细胞呼吸原理的应用.doc

细胞呼吸导学案（解析版）杨 琼 安岳中学【学习目标】 1、说出有氧呼吸和无氧呼吸各阶段发生的场所、物质和能量的变化；2、说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同；3、说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。【重点和难点】1.有氧呼吸的生理过程。2.有氧呼吸过程中物质与能量的变化特点。【课前基础巩固】1.细胞呼吸主要是指 等有机物在 内氧化分解为 ，释放出能量并生成 的过程。与体外有机物的燃烧相比，细胞呼吸是在 的条件下有机物被 催化而氧化分解，能量是 释放出来的，没有剧烈的 现象。答案 1.糖类、脂质和蛋白质活细胞二氧化碳或其他产物ATP温和酶逐步发光发热2.有氧呼吸是活细胞在 的参与下，彻底氧化分解 ，产生 ，同时释放 的过程。有氧呼吸的场所是 。2.氧气有机物二氧化碳和水大量能量细胞质基质和线粒体3.有氧呼吸主要包括三个阶段，第一个阶段是在 中，1mol的葡萄糖分解为2mol的 ，同时产生少量的 ；第二个阶段是在 中，丙酮酸和水进一步分解为 ，同时产生少量的能量；第三个阶段是在 上，前两个阶段产生的 与氧结合，在产生水的同时释放大量的 。3.细胞质基质丙酮酸氢和能量线粒体基质CO2和H线粒体内膜H能量4.影响酵母菌细胞无氧呼吸的因素主要有 等，在探究氧气影响细胞呼吸时，通过 等措施隔绝空气，利用 检验细胞呼吸产生了二氧化碳。4.温度、pH、氧气密封试管口和液面加油脂层澄清的石灰水5.无氧呼吸是指活细胞无需 参与，通过 的催化作用，把葡萄糖等有机物氧化分解为 或 等物质，同时释放 的过程。该过程发生的场所是 。5.氧酶C2H5OH和CO2C3H6O3少量能量细胞质基质6.细胞呼吸不仅为生命活动提供 ，其中间产物还是各种有机物之间转化的 。水稻生产中的适时露田和晒田等措施的实质就是为了改善 ，以增强根系的 ；低温、低氧保存粮食的目的是 。6.能量枢纽土壤通气条件细胞呼吸降低细胞呼吸强度，减少有机物消耗【课堂探究】一、任务一：观看“细胞呼吸”微课视频，自主归纳各阶段物质和能量变化（一）有氧呼吸的过程酶1.尝试写出每个阶段的反应式：酶第一阶段 + +（少量）能量酶第二阶段 + + +（少量）能量第三阶段： + +（大量）能量1.C6H12O6 2C3H4O34H2C3H4O3 6H2O6CO220H24H6O212H2O2.写出有氧呼吸的总反应式 有氧呼吸过程中释放的能量有两方面的去向，一是 ，二是 C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量酶 。有氧呼吸的能量转化效率是 。2. 转移到ATP中以热能的形式散失40% （二）无氧呼吸1.下图是无氧呼吸过程简图，据图分析：葡萄糖丙酮酸酒精+二氧化碳+能量乳酸+能量（1）无氧呼吸进行的部位是 ，、的反应物都是丙酮酸，为什么产物却不同？ 。无氧呼吸只释放少量能量的原因是 。（2）在大多数植物和酵母菌细胞内的产物是 ，无氧呼吸反应式是 ；在动物、马铃薯块茎和乳酸菌细胞内的产物是 ，无氧呼吸反应式是 。C6H12O6 2C2H5OH酒精）+CO2+少量能量酶C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+少量能量酶1.（1）细胞质基质中不同生物的细胞质基质中无氧呼吸的酶不同在无氧呼吸产物酒精或乳酸中的能量还没有释放出来（2）C2H5OH（酒精）+CO2 （C3H6O3（乳酸）2.无氧呼吸释放能量很少，是生物无谓的物质消耗吗？ 。长期水淹的玉米为什么容易死亡？ 。2.不是。高等植物在水淹时通过无氧呼吸获得能量，以适应缺氧的环境条件；人在剧烈运动时肌肉细胞通过无氧呼吸获得能量，满足人体的需要无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用二.任务二：通过表格，比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同点，完成后主动展台展示有氧呼吸无氧呼吸不同点反应条件进行场所分解产物释放能量相互联系第 阶段(从葡萄糖到丙酮酸)完全相同，之后在不同条件下，在不同的场所沿不同的途径，在不同的酶作用下形成不同的产物。需要O2、酶和适宜的温度等不需要O2，需要酶和适宜的温度等细胞质基质和线粒体细胞质基质CO2和H2OCO2和酒精或乳酸较多较少分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要一3、 任务三：学生观看舌尖上的中国片段探讨细胞呼吸原理在生活生产中的应用1.农业生产上(1)原理：适当 增强 ，以促进作物的 。(2)实例：水稻生产中适时露田和晒田。细胞呼吸 生长发育2.粮食储藏上(1)原理：降低 和保持 ，抑制 ，延长保存期限。(2)实例：稻谷等种子的含水量不能过高，以防过强的细胞呼吸释放的热量和水导致种子霉变。