第3节 细胞呼吸的原理和应用
一、细胞呼吸的方式
1．探究酵母菌细胞呼吸的方式 (1)酵母菌细胞呼吸的方式
(2)呼吸产物的检测
①酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
②产物?
????有氧条件：大量的二氧化碳和水无氧条件：产生酒精，还产生少量的二氧化碳
2．细胞呼吸的类型 有氧呼吸和无氧呼吸。 二、有氧呼吸 1．总反应式
C 6H 12O 6＋6H 2O ＋6O 2――→酶12H 2O ＋6CO 2＋能量。 2．过程
3．概念
(1)场所：细胞质基质和线粒体。
(2)条件：有氧参与、多种酶催化。
(3)物质变化
①反应物：葡萄糖等有机物。
②产物：二氧化碳和水。
(4)能量变化：释放能量并生成大量ATP。
4．有氧呼吸与有机物在体外燃烧的不同特点
(1)有氧呼吸过程温和；
(2)有氧呼吸进行时有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放；
(3)有氧呼吸释放的能量有相当一部分储存在ATP中。
三、无氧呼吸
1．场所：细胞质基质。
2．类型和过程
(1)物质变化：有机物氧化分解，生成二氧化碳或其他产物。
(2)能量变化：释放出能量并生成少量ATP。
四、细胞呼吸原理的应用
1．有氧呼吸原理的应用
(1)利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。
(2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行有氧呼吸，避免肌细胞产生大量乳酸。
(3)及时松土有利于根系生长。
(4)稻田定期排水有利于根系有氧呼吸，防止幼根变黑、腐烂。
2．无氧呼吸原理的应用
(1)利用粮食通过酵母菌发酵可以生产各种酒。
(2)包扎伤口应选用透气的敷料。
(3)破伤风芽孢杆菌可通过无氧呼吸进行大量繁殖，皮肤破损较深时，需清理伤口并注射破伤风抗毒血清等。
1．有氧呼吸每个阶段都产生ATP，但是产生的量不同。( ) 2．无氧呼吸的两个阶段都释放了少量的能量。( ) 3．细胞呼吸的产物都是CO2和水。( )
4．不同生物无氧呼吸所需要的酶都是相同的。( ) 5．储存蔬菜、水果时应隔绝O2，以减弱细胞呼吸。( ) 提示：1．√
2．×无氧呼吸第二阶段不释放能量。
3．×CO2和水是有氧呼吸的产物。
4．×不同生物无氧呼吸的产物不同，酶也不同。
5．×若隔绝O2，细胞无氧呼吸会加强，不利于蔬菜、水果的储存，而应低氧储存。
1．教材P91的装置图中A装置中用气泵间歇性地通入空气的目的是什么？质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？
提示：用气泵间歇性地通入空气的目的是保证酵母菌有充足的氧气，以进行有氧呼吸。NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，以保证第三个锥形瓶中澄清石灰水变混浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。
2．B装置中，为什么要将B瓶封口放置一段时间后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？
提示：B瓶刚封口后，锥形瓶中有氧，酵母菌进行有氧呼吸，两瓶产生CO2的速度和量基本相等，所以需将开始产生的CO2排掉；一段时间后，B瓶中的氧消耗完，再连通盛有澄清石
灰水的锥形瓶，可确保是无氧呼吸产生的CO2通入澄清的石灰水，否则会出现两组澄清石灰水混浊程度差不多的情况。
3．若实验检测时发现A瓶的酵母菌培养液中滴加0.5 mL溶有0.1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液后也产生了灰绿色，请思考原因是什么？
提示：通气不足。
4．只通过检测产物中是否含有CO2可确定酵母菌细胞呼吸的方式吗？
提示：不能确定。酵母菌进行有氧呼吸和无氧呼吸都产生CO2。
[归纳总结]
1．实验装置的分析(装置见教材P91)
(1)第一组装置中的第一个锥形瓶中盛放的试剂是NaOH溶液，其目的：使进入A中的空气先经NaOH处理后，排除空气中CO2对实验结果的干扰。
(2)第二组装置中B瓶放置一段时间后，才能与装有澄清石灰水的锥形瓶连接，其目的是让酵母菌将B瓶中的氧气消耗掉，确保产物CO2均来自无氧呼吸。
2．实验中注意事项
(1)配制酵母菌培养液时，必须将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温，才可加入新鲜食用酵母菌。
(2)有氧条件装置必须持续通入空气，保证氧气的充足。
1．下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”的说法，不正确的是( )
A．酵母菌常被用作研究细胞呼吸的实验材料，其主要原因是酵母菌属于兼性厌氧生物B．在有氧呼吸的装置中，可将空气直接通入酵母菌的培养液
C．酵母菌呼吸产生的CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄
D．酵母菌呼吸产生的酒精在酸性条件下能与橙色的重铬酸钾溶液反应变成灰绿色
B [酵母菌作为实验材料是因为它在有氧和无氧的条件下均能正常生存。酵母菌不论有氧还是无氧条件下均能产生CO2，为了防止空气中原有CO2的干扰，要将空气先通入盛有NaOH 溶液的锥形瓶中，再通入酵母菌溶液中。]
2．为了探究酵母菌的呼吸作用类型，某同学将实验材料和用具按下图安装好。以下关于该实验的说法错误的是( )
甲组乙组
A．加入质量分数为10%的NaOH溶液是为了吸收空气中的CO2
B．两组装置均需要黑暗条件下进行实验
C．甲、乙两组装置中澄清的石灰水都变浑浊，且甲组的浑浊程度更大
D．乙组B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶
B [光对酵母菌的细胞呼吸方式没有影响，该实验在光下和黑暗处都能进行。]
1．分析糖类(葡萄糖)为什么必须分解成丙酮酸后才能进行有氧呼吸的第二、三阶段？
提示：因为线粒体膜上不含有运输葡萄糖的载体蛋白，葡萄糖不能进入线粒体(或线粒体内没有催化葡萄糖分解的酶)。
2．细胞呼吸过程中能量发生了怎样的变化？为什么无氧呼吸产生的能量是少量的？
提示：细胞呼吸过程中储存在有机物中的稳定化学能，转变成储存在ATP中高能磷酸键的活跃化学能和热能。无氧呼吸产生的能量少是因为无氧呼吸生成的乳酸或酒精中储存大部分能量。
3．在通风条件不好的环境中储藏的苹果会有酒味散发，而马铃薯储藏久了却不会有酒味产生，请分析其中的原因？为什么会产生这种差异？
提示：苹果无氧呼吸的产物是酒精和CO2，马铃薯无氧呼吸的产物是乳酸。因为不同生物细胞所具有的酶不同，导致反应途径不同，产物也不同。
[归纳总结]
1．有氧呼吸和无氧呼吸的过程(如图)
其中①④分别为无氧呼吸的第一、二阶段；①②③分别为有氧呼吸的第一、二、三阶段。
2．有氧呼吸过程中各元素的来源和去路
(1)CO2是在第二阶段产生的，是由丙酮酸和水反应生成的，场所是线粒体基质。
(2)O2参与了第三阶段，[H]和O2结合生成水，所以细胞呼吸产生的水中的氧来自O2，场所是线粒体内膜。
(3)有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水，反应物中的水用于第二阶段和丙酮酸反
应，生成物中的水是有氧呼吸第三阶段[H]和O 2结合生成的。
3．有氧呼吸和无氧呼吸的比较
1．细胞内葡萄糖分解代谢过程如图所示，下列叙述正确的是( )
A ．酵母菌细胞质基质中可进行①和②过程
B ．剧烈运动时骨骼肌细胞中进行①和④过程
C ．乳酸菌细胞进行①和③过程中均产生[H]
D ．①过程是各类细胞分解葡萄糖共同途径
D [②过程在线粒体中进行，A 项错误；剧烈运动时有氧呼吸和无氧呼吸同时进行，B 项错误；乳酸菌细胞进行③过程不产生[H]，C 项错误；各类细胞的有氧呼吸和无氧呼吸共同进
行①过程，D 项正确。]
(1)三类细胞能够进行的分别是哪些过程？
提示：酵母菌：①②或①④；骨骼肌细胞：①②或①③；乳酸菌：①③。 (2)能释放能量产生ATP 的过程有哪些？ 提示：①②。
2．将酵母菌研磨成匀浆，离心后得上清液(细胞质基质)和沉淀物(含线粒体)，把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的匀浆分别放入甲、乙、丙三个试管中，各加入等量葡萄糖溶液，然后置于隔绝空气的条件下。下列叙述正确的是( )
A ．甲试管中的最终产物为CO 2和H 2O
B ．乙试管中不发生反应
C ．丙试管中有大量的ATP 产生
D ．丙试管中无CO 2产生
B [根据题目中对酵母菌的处理，甲试管中装入的是细胞质基质，乙试管中装入的是线粒体，丙试管中装入的是未曾离心的酵母菌匀浆。三只试管中都装入葡萄糖，在无氧条件下，甲试管能够完成无氧呼吸的整个过程，产生酒精和CO 2，释放出少量的能量；乙试管不发生反应；丙试管中能够完成整个的无氧呼吸过程。]
1．请从无机盐离子的吸收方面分析，为什么农作物要及时松土？稻田长期不排水，幼根为什么会变黑、腐烂？
提示：(1)松土可增大土壤透气量，促进根有氧呼吸，为吸收无机盐离子提供能量。 (2)水淹会使植物根部细胞进行无氧呼吸，产生的酒精会毒害细胞。
2．为什么水果、地瓜能在密封的地窖中贮存很长时间而不变质？不能进刚打开的密封的地窖，这是为什么？
提示：密封的地窖氧气被消耗，CO 2浓度很高，高浓度的CO 2抑制了水果、地瓜的细胞呼吸。刚打开的地窖缺少O 2，人不能进。
[归纳总结] 影响细胞呼吸的主要外界因素及应用 1．温度
(1)影响(如图)：细胞呼吸是一系列酶促反应，温度通过影响酶
的活性而影响细胞呼吸速率。细胞呼吸的最适温度一般在25～35 ℃之间。
(2)应用????
