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第3课ATP的主要来源——细胞呼吸主备人：王英辅备人：姜灵美第三部分细胞的能量供应和利用1.细胞呼吸Ⅱ;2.实验:探究酵母菌的呼吸方式考纲解读高考常以实验探究或生产实践为背景进行命题,多以非选择题的形式呈现,结合光合作用综合考查细胞呼吸的过程图解、影响因素;也可以选择题的形式考查细胞呼吸的过程、类型及影响因素。结合日常生活和生产实践，分析细胞呼吸的过程或影响因素是今后的命题趋势1、有氧呼吸的酶存在于细胞质基质、线粒体内膜、线粒体基质中()2、呼吸作用产生的能量均以热能释放()3、细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反应，只发生在细胞有氧时()4、有氧呼吸第二、第三阶段都能产生大量（)5、乳酸菌细胞内，细胞呼吸第一阶段产生[H]，第二阶段消耗[H]()6、有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水()7、细胞中不能合成ATP的部位是线粒体的内膜()8、有水产生的细胞呼吸一定是有氧呼吸()课前诊断：√×××××√√1、苹果果肉细胞进行无氧呼吸时，产生乳酸和二氧化碳()2、贮藏水果时为减少有机物的消耗，应放在完全无氧的环境中()3、消毒后有生活力的小麦种子一直浸没在无菌水中，会使种子死亡的原因是细胞呼吸的产物对其产生毒害作用()4、破伤风芽孢杆菌适宜生活在有氧的环境中()5、及时排涝，以防止豌豆根细胞受酒精毒害()6、种子风干脱水后呼吸强度增强()7、无氧和零下低温环境有利于水果保鲜()×××××√√课前诊断：呼吸全过程图解说出如下几个概念的关系：呼吸、呼吸作用、细胞呼吸、有氧呼吸、无氧呼吸、发酵细胞呼吸有氧呼吸无氧呼吸发酵说出如下几个概念的关系：呼吸、呼吸作用、细胞呼吸、有氧呼吸、无氧呼吸、发酵1.细胞呼吸是指在内经过一系列的，生成或，释放并生成的过程。2.细胞呼吸方式包括和两类。3.根据生物所能进行的呼吸方式不同，可将生物的异化作用类型分为三类。4.发酵一般是指的，根据是否需要氧气可将发酵分为和。也可根据产物来划分，如：酵母菌的，乳酸菌的。知识点一：细胞呼吸的概念及类型有机物细胞氧化分解二氧化碳其他产物能量ATP有氧呼吸无氧呼吸需氧型、厌氧型、兼性厌氧型微生物呼吸作用需氧发酵（有氧呼吸）厌氧发酵（无氧呼吸）酒精发酵乳酸发酵知识点二：细胞呼吸的基础知识绘制有氧呼吸和无氧呼吸过程图解知识点二：细胞呼吸的基础知识（一）绘制有氧呼吸过程图解1、场所：。2、物质变化：3、能量变化：彻底氧化分解（脱氢脱氢加氧）细胞质基质和线粒体量：少量少量大量质：有机物中稳定化学能转变为热能和ATP中活跃化学能[H]的产生。[H]的用途。ATP的产生；ATP的利用。产生水的阶段为。水参与的阶段为。有氧呼吸的第三阶段有氧呼吸的第二阶段有氧呼吸的第一二阶段（葡萄糖和水）有氧呼吸的第三阶段（与氧气结合形成水）三个阶段各项生命活动例：在一密闭环境中，给酵母菌提供适宜条件和18O2。短期内，首先检测到放射性的呼吸产物是；一段时间后，能检测到放射性的呼吸产物还有。H2OCO24、写出总反应式（标出O元素的去向）（二）总结无氧呼吸过程：第一阶段第二阶段场所反应物生成物能量（多少）细胞质基质细胞质基质葡萄糖、ADP、Pi丙酮酸、[H]丙酮酸、[H]、ATP少量乳酸或酒精和CO2不产生能量知识点二：细胞呼吸的基础知识书写两种类型无氧呼吸反应式及对应的生物类型：产生酒精的无氧呼吸：产生乳酸的无氧呼吸：酵母菌、大多数植物高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌等(1)无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段。(2)有H2O生成的一定是。有CO2生成的一定不是。(3)无氧呼吸只释放少量能量,其余的能量储存在中。(4)人体细胞产生CO2的场所是,酵母菌细胞产生CO2的场所是。完全相同有氧呼吸乳酸发酵酒精或乳酸线粒体基质线粒体基质(有氧呼吸)和细胞质基质(无氧呼吸)强化练习：(5)无氧呼吸产物不同的直接原因是,根本原因在于。（6）细胞呼吸的意义：；。