒体,但有的原核细胞含有全套的与有氧呼吸有关的酶,这些酶分布在细胞质基质和细胞膜上,因此这些细胞能进行有氧呼吸。
(2)不同生物无氧呼吸的产物不同,其直接原因在于催化反应的酶不同,根本原因在于控制酶合成的基因不同。
突破点1 借助细胞呼吸类型与过程考查生命观念及科学思维
1.(2020·全国卷Ⅰ,2)种子贮藏中需要控制呼吸作用以减少有机物的消耗。若作物种子呼吸作用所利