?①低温储存食品②大棚栽培在夜间和阴天适当降温③温水和面发得快
2．氧气
(1)影响(如图)：O 2是有氧呼吸所必需的，且O 2对无氧呼吸过程有抑制作用。
①O 2浓度＝0时，只进行无氧呼吸。
②0 (2)应用???? ?①中耕松土促进植物根部有氧呼吸②无氧发酵过程需要严格控制无氧环境③低氧储存粮食、水果和蔬菜 3．水分 (1)影响?????①水作为有氧呼吸的反应物可直接参与反应②水作为生物化学反应的介质影响反应的进行 ③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 (2)应用? ????①粮食在入仓前要进行晾晒处理 ②干种子萌发前进行浸泡处理 4．CO 2 (1)影响：CO 2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行，如右图所示。 (2)应用：适当增加CO 2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜。 1．(2018·全国卷Ⅱ)有些作物的种子入库前需要经过风干处理。与风干前相比，下列说法错误的是( ) A ．风干种子中有机物的消耗减慢 B ．风干种子上微生物不易生长繁殖 C ．风干种子中细胞呼吸作用的强度高 D ．风干种子中结合水与自由水的比值大 C [风干种子中自由水含量减少，细胞呼吸强度降低，有机物消耗减慢，A 项正确、C 项错误；风干种子中自由水含量减少，其上微生物不易生长繁殖，B 项正确；风干种子中自由水含量减少，结合水与自由水的比值较风干前大， D 项正确。] 2．如图表示某种植物的非绿色器官在不同氧浓度下CO 2的释放量与O 2的吸收量的变化，请据图回答以下问题： (1)O2浓度为0时，该器官的呼吸类型是__________。 (2)在O2浓度为b%以下时(不包括0点)，该器官的呼吸类型是________________，因为____________________。 (3)该器官CO2释放与O2吸收两条曲线在Q点重合，其呼吸类型为____________________，因为____________________________。 (4)由该曲线提示的原理，我们在进行果实和种子贮藏时，应取约a/2氧气浓度值，理由是__________________________________ ____________________________________________________。 (5)图中阴影部分的面积代表____________________________。 [解析] CO2的释放量大于O2的吸收量，细胞进行无氧呼吸和有氧呼吸。CO2的释放量等于O2的吸收量，细胞只进行有氧呼吸。只释放CO2，不吸收O2，细胞只进行无氧呼吸。由曲线分析可知，CO2的释放量为总呼吸强度，a/2氧气浓度值时呼吸强度最低，消耗有机物最少。 [答案] (1)无氧呼吸 (2)无氧呼吸和有氧呼吸CO2的释放量大于O2的吸收量 (3)有氧呼吸CO2的释放量等于O2的吸收量 (4)细胞呼吸最弱，有机物消耗少 (5)无氧呼吸中CO2的释放量 1．(2019·全国卷Ⅱ)马铃薯块茎储藏不当会出现酸味，这种现象与马铃薯块茎细胞的无氧呼吸有关。下列叙述正确的是( ) A ．马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸和葡萄糖 B ．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生的乳酸是由丙酮酸转化而来 C ．马铃薯块茎细胞无氧呼吸产生丙酮酸的过程不能生成ATP D ．马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高会增加酸味的产生 B [在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，葡萄糖分解成丙酮酸，第二阶段在相应酶的催化下，丙酮酸转化为乳酸，B 选项正确。马铃薯块茎细胞无氧呼吸的产物是乳酸，葡萄糖是细胞呼吸的原料而不是产物，A 选项错误；在马铃薯块茎细胞无氧呼吸的第一阶段，1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸，并且释放出少量能量， C 选项错误；一般来说，氧气浓度的升高会抑制细胞的无氧呼吸，故马铃薯块茎储藏库中氧气浓度的升高不会增加酸味的产生， D 选项错误。] 2．下图为酵母菌细胞有氧呼吸的部分示意图，下列有关叙述正确的是( ) 葡萄糖――→①丙酮酸――→② 二氧化碳 A ．①过程进行的场所在线粒体 B．②过程的产物除了二氧化碳，还有H2O C．①②过程一定都有能量释放 D．与②相比，①过程产生的[H]较多 C [①过程的场所是细胞质基质；②过程消耗H2O，不产生H2O；②过程比①过程产生的[H]多。] 3．下列关于人体细胞呼吸的叙述，正确的是( ) A．有氧呼吸只在线粒体中进行 B．还原氢只在有氧呼吸过程中产生 C．无氧呼吸只在环境中无氧时进行 D．二氧化碳只在有氧呼吸中产生 D [有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行，第二、三阶段在线粒体中进行，A项错误。有氧呼吸与无氧呼吸过程中均可产生还原氢，B项错误。人体组织细胞在体内氧气供应不足时可以进行无氧呼吸，C项错误。人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸，有氧呼吸的产物是二氧化碳和水，D项正确。] 4．雨水过多时，农作物发生烂根现象的原因是( ) A．土壤中有毒物质溶解到水中，使根遭到毒害 B．土壤中水分充足，微生物繁殖而引起烂根 C．土壤中缺乏氧气，根进行无氧呼吸产生酒精，对根细胞有毒害作用 D．土壤因水涝温度低，使根受到低温损害 C [土壤长期被水淹，导致土壤中缺少氧气，根进行无氧呼吸，由于根的无氧呼吸会产生酒精，对细胞有毒害作用而导致烂根，C正确。] 5．生物体内葡萄糖分解代谢过程如下图所示，请据图回答下列问题： (1)图中A是__________，其产生的部位是__________。 (2)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是__________，可在人体细胞中进行的是__________。 (3)苹果贮藏久了会有酒味，其原因是发生了图中__________过程；而马铃薯块茎贮藏久了，却没有酒味，原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中__________过程。 (4)粮食贮藏过程中有时会发生粮堆湿度增大现象，这是因为_____________________________________________________。 [答案] (1)丙酮酸和[H] 细胞质基质(2)②①②④(3)①③①④(4)种子在有氧呼吸过程中产生了水 《ATP的主要来源－细胞呼吸》教学设计 第一课时备课人：陈裕 一、教学目标 1、知识目标： 1）、了解细胞呼吸的概念、类型、场所、生理意义以及在生产、生活实践上的运用； 2）、理解有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式过程。 3）、理解有氧呼吸中的产物二氧化碳和水中的各种元素来自那个反应物。 2、能力目标： 1）、通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。 2）、通过学生观看多媒体演示及与教师的讨论活动，培养学生自学和主动理解新知识的技巧。 3）、通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生自我构建知识体系的能力和对比、归纳的能力。 