催化反应的酶的种类不同控制酶合成的基因不同为生物体的生命活动提供能量为生物体内其他化合物的合成提供原料典例：动物细胞中,葡萄糖的部分代谢过程如图所示。下列说法正确的是A.乙来源于甲和,丙和丁代表不同的化合物B.有氧条件下,过程①②发生在线粒体基质中C.过程③发生在线粒体内膜上,可产生大量能量D.用标记,在物质丙中可检测到C6H12O618OC6H12O618OC都加丙酮酸，产物为：隔绝空气，都加葡萄糖，产物为：丙酮酸无反应CO2+H2O无反应CO2+H2OCO2+H2OCO2+酒精无反应CO2+酒精酵母菌培养液离心处理，把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心为上清液和沉淀物细胞质基质细胞器有氧条件，都加葡萄糖，产物为：(一）酵母菌小专题1、类型：2、营养方式：。（配制培养液：煮沸并冷却的葡萄糖溶液）知识点三：探究酵母菌细胞呼吸的方式单细胞真菌异养3、生殖方式：。4、代谢类型：。出芽生殖（环境适宜）异养兼性厌氧型破伤风杆菌厌氧型生物：乳酸杆菌蛔虫将10mL酵母液放在适宜温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表。请解析回答：(1)表中样品的取样先后次序为____。(2)对酵母菌而言，10mL该培养液的环境负荷量为____________。(3)若第5次均匀取样时，样品中的酵母菌数量为760个/mm3，产生这一结果的原因是__________。4、1、3、21.21×107培养液中的营养物质不断被消耗，部分酵母菌因营养缺乏而死亡并解体生物现象提出问题作出假设实验设计思路实施实验分析结果,得出结论表达和交流酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的？（有氧？无氧？）自变量：因变量：酒精无氧产生有氧CO2产生氧气有无细胞呼吸的产物（二）探究实验过程：无关变量：培养液量、培养液中溶解氧量、酵母菌数量、活性、空气中CO2如何操纵有氧和无氧如何检测CO2和酒精试剂用具：葡萄糖培养液、活性干酵母、锥形瓶若干、导气管若干、瓶塞若干、其他自选知识点三：探究酵母菌细胞呼吸的方式以下是酵母菌细胞呼吸方式的探究过程，分析回答。（1）本实验需要设置条件和条件的两个实验组，来形成对比实验。（2）若把这两个实验组分别标记为甲和乙，甲组实验的装置连接是，乙组实验的装置连接是。（3）瓶A的作用是。有氧无氧A→B→CD→C去除空气中的CO2，避免干扰实验结果知识点三：探究酵母菌细胞呼吸的方式以下是酵母菌细胞呼吸方式的探究过程，分析回答。（4）可根据C瓶中或水溶液由变再变的时间长短，来检测酵母菌培养液中CO2的产生情况，进而来判断酵母菌细胞呼吸方式。（5）结果检测，也可取瓶中溶液各2ml，分别注入2支试管。向2支试管加入等量的溶液。若瓶中溶液由变成色，说明产生了，进行的是。石灰水浑浊程度溴麝香草酚蓝蓝绿黄B、D酸性重铬酸钾橙色灰绿酒精无氧呼吸知识点三：探究酵母菌细胞呼吸的方式以下是酵母菌细胞呼吸方式的探究过程，分析回答。（5）思考与表达：D瓶要放置一段时间才能与C瓶相连，这是为什么？放置一段时间，将D瓶中原有氧气耗尽，形成无氧条件。知识点三：探究酵母菌细胞呼吸的方式练习：某兴趣小组利用图Ⅰ、Ⅱ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（已知：葡萄糖彻底氧化分解释放的CO2与吸收的O2比例为1）。ⅠⅡ？（1）装置Ⅱ中？处应加入的液体是（清水/NaOH溶液/NaHCO3溶液/Na2CO3溶液）。清水（2）若装置Ⅰ向左移动了x，装置Ⅱ向右移动了y，则x可以表示：；y可以表示：。有氧呼吸氧气消耗量无氧呼吸CO2产生量消耗的O2量与产生的CO2量的差值。（2）请预测与结论相符合的现象，并填写下表：序号装置中红色液滴的移动现象结论装置Ⅰ装置Ⅱ1向左移动不移动2只有无氧呼吸3只有有氧呼吸不移动向右移动向左移动向右移动既有有氧呼吸又有无氧呼吸ⅠⅡ清水（三）探究酵母菌细胞呼吸方式的实验拓展1、利用液滴的移动情况探究细胞的呼吸方式例如：欲确认发芽种子的呼吸类型知识点三：探究酵母菌细胞呼吸的方式装置1红色液滴移动的距离代表。装置2中红色液滴移动的距离代表。