高中生物《第3節(jié) 細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用》課件（共三套）

第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用呼吸作用的實質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)的有機物氧化分解，并釋放能量，因此也叫細(xì)胞呼吸（cellrespiration）。一、細(xì)胞呼吸的方式：實驗原理1.酵母菌的生存特點2.有氧呼吸和無氧呼吸的反應(yīng)過程（反應(yīng)式）。3.產(chǎn)物檢測：（1）檢測CO2①使澄清石灰水變渾濁（根據(jù)渾濁程度檢測CO2產(chǎn)生的多少）②溴麝香草酚藍(lán)水溶液：藍(lán)→變綠→再變黃（根據(jù)其變黃色時間的長短，檢測CO2產(chǎn)生的多少）（2）檢測酒精：酒精+重鉻酸鉀（濃硫酸溶液）：橙色→灰綠色“探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式”實驗探究過程1.提出問題2.作出假設(shè)3.設(shè)計并進行實驗4.實驗現(xiàn)象5.實驗結(jié)論①酵母菌培養(yǎng)液的配制：新鮮酵母菌分成兩等份分別注入240mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的（煮沸冷卻的）葡萄糖溶液②檢測CO2的產(chǎn)生：裝置如圖1.提出問題2.作出假設(shè)3.設(shè)計并進行實驗4.實驗現(xiàn)象5.實驗結(jié)論①酵母菌培養(yǎng)液的配制：新鮮酵母菌分成兩等份分別注入240mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％的（煮沸冷卻的）葡萄糖溶液②檢測CO2的產(chǎn)生：裝置如圖③檢測酒精的產(chǎn)生：1.在AB中各取2mL酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別注入1號、2號干凈的試管中2.在1號、2號試管中各滴加0.5mL溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液3.并輕輕振蕩，觀察試管中溶液的顏色變化。實驗探究過程實驗結(jié)果與結(jié)論實驗結(jié)果實驗結(jié)論

組澄清石灰水先變渾濁，且渾濁程度更強

組溴麝香草酚藍(lán)先由

變

再變

。

酵母菌

呼吸放出CO2多，且速度快

號試管還是

色

號試管由

變

色酵母菌

呼吸不產(chǎn)生酒精；

呼吸時產(chǎn)生酒精甲甲有氧藍(lán)綠黃1橙2橙灰綠有氧無氧探究酵母菌有氧呼吸的場所實驗組對照組結(jié)論裝置結(jié)果1結(jié)果2結(jié)果3酵母菌NaoH溶液酵母菌清水只進行有氧呼吸只進行無氧呼吸既，又不移動左移不移動右移左移右移細(xì)胞膜線粒體二、有氧呼吸C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。有氧呼吸

場所反應(yīng)物產(chǎn)物釋能第一階段第二階段第三階段有氧呼吸三個階段的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸[H]少量丙酮酸CO2、[H]少量[H]、O2H2O大量線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜對比劉翔在訓(xùn)練后常會肌肉發(fā)酸，為什么？

在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程，就是無氧呼吸。1.概念：三、無氧呼吸葡萄糖丙酮酸+氫2C2H5OH+2CO2酒精2C3H6O3

乳酸酶2.無氧呼吸的過程為什么釋放的能量只有少量？因為酒精和乳酸中還有大量能量沒有釋放出來.能量（少量）3.生物的無氧呼吸（1）高等植物（水稻、蘋果等）的無氧呼吸：C6H12O6

2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量酶（2）高等動物和人的無氧呼吸：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量酶例外：馬鈴薯塊莖和甜菜塊根無氧呼吸產(chǎn)生乳酸4.微生物的無氧呼吸.家庭釀酒和酸奶的原理：釀酒是利用酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精。我們把微生物的無氧呼吸也叫做發(fā)酵。酸奶是利用乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生乳酸。比較有氧呼吸無氧呼吸場所是否需氧分解產(chǎn)物釋放能量實質(zhì)聯(lián)系主要是線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)需氧不需氧CO2，H2O酒精和CO2、乳酸較多，ATP多較少，ATP少分解有機物，釋放能量，供生命活動第一階段完全相同C6H12O6