4）、适当扩展认知面，培养学生联系生活、生产实践的能力。 3、情感目标： 1）、通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，从而使学生逐步学会自觉用发展变化的观点，认识生命。 2）、通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学生兴趣和动机，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育。 二、教学重点与难点 1、重点： 1）、有氧呼吸和无氧呼吸的过程、场所、条件和产物； 2）、细胞呼吸原理在实际生活中的应用； 可以通过多媒体课件演示、提问思考、归纳总结反应式来突出，并用课堂练习巩固、反馈。 2、难点： 1)、有氧呼吸和无氧呼吸的过程、场所和产物。可通过引导、思考，写相关反应式来突破，使学生清楚的知道生物体生命活动所需要的能量的来源，并可通过列表比较，启发学生思考联系点和区别点。 2）、有氧呼吸的产物二氧化碳和水中的各种元素来自那个反应物是本节书的另一个难点。 三、教学资源 1、文字资源——普通高中课程标准实验教科书生物必修1《分子与细胞》。 2、多媒体资源——利用网络资源查找细胞呼吸有关的各种信息如图片等，并自制的多媒体课件。 四、教学流程 多媒体演示上一节课探究酵母菌细胞呼吸 的方式这一实验的结果，并让学生归纳出细胞呼吸的 两种方式：有氧呼吸和无氧呼吸 教师讲授细胞呼吸的概念 介绍细胞呼吸的类型 多媒体演示有氧呼吸的过程 学生：观察、讨论、总结、回答问题，并概括有氧呼吸的概念 多媒体演示无氧呼吸的过程 学生：观察、讨论、总结、回答问题,并概括无氧呼吸的概念 师生共同归纳、总结有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系 多媒体演示细胞呼吸原理在实际生产生活 中学生分析细，老师总结应用的例子 小结学生：练习 学生提问，师生共同答疑 五、教学过程 第四章第三节 ATP的主要来源—细胞呼吸（第1课时） 主备人：王升友审核人：王婷使用时间：编号：18 【学习目标】1.说出线粒体的结构和功能。2.说出有氧呼吸和无氧呼吸的概念及过程。 3.通过比较有氧呼吸与无氧呼吸的概念及过程，培养归纳分析、比较的能力。 【学习重难点】1、有氧呼吸和无氧呼吸的生理过程2、有氧呼吸和无氧呼吸全过程的物质与能量变化 【教学过程】观看视频神舟十号发射及2012科比集锦，思考这两者需要能量吗？能量分别来自哪里？有何异同点？ 想一想：区别呼吸（运动）与细胞呼吸？思考：是不是细胞呼吸一定需要氧气？ 一、有氧呼吸 活动一、画出线粒体的结构模式简图，思考线粒体有哪些与有氧呼吸有关的结构？ 活动二、阅读教材有氧呼吸的内容，尝试写出每个阶段的反应式？（注意各阶段的反应场所）活动三、概括写出有氧呼吸的总反应式，并用双桥箭头标出各元素的来源和去向？ 活动四、小组讨论完成下列表格并概括出有氧呼吸的概念？ 有氧呼吸第一个阶段第二个阶段第三个阶段 场所 反应物 生成物 产生能量 二、无氧呼吸 活动一、请你参照有氧呼吸的概念，用准确而简练的语言概括出无氧呼吸的定义。 活动二、阅读教材无氧呼吸的内容，尝试写出每个阶段的反应式？（注意各阶段的反应场所）活动三、概括写出无氧呼吸的总反应式？ 活动四、列表比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同点 呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸 不同点场所条件 分解产物 能量 相同点联系实质 四、当堂巩固 1.小麦种子萌发时，如果长时间缺氧，就会引起烂芽，这主要是由于（） A．二氧化碳中毒 B．酒精中毒 C．乳酸中毒 D．供能不足 2. 人在繁重劳动后长感觉腰酸腿疼，这是由于葡萄糖氧化不彻底产生了（） A、酒精 B、乳酸 C、酒精和二氧化碳 D、乳酸和二氧化碳 3.如果呼吸作用过程产生二氧化碳，则可以断定（） A.一定是有氧呼吸 B.一定是无氧呼吸 C.一定不是乳酸发酵 D.一定不是酒精发酵 4. 在有氧呼吸过程中，添加水与生成水分别发生在（） A.第一阶段和第二阶段 B.第二阶段和第三阶段 C.第三阶段和第一阶段 D.第三阶段和第二阶段 5．在线粒体内进行的有氧呼吸过程是（） A.第一、二阶段 B.第二、三阶段 C.第一、三阶段 D.第一、二、三阶段 6 .在线粒体内进行有氧呼吸的具体部位是（） A.外膜和内膜 B.内膜和基质 C.外膜和嵴 D.所有膜结构 7. 高等植物进行无氧呼吸，．其产物一般是（） A.酒精和CO2 B.只有乳酸 C.酒精和乳酸 D.酒精或乳酸 8.C6H12O6 是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性18O2气体的容器内，18O2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是： A、丙酮酸 B、乳酸 C、CO2 D、H2O 9.酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，如果两种呼吸都分解C6H12O6，产生等量的CO2，则所消耗的C6H12O6之比为（） A.1∶2 B.2∶1 C.1∶3 D.3∶1 10.生物有氧呼吸和无氧呼吸都产生的物质是（） A. 乳酸 B.二氧化碳 C. 酒精 D.水 2012-2013学年度第一学期优质课教案：《细胞呼吸》教案 普宜中学：毛万波 一．教材分析：除了光合作用不利用细胞呼吸所产生的A TP外，其他生命活动所需要的ATP几乎是由细胞呼吸供给的。所以学习细胞呼吸对于理解物质过膜的主动运输、线粒体的作用、细胞分裂、人和动物体内三大营养物质的代谢等各种生命活动都有重要意义。 二．教学目标： 1．知识目标：了解细胞呼吸的概念，理解无氧呼吸和有氧呼吸的过程及其相互关系，理解细胞呼吸的重要意义，知道生物从无氧呼吸到有氧呼吸的进化关系。 2．能力目标：通过学习无氧呼吸与有氧呼吸的过程和概念，让学生综合、归纳两个总反应式，分析比较二者的区别和联系，培养学生综合、归纳、分析、比较能力。 3．德育目标：通过对细胞呼吸过程的学习，了解物质变化过程中伴随有能量变化，细胞呼吸与外界环境相联系，很多生物具有相同的细胞呼吸过程，从而树立事物普遍联系、个性与共性辩证统一和进化发展的观点。 三．教学重点：无氧呼吸和有氧呼吸的过程及其意义 四．教学难点：无氧呼吸和有氧呼吸过程中的物质与能量的转化，以及细胞呼吸的意义。 五．教学设计思路的理论依据：从个性到共性和从感性到理性的认识规律，从具体到抽象的思维规律，事物联系和进化发展的普遍性原理。 六．学法指导：根据物质不灭定律和热力学第一、第二定律来理解细胞呼吸过程的物质变化和能量的释放与转移。注意细胞呼吸过程的两个或三个阶段的反应物、生成物、释放能量的多少及条件，注意整个过程的物质变化和能量的释放与转移，以及无氧呼吸和有氧呼吸过程中在这些方面的异同之处。 七．教师的教法：要求学生合上课本，通过师生互动对话和生生合作讨论、共同探究有关细胞呼吸的知识为主，以有关PPT课件为辅完成教学目标。让学生参与完成有氧呼吸与光合作用、有氧呼吸与无氧呼吸过程的比较表格，进行教学反馈与调整。 八．教学课时：1学时 《细胞呼吸复习课》（第一课时） 高中生物必修一 撰稿教师：陈卉琴 授课教师：陈卉琴 授课班级：高三（7）班 教学设计 [教学目标] 1.内容标准： (1)细胞呼吸的概念； (2)有氧呼吸和无氧呼吸的过程、区别和联系； (3)影响呼吸作用的因素和应用； (4)呼吸作用和光合作用的比较； 2.知识与能力： （1）通过呼吸作用的两种方式的比较，培养学生总结归纳的能力；（2）通过典型例题的训练和讲解，形成知识迁移的良好习惯； 3.