细胞呼吸作用吸收的O2量细胞呼吸作用吸收的O2量与产生的CO2量的差值②实验结果预测和结论实验现象结论装置1液滴装置2液滴不动不动只进行产生乳酸的无氧呼吸或种子已死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移同时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同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸2、组织细胞呼吸速率的测定（1）细胞呼吸速率常用或来表示单位时间内液滴左移的距离可表示呼吸速率（2）如果实验材料是种子,为防止对实验结果的干扰,应对装置及所测种子进行消毒处理。（3）为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验,,其他条件均不变。（4）如果实验材料是绿色植物,整个装置应处理,否则。单位时间内CO2释放量单位时间O2消耗量微生物呼吸作用放置煮熟的种子遮光植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定典型例题不同种类的种子中储存的营养物质的种类不同，在科学研究中常通过呼吸熵推测生物用于有氧呼吸的能源物质，如图是测定发芽种子呼吸熵的两个装置（呼吸熵RQ=释放的CO2/消耗的O2）关闭活塞,在25℃下经20分钟后读出刻度管中着色液滴移动的距离。设装置1和装置2中着色液滴分别向左移动x和y(mm)。x和y值反映了容器内气体体积的减少量。请回答下列问题。(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是。(2)x代表,y代表。(3)若测得x=200(mm),y=30(mm),则该发芽种子的呼吸熵是。吸收二氧化碳消耗氧气的体积消耗氧气和释放二氧化碳的体积之差0.85(4)若要测定已长出一片真叶幼苗的RQ,则应将该装置放于何种条件下进行?,原因是。(5)为使测得的x和y值更精确,还应再设置一对照装置。对照装置的容器和小瓶中应分别放入。设对照的目的是。黑暗条件下避免幼苗进行光合作用,干扰呼吸作用产生的气体量的变化死的发芽种子和蒸馏水用于校正装置1和装置2内因物理因素(或非生物因素)引起的气体体积变化(6)小琪同学在做这个实验时,将生理状态相同的发芽种子等量分装到两个装置中。假定其他操作步骤无误,她发现开始的一段时间内装置1中的着色液滴向左移动,而装置2中的着色液滴位置却不发生改变,则可推定该种子发芽过程所消耗的能源物质主要是,理由是;若发现装置1和装置2中的着色液滴均向左移动,则该种子发芽过程中所消耗的能源物质主要是,理由是。葡萄糖(糖类)以葡萄糖(糖类)为能源物质进行有氧呼吸时,吸收的氧气量等于释放的二氧化碳量富含氢的物质(如脂肪)富含氢的物质在被氧化分解时吸收的氧气量大于释放的二氧化碳量1、温度温度通过影响与细胞呼吸有关的酶的活性来影响呼吸速率呼吸速率温度/℃原理：。知识点四：影响细胞呼吸的环境因素温度含水量氧气浓度CO2浓度2、氧气浓度例：某生物兴趣小组利用植物器官探究氧气浓度对植物细胞呼吸的影响，测得如下实验结果。分析回答：（1）实验中选择的器官可能是（萌发的种子/叶片）。为什么不选择另一种？。若选择了另一种，需要提供条件。（2）请将表格实验数据绘制成柱形图。（3）请利用描点法将表格实验数据绘制成坐标曲线图。氧气浓度abcdefhCO2产生量21.01.32.23.04.04.0O2消耗量00.51.02.03.04.04.0萌发的种子叶片光合作用影响实验结果的观察黑暗（4）下图为根据上述表格数据绘制的柱形图，分析下列选项正确的是（）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2倍C.氧浓度为b时，无氧呼吸强度最弱D.氧浓度为h时，有氧呼吸速率不在增加与细胞内酶的数量和活性有关D氧气浓度气体交换相对值1234abcdefO2消耗量CO2产生量0.5hb低氧3倍细胞呼吸最弱（5）下图为根据上述表格数据绘制的曲线图的类型图，分析回答：(1)曲线OP表示：；曲线QRP表示：。图中曲线QR区段CO2生成量急剧减少的主要原因是。(2)点的生物学含义是无氧呼吸消失点，由纵轴、CO2生成量和O2吸收量共同围成的面积所代表的生物学含义是。氧