高中生物必修一生物的呼吸作用教案学案.doc

细胞的呼吸作用细胞呼吸的方式1.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。2.分类：根据是否有氧参与，细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸(1)反应式：(2)过程第一阶段第二阶段第三阶段 场所细胞质基质线粒体基质线粒体内膜反应物 葡萄糖丙酮酸、H2O H、O2生成物丙酮酸、 H、ATPCO2、H、ATP H2O、ATP能量 少量 少量 大量思考(1)参与有氧呼吸的酶分布场所有哪些? (2)有氧呼吸第一、二阶段的相同点有哪些?无氧呼吸(1)反应式分解成酒精的反应式为：转化成乳酸的反应式为：(2)过程：第一阶段与有氧呼吸第一阶段完全相同。第二阶段的产物是酒精和CO2或乳酸。其全过程都在细胞质基质中中进行。思考呼吸作用分阶段进行有什么意义?提示：(1)可使能量逐步释放，对保持生物体的体温稳定有重要意义。(2)中间产物的形成为生物体进行其他代谢活动提供物质基础。(3)不同的阶段在不同的部位进行为生物体自身新陈代谢的有序活动创造条件。(4)能量利用率提高。有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系：有氧呼吸无氧呼吸不同点反应条件需要O2、酶和适宜的温度不需要O2，需要酶和适宜的温度呼吸场所第一阶段在细胞质基质中，第二、三阶段在线粒体内全过程都在细胞质基质内分解产物CO2和H2OCO2、酒精或乳酸释放能量较多，1 mol葡萄释放能量2870 kJ，其中1161 kJ转移至ATP中（30 molATP）1 mol葡萄糖释放能量19665 kJ(生成乳酸)或222 kJ(生成酒精)，其中均有6108 kJ转移至ATP中（2 molATP）相同点其实质都是：分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要相互联系第一阶段(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：练习单选题：一、单选题：1完成有氧呼吸全过程的结构是（ ）A细胞质基质 B线粒体 C细胞 D肺泡2有氧呼吸过程中释放的CO2中的氧 （ ）A全部来自氧气 B全部来自水 C全部来自葡萄糖 D来自葡萄糖和水3人体红细胞所需能量的来源主要是利用 （ ）A葡萄糖，进行有氧呼吸 B葡萄糖，进行无氧呼吸C乳酸，进行有氧呼吸 D乳酸，进行无氧呼吸4在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别在 （ ）A第一和第二阶段 B第二和第三阶段 C第一和第三阶段 D第三和第二阶段5在实验条件下，测试某种恒温动物离体细胞的呼吸作用强度（E）受温度变化的影响，下图中哪一曲线能正确表示其结果（ ）6有研究者将下列四种等量的细胞分别磨碎，然后放到四个离心试管内高速旋转离心，结果磨碎的液体分为四层，如右图，其中层有较多的有氧呼吸的酶。则在下列的各种材料中层最厚的细胞是： A皮肤细胞 B口腔上皮细胞 C心肌细胞 D肾脏细胞7用酵母菌酿酒时，如果向酿酒的原料中注入足量的氧气，会出现的现象是 （ ）A酵母菌死亡，不产生酒精 B酵母菌增多，不产生酒精C酵母菌增多，产生酒精增多 D酵母菌减少，产生酒精增多8关于真核细胞呼吸正确的说法是（ ） A无氧呼吸是不需氧的呼吸，因而其底物分解不属于氧化反应 B水果贮藏在完全无氧的环境中，可将损失减小到最低程度 C无氧呼吸的酶存在于细胞质基质和线粒体 D有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质9在细胞呼吸中，消耗12摩尔氧气所释放出的能量，转移到ATP中的有（ ）千焦A3242 B2322 C3483 D195210下列反应在细胞质基质和线粒体内均能完成的是（）A葡萄糖丙酮酸 B丙酮酸酒精CO2CADPPi能量 ATP DH2OHO2酵母菌细胞呼吸类型的探究1、实验探究过程实验结论：酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的二氧化碳2实验中的关键步骤(1)将装置(甲)连通橡皮球，让空气间断而持续地依次通过3个锥形瓶，既保证O2的充分供应，又使进入A瓶的空气先经过NaOH的锥形瓶，洗除空气中的CO2，保证第三个锥形瓶的澄清石灰水变浑浊是由酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。(2)B瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将B瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水。练习1、两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验。请分析回答：（1）甲兴趣小组想探究的具体问题：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2。现提供若干套（每套均有数个）实验装置如图（ad）所示：请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序（装置可重复使用）。有氧条件下的装置序号：_；无氧条件下的装置序号：_。装置中c瓶的作用是_，b瓶中澄清的石灰水还可用_代替。（2）乙兴趣小组利用图所示装置（橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管），探究酵母菌的细胞呼吸类型。想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置（假设该装置编号为）如何设计？_。请预测与结论相符合的现象，并填写下表：（a、b、c、d为移动方向）若酵母菌消耗的O2为3 mol/L，而释放的CO2为9 mol/L，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的_倍。呼吸作用相关曲线的分析1ATP产生速率与O2供给量之间的关系(1)A点表示在无氧条件下，细胞可通过进行无氧呼吸分解有机物，产生少量ATP。(2)AB段表示随O2供应量增多，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量增多，ATP的产生速率随之增加。(3)BC段表示O2供应量超过一定范围后，ATP的产生速率不再加快，此时的限制因素可能是酶、ADP、磷酸等。2酵母菌细胞呼吸类型的判断(1)若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸(图中A点)。(2)若产生CO2的物质的量比吸收O2的物质的量多，则两种呼吸同时存在(图中AC段)。(3)若产生CO2的物质的量与吸收O2的物质的量相等，则只进行有氧呼吸(图中C点以后)。(4)B点表示无氧呼吸与有氧呼吸速率相等(用CO2释放量表示)，此时CO2的总释放量最低。D点表示O2浓度超过一定值(10%)以上时，无氧呼吸消失，细胞只进行有氧呼吸。3影响细胞呼吸的环境因素及其在实践中的应用(1)呼吸速率与温度的关系(如图)最适温度时，细胞呼吸最强，超过最适温度呼吸酶活性降低，甚至变性失活，细胞呼吸受抑制；低于最适温度酶活性下降，细胞呼吸受抑制。生产上常用这一原理在低温下贮存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的栽培过程中夜间适当降温，降低细胞呼吸，减少有机物的消耗，提高产量。(2)呼吸速率与O2浓度的关系(如图)O2浓度低时，无氧呼吸占优势；随O2浓度增大，无氧呼吸逐渐被抑制，有氧呼吸不断加强；但当O2浓度达到一定值后，随O2浓度增大，有氧呼吸不再加强(受呼吸酶数量等因素的影响)。生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间，中耕松土增加根的有氧呼吸；在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧型病原菌的繁殖。(3)呼吸速率与含水量的关系(如图)在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量的减少而减慢。在作物种子储藏时，将种子风干，以减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。例一 下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述正确的是 ()A氧浓度为a时，最适于贮藏该植物器官B氧浓度为b时，无氧呼吸消耗的葡萄糖是有氧呼吸的5倍C氧浓度为c时，无氧呼吸最弱D氧浓度为d时，无氧呼吸的强度与有氧呼吸相等解析：本题以柱状图的形式考查不同氧浓度下植物器官有氧呼吸和无氧呼吸的情况