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2C2H5OH+2CO2+能量有氧呼吸與無氧呼吸的聯(lián)系和區(qū)別6CO2+12H2O+能量2C3H6O3+能量2丙酮酸有O2線粒體無O2細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)共同進行分別進行小結(jié)細(xì)胞呼吸的意義有氧呼吸和無氧呼吸都屬于細(xì)胞呼吸。細(xì)胞呼吸是指有機物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放能量并生成ATP的過程。所有生物的生存，都離不開細(xì)胞呼吸釋放的能量。細(xì)胞呼吸除了能為生物體提供能量，還是生物體代謝的樞紐。蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝，都可以通過細(xì)胞呼吸過程聯(lián)系起來。四、影響呼吸作用的因素1.溫度2.氧氣濃度3.CO2濃度4.水分五、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用選用“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既為傷口敷上了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧病原菌的繁殖，從而有利于傷口的痊愈。酵母菌是兼性厭氧微生物。酵母菌在適宜的通氣、溫度和pH等條件下，進行有氧呼吸并大量繁殖；在無氧條件下則進行酒精發(fā)酵。醋酸桿菌是一種好氧細(xì)菌。在氧氣充足和具有酒精底物的條件下，醋酸桿菌大量繁殖并將酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒狀桿菌是一種好氧細(xì)菌。在有氧條件下，谷氨酸棒狀桿菌能將葡萄糖和含氮物質(zhì)（如尿素、硫酸銨、氨水）合成為谷氨酸。谷氨酸經(jīng)過人們的進一步加工，就成為谷氨酸鈉──味精。對于板結(jié)的土壤及時進行松土透氣，可以使根細(xì)胞進行充分的有氧呼吸，從而有利于根系的生長和對無機鹽的吸收。此外，松土透氣還有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，這能夠促使這些微生物對土壤中有機物的分解，從而有利于植物對無機鹽的吸收。水稻的根系適于在水中生長，這是因為水稻的莖和根能夠把從外界吸收來的氧氣通過氣腔運送到根部各細(xì)胞，而且與旱生植物相比，水稻的根也比較適應(yīng)無氧呼吸。但是，水稻根的細(xì)胞仍然需要進行有氧呼吸，所以稻田需要定期排水。如果稻田中的氧氣不足，水稻根的細(xì)胞就會進行酒精發(fā)酵，時間長了，酒精就會對根細(xì)胞產(chǎn)生毒害作用，使根系變黑、腐爛。較深的傷口里缺少氧氣，破傷風(fēng)芽孢桿菌適合在這種環(huán)境中生存并大量繁殖。所以，傷口較深或被銹釘扎傷后，患者應(yīng)及時請醫(yī)生處理。有氧運動是指人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進行的體育鍛煉。人體細(xì)胞通過有氧呼吸可以獲得較多的能量。相反，百米沖刺等無氧運動，是人體細(xì)胞在缺氧條件下進行的高速運動。無氧運動中，肌細(xì)胞因氧不足，要靠乳酸發(fā)酵來獲取能量。因為乳酸能夠刺激肌細(xì)胞周圍的神經(jīng)末梢，所以人會有肌肉酸脹乏力的感覺。農(nóng)產(chǎn)品的貯存和保鮮有哪些方法？低溫貯存利用N2或CO2調(diào)節(jié)O2的濃度干燥后貯存1、適宜的溫度條件下，在下列裝置中都加入酵母（內(nèi)有活酵母菌），其中適于產(chǎn)生酒精的裝置是（）A練習(xí)：3、有氧呼吸中產(chǎn)生能量最多的是（）A．形成二氧化碳時

B．形成［H］時C．形成水時

D．形成丙酮酸時2、在有氧呼吸過程中，進入細(xì)胞中的氧將（）①與氫結(jié)合生成水②與碳結(jié)合生成二氧化碳③在線粒體中被消耗④在線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被消耗A．①③B．①④C．②③D．②④AC4、與有氧呼吸相比，無氧呼吸最主要的特點是（）A．分解有機物B．釋放能量C．需要酶催化D．有機物分解不徹底5、新鮮蔬菜放在冰箱的冷藏室中，適當(dāng)延長保鮮時間的生理原因是（）

A．呼吸作用減弱B．呼吸作用加強

C．光合作用減弱D．促進了物質(zhì)的分解DA6、在線粒體內(nèi)進行的有氧呼吸的過程是（

）A．第一、二階段B．第一、三階段C．第二、三階段D．第一、二、三階段7、把小白鼠和青蛙從25℃的室溫中移至5℃的環(huán)境中，這兩種動物的需氧量會發(fā)生什么變化？（

）

A．兩種動物的耗氧量都減少

B．兩種動物的耗氧量都增加

C．青蛙耗氧量減少，小白鼠耗氧量增加

D．青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量減少CC第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用第1課時細(xì)胞呼吸的方式和有氧呼吸過程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)對接學(xué)業(yè)質(zhì)量水平1.分析細(xì)胞呼吸和有機燃料燃燒產(chǎn)生能量過程的不同，理解細(xì)胞呼吸的本質(zhì)。2.概述有氧呼吸的三個階段，寫出有氧呼吸的反應(yīng)式。3.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式，學(xué)會控制和檢測實驗變量。1.生命觀念——結(jié)構(gòu)與功能觀：線粒體結(jié)構(gòu)與細(xì)胞呼吸的關(guān)系。水平一2.科學(xué)思維——分析與綜合：分析有氧呼吸的三個階段，理解細(xì)胞呼吸的實質(zhì)。水平二3.科學(xué)探究——根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的實驗裝置，實施方案，觀察實驗結(jié)果，得出正確結(jié)論。水平二細(xì)胞內(nèi)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式研讀教材·梳理探究———————————————知識梳理———————————————一、細(xì)胞呼吸的概念剖析