过程和方法：评价式过程，采取自主学习的方式； 4.情感目标： 通过呼吸作用的复习，培养学生前后知识的贯通和联系的能力，养成正确有效的知识整理和梳理方法，更好的提高学习效率。 [教学重点] (1) 有氧呼吸和无氧呼吸的比较； (2)影响呼吸作用的因素； [教学难点] (1) 影响呼吸作用的因素； (2)呼吸作用和光合作用的比较； [教研课题] 在实验探究的情景中，完成高三重难点知识的复习环节，本节课创设的是实验性的题型解题情景。 [教学方法] 学生的自主学习为主，结合探究式学习的过程，共同突破知识的重难点；[教具] 课堂课件展示，学生学案一份 [教学过程] [引言]：在我们紧张的时候平复心情的最好方式是什么?——深呼吸！那么“呼吸”和“细胞呼吸”这两个概念有什么区别呢？ （一）引出细胞呼吸的概念 “呼吸”是简单的气体交换，指高等动物吸入氧气呼出二氧化碳的过程，而“细胞呼吸”是指氧化分解有机物，释放能量的过程 强调其中的重点：氧化分解，释放能量；方式有两种：有氧呼吸和无氧呼吸； 展示有氧呼吸的三个阶段的发生过程，强调场所和产物的区别； 展示无氧呼吸的两个阶段，两种发生过程，强调两种无氧呼吸类型的生物种类； （二）有氧呼吸和无氧呼吸的比较 讲解完后，通过表格的内容，检验学生的掌握程度： [创设情景]全体学生共同完成，表格比较中，值得注意的是不关存在有区别还有联系和实质，强调有氧呼吸和无氧呼吸都是氧化分解的实质。 表格比较完后，完成学生训练的例题一。 高中生物《ATP的主要来源—细胞呼吸》（第一课时）教学设计无锡市第一女子中学吴卫红214002 《ATP的主要来源—细胞呼吸》是高中生物人教版（必修1）第5章第3节内容。现代教育观认为，知识不仅是一种静止的“状态”，更重要的是一个运动的过程。学生掌握知识的过程实质上是一种探究、分析、创造的过程，也是学生科学精神、创新精神甚至正确世界观逐步形成过程，所以在课堂教学中，教师要突出学生的主体性和教师的指导作用，以学生质疑、探究、思悟为主体，以教师点拨、辨析、归纳为主导，培养学生的综合思维能力，提高课堂教学的实效性，以达事半功倍的效果。生物学是一门以实验为基础的自然科学,实验教学具有丰富的科学素质教育功能。现代生物学关于实验探究式教学的思想是要求学生主动参与实验的设计、操作过程，获得具体的经验，从而达到形成、巩固并扩充科学概念和理论的目的。一．教材分析 1．教材内容的特点 《ATP的主要来源—细胞呼吸》是第五章的重点内容之一，本节内容需要2课时完成。第一节课为探究实验活动，探究酵母菌细胞呼吸的方式，第二节课学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念以及细胞呼吸原理应用于生活和生产实践的实例。学好本节内容，便于学生加深领会该细胞之所以能够经历生长、增殖等生命历程，是与能量的供应和利用分不开的。 生物学的每一个概念、理论、思想的提出都要依靠大量的观察和实验。高中生物实验分两种类型，验证性实验和探究性实验（包括研究性课题），由于后者更能体现探究能力、实验设计能力和运用生物学知识和方法分析和解决实际问题能力；更能体现科学态度、科学精神和创新意识。探究酵母菌细胞呼吸的方式的实验，为下一节课学习有氧呼吸和无氧呼吸的概念以及细胞呼吸原理铺设道路。 2.教学目标 2.1知识目标：理解探究酵母菌的呼吸方式的实验原理，了解实验材料、实验步骤，分析实验结果，能比较生物进行有氧呼吸与无氧呼吸的条件和产物，掌握对比实验的设计方法。 2.2技能目标：通过探究酵母菌细胞的呼吸方式，让学生学会实验探究的方法，学会检测酒精、二氧化碳等细胞呼吸产物，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，提高学生合作、交流以及自主学习的能力。 2.3情感、态度与价值观：通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学的兴趣，增强学生理论联系实际的意识，培养敢于质疑、勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度。 二．教材处理 1．学生状况分析与对策 优质课教案细胞呼吸 《细胞呼吸》教学设计 ——南航附中张娴 一、教材分析： 本课位于苏教版生物必修一第四章第三节。本课内容包括细胞呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸三个概念的学习。它们之间相互联系，又有所区别。有氧呼吸和无氧呼吸是细胞呼吸的子概念，是细胞呼吸这一概念的深化。 二、学情分析：对于生物体的呼吸作用，学生并不陌生，通过初中阶段的学习，学生已经知道呼吸作用的本质是细胞内的有机物和氧化分解释放能量，并且通过高中生物的学习，学生已具备了细胞能源物质和直接能源物质等生物学知识，但是，有机物是怎样氧化分解并释放能量的具体过程是从更深的理论层次来探讨生命的本质内容，具有较深的抽象性，而且牵涉到许多化学知识，因此对学生而言，本节的学习有一定难度。但是，有关细胞呼吸这一知识在现实生活中的应用较广，如酵母菌酿酒，苹果储存久了有酒香，剧烈运动会感到肌肉酸痛等。因此，如果围绕这事例构建细胞呼吸及有氧呼吸和无氧呼吸的概念，学生的学习积极性、主动性应该是比较高的。 三、教学目标： 1、知识目标： ①说出细胞呼吸的概念、类型、场所、生理意义以及在生产、生活实践上的运用；②辨析有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式和过程。 ③掌握有氧呼吸物质和能量变化的特点。 2、能力目标： ①通过引导学生分析 有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。 ②通过学生读书及与教师的讨论活动，培养学生自学和主动理解新知识的技巧。③通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生自我构建知识体系的能力和对比、归纳的能力。 ④适当扩展认知面，培养学生联系生活、生产实践的能力。 3、情感目标： ①通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，从而使学生逐步学会自觉用发展变化的观点，认识生命。 ②通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学生兴趣和动机，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育. 四、教学重难点： 1、教学重点：有氧呼吸的过程 教育实习教案 (2013 届) 学院：化学与生命科学学院 专业：生物科学 班级：092 班 实习生：张敏学号：09260223 实习学校：浙江省嵊州爱德外国语学校 实习课程：高中生物学 实习学校教师：张吕（签名）高师指导教师：竺丽英（签名）授课时间：2012 年10 月29 日 浙江师范大学制 【教师提问】大家看一下书本73页的内容，需氧呼吸分成几个阶段的内容？ 【学生回答】三个。 【追问】哪三个？ 【学生回答】糖酵解，柠檬酸循环和电子传递链。 【教师讲述】首先我们来看一下第一个阶段，糖酵解，这个过程发生在细胞的细胞溶胶中。我们来看一下它的具体过程。 【板书】1.糖酵解 反应场所：细胞溶胶 【课件展示】葡萄糖分解第一阶段动画。 【教师讲解】这就是需氧呼吸的第一阶段，因为葡萄糖开始分解，所以我们也称为糖酵解。在这里我们发现形成ATP的同时产生了这样的氢，但是这里的氢跟我们平常所见氢原子有点不同，它具有很强的还原性，我们称为还原氢。我们再来看一下这个动画过程，我们请一位同学来概述一下第一阶段的反应。 【学生回答】1分子葡萄糖在酶的作用下分解成2分子丙酮酸，并释放2个ATP的过程。 【教师提问】很好，我们说糖酵解这个过程的实质就是1分子葡萄糖在酶的作用下分解成2分子丙酮酸，同时释放了什么？ 