《第3节ATP的主要来源——细胞呼吸》导学案
班级___________________姓名_____________组数__________________
探究一、细胞呼吸的概念及类型
[自主学习1]
阅读教材P91文本,总结细胞呼吸的概念和类型。
细胞呼吸是指在细胞内经过一系列的,最终生成或其他产物,释放出并生成的过程。
细胞呼吸分为呼吸和呼吸两种类型。
探究二、有氧呼吸
[合作探究1]
阅读教材P93~94文本,察看“图5-9有氧呼吸过程的图解”,分析并回答下列问题。
(1)真核细胞中,有氧呼吸的基本过程可分为几个阶段,分别发生在什么场所?
(2)有氧呼吸过程中,水是第几阶段的反应物?又是哪一阶段的产物?
(3)有氧呼吸过程中,CO2产生于第几阶段?O2在第几阶段参与反应?
(4)有氧呼吸过程中,哪个阶段产生的还原氢最多?还原氢在什么场所被利用?
(5)有氧呼吸生成的水和CO2中的氧原子分别来自什么物质?
例 1.图示为真核细胞内葡萄糖彻底氧化分解的基本过程,其中A、B、C等代表物质或能
量,①②③④表示过程或场所。
请据图作答:
(1)图中的A是,C是,D是,E是。
(2)过程④发生在,过程③发生在;能产生[H]的过程是(填序号),[H]被利用的过程是(填序号),能合成大量ATP的过程是(填序号),能合成ATP的过程是(填序号)。
(3)过程②中,物质D需穿过层磷脂双分子层,运输方式可能是。
若①③④
表示场所,CO2浓度最高的部位是(填序号)。
(4)产物水中的氢来自(填物质);若给细胞供应18O2,一段时间后,含有18O的物质是(填序号)。
[自主总结1]
(1)有氧呼吸的基本过程
第1阶段第2阶段第3阶段
场所
条件
反应物
产物
释放能量多少
合成ATP多少
(2)写出有氧呼吸总反应式,并标出产物中各原子的来源(以葡萄糖为例)。
(3)写出有氧呼吸各个阶段的反应式
(4)有氧呼吸的定义是什么?
探究三、无氧呼吸
[合作探究2]
阅读教材P94~95文本,总结并回答下列问题。
(1)真核细胞中,无氧呼吸的过程可分为几个阶段?分别发生在什么场所?
(2)无氧呼吸在第几阶段有能量释放和ATP的合成?未释放的能量储存在什么物质中?
[自主总结2]
(1)无氧呼吸的基本过程
第1阶段第2阶段
场所
条件
反应物
产物
释放能量多少
合成ATP多少
(2)无氧呼吸产生酒精的生物有,无氧呼吸能产生乳酸的生物有。
(3)无氧呼吸的总反应式(以葡萄糖为例):
(4)无氧呼吸的定义是什么?
例 2.民间利用大米酿造米酒:将蒸熟的大米趁热装入缸瓮中,并插上许多孔洞,盖上木制盖子。
待冷却至室温后,在米饭上撒入酒曲(酵母菌),在室温条件下进行发酵,发现米饭逐渐变稀,产生泡沫,过一段时间后才出现酒味。
发酵结束后进行过滤,收集滤液。
请分析作答:
(1)将大米蒸熟并趁热装入容器,其目的是。
待米饭降至室温后接种酵
母菌,原因是。
(2)发酵的早期阶段,米饭逐渐变稀是的结果,后来出现酒味是的结果。
(3)如何检测有无CO2与酒精的产生,方法依次为、。
(4)整个酿酒过程中,酵母菌细胞呼吸的反应式为。
探究四、有氧呼吸与无氧呼吸的比较(以真核细胞中葡萄糖的氧化分解为例) [合作探究3]
有氧呼吸与无氧呼吸的比较(填表,以葡萄糖的氧化分解为例)
有氧呼吸无氧呼吸
场所
条件
有氧呼吸无氧呼吸
反应物
终产物
[H]的产生
[H]作用与利用
释放能量多少
合成ATP多少
共同点
探究五、探究酵母菌细胞呼吸的方式
[自主学习2]
阅读教材P91~92“探究酵母菌细胞呼吸的方式”,总结并回答下列问题。
(1)实验原理:
酵母菌在和条件下均能进行细胞呼吸,属于_____________菌。
在有氧的条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量的和水。
在的条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生和少量的。
(2)CO2的检测方法:
CO2可使澄清石灰水变,也可使溶液由变再变。
根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色时间的长短,可以检测酵母菌培养液中CO2情况。