與燃燒迅速釋放能量相比，細(xì)胞呼吸是分階段逐級釋放能量的1.發(fā)生場所

________。2.實質(zhì)有機物的__________。3.物質(zhì)變化有機物生成CO2或其他產(chǎn)物。4.能量變化釋放能量并生成_______。氧化分解ATP二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式1.酵母菌的特點兼性厭氧2.實驗裝置(1)有氧條件下的裝置：如圖甲：NaOH溶液澄清的石灰水(2)無氧條件下的裝置：如圖乙：澄清的石灰水3.產(chǎn)物檢測(連線)4.實驗結(jié)論(1)酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行_________。(2)在有氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量_______________。(3)在無氧條件下，酵母菌通過細(xì)胞呼吸產(chǎn)生_______，還產(chǎn)生少量的__________。細(xì)胞呼吸二氧化碳和水酒精二氧化碳———————————————素養(yǎng)提升———————————————科學(xué)探究——酵母菌細(xì)胞呼吸的方式下圖是探究酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)物裝置，據(jù)圖分析下列問題：1.實驗裝置和操作分析(1)怎樣為1號試管中酵母菌提供氧氣？提示讓氯化鐵催化過氧化氫的分解。(2)2號試管中如何隔絕空氣制造無氧環(huán)境？提示

①對葡萄糖溶液煮沸，排出溶解的氧氣②酵母菌培養(yǎng)液表面鋪一層石蠟油③先塞上橡皮塞消耗掉試管內(nèi)的氧氣，再插上導(dǎo)管2.實驗變量控制討論實驗裝置中的自變量、因變量、無關(guān)變量？(1)自變量：______________。(2)因變量：

________________________________。(3)無關(guān)變量：

________________________________________________________。是否通氧氣產(chǎn)物CO2多少以及是否產(chǎn)生酒精等葡萄糖溶液的濃度、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時間、其他微生物影響等3.酵母菌細(xì)胞代謝產(chǎn)物的檢測(1)如何檢測CO2的產(chǎn)生速率：方法一：判斷依據(jù)：相同時間內(nèi)澄清石灰水變混濁的速度和程度。判斷方法：若變混濁的速度較快而且混濁程度較高，則說明_______________。方法二：判斷依據(jù)：相同時間內(nèi)溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃的速度和變成黃色的程度。方法比較：溴麝香草酚藍(lán)水溶液檢測二氧化碳要比澄清石灰水更加靈敏，由于無氧呼吸釋放二氧化碳較少，所以通常用前者進行檢測。判斷方法：若變色速度較快且顏色較深，則說明_______________。產(chǎn)生的CO2較多產(chǎn)生的CO2較多(2)酒精的檢測：試管2變___________，試管1不變色，說明酵母菌只有進行無氧呼吸時，才能產(chǎn)生酒精?；揖G色[典例1]

利用如圖所示裝置探究酵母菌的無氧呼吸，正確的操作方法是(

)A.A瓶先敞口培養(yǎng)一段時間后，再連通B瓶B.A瓶密封后，應(yīng)該立即連通B瓶C.A瓶密封后，培養(yǎng)一段時間，再連通B瓶D.實驗結(jié)束后，在B瓶中加入重鉻酸鉀檢驗酒精解析探究酵母菌的無氧呼吸時，A瓶應(yīng)先密封培養(yǎng)一段時間，目的是消耗完瓶中的氧氣，然后再連通B瓶，A、B錯誤，C正確；實驗結(jié)束后，在A瓶中加入酸性的重鉻酸鉀檢驗酒精，顏色由橙色變成灰綠色，D錯誤。答案C[變式訓(xùn)練]

下列關(guān)于“探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式”實驗的敘述，錯誤的是(

)A.實驗中將葡萄糖溶液煮沸的目的是滅菌和去除溶液中的O2B.在探究有氧呼吸的實驗過程中，泵入的空氣應(yīng)去除CO2C.實驗中需控制的無關(guān)變量有溫度、培養(yǎng)液濃度等D.可通過觀察澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式解析由于酵母菌的有氧呼吸和無氧呼吸均可產(chǎn)生CO2，所以不能根據(jù)澄清石灰水是否變混濁來判斷酵母菌的呼吸方式。答案

D聯(lián)想質(zhì)疑★面粉經(jīng)過酵母菌發(fā)酵，發(fā)酵過程中產(chǎn)生大量的CO2，CO2遇熱膨月長導(dǎo)致面包又松又軟?！镤鬻晗悴莘铀{(lán)水溶液通入CO2的顏色變化：藍(lán)→綠→黃?！锢镁凭珯z測儀可以用來查酒駕注：檢測酒精原理：交警用經(jīng)硫酸化處理的三氧化鉻(CrO3)(與重鉻酸鉀檢測酒精的原理類似)硅膠檢查司機呼出的氣體，據(jù)硅膠顏色的變化可確認(rèn)司機是否為酒后駕車★酵母菌無氧呼吸的過程中產(chǎn)生酒精。為什么要將葡萄糖溶液先煮沸再冷卻后加入培養(yǎng)瓶中？提示加熱煮沸的目的是殺死溶液中的細(xì)菌，同時還能排出溶液中的O2。冷卻的原因是防止高溫將酵母菌殺死。有氧呼吸———————————————知識梳理———————————————1.線粒體的結(jié)構(gòu)和功能沒有線粒體的真核生物(如蛔蟲)不能進行有氧呼吸，但原核生物沒有線粒體，卻可以進行有氧呼吸(1)線粒體增大膜面積的方式和意義：____________________________________________________________。(2)有氧呼吸的酶分布在：

