5.3 细胞呼吸的原理和应用导学案-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一

5.3细胞呼吸的原理和应用学案 【学习目标】 1.探究酵母菌细胞呼吸的方式，理解细胞呼吸的概念。 2．说出线粒体的结构和功能，理解线粒体是有氧呼吸的主要场所。 3．阐明有氧呼吸的三个阶段，概括有氧呼吸的概念。 【学习重难点】 1．细胞呼吸的原理和本质。 2．探究酵母菌细胞的呼吸方式。 【预习新知】 细胞呼吸的方式 1．细胞呼吸 (1)概念 ①物质变化：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。 ②能量变化：有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能。 (2)两种类型 ①分类依据：有无的参与，有机物是否彻底氧化分解。 ②类型：有氧呼吸和无氧呼吸。 2．探究过程 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．化学反应式 C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量。 3．有氧呼吸过程 4．能量转化 5．有氧呼吸概念 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。 无氧呼吸 1．无氧呼吸场所：细胞质基质。 2．无氧呼吸的过程 (1)第一阶段(与有氧呼吸的第一阶段完全相同) 葡萄糖2丙酮酸＋4[H]＋少量能量 (2)第二阶段 注：无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量、形成少量ATP。 3．无氧呼吸的总反应式可概括为两种 (1)无氧呼吸的乳酸途径 ①反应式：C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量。 ②生物：马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、动物和人剧烈运动、哺乳动物成熟红细胞、乳酸菌等。 (2)无氧呼吸的酒精途径 ①反应式：C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋少量能量。 ②生物：大多数植物、苹果果实、酵母菌等。 4.无氧呼吸过程中的能量转化 5．无氧呼吸概念：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。 6．细胞呼吸 概念：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。 细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。例如，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质；非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖。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。 细胞呼吸原理的应用 1. 和 都属于细胞呼吸。 1. 细胞呼吸的实质：细胞呼吸是指 在细胞内经过一系列 ，生成 或其他产物，释放 并生成 的过程。 3、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 反应场所 第一个阶段在 中，第二和第三个阶段在 中 反应条件 需要 、酶和适宜的温度 不需要 ，需要酶和适宜的温度 分解产物 ， 酒精和 ，或 释放能量 1 mol葡萄糖释放2870 kJ能量，其中1161 kJ的能量储存在 中 1 mol葡萄糖释196.65 kJ能量（生成乳酸）或225.94 k能量（生成酒精），其中均有61.08 kJ的能量储存在 中 特点 有机物 ，能量完全释放 有机物 ，能量没有完全释放 相同点 实质 分解 ，释放 ，合成 联系 第一个阶段相同，即葡糖分解为丙酮酸和[H]的阶段完全相同 意义 ①为生物体的各项生命活动提供能量 ②为生物体内其他化合物的合成提供原料 ③维持恒温动物的体温 【易错提示】 理解细胞呼吸易出现的误区 (1)误认为有氧呼吸只在线粒体中进行。如原核细胞虽无线粒体,但也能进行有氧呼吸。真核生物细胞的有氧呼吸场所主要是线粒体。 (2)误认为无氧呼吸两个阶段都能合成ATP。无氧呼吸只在第一个阶段合成少量ATP,第二个阶段无ATP的产生。 (3)误认为细胞呼吸释放的能量全部储存在ATP中。释放的能量大部分以热能形式散失,小部分储存在ATP中。 (4)细胞呼吸不仅为生物体提供能量,还是生物体代谢的枢纽。 【巩固训练】 1.植物细胞的细胞呼吸是( ) A. 白天进行，晚上停止 B. 白天晚上都进行 C. 在不进行光合作用时进行 D. 白天停止，晚上进行 2.下列是呼吸作用实质的是( ) A.合成有机物，