【学生回答】释放2个ATP和4个【H】（还原氢）。 【追问】除此之外还需要什么条件么？需不需要酶的催化？ 【学生回答】需要。 【板书】画糖酵解的分解图 【教师提问】那么葡萄糖分解成丙酮酸就可以了吗？我们知道，丙酮酸过量对于人体而言是有害的，那么可不可能只到丙酮酸这个环节？ 【学生回答】不会。 【追问】接下来会进入到那个阶段啊？ 【学生回答】柠檬酸循环。 【板书】2.柠檬酸循环 场所：线粒体基质 【教师讲解】柠檬酸循环这个过程就不是在细胞溶胶中了，它是在线粒体基质中进行的，少量会发生在线粒体的嵴上。在讲解这个过程之前，我们先来看看这个反应过程的动画，大致的了解这个阶段的总体过程。 【课件展示】需氧呼吸第二阶段——柠檬酸循环的动画。 【教师讲述】我们再请一个同学来描述一下，丙酮酸进入线粒体以后，它发生了一个什么样的变化。【学生回答】丙酮酸在水的参与下，在酶的作用下分解成二氧化碳，并释放20个【H】和2个ATP。【教师总结】**同学归纳的非常到位，柠檬酸循环的实质就是丙酮酸在水的参与下，在酶的作用下分解成二氧化碳，并释放20个【H】和2个ATP。 【板书】 细胞呼吸专题训练 班级姓名学号 一、选择题 1．在呼吸作用过程中，水参与分解和合成水分别发生在（）A．第一阶段和第二阶段B．第二阶段和第三阶段 C．第三阶段和第一阶段D．第三阶段和第二阶段 2．让实验动物猴吸入混有18O2的空气，该猴体内最先出现18O的化合物是（）A．CO2B．H2O C．C2H5OH D．C3H6O3 3．植物在有氧呼吸与无氧呼吸过程中，产生同样数量ATP所消耗糖的物质的量是（）A．前者比后者约多9倍 B．后者比前者约多9倍 C．前者比后者约多19倍 D．后者比前者约多19倍 4．将甲、乙两组数量相同的酵母菌放在含有葡萄糖的培养液中，如果它们分别进行有氧呼吸和无氧呼吸，消耗的葡萄糖量相同，则它们在代谢过程中氧气的吸入量与二氧化碳的排出量的比值是（）A．3:4 B．1:1 C．1:2 D．2:3 5．下图表示某植物的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时，测得的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时细胞呼吸最弱 B．氧浓度为b时，无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸 的3倍 C．氧浓度为c时，有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等 D．氧浓度为d时，该器官只进行有氧呼吸 6．在营养丰富、水分充足、温度适宜的黑暗密闭系统中培养着乳酸菌、酵母菌、草履虫、蚯蚓、苔藓等几种生物，几天后，还能生活着的是（）A．酵母菌和草履虫B．酵母菌和乳酸菌C．苔藓和蚯蚓D．草履虫和苔藓7．呼吸作用过程中有CO2放出时，则可判断此过程（） A．一定是无氧呼吸B．一定是有氧呼吸 C．一定不是乳酸发酵D．一定不是酒精发酵 8．下图中，能正确表示动物组织内ATP的生成量与氧气供应量之间的关系为（） 9．植物在有氧呼吸时下列叙述正确的是（）A．全过程必须有氧参与，并且始终在线粒体中进行 B．第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的［H］和ATP C．第二阶段是丙酮酸分解成CO2和H2O，产生少量的［H］和A TP 高三一轮复习教案——细胞呼吸（第一课时:过程及实验） 复习环节：学生活动：ATP合成的反应式 问：ATP主要来源？ 引出课题：ATP主要来源——细胞呼吸 问：细胞呼吸又叫呼吸作用，它和人的呼吸是同一概念吗？ 引出其定义P91（学生齐读）强调氧化分解非水解（知识背景：水解一般是指由脱水后大分子变成小分子,,水参与反应.例如多肽水解为氨基酸，氧化分解多指有机物变成无机物,放出能量），无氧呼吸也是氧化分解过程，只是不彻底。 学生活动一：请画出与细胞呼吸有关的细胞器结构模式图，并标示各结构名称并写出内膜的表面积增大的方式。 如：学生活动二：1、写出有氧呼吸过程三个阶段物质变化、能量变化、反应场所？（ATP的数量我个人认为可淘汰不讲，这届我可没讲了） 2、写出有氧呼吸反应式（底物葡萄糖） 教师强调：（1）反应式箭头不能变为等号。 （2）能量不能写成ATP。各阶段酶种类不同。 （3）底物主要是葡萄糖。 （4）部分原核生物（无线粒体）如蓝藻、硝化细菌其有氧呼吸的场所在细胞膜上。 （5）释放ATP不能用于光合作用暗反应阶段，光反应产生ATP只能用于其暗反应 学生活动三：1、朗读课本P94黑体字“定义”，并照样子读出无氧呼吸的定义。 2、比较有氧呼吸与无氧呼吸。 教师强调：（1）无氧呼吸产物是不同取决于酶的种类。 （2）低氧环境中，植物既可进行无氧呼吸，也进有氧呼吸。 （3）长期的无氧呼吸对陆生植物影响？（酒精使蛋白质变性，有毒害作用。无氧呼吸释放能量少，不能满足生命活动需要。 （4）无氧呼吸产物中仍含有大量的能量。 （5）问：病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸？（都不进行）蛔虫呢？（无氧呼吸） （6）氧气存在时，无氧呼吸会受到抑制。 （7）进化历程：有氧呼吸是在无氧呼吸基础上进化而来。部分生物仍保留无氧呼吸的酶系统以应付暂时缺氧的不利状态。 板书： 问酵母菌可进行的呼吸方式是什么，产物是什么？（引出探究实验） 学生活动四：那我们应如何探究其方式？（可从检测产物入手，也可从能量释放大小的测定入手，也可从气体变化量入手。。。。。。） 设计一：检测产物实验原理：（学生能描述） 1．酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，因此便于用来研究细胞呼吸的不同方式。 2．CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养CO2的产生情况。 3．橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇（酒精）发生化学反应，在酸性条件下，变成灰绿色。 细胞呼吸测试题 一、选择题： 1、关于ATP的叙述，错误的是：（） A．ATP中含有C、H、O、N、P元素 B．活细胞中ATP与ADP之间的相互转化时刻发生 C．ATP中生物体生命活动的直接能源物质 D．动植物形成ATP的途径分别是呼吸作用和光合作用 2、下列关于新陈代谢叙述，不正确的 ( ) A.能量代谢是伴随着物质代谢而进行的 B.有机物合成时贮存能量，分解时释放能量 C.同化作用贮存ATP，异化作用释放ATP D.同化作用，异化作用是不分先后，同时进行的 3、苹果内部腐烂时消耗一定量的葡萄糖可产生A摩尔的二氧化碳，其植物体叶片在正常生长时，消耗同样数量的葡萄糖可产生二氧化碳： A.1A摩尔 B.2A摩尔 C.3A摩尔 D.4A摩尔 4、下列有关呼吸作用的叙述中，错误的是： ( ) ①蛔虫进行无氧呼吸②哺乳动物的成熟红细胞只能进行无氧呼吸 ③长跑时，人体产生的CO2是有氧呼吸和无氧呼吸的共同产物 ④发酵和无氧呼吸为同一概念 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 5、下列关于无氧呼吸的叙述中，不正确的是： A、无氧呼吸过程释放的能量少 B、无氧呼吸的场所是细胞质基质 C、能进行无氧呼吸的植物都是低等植物 D、在无氧条件下，有机物分解为中间产物 6、人在长时间剧烈运动时的供能方式是： ( ) A、主要是有氧呼吸 B、主要是产生乳酸的无氧呼吸 C、只进行无氧呼吸 D、主要是产生酒精的无氧呼吸 7、下列有关呼吸作用的叙述中，正确的是（）。 A．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜 B．