_______________________。(3)線粒體的功能：進行有氧呼吸的___________。內(nèi)膜的某些部位向內(nèi)腔折疊形成嵴，增大有氧呼吸酶的附著面積線粒體內(nèi)膜上和基質(zhì)中主要場所2.有氧呼吸過程細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸線粒體基質(zhì)CO2線粒體內(nèi)膜[H]大量3.概念細(xì)胞在______參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生______________，釋放能量，生成大量ATP的過程。O2CO2和H2O———————————————素養(yǎng)提升———————————————生命觀念——有氧呼吸的過程1.下圖是有氧呼吸過程圖解，①、②、③是有氧呼吸的三個階段。據(jù)圖探討下列問題：(1)發(fā)生的場所：①____________，②

____________，③

____________。(2)丙酮酸的分子式為C3H4O3，請寫出有氧呼吸每個階段的反應(yīng)式：能量不可寫成ATP，有氧呼吸各個階段釋放的能量，均大部分以熱能形式散失，少部分轉(zhuǎn)移到ATP中以活躍的化學(xué)能形式存在，后者可以為多種生命活動提供能量。少量能量

少量能量大量能量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜(3)①②③三個階段中有[H]產(chǎn)生的是_________，[H]中的H來自_____________，用于__________________。(4)①②③三個階段都產(chǎn)生能量，其中產(chǎn)生能量最多的是_______。葡萄糖中的化學(xué)能被轉(zhuǎn)化成___________________________。①②葡萄糖和水與O2反應(yīng)生產(chǎn)水③熱能和ATP中活躍的化學(xué)能[典例2]

如圖所示為某動物細(xì)胞內(nèi)部分物質(zhì)的代謝過程，下列相關(guān)敘述中正確的是(

)A.圖解過程中大部分能量以熱能形式散失B.圖解中(一)、(二)兩階段產(chǎn)生[H]的場所都是線粒體C.圖解中(三)階段產(chǎn)生的H2O中的氫最終都來自葡萄糖D.1分子丙酮酸在(二)、(三)階段產(chǎn)生的能量一樣多解析細(xì)胞呼吸過程釋放的能量只有少量儲存在ATP中，大部分能量以熱能形式散失，A正確；圖解中(一)階段產(chǎn)生[H]的場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，(二)階段產(chǎn)生[H]的場所是線粒體基質(zhì)，B錯誤；圖解中(三)階段產(chǎn)生的H2O中的氫最終來自葡萄糖和第二階段參與反應(yīng)的水，C錯誤；細(xì)胞呼吸(二)階段釋放的能量少，(三)階段釋放的能量多，D錯誤。答案

A【一題多變】(1)水參與有氧呼吸哪個階段？又在哪個階段生成？提示水參與有氧呼吸第二階段，在有氧呼吸第三階段生成。(2)只有葡萄糖才能作為細(xì)胞呼吸的底物嗎？提示脂肪、蛋白質(zhì)也可以作為底物參與細(xì)胞呼吸。聯(lián)想質(zhì)疑★有氧呼吸過程有氧呼吸過程中各種元素的來源和去路：有氧呼吸與體外燃燒的區(qū)別：同有機物在生物體外的燃燒相比，有氧呼吸是在溫和條件下進行的，有機物中的能量經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)逐步釋放；釋放的能量一部分儲存在ATP中。課堂小結(jié)第2課時無氧呼吸、細(xì)胞呼吸的影響因素及應(yīng)用內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)要求核心素養(yǎng)對接學(xué)業(yè)質(zhì)量水平1.概述無氧呼吸的過程。2.說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。3.舉例說明細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用。1.生命觀念——分析與綜合：分析有氧呼吸與無氧呼吸的過程，區(qū)別二者的異同。水平二2.社會責(zé)任——依據(jù)細(xì)胞呼吸原理指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，解決實際問題。水平三沒有氧氣無氧呼吸研讀教材·梳理探究———————————————知識梳理———————————————1.概念在__________參與的情況下，

________等有機物經(jīng)過_____________，釋放________能量的過程。2.場所

_______________。葡萄糖不完全分解少量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸＋[H]二氧化碳＋酒精乳酸4.分別寫出無氧呼吸兩種形式的總反應(yīng)式產(chǎn)生乳酸：___________________________________________人和其他動物體內(nèi)CO2只能來自有氧呼吸所產(chǎn)生，即使發(fā)生無氧呼吸（如劇烈運動時）也不會產(chǎn)生CO2（產(chǎn)物為乳酸）產(chǎn)生酒精：_______________________________________________———————————————素養(yǎng)提升———————————————科學(xué)思維——無氧呼吸與有氧呼吸的比較1.無氧呼吸可以概括為兩個階段，整個過程都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行。(1)第一階段：1分子葡萄糖分解為2分子________，產(chǎn)生少量_____，釋放_______的能量。(2)第二階段：_______在不同酶的作用下，分解為_________________，或者轉(zhuǎn)化成乳酸。丙酮酸[H]少量丙酮酸酒精和二氧化碳(3)分析無氧呼吸能量釋放少的原因。提示大部分能量留存在酒精或乳酸中沒有釋放出來。(4)運動員肌肉酸痛的原因是什么？提示運動員在運動過程中肌細(xì)胞產(chǎn)生乳酸，引起肌肉的酸痛。2.無氧呼吸的類型細(xì)胞呼吸類型的誤區(qū)提醒：真核生物細(xì)胞并非都能進行有氧呼吸，如蛔蟲細(xì)胞、哺乳動物成熟的紅細(xì)胞只能進行無氧呼吸。

