第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用-【导与练】2023-2024学年高中生物必修1分子与细胞同步全程学习全书word（新教材，人教版）

第2课时　无氧呼吸及细胞呼吸原理的应用 学习目标 素养定位 1.说出无氧呼吸的过程。 2.比较有氧呼吸和无氧呼吸的区别与联系。 3.阐述影响细胞呼吸的因素。 4.举例说明细胞呼吸原理在生产和生活中的应用 1.运用物质与能量观,阐明无氧呼吸的概念,说出无氧呼吸的发生条件和生成产物。(生命观念、科学思维) 2.运用物质和能量观,阐明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。(生命观念、科学思维) 3.基于实验数据,构建温度、氧气浓度等对细胞呼吸强度影响的曲线模型。(科学思维、科学探究) 4.基于细胞呼吸原理,解决生产和生活中的问题。(社会责任) 一、无氧呼吸 1.概念 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。 2.两种无氧呼吸类型的化学反应式 (1)酒精发酵:C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量。 (2)乳酸发酵:C6H12O62C3H6O3+少量能量。 3.过程和场所 (1)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:丙酮酸在酶的催化作用下,分解成酒精和二氧化碳,或转化成乳酸。 (2)场所:无氧呼吸的场所自始至终都在细胞质基质。 4.能量变化 无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量的能量,生成少量ATP。葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中。 二、细胞呼吸原理的应用 1.包扎伤口时,需要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料。 2.酿酒时要先通气后密封,通气的目的是让酵母菌进行有氧呼吸并大量繁殖,密封的目的是让酵母菌在无氧条件下进行酒精发酵。 3.花盆里的土壤需要经常进行松土透气。 4.在储藏水果、蔬菜时,往往需要通过降低温度、降低氧气含量等措施,来减弱果蔬的呼吸作用,以延长保质期。 5.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,需清理伤口并注射破伤风抗毒血清等。 6.提倡慢跑等有氧运动原因之一是使细胞进行有氧呼吸,避免肌细胞产生大量乳酸。 判断正误 (1)马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸时伴随着大量ATP的生成。(　×　) 提示:马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸,属于无氧呼吸的第一阶段,会生成少量ATP。 (2)无氧呼吸只产生[H]不消耗[H],有氧呼吸既产生[H]又消耗[H]。(　×　) 提示:无氧呼吸和有氧呼吸都既产生[H],也消耗[H]。 (3)马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会抑制酸味的产生。(　√　) (4)储藏水果时为减少有机物的消耗,应将水果放在完全无氧的环境中。(　×　) 提示:水果放在完全无氧的环境中,无氧呼吸作用强,消耗的有机物较多,且产生的酒精对细胞有毒害作用,容易使水果腐败变质。 (5)稻田定时排水是为了防止水稻根细胞受酒精毒害。(　√　) 探究一　无氧呼吸 下图为葡萄糖在不同生物体内的代谢过程,字母表示物质、数字表示过程。请据图回答下列问题。 (1)图中A、B所表示的物质分别是什么? 提示:丙酮酸、酒精和CO2。 (2)图中产生ATP的过程有哪些? 提示:①④⑤。 (3)过程①②③④⑤中,可在人体细胞中进行的有哪些? 提示:①②④⑤。 (4)小麦长时间浸泡会出现烂根而死亡,主要与图中哪些过程有关? 提示:①③。 (5)过程①②与过程①③产物不同的原因是什么? 提示:催化反应的酶不同。 1.有氧呼吸和无氧呼吸(产生酒精)的有关计算(以葡萄糖为呼吸底物) (1)消耗等量的葡萄糖时产生的CO2物质的量为无氧呼吸∶有氧呼吸=1∶3。 (2)消耗等量的葡萄糖时需要的氧气和产生的CO2物质的量为有氧呼吸需要的氧气∶有氧呼吸和无氧呼吸产生的CO2之和=3∶4。 (3)产生等量的CO2时消耗的葡萄糖物质的量为无氧呼吸∶有氧呼吸=3∶1。 2.细胞呼吸方式和类型的判断 3.利用实验装置判断细胞呼吸的方式 (1)实验装置。 装置一中NaOH可吸收CO2,则液滴移动由O2体积的变化引起;装置二中液滴移动由O2与CO2体积变化的差值引起。 (2)结果与结论。 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 (3)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。 1.如图表示的是细胞呼吸的相关过程,下列叙述不正确的是(　A　) A.剧烈运动时人体细胞产生的CO2大于O2消耗量 B.缺氧条件下马铃薯块茎发生①③过程 C.乳酸菌无线粒体,不具有与②过程有