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C．高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸 D．种子库中贮存的风干种子不进行呼吸作用 CO的释放量比氧气的吸收量大3～4倍，这说明此时的蚕豆是（）。 8、经测定，蚕豆种子在发芽的早期， 2 A．只进行有氧呼吸 B．无氧呼吸比有氧呼吸占优势 C．只进行无氧呼吸 D．有氧呼吸比无氧呼吸占优势 9、将水果放在密封的地窖中，可保存较长时间，地窖影响水果代谢的原因是（）。 CO浓度增加，抑制细胞呼吸 B．黑暗无光，不易引起早熟 A． 2 C．温度适宜，水果抵抗病虫害的能力增强 D．湿度适宜，水分容易保持 10、制作泡菜、酸菜时，所用菜坛子必须密封，其原因是 A.防止水分蒸发 B.防止菜叶萎蔫 C.防止产生的乳酸挥发 D.乳酸菌在有氧条件下发酵被抑制 11、如果葡萄糖液中有一半的酵母菌在进行有氧呼吸，那么每消耗1mol葡萄糖，将产生 A.2mol二氧化碳 B.3mol二氧化碳 C.4mol二氧化碳 D.6mol二氧化碳 12、现有一瓶掺有酵母菌的葡萄糖液，吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比为3∶5，这是因为 ATP的主要来源—细胞呼吸（第一课时）教学设计 1 教材分析 1.1 教材中的地位与作用 本节位于人教版《必修1：分子与细胞》第5章：“细胞的的能量供应和利用”的第三节第一课时。这节课是在学习了第二节“细胞的能量通货——ATP”基础上，进一步研究细胞能量供应的课题：第三节细胞呼吸的过程比较抽象，第一课时的探究实验可以调动学生的积极性，增加学生的感性认识，为学习细胞呼吸的过程打下基础；第三节在本模块中具有承上启下的重要作用，有助于学生理解第三章细胞器的功能和第四章主动运输的过程；同时与《选修1：生物技术实践》中专题1和专题4有密切关系。《分子与细胞》这一模块共有4个探究实验，这节课是第3个，在前2个探究实验的基础上，对学生能力的进一步培养具有重要意义。这种类型的课也是新课改实施的典型课例。 1.2 教学目标 根据本节课的内容和课程标准的要求，结合学生的实际情况，制定了以下三维教学目标：①知识目标：说出什么是细胞呼吸及它与ATP形成的关系：说出细胞呼吸的方式为有氧呼吸和无氧呼吸2种：说出有氧呼吸和无氧呼吸的条件和生成产物。②能力目标：尝试联系现实生活提出问题：讨论并设计可行的实验方案：正确使用相关的实验器具，进行探究实验。③情感、态度与 价值观：关注生活实际：体验到生物学是一门实验科学。 1.3 重点与难点 本节重点：加深学生对探究的一般方法的理解。难点：实验方案的设计及实施。 1.4 设计思路 基于上面的思考，按照探究式教学模式，设计了如下的教学思路：以自身体验创设情境，导入新课——明确细胞呼吸概念——组织学生实施体验探究的过程（提出问题——作出假设——设计并进行实验——得出结果和结论）——表达与交流，归纳提升。 2 学情分析 （1）学生在前四章和本章的前2个探究实验的基础上，具备一定的自主、合作、探究学习的能力和一定的实验操作技能：乐于动手，按照自己的设计完成实验。 （2）学生虽然具备了一定的探究技能仍然不善于发现问题，不能有效整合所学技能于学习中，应用所学知识和技能解决问题的能力较差。 3 教法 由于这是一节实验探究课，主要采取引导启发式。教师以引导者的身份能为学生提供更大的发挥空间。以学生为主体、教师为主导也是《生物课程标准》所倡导的。利于提高学生的生物科学素养。 教学设计 课题： ATP的主要来源—细胞呼吸 地点： 时间： 必修1第5章第3节ATP的主要来源—细胞呼吸 有氧呼吸和无氧呼吸 一教学目标 1.知识目标 （1）说明有氧呼吸与无氧呼吸的过程。 （2）说出细胞的无氧呼吸与有氧呼吸的区别。 （3）说出细胞呼吸原理的应用。 2.能力目标 （1）通过小组学习过程中的合作与交往，培养学生的协作意识与交往的态度。 （2）通过自主学习培养学生发现问题和解决问题的能力。 3.情感目标 （1）认同科学、社会、技术相统一的思想 二教学重点 （1）有氧呼吸与无氧呼吸的过程 （2）细胞的无氧呼吸与有氧呼吸的区别 （3）细胞呼吸的原理和本质 三教学难点 （1）有氧呼吸与无氧呼吸的过程。 （2）细胞的无氧呼吸与有氧呼吸的区别。 四教学方法 本节课采用的是自主学习法为主，讲授为辅 五课时 1个课时 六教学流程 质、能量 变化。教学流程学习内容教师活动学生活动设计意图 二：学习新课1、概念 2、有氧呼吸的过程和场所 3、能量去向 4、总反应式 5、意义 1、总结学生问题，从 而引出本节课知识点 2。引导学生填有氧呼 吸过程三个阶段变化 和场所。 3、根据每个阶段的化 学式写出总化学方程 式并得出概念 通过看书完成表格，并通过表格写出 各个阶段的反应式并总结出有氧呼 吸的总化学方程式以及各个元素的 来源和去向（5分钟） 让学生自 己总结出 知识点， 思考3个 阶段的化 学方程 式，最后 让学生总 结出有氧 呼吸的总 化学方程 式 （二）无氧呼吸 1、概念 2、无氧呼吸过程和场所。 3、能量的去向 4、总反应式 ①分解成酒精的反应式： C6H12O6―→ 酶 2C2H5OH(酒精)＋2CO2 ＋少量能量。（酵母菌、大多植 物） ②转化成乳酸的反应式： C6H12O6―→ 酶 2C3H6O3(乳酸)＋少量 能量。（乳酸菌、动物、胡萝卜、 玉米胚、土豆块茎、甜菜块茎） 5、意义 1、大家已经知道了有 氧呼吸的学习，那同 学们看第83~85页， 请按照有氧呼吸的学 习方式来学习无氧呼 吸。并说出有氧呼吸 和无氧呼吸有什么相 同点和不同点 2、在说出概念后引导 学生比较无氧呼吸和 有氧呼吸的相同点， 引出细胞呼吸的实 质。 3、说出产生酒精和乳 酸的生物 由同学提出问题，其他同学把提出的 问题解决后，把2张表格完善 让学生自 己总结出 知识点， 教师写出 无氧呼吸 各个阶段 的化学方 程式，然 后让学生 总结出无 氧呼吸的 总化学方 程式 比较有氧呼吸和无氧呼吸的不 同点和相同点和根据特点判断 细胞呼吸的方式 引导同学们比较有氧 呼吸和无氧呼吸来判 断细胞呼吸的类型 提升学生 们的自我 总结能力 《细胞呼吸第一课时》学案 复习目标: 1. 说出有氧呼吸的过程（n）。 2. 说出有氧呼吸和无氧呼吸的区别 2. 实验：探究酵母菌的呼吸方式。 【情境诱思】早春地膜覆盖（播种后在地表覆盖一层透明薄膜并密封）有利于提高地表温度和湿 度，促进种子萌发 F图为从地膜覆盖农田中取一独立样方进行研究后, 匕 曲线图（其它生物的影响忽略不计）。 据图回答4 播种出芽 【合作探究】 【探究i】：植物细胞呼吸过程 1、播种后5天到出芽前，氧含量一直降低，原因是? 2、若测得CO/O2比值大于1，则说明什么问题？写出有氧呼吸和无氧呼吸的反应式，并进 行比较。 3、写出播种后5天到出芽前产【H】、ATP的场所并对各场所产生的多少进行比较。 参照下列有氧呼吸和无氧呼吸过程图解进行填写 ADP+Pi无価呼吸第：阶段 4rTTl 47軌呼吸饰Y阶段冇氧呼吸第二阶段 和幼苗生 长。的变化 30ij 绘制的从播种到幼苗期间氧气含量 小结：细胞呼吸方式的判断 ⑴呼吸作用中各物质之间的比例关系（以葡萄糖为底物的细胞呼吸） ①有氧呼吸：葡萄糖：O : CQ= 1 : 6 : 6。 ②无氧呼吸：葡萄糖：CQ :酒精=1 : 2 : 2或葡萄糖：乳酸=1 : 2。 ③消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的C02摩尔数之比为1 : 3。 ④消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的02摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生的 比为3 : 4。 