①蘋果②馬鈴薯塊莖③動物④酵母菌⑤玉米胚⑥甜菜塊根⑦乳酸菌將上述序號填到下表中無氧呼吸類型(生成物)序號酒精和CO2_________________________乳酸___________________①④②③⑤⑥⑦[典例1]

下列關(guān)于無氧呼吸的敘述，正確的是(

)A.無氧呼吸與有氧呼吸是兩個截然不同的生理過程B.劇烈運動過程中，人體內(nèi)的CO2是有氧呼吸和無氧呼吸的共同產(chǎn)物C.無氧呼吸第一階段和第二階段都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行D.無氧呼吸中葡萄糖中的化學(xué)能除轉(zhuǎn)移至ATP外，其余的都儲存在酒精或乳酸中解析無氧呼吸與有氧呼吸的實質(zhì)相同，都是分解有機物，釋放能量，且第一階段都是葡萄糖分解形成丙酮酸，釋放少量能量，A錯誤；劇烈運動過程中，人體內(nèi)的CO2是有氧呼吸的產(chǎn)物，無氧呼吸只產(chǎn)生乳酸，B錯誤；無氧呼吸第一階段和第二階段都是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進行，有機物分解不徹底，C正確；無氧呼吸中葡萄糖中的化學(xué)能除少部分轉(zhuǎn)移至ATP外，其余的以熱能形式散失和儲存在酒精或乳酸中，D錯誤。答案

C[變式訓(xùn)練1]

下列關(guān)于真核細(xì)胞無氧呼吸的敘述，正確的是(

)A.無氧呼吸產(chǎn)生的能量大多數(shù)用于合成ATPB.無氧呼吸第一階段產(chǎn)生丙酮酸和CO2C.成熟蘋果的果肉細(xì)胞缺氧時主要進行乳酸發(fā)酵D.人體骨骼肌細(xì)胞進行無氧呼吸時可產(chǎn)生乳酸解析真核細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生的能量大多數(shù)以熱能形式散失，少數(shù)用于合成ATP，A錯誤；無氧呼吸第一階段產(chǎn)生[H]、ATP和丙酮酸，B錯誤；成熟的蘋果的果肉細(xì)胞缺氧時主要進行酒精發(fā)酵，C錯誤；人體骨骼肌細(xì)胞進行無氧呼吸時可產(chǎn)生乳酸，D正確。答案

D聯(lián)想質(zhì)疑★跑步是一種良好的鍛煉身體的方式。但鍛煉超過一定強度后，就會產(chǎn)生乳酸。判斷細(xì)胞呼吸方式的三大依據(jù)★人在劇烈運動時，會因骨骼肌進行無氧呼吸積累過多的乳酸而感到肌肉酸痛。1.酵母菌細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生CO2的場所有哪些？提示：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)。2.人體劇烈運動時肌肉細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場所在哪兒？提示：線粒體基質(zhì)。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用———————————————知識梳理——————————————————————————————素養(yǎng)提升———————————————科學(xué)思維——影響細(xì)胞呼吸的因素及細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用1.氧氣濃度對某種植物非綠色細(xì)胞呼吸方式具有不同的影響效應(yīng)，結(jié)合曲線分析下列問題：(1)根據(jù)曲線分析O2濃度對有氧呼吸速率和無氧呼吸速率的影響：提示①有氧呼吸：在一定范圍內(nèi)，隨著O2濃度增加，有氧呼吸速率逐漸增加；但當(dāng)O2濃度達(dá)到一定值時，有氧呼吸速率將不再增加。②無氧呼吸：隨著O2濃度增加，無氧呼吸速率逐漸下降，直至消失。(2)依據(jù)曲線，分析不同O2濃度下的細(xì)胞呼吸方式。O2濃度呼吸方式O2濃度為0_____________________0<O2濃度<10%____________________________O2濃度≥10%____________________只進行無氧呼吸同時進行有氧呼吸和無氧呼吸只進行有氧呼吸(3)O2濃度由0增加到5%的過程中，CO2釋放總量不斷降低的原因是什么？提示

O2濃度由0增加到5%的過程中，無氧呼吸強度隨O2濃度的增加而受到抑制，使無氧呼吸釋放的CO2量減少，而此時有氧呼吸的強度較低，故CO2釋放總量不斷降低。(4)圖中有氧呼吸和無氧呼吸曲線的交點代表的含義為_______________________，此時有氧呼吸和無氧呼吸消耗葡萄糖的比例為：

_________________________。兩者釋放的CO2的量相等有氧呼吸∶無氧呼吸＝1∶32.溫度、水分、CO2濃度對細(xì)胞呼吸的影響下面甲、乙、丙三圖分別表示溫度、水分、CO2濃度對細(xì)胞呼吸的影響。(1)分析甲圖，思考溫度影響細(xì)胞呼吸的原理是什么？提示溫度是通過影響有關(guān)酶的活性來影響細(xì)胞呼吸的。(2)結(jié)合甲圖思考，在溫室大棚中我們應(yīng)如何通過控制溫度來提高產(chǎn)量？提示溫室栽培夜晚要通風(fēng)降溫，以減少呼吸消耗有機物。(3)結(jié)合乙圖，分析含水量與呼吸速率之間的關(guān)系。提示在一定范圍內(nèi)，細(xì)胞呼吸速率隨含水量的增加而加快，當(dāng)含水量過多時，呼吸速率減慢，甚至死亡。(4)根據(jù)乙圖分析種子在儲藏前為什么要晾干？干種子萌發(fā)時為什么要浸泡處理？提示儲存種子之前要進行晾干處理，以降低含水量，從而降低呼吸速率。干種子萌發(fā)前要浸泡處理，以增加含水量提高呼吸速率。(5)結(jié)合丙圖所示的原理思考在蔬菜、水果保鮮時我們可采取什么措施？提示在蔬菜、水果保鮮中，增加CO2濃度(或充入N2)可抑制細(xì)胞呼吸，減少有機物的消耗。[典例2]