(3)酒精的检测方法:
橙色的溶液,在性条件下与酒精发生化学反应,变成。
探究六、影响细胞呼吸的环境因素
[合作探究4]
(1)温度:通过影响而影响细胞呼吸。
在一定范围内,细胞呼吸的速率随温度的
升高而明显加快,但超过一定的温度后,细胞呼吸反而会减弱,甚至停止。
应用：①________储存食品；②大棚栽培在夜间和阴天_____________;③温水和面发得快。
(2)O2浓度:(图示为O2浓度对细胞呼吸的影响,据图作答)
①Ｏ2浓度=0时进行;0<O2浓度<10%进行;O2浓度≥10%时进行。
②细胞呼吸产生CO2最慢的是点。
③葡萄糖的氧化分解过程中,线段AB=BC,此表明有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2量。
应用：①中耕松土促进植物根部_______呼吸；②无氧发酵过程需要严格控制______环境；③________仓储粮食/水果和蔬菜。
(3)CO2浓度:对细胞呼吸具有作用。
应用：_____________CO2浓度,有利于水果和蔬菜的保鲜。
(4)含水量:在一定范围内,细胞呼吸强度随含水量增加而。
应用：①粮食在收仓前要进行________处理；②干种子萌发前进行__________处理。
探究七、细胞呼吸原理在生产和生活上的应用
[自主学习3]
阅读教材P95~96资料分析“分析细胞呼吸原理的应用”，总结细胞呼吸原理的应用。
下列实例中,应用了有氧呼吸原理的是,应用了无氧呼吸原理的是,应用了有氧呼吸和无氧呼吸原理的是。
①包扎伤口时选用透气消毒纱布②酵母菌酿酒时先通气,后密封③花盆经常松土和作物栽培中中耕松土④稻田定期排水⑤提倡慢跑⑥粮油种子的贮藏降低含水量、降低温度⑦在果实和蔬菜的保鲜降低温度、降低O2浓度、增加CO2浓度
课时检测
1.下列关于细胞内葡萄糖分解成丙酮酸的叙述,正确的是()
A.发生在线粒体中
B.需在有氧条件下进行
C.不产生CO2
D.反应速率不受温度影响
2.有氧呼吸中,CO2产生于()
A.[H]与O2的结合过程
B.水作为反应物被利用的过程
C.丙酮酸的产生过程
D.[H]与ATP的生成过程
3.在有氧呼吸中,进入细胞内的氧气()
A.将丙酮酸氧化成CO2
B.参与ATP的形成
C.将葡萄糖分解成丙酮酸
D.与氢反应生成水
4.有氧呼吸与无氧呼吸的相同点是()
①都在线粒体中进行②都需要酶③都需O2④都产生ATP⑤都经过生成丙酮酸的反应
A.②④⑤
B.②③⑤
C.②③④
D.①②⑤
5.下图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的两个途径。
酶1、酶2和酶3依次分别存在于()
A.线粒体、线粒体和细胞质基质
B.线粒体、细胞质基质和线粒体
C.细胞质基质、线粒体和细胞质基质
D.细胞质基质、细胞质基质和线粒体
6.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
C.ADP+Pi+能量→ATP
D.[H]+O2→Ｈ2O
7.下列关于植物细胞呼吸的叙述,正确的是()
A.中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜
B.是否产生CO2是两种细胞呼吸方式的主要区别
C.高等植物进行有氧呼吸,不能进行无氧呼吸
D.与高等动物相比独有的细胞呼吸产物是乳酸
8.图示为某生物体内的细胞呼吸,其中序号①~④代表过程,字母A~D代表细胞呼吸产生的物质。
请据图作答:
(1)图示中,物质A为,物质B为,物质C为。
(2)在人体内进行的有氧呼吸过程包括(填序号),可发生在人体细胞中的过程是(填序号),发生在神经元细胞质基质中的过程是(填序号)。
(3)水作为反应物利用的过程是(填序号),合成大量ATP的过程是(填序号),在酵母菌细胞内进行的过程是(填序号),有CO2产生的过程是(填序号)。
(4)产物水中的氢原子来自物质、氧原子来自物质;反应物水中的氧原子进入物质、氢原子进入物质中。
若将葡萄糖中的氧原子标记为18O,则经动物细胞呼吸后,含18O的物质是。