【强化训练1】 例1、如图所示为某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，下列相关叙述中正确的是 A. 图解中的①②两种物质依次是H20和O B. 图解中（一）、（二）两阶段产生［H］的场所都是线粒体 C. 图解中（三）阶段产生的H20中的氢最终都来自葡萄糖 D. 1分子丙酮酸在（二）、（三）阶段产生的能量一样多 变式训练1、（2016 ?合肥模拟）下图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程, 表示物质，①?④表示过程。下列有关叙述正确的是（） A. 催化反应②和④的酶都存在于细胞质基质中 B. 图中物质c为［H］，它只在有氧呼吸过程中产生 C. 图中①②过程主要发生在小麦种子萌发的早期，其中e为ATP D. ①④③过程为有氧呼吸的三个阶段，其中物质a、d分别是丙酮酸和Q 【探究2】酵母菌的呼吸方式 实验步骤 （1）配制酵母菌培养液（酵母菌+葡萄糖溶液）。CO2 摩尔数之和的 高一生物必修一呼吸作用知识点 以下是给你推荐的高一生物必修一呼吸作用知识点归纳，希望对你有帮助!呼吸作用知识点一、必记概念1.有氧呼吸是指细胞在的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物，产生出同时释放大量能量的过程。 有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式，因此通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。 细胞进行有氧呼吸的主要场所是。 2.无氧呼吸一般是指细胞在无氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成为的氧化产物，同时释放出少量能量的过程.发生的场所全部在中。 高等植物和酵母菌进行无氧呼吸的反应式一般是而高等动物和人在剧烈运动时.包括少量的高等植物器官如马铃薯的块茎、甜菜的块根等无氧呼吸的反应式为。 1mol的葡萄糖在分解成乳酸以后.共放出的能量，其中有的能量储存在ATP中.其余的能量都以热能的形式散失了。 二、基本语句1、有氧呼吸：①场所：先在细胞质的基质，后在线粒体。 ②过程：第一阶段、(葡萄糖)C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量(细胞质的基质);第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→6CO2+20[H]+少量能量(线粒体);第三阶段、24[H]+O2→12H2O+大量能量(线粒体)。 2、无氧呼吸(有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来)：①场所：始终在细胞质基质②过程：第一阶段、和有氧呼吸的相同;第二阶段、2C3H4O3(丙酮酸)→C2H5OH(酒精)+CO2(或C3H6O3乳酸)②高等植物被淹产生酒精(如水稻)，(苹果、梨可以通过无氧呼吸产生酒精);高等植物某些器官(如马铃薯块茎、甜菜块根)产生乳酸，高等动物和人无氧呼吸的产物是乳酸。 3、有氧呼吸与无氧呼吸的区别和联系①场所：有氧呼吸第一阶段在细胞质的基质中，第二、三阶段在线粒体②O2和酶：有氧呼吸第一、二阶段不需O2，;第三阶段：需O2，第一、二、三阶段需不同酶;无氧呼吸--不需O2，需不同酶。 ③氧化分解：有氧呼吸--彻底，无氧呼吸--不彻底。 ④能量释放：有氧呼吸(释放大量能量高38ATP)---1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放出2870kJ的能量，其中有1161kJ左右的能量储存在ATP中;无氧呼吸(释放少量能量2ATP)--1mol葡萄糖分解成乳酸共放出196.65kJ能量，其中61.08kJ储存在ATP中。 ⑤有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段相同。 4、呼吸作用的意义：为生物的生命活动提供能量。 为其它化合物合成提供原料。 5、关于呼吸作用的计算规律是：①消耗等量的葡萄糖时，无氧呼吸与有氧呼吸产生的二氧化碳物质的量之比为1：3②产生同样数量的ATP时无氧呼吸与有氧呼吸的葡萄糖物质的量之比为19：1。 ２０１2-2013学年度第一学期优质课教案:《细胞呼吸》教案 普宜中学:毛万波 一.教材分析:除了光合作用不利用细胞呼吸所产生得AＴＰ外,其她生命活动所需要得ＡTＰ几乎就是由细胞呼吸供给得。所以学习细胞呼吸对于理解物质过膜得主动运输、线粒体得作用、细胞分裂、人与动物体内三大营养物质得代谢等各种生命活动都有重要意义。 二.教学目标： 1.知识目标:了解细胞呼吸得概念,理解无氧呼吸与有氧呼吸得过程及其相互关系,理解细胞呼吸得重要意义,知道生物从无氧呼吸到有氧呼吸得进化关系。 2.能力目标:通过学习无氧呼吸与有氧呼吸得过程与概念,让学生综合、归纳两个总反应式，分析比较二者得区别与联系,培养学生综合、归纳、分析、比较能力。 3．德育目标:通过对细胞呼吸过程得学习，了解物质变化过程中伴随有能量变化,细胞呼吸与外界环境相联系,很多生物具有相同得细胞呼吸过程,从而树立事物普遍联系、个性与共性辩证统一与进化发展得观点。 三.教学重点：无氧呼吸与有氧呼吸得过程及其意义 四.教学难点：无氧呼吸与有氧呼吸过程中得物质与能量得转化,以及细胞呼吸得意义。 五．教学设计思路得理论依据:从个性到共性与从感性到理性得认识规律,从具体到抽象得思维规律,事物联系与进化发展得普遍性原理。 六.学法指导:根据物质不灭定律与热力学第一、第二定律来理解细胞呼吸过程得物质变化与能量得释放与转移。注意细胞呼吸过程得两个或三个阶段得反应物、生成物、释放能量得多少及条件，注意整个过程得物质变化与能量得释放与转移,以及无氧呼吸与有氧呼吸过程中在这些方面得异同之处。 七．教师得教法:要求学生合上课本，通过师生互动对话与生生合作讨论、共同探究有关细胞呼吸得知识为主，以有关课件为辅完成教学目标。让学生参与完成有氧呼吸与光合作用、有氧呼吸与无氧呼吸过程得比较表格,进行教学反馈与调整。 八.教学课时:1学时 九.教学过程: 细胞呼吸的原理和应用 1、下图为探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置,有关叙述错误的是( ) A.装置甲和乙分别探究酵母菌的有氧呼吸和无氧呼吸 B.A瓶中需加人NaOH溶液用于吸收空气中的CO2 C.可依据澄清的石灰水是否变浑浊来判断酵母菌的呼吸方式 D.—段时间后向C瓶的滤液中加人酸性重铬酸钾,颜色变 2、为了探究酵母菌细胞呼吸的方式,某同学将实验材料和用具按下图安装好。以下关于该实验的说法,正确的是( ) A.甲组探究酵母菌的无氧呼吸,乙组探究酵母菌的有氧呼吸 B.甲、乙两组中澄清的石灰水都变浑浊,甲组浑浊程度更大 C.鉴定乙组中有无酒精的产生可以取E中溶液作为材料 D.D瓶应先封口放置一段时间后再与E瓶相连,以除去瓶中的CO2 3、下列关于探究酵母菌细胞呼吸方式实验的叙述，不正确的是（） A.根据短时间内澄清石灰水变浑浊的程度，可检测CO2产生量的多少 B.根据酸性条件下乙醇能使重铬酸钾变成灰绿色，可检测有无酒精产生 C.根据溴喏香草酚蓝水溶液变黄的时间长短，可检测是否产生CO2 D.本实验的结论是：酵母细胞既可进行有氧呼吸，也可进行无氧呼吸 4、下图是探究酵母菌呼吸作用的实验装置,有关叙述错误的是( ) A.装置一中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2 B.装置一是无氧呼吸装置,装置二是有氧呼吸装置 C.