為探究高濃度CO2對冷藏水果細(xì)胞呼吸的影響，研究人員將等量新鮮藍(lán)莓分別置于兩個密閉的冷藏箱中，一個冷藏箱中只有普通空氣(未處理組)，另一個加入等量的含高濃度CO2的空氣(CO2處理組)，兩組都在4℃條件下貯藏。以后每10d取樣一次，測定其單位時間內(nèi)CO2釋放量(mol)和O2吸收量(mol)，計算二者的比值得到如圖所示曲線(假設(shè)細(xì)胞呼吸的底物都是葡萄糖)?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗過程中，0～10d內(nèi)藍(lán)莓細(xì)胞呼吸產(chǎn)生ATP最多的場所是

；10d后未處理組藍(lán)莓細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物除了CO2外，還有

；20d后CO2處理組藍(lán)莓細(xì)胞產(chǎn)生CO2的場所是

。(2)實驗結(jié)果顯示，10d后未處理組藍(lán)莓CO2/O2的值逐漸上升，出現(xiàn)這種結(jié)果的原因是

。根據(jù)實驗結(jié)果推測，高濃度CO2處理對藍(lán)莓細(xì)胞的無氧呼吸有明顯的

作用。解析(1)0～10d內(nèi)，CO2/O2的值為1，此時藍(lán)莓只進行有氧呼吸，因此產(chǎn)生ATP最多的場所是線粒體內(nèi)膜；10d后未處理組藍(lán)莓細(xì)胞的CO2/O2的值顯著大于1，有氧呼吸與無氧呼吸并存，因此呼吸的產(chǎn)物除了CO2外，還有水和酒精；20d后CO2處理組藍(lán)莓細(xì)胞的CO2/O2的值大于1，有氧呼吸與無氧呼吸并存，產(chǎn)生CO2的場所是線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。(2)實驗結(jié)果顯示，10d后未處理組藍(lán)莓的CO2/O2的值逐漸上升，意味著CO2逐漸增加，O2逐漸減少，藍(lán)莓細(xì)胞有氧呼吸逐漸減弱而無氧呼吸逐漸增強。根據(jù)實驗結(jié)果推測，高濃度CO2處理對藍(lán)莓細(xì)胞的無氧呼吸有明顯的抑制作用。答案(1)線粒體內(nèi)膜水和酒精線粒體基質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(2)密閉冷藏箱中O2濃度逐漸降低，藍(lán)莓細(xì)胞有氧呼吸逐漸減弱而無氧呼吸逐漸增強抑制[變式訓(xùn)練2]

下圖表示某植物的非綠色器官在氧濃度為a、b、c、d時，CO2釋放量和O2吸收量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.氧濃度為a時，最適于儲藏該植物器官，此時呼吸產(chǎn)物除CO2外還有酒精和乳酸B.氧濃度為b時，無氧呼吸消耗葡萄糖量占呼吸總量的5/8C.氧濃度為c時，只進行有氧呼吸D.氧濃度為d時，不進行無氧呼吸，CO2釋放量完全來自有氧呼吸解析據(jù)圖可知，CO2的釋放量在氧濃度為c時最少，因此氧濃度為c時細(xì)胞呼吸最弱，最適合儲藏該植物器官。氧濃度為b時，氧氣的吸收量為3，CO2的釋放量為8，計算可知無氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍。氧濃度為c時，二氧化碳釋放量大于氧氣吸收量，說明此時存在無氧呼吸和有氧呼吸。氧濃度為d時，氧氣的吸收量與二氧化碳的釋放量相等，說明只進行有氧呼吸，無氧呼吸被完全抑制。答案D聯(lián)想質(zhì)疑★葡萄酒是以葡萄為主要原料，經(jīng)酵母菌發(fā)酵而成。★糧倉中的干燥環(huán)境可以抑制細(xì)胞呼吸?！镄陆瞎鸬脑蚴前滋旃庹粘渥?，光合作用產(chǎn)物多；晚上氣溫低，細(xì)胞呼吸消耗少★保存蔬果需要(零上)低溫、低氧、保濕和高濃度二氧化碳；保存糧食必須在干燥環(huán)境中保存，以免糧食受潮發(fā)霉。【知識拓展】呼吸熵(RQ)是指單位時間內(nèi)進行呼吸作用的生物釋放二氧化碳的量與吸收氧氣的量的比值。不同的呼吸底物有不同的呼吸熵。一般來說，完全以葡萄糖為底物進行有氧呼吸的呼吸熵是1，以葡萄糖為底物但含無氧呼吸的呼吸熵大于1，而以脂肪、蛋白質(zhì)為底物進行有氧呼吸時，呼吸熵小于1(脂肪呼吸熵為0.7，蛋白質(zhì)呼吸熵為0.8)，若有氧呼吸的底物葡萄糖中混有蛋白質(zhì)或脂肪，則呼吸熵小于1，故根據(jù)測得的RQ值，可以粗略判斷細(xì)胞呼吸的底物種類。課堂小結(jié)乙醇乳酸酶的活性有氧無氧抑制第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用復(fù)習(xí)提問生物體生命活動的主要能源物質(zhì)、直接能源物質(zhì)、最終能源物質(zhì)各是什么？把光能轉(zhuǎn)化為高等動物肌肉收縮的機械能需要經(jīng)歷那些過程？光能糖類等有機物ATP肌肉收縮（1）（2）（3）主要能源是糖類、直接能源是ATP、最終能源是太陽能一、細(xì)胞呼吸的概念：是指有機物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成CO2或其他物質(zhì)，釋放出能量并生成ATP的過程?！咀⒁狻亢粑俸粑饔醚趸纸庥袡C物，釋放能量實質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)

