人教版必修1 細胞呼吸的方式和過程 學(xué)案.doc

第3節(jié)atp的主要來源細胞呼吸第1課時細胞呼吸的方式和過程學(xué)習(xí)導(dǎo)航1.通過探究實驗，分析、概述酵母菌細胞呼吸的方式，并理解細胞呼吸的概念。2.結(jié)合教材p93圖58，描述線粒體的結(jié)構(gòu)。3.結(jié)合教材圖文，概述有氧呼吸的三個階段，在此基礎(chǔ)上概括有氧呼吸的概念。重難點擊1.探究酵母菌細胞呼吸的方式。2.有氧呼吸的過程。課堂導(dǎo)入方式一：翱翔的飛機需要發(fā)動機燃燒油料來提供能量，在這一過程中，油料在發(fā)動機內(nèi)劇烈燃燒，需要消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳，同時產(chǎn)生大量的能量推動發(fā)動機運轉(zhuǎn)。生物體的生命活動也需要消耗能量，這些能量來自于有機物的氧化分解，也就是細胞呼吸。細胞呼吸和燃燒有什么區(qū)別呢？它的過程又是怎樣的呢？方式二：19世紀中期，歐洲許多陳年的葡萄酒在空氣中因自然變酸而不能被飲用。為了研究酒變酸的真正原因，巴斯德進行了大量的實驗，終于發(fā)現(xiàn)，酒變酸的罪魁禍首是一種叫醋酸桿菌的微生物，醋酸桿菌從空氣中落進酒里，使葡萄酒變成了醋，后來他提出微溫加熱在釀制業(yè)消滅微生物的方法，即巴斯德消毒法。由此說明呼吸作用是生物體具有的基本的生命活動，呼吸作用提供了各類生物各種生命活動所需要的能量，體現(xiàn)了生物界的統(tǒng)一性。一、細胞呼吸的概念和方式1細胞呼吸的概念(1)發(fā)生場所：生活狀態(tài)的細胞內(nèi)。(2)分解底物：生物體內(nèi)的有機物。(3)呼吸產(chǎn)物：co2或其他產(chǎn)物(因呼吸類型而異)。(4)反應(yīng)類型：氧化分解。(5)能量變化：有機物中化學(xué)能釋放，生成atp。2探究酵母菌細胞呼吸的方式(1)實驗原理：酵母菌是一種單細胞真菌，在有氧和無氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。(2)實驗步驟(3)產(chǎn)物檢測檢測產(chǎn)物所用試劑實驗現(xiàn)象二氧化碳澄清的石灰水變混濁溴麝香草酚藍水溶液由藍變綠再變黃酒精重鉻酸鉀溶液橙色變成灰綠色(4)實驗結(jié)論：酵母菌在有氧條件下進行有氧呼吸，產(chǎn)生大量的co2和水，在無氧條件下進行無氧呼吸，無氧呼吸的產(chǎn)物有酒精，同時也產(chǎn)生少量的co2。合作探究下圖是探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置，請分析：1本實驗的自變量和因變量分別是什么？甲、乙裝置中是如何控制自變量的？答案自變量是氧氣的有無，因變量是是否有co2和酒精的產(chǎn)生。甲中用橡皮球或者氣泵充氣的目的是保證a瓶中有氧氣存在，乙中b瓶密封保證無氧環(huán)境。2圖甲中質(zhì)量分數(shù)為10%的naoh溶液的作用是什么？答案naoh與空氣中的co2反應(yīng)生成na2co3和h2o，保證了通入酵母菌培養(yǎng)液的氣體不含co2，避免對實驗結(jié)果的干擾。3b瓶裝好后，要過一段時間再連接裝有澄清石灰水的錐形瓶，這是為什么？答案b瓶封口后，錐形瓶內(nèi)的空氣中有氧，酵母菌開始進行有氧呼吸，也產(chǎn)生co2。所以，要過一段時間，等b瓶中氧氣消耗完以后，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，保證通入澄清石灰水中的是無氧呼吸產(chǎn)生的co2。1下圖是探究酵母菌細胞呼吸方式的實驗裝置，以下說法中正確的是()a兩個裝置均需要在黑暗條件下進行b裝置乙在處可檢測到有酒精生成c裝置乙是對照組，裝置甲是實驗組d裝置甲中naoh的作用是吸收處的co2答案b解析兩個裝置均不需要在黑暗條件下進行；處酵母菌產(chǎn)生酒精；此實驗是對比實驗，沒有對照組，都是實驗組；裝置甲中naoh溶液的作用是吸收空氣中的co2。