温度 干燥 细胞呼吸 3.果蔬储藏上(1)原理：降低 ，抑制 ，减少 的消耗。(2)实例：在01 条件下储藏苹果、柑橘等果实。 氧浓度或温度 细胞呼吸 有机物4.讨论：(1).酿酒为什么要先通气后密封？ 。(2).为何包扎伤口，要用透气纱布？ (3)“锄禾日当午，汗滴禾下土”，中耕松土的作用是什么？ 。(4).温室大棚为什么夜间要适当降低温度？ 。(5)为何剧烈运动肌肉酸痛？ 。(1).通气是增强酵母菌有氧呼吸，促进酵母菌繁殖，密封是为了造成缺氧环境，促进酵母菌进行无氧呼吸(2). 防止厌氧微生物的繁殖，通气情况下，可以防止厌氧菌的繁殖 (3)增加土壤中的空气，增强根细胞的呼吸作用，有利于根对营养元素的吸收(4)降低细胞呼吸强度，减少有机物的消耗(5)剧烈运动，肌肉细胞供氧不足，导致无氧呼吸产生乳酸，使肌肉酸痛【课堂巩固】1.以下有关无氧呼吸的叙述错误的是（ ）A.人体组织进行无氧呼吸只能释放少量能量，其他能量存留于乳酸中B.根据是否产生二氧化碳可以判断是无氧呼吸还是有氧呼吸C.无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段相同，都是在细胞质基质中进行的D.无氧呼吸可以使生物适应缺氧的环境，但产生的酒精对细胞有毒害作用1.B【解析】无氧呼吸过程中，有机物氧化分解不彻底，一部分能量没有释放出来，仍然储存在酒精或乳酸中。因为人体组织的无氧呼吸产物是乳酸，A项正确；有氧呼吸产生二氧化碳，无氧呼吸则有的产生二氧化碳有的不产生二氧化碳，B项错误；无氧呼吸和有氧呼吸的第一阶段都是在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸并产生少量氢和ATP，C项正确；在缺氧的环境中，生物通过无氧呼吸获得能量，可以暂时满足对能量的需求，但长时间无氧呼吸则对细胞有伤害作用，D项正确。2下列关于细胞呼吸的原理在生活和生产中的应用，叙述正确的是A包扎伤口时需要选用透气的消毒纱布，目的是避免好氧细菌的繁殖B水稻生产中适时露田和晒田，可改善土壤通气条件，增强根系的细胞呼吸C被水淹的玉米植株出现萎蔫，是因为无氧呼吸产生了乳酸或酒精D酿酒过程中，需要一直密闭以产生更多的酒精【答案】B3.生产和生活中，常常用到细胞呼吸的原理。判断下列各项中利用了细胞呼吸原理的是真空包装水果延长保质期粮食储藏时注意降温和保持干燥利用葡萄糖、粮食、酵母菌酿酒温室大棚内施化肥以增加植物的产量医学上用通入氧气来驱赶肚子里的蛔虫消化不良时食用多酶片ABCD【答案】A4科研人员探究温度对密闭罐中水蜜桃果肉细胞呼吸速率的影响，结果如图。下列叙述正确的是A20 h内，果肉细胞产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体B50 h后，30 条件下果肉细胞没有消耗O2，密闭罐中CO2浓度会增加C50 h后，30 的有氧呼吸速率比2 和15 慢，是因为温度高使酶活性降低D实验结果说明温度越高，果肉细胞有氧呼吸速率越大【答案】B【解析】果肉细胞不能进行光合作用，其产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，A项错误；50 h后，30 条件下果肉细胞没有消耗O2，是由于此温度条件下酶的活性较高，有氧呼吸已将O2消耗殆尽，以后仅进行无氧呼吸，故密闭罐中CO2浓度会增加，B项正确、C项错误；由于酶具有最适温度，若超过最适温度，有氧呼吸速率会降低，D项错误。C6H12O6O2 3 H2O6 5 2 1 4 酶 酶HH 酶乳酸875.如图是细胞呼吸过程图解，请依图回答问题：（1）写出1、2、3所代表的物质名称：1 ；2 ；3 。（2）有氧呼吸的第一阶段是在 中进行的，第二阶段和第三阶段是在 内进行的，4、5、6中能量最多的是 。（3）在 条件下进行7过程，7过程在不同生物体内产物不同的原因是 。（4）提倡有氧运动的依据是 。（5）让放射性同位素标记的氧气参与上述过程，放射性最早出现在 中。（6）取适量干重相等的4份种子进行不同处理：（甲）风干，（乙）消毒后浸水萌发，（丙）浸水后萌发，（丁）浸水萌发后煮熟冷却、消毒。然后分别放入4个保温瓶中。一段时间后，甲乙丙丁种子堆内温度最高的是 。4. (1)丙酮酸 H2O CO2 (2)细胞质基质 线粒体 6(3)缺氧 细胞质基质中无氧呼吸的酶不同（4）肌细胞无氧呼吸会产生大量的乳酸，乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力（5）水（H2O）（6）丙 6（10分）如图是外界条件对植物细胞呼吸速率的影响曲线图，请根据图分析说明：（1）从甲图可知细胞呼吸最旺盛时的温度在_点；AB段说明随温度升高，细胞呼吸_；BC段说明_，细胞呼吸_；温度的作用主要是影响_。（2）乙图中曲线表示_呼吸类型。如果曲线描述的是水稻根细胞的细胞呼吸，那么在DE段根细胞内积累的物质是_。曲线表示的