+有機物+水CO2能量呼吸作用（本質(zhì)）呼吸現(xiàn)象和呼吸作用O2O2呼吸（現(xiàn)象）呼吸器官血液循環(huán)血液循環(huán)呼吸器官CO2氣體運輸+細(xì)胞呼吸是否一定需要氧呢？探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式實驗原理酵母菌是一種單細(xì)胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。事例1：饅頭和面包里面都有一個個的小孔，都很松軟，是因為發(fā)面時加入酵母菌，酵母菌細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了CO2

，CO2受熱膨脹。

事例2：釀酒過程中，酵母菌進行細(xì)胞呼吸產(chǎn)生了酒精。設(shè)計實驗

酵母菌細(xì)胞呼吸的方式提出問題進行實驗驗證假設(shè)、形成結(jié)論CO2有氧產(chǎn)生無氧CO2和酒精產(chǎn)生作出假設(shè)實驗思路？分析變量自變量:因變量:無關(guān)變量:細(xì)胞呼吸的條件細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物有氧無氧影響實驗結(jié)果的可變因素如溫度、酵母菌活性酒精、CO2分別給酵母菌提供有氧和無氧的條件，一段時間后檢測其產(chǎn)物是否含酒精或二氧化碳CO2的檢測：1.通入澄清的石灰水：2.使溴麝香草酚藍(lán)水溶液：酒精的檢測：橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)：澄清→渾濁藍(lán)→綠→黃橙色→灰綠色2.實驗原理1.實驗材料：酵母菌酵母菌培養(yǎng)液的配置（p91）+酒精溶有重鉻酸鉀的濃硫酸灰綠色實驗步驟1、配制酵母菌培養(yǎng)液（等量原則）置于A、B錐形瓶;2、組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置圖，放置在25-35℃、環(huán)境下培養(yǎng)8-9小時;3、檢測CO2的產(chǎn)生;4、檢測酒精的產(chǎn)生;取2支試管編號,各取A、B錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2毫升注入試管,分別滴加0.5毫升重酪酸鉀-濃硫酸溶液，輕輕震蕩、混勻，Ａ試管密封，Ｂ試管不密封。（1）以上錐形瓶中的溶液在實驗中的作用分別是什么？10%NaOH的作用是：吸收空氣中的CO2澄清的石灰水作用是：檢測CO2的產(chǎn)生有氧呼吸無氧呼吸（2）如何說明CO2產(chǎn)生的多少？（3）B瓶應(yīng)封口放置一段時間后，在連通盛有澄清石灰水的錐形瓶，這是為什么？根據(jù)石灰水的渾濁程度瓶口密封放置一段時間,可以讓酵母菌消耗完瓶中原有氧氣,造成無氧環(huán)境.有氧呼吸無氧呼吸條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧無氧變混濁／快不變灰綠色變混濁／慢出現(xiàn)灰綠色初始相同時間后有氧裝置無氧裝置酵母菌有氧條件下產(chǎn)生大量CO2和水無氧條件下產(chǎn)生酒精和少量CO23.實驗現(xiàn)象4.實驗結(jié)論細(xì)胞呼吸的方式有氧呼吸無氧呼吸有氧呼吸對于絕大多數(shù)生物來說，有氧呼吸是細(xì)胞呼吸的主要形式，這一過程必須有氧的參與。有氧呼吸的主要場所是線粒體。一般地說，線粒體均勻地分布在細(xì)胞質(zhì)中。但是，活細(xì)胞中的線粒體往往可以定向地運動到代謝比較旺盛的部位。外膜內(nèi)膜基質(zhì)嵴三、有氧呼吸1、場所：主要在線粒體C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶1、有氧呼吸總反應(yīng)式：1mol葡萄糖徹底氧化分解，釋放2870KJ的能量，其中977.28KJ儲存在ATP中，其余以熱能形式散失。能量轉(zhuǎn)化率約為40%。（該反應(yīng)中產(chǎn)生的能量包括ATP和熱能）有氧呼吸的過程有氧呼吸的全過程十分復(fù)雜?？梢愿爬ǖ胤譃槿齻€階段，每個階段的化學(xué)反應(yīng)都有相應(yīng)的酶催化。CO2H2O酶2丙酮酸少量能量〔H〕+++葡萄糖酶12丙酮酸少量能量〔H〕++O2H2O酶3大量能量〔H〕++第1階段：第2階段：第3階段：（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)）（線粒體基質(zhì)）（線粒體內(nèi)膜）C6H12O6(葡萄糖)酶[H]丙酮酸能量散失ATP能量散失ATPCO2H2O酶[H]O2H2O酶散失ATP能量有氧呼吸的全過程圖解：有氧呼吸的概念有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過程。同有機物在體外燃燒相比，有氧呼吸有什么不同的特點？酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量3.總反應(yīng)式：C6H12O6酶2丙酮酸＋[H]＋能量(少量)2ATP