一題多變(1)為酵母菌呼吸營造無氧環(huán)境可以將葡萄糖培養(yǎng)液煮沸排出氣體，再放入酵母菌，并在液面放一層石蠟油()(2)為了檢驗進入a瓶的氣體有沒有co2，可以讓氣體進入甲瓶之前通過澄清石灰水()(3)在檢驗酵母菌細胞呼吸產(chǎn)物時，可以品嘗看是否產(chǎn)生了乳酸()(4)酵母菌在有氧條件下的培養(yǎng)液含有更多酒精()答案(1)(2)(3)(4)對比實驗和對照實驗對比實驗是指設(shè)置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結(jié)果的比較分析，來探究某種因素與實驗對象的關(guān)系，這樣的實驗叫做對比實驗。對比實驗不設(shè)對照組，均為實驗組(或互為實驗組和對照組)，是對照實驗的一種特殊形式，即相當于“相互對照實驗”。二、線粒體與有氧呼吸1線粒體的結(jié)構(gòu)線粒體具有雙層膜，3內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成2嵴，大大增加了內(nèi)膜的表面積，線粒體內(nèi)充滿了液態(tài)的4基質(zhì)，線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。2有氧呼吸的過程階段場所物質(zhì)變化放能多少第一階段細胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖2丙酮酸4h少量第二階段線粒體基質(zhì)2丙酮酸6h2o6co220h少量第三階段線粒體內(nèi)膜24h6o212h2o大量3.總反應(yīng)式c6h12o66h2o6o26co212h2o能量。4有氧呼吸的概念是指細胞在氧的參與下，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。合作探究1根據(jù)有氧呼吸的過程，參與反應(yīng)的氧氣中的氧最終到了哪種產(chǎn)物中？答案氧氣參與有氧呼吸第三階段的反應(yīng)，其中的氧全部到了產(chǎn)物水中。21 mol葡萄糖在體內(nèi)徹底氧化分解能釋放出2 870 kj的能量，其中有1 161 kj的能量儲存在atp中，其余的能量以熱能的形式散失，以維持體溫的恒定。那么，1 mol葡萄糖通過有氧呼吸可形成多少mol的atp？其能量轉(zhuǎn)換效率是多少？答案可形成38 mol的atp，其能量轉(zhuǎn)換效率是40.45%。3有氧呼吸和物質(zhì)燃燒有什么異同，結(jié)合下表分析：比較項目有氧呼吸物質(zhì)燃燒反應(yīng)條件溫和條件，需要酶的催化點燃能量釋放程度緩慢釋放劇烈釋放是否生成atp是否4.原核生物沒有線粒體，能不能進行有氧呼吸呢？答案能，在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。2有氧呼吸全過程中的物質(zhì)變化可分為三個階段：c6h12o6丙酮酸h；丙酮酸h2oco2h；ho2h2o。下列與此相關(guān)的敘述中，正確的是()a第階段反應(yīng)極易進行，無需酶的催化b第階段無atp生成，第階段形成較多的atpc第階段的進行，需在有氧條件下d第階段也在線粒體中進行答案c解析有氧呼吸的三個階段都需要酶的催化，都有atp的產(chǎn)生；產(chǎn)生atp最多的是第三階段；有氧呼吸第二、三階段需在有氧條件下進行，因為丙酮酸需在有氧條件下進入線粒體；第階段在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行。一題多變判斷正誤：(1)有氧呼吸的酶存在于細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、線粒體基質(zhì)中 ()(2)有氧呼吸過程中產(chǎn)生大量atp的階段需要o2參與()(3)在線粒體基質(zhì)中h與o2結(jié)合生成水()答案(1)(2)(3)3如圖表示有氧呼吸過程，下列有關(guān)說法正確的是()a中數(shù)值最大的是b代表的物質(zhì)名稱是氧氣