【H】+O2

H2O+能量（大量)28ATP

酶C3H4O3+H2OCO2＋[H]＋能量(少量)2ATP

酶思考:此過程原子轉(zhuǎn)移途徑?H2O→[H]→H2OO2

→H2OC6H12O6→丙酮酸→CO2丙酮酸→[H]→H2O[H]→H2OC6H12O6C6H12O6+6H2O+6*O26CO2+12H2*O+能量酶C：H：O：C、H、O的來龍去脈：C6H12O6→丙酮酸H2OCO23、有氧呼吸的總反應(yīng)式：熱能葡萄糖CO2+H2O能量ADP＋PiATP用于各項生命活動2870kJ約40％（體溫的來源）

1mol葡萄糖徹底氧化分解，共釋放2870kJ/mol的能量，其中一部分以熱能形式散失(約60%)；另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中(977.28kJ/mol，約40%)儲存，約形成32個ATP。4、有氧呼吸的能量轉(zhuǎn)化值：思考1、有機物被徹底氧化分解發(fā)生在第幾階段？2、呼吸作用過程中吸收的氧氣用于第幾階段？3、如果你在思考上述問題的時候，消耗了2摩爾葡萄糖，那么有多少能量轉(zhuǎn)移到了ATP中？第二階段第三階段644、下列分別屬于有氧呼吸的第幾階段：①產(chǎn)生CO2的階段（）②產(chǎn)生H2O的階段（）③氧氣參與的階段（）④產(chǎn)生ATP的階段（）⑤產(chǎn)生ATP最多的階段（）二三三一、二、三三①主要場所：線粒體②能量去向：一部分以熱能形式散失另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中③總反應(yīng)式：④有氧呼吸概念：細(xì)胞在____的參與下，通過_______的催化作用，把_______等有機物______________，產(chǎn)生_____和_____，釋放______,生成_________的過程。

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶有氧呼吸小結(jié)(約60%)(約40%)氧多種酶葡萄糖CO2H2O能量徹底氧化分解許多ATP32個ATP氧吸呼無請思考嘗試運用所學(xué)知識，解釋以下現(xiàn)象：現(xiàn)象1：長久較封閉放置的蘋果，有時會有酒香味。現(xiàn)象2：洪災(zāi)容易導(dǎo)致農(nóng)田被淹，引發(fā)農(nóng)作物死亡。一、無氧呼吸現(xiàn)象3：劇烈運動后，容易產(chǎn)生肌肉酸痛的現(xiàn)象。細(xì)胞進行無氧呼吸的情況是怎樣的？除酵母菌以外，還有許多種細(xì)菌和真菌能夠進行無氧呼吸。此外，馬鈴薯塊莖、蘋果果實等植物器官的細(xì)胞以及動物骨骼肌的肌細(xì)胞等，除了能夠進行有氧呼吸，在缺氧條件下也能進行無氧呼吸。一般無氧呼吸最常利用的物質(zhì)也是葡萄糖。C6H12O6

2丙酮酸+

4

[H]+2C2H5OH（酒精）+2CO2酶酶2C3H6O3（乳酸）酶第一階段：第二階段：能2ATP熱與有氧呼吸第一階段完全相同細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)一、無氧呼吸不釋放能量C6H12O62C2H5OH+

2CO2+能量（少量）酶無氧呼吸的反應(yīng)式⑴

酒精發(fā)酵實例：酵母菌、大多數(shù)高等植物實例：①人和動物細(xì)胞③乳酸菌、②某些植物的特殊器官馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚、⑵

乳酸發(fā)酵C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量（少量）酶4.概念指細(xì)胞在

的條件下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機物

氧化分解，產(chǎn)生

，釋放

能量，生成

ATP的過程。無氧不徹底乳酸或酒精和二氧化碳

少量少量化學(xué)能未被完全釋放，產(chǎn)物中存在能量C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量酶C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量酶C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+大量能量酶同樣質(zhì)量的葡萄糖氧化分解，為什么無氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸少？無氧呼吸氧化分解有機物不徹底，尚有大量的能量儲存在酒精或乳酸中。呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸

不同點進行場所

進行條件

分解產(chǎn)物

放能情況

反應(yīng)式

相同點

細(xì)胞有氧呼吸和無氧呼吸的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)O2、酶缺氧或無氧、酶H2O、CO2C2H5OH、CO2或C3H6O3釋放大量能量，形成大量ATP釋放少量能量，形成少量ATPC6H12O6+6H2O+6O2酶12H2O+6CO2+大量能量C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量C6H12O62C3H6O3+少量能量①第一階段完全相同;②分解有機物，