检测酒精是否生成,可用酸性的重铬酸钾进行检测 D.澄清石灰水的作用是检测酵母菌是否产生CO2 5、在用含18O的葡萄糖追踪有氧呼吸的过程中，18O转移途径是( ) A.葡萄糖→丙酮酸→水 B.葡萄糖→丙酮酸→氧 C.葡萄糖→氧→水 D.葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 6、如图表示萌发的小麦种子中可能发生的相关生理过程，A～E表示物质，①～④表示过程。下列说法错误的是( ) A．物质A产生的场所是细胞质基质或线粒体 B．物质B产生的过程中②和④的酶分别存在于细胞质基质和线 粒体基质 C．物质C是[H]，物质E是酒精 D．释放能量最多的是③过程 7、下图表示呼吸作用的主要过程，下列叙述不正确 ．．．的是( ) A. ①过程可在植物细胞中进行，也可在动物细胞中进行 B. ①过程可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行 C. ②过程可产生[H]，也可消耗[H] 呼 吸 作 用 1．下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是（ ） A ．细胞呼吸必须在酶的催化下进行 B ．人体硬骨组织细胞也进行呼吸 C ．酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸 D ．叶肉细胞在光照下进行光合作用，不进行呼吸作用 2． 在a 、b 、c 、d 条件下，测得某植物种子萌发时CO 2和O 2体积变化的相对值如右表。若底物是葡萄糖，则下弄叙述中正确的 是（ ） A. a 条件下，呼吸产物除CO 2外还有酒精和乳酸 B. b 条件下，有氧呼吸消耗的葡萄糖比无氧呼吸多 C. c 条件下，无氧呼吸最弱 D. d 条件下，产生的CO 2全部来自线粒体 3．葡萄糖是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质。将一只实验小鼠放入含有放射性18O 2气体的容器内，18 O 2进入细胞后，最先出现的放射性化合物是（ ） A ．丙酮酸 B ．乳酸 C ．二氧化碳 D ．水 4．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是（ ） A ．无氧呼吸的终产物是丙酮酸 B ．有氧呼吸产生的【H 】在线粒体基质中与氧结合生成水 C ．无氧呼吸不需要O 2的参与，该过程最终有【H 】的积累 D ．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多 5．按下表设计进行实验，分组后，在相同的适宜条件下培养8～10小时，并对实验结果进行分析。下列叙述正确 2C. 丁组能量转换率与丙组相同 D. 丁组的氧气消耗量大于乙组 6．下列关于植物呼吸作用的叙述，正确的是（ ） A ．呼吸作用的中间产物丙酮酸可以通过线粒体双层膜 B ．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别 C ．高等植物进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸 D ．种子库中贮藏的风干种子不进行呼吸作用 7、下列4支试管中分别含有不同的化学物质和活性酵母菌制备物，经一定时间的保温后，不产生CO 2的试管为 （ ） A ．葡萄糖＋细胞膜已破裂的细胞 B ．葡萄糖＋线粒体 C ．丙酮酸＋线粒体 D ．丙酮酸＋细胞质基质并隔绝空气 8．食品罐头的铁盖上印有“若安全钮鼓起，压有响声，请勿购买”，铁盖安全钮鼓起的最可能原因是 （ ） CO 2释放量 O 2吸收量 a 10 0 b 8 3 c 6 4 d 7 7 细胞呼吸 1 教材分析 “细胞呼吸” 是人教版高中课程标准实验教科书《生物1·分子与细胞》第五章第三节的内容。本节介绍了生物异化作用的一个重要过程，为学生了解不同生物生命活动的过程奠定了基础。它与前面所学的线粒体的结构和功能、主动运输、新陈代谢与ATP、光合作用、植物对矿质离子的吸收等内容有密切的联系，也为今后学习其他生命活动及规律奠定基础。 2 学生分析 细胞呼吸是一个微观的化学反应过程，学生理解起来可能有一定的困难，需要教师借助于多媒体课件等手段把细胞呼吸的过程直观形象地表示出来，帮助学生理解。 高中学生一个显著的特点是求知欲旺盛，自学能力较强，因此可尝试引导学生对细胞呼吸的知识进行归纳总结以及对两种呼吸方式进行比较，提高学生分析总结以及表达的能力。 3 教学策略 3．1 课前引导学生开展“探究酵母菌细胞呼吸方式”的活动，了解酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么。 3．2 教师借助多媒体课件帮助学生理解有氧呼吸的过程。 3．3 引导学生以小组合作的形式尝试自主归纳无氧呼吸的过程。 3．4 通过比较两种呼吸方式的异同，引导学生自主归纳出有氧呼吸与无氧呼吸的概念，进而概括细胞呼吸的概念。 4 教学目标 4．1 知识目标 （1）说明有氧呼吸和无氧呼吸的原理和过程。 （2）说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。 （3）获得细胞呼吸的概念 4．2能力目标 （1）通过分析有氧呼吸的过程，学会分析问题的能力。 （2）通过与同学和老师的讨论活动，学会与人交流，逐步提高自己的语言表达能力。 4．3情感目标 （1）在教学中，通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，逐步学会自觉地用发展变化的观点，认识生命。 （2）通过联系生产、生活等实际，激发学习生物学的兴趣，养成关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和生命科学价值观。 5 教学重点和难点 1．教学重点 有氧呼吸的过程 2．教学难点 细胞呼吸的原理及本质 6 教学过程设计 （一）激发兴趣，导入新知： 《细胞呼吸》教学设计 ——南航附中张娴 一、教材分析： 本课位于苏教版生物必修一第四章第三节。本课内容包括细胞呼吸、有氧呼吸和无氧呼吸三个概念的学习。它们之间相互联系，又有所区别。有氧呼吸和无氧呼吸是细胞呼吸的子概念，是细胞呼吸这一概念的深化。 二、学情分析： 对于生物体的呼吸作用，学生并不陌生，通过初中阶段的学习，学生已经知道呼吸作用的本质是细胞内的有机物和氧化分解释放能量，并且通过高中生物的学习，学生已具备了细胞能源物质和直接能源物质等生物学知识，但是，有机物是怎样氧化分解并释放能量的具体过程是从更深的理论层次来探讨生命的本质内容，具有较深的抽象性，而且牵涉到许多化学知识，因此对学生而言，本节的学习有一定难度。但是，有关细胞呼吸这一知识在现实生活中的应用较广，如酵母菌酿酒，苹果储存久了有酒香，剧烈运动会感到肌肉酸痛等。因此，如果围绕这事例构建细胞呼吸及有氧呼吸和无氧呼吸的概念，学生的学习积极性、主动性应该是比较高的。 三、教学目标： 1、知识目标： ①说出细胞呼吸的概念、类型、场所、生理意义以及在生产、生活实践上的运用； ②辨析有氧呼吸与无氧呼吸的概念、总反应式和过程。 ③掌握有氧呼吸物质和能量变化的特点。 2、能力目标： ①通过引导学生分析有氧呼吸的过程，培养学生分析问题的能力。 ②通过学生读书及与教师的讨论活动，培养学生自学和主动理解新知识的技巧。 ③通过学生讨论对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同，培养学生自我构建知识体系的能力和对比、归纳的能力。 ④适当扩展认知面，培养学生联系生活、生产实践的能力。 3、情感目标： ①通过分析有氧呼吸和无氧呼吸的关系，渗透生命活动不断发展变化以及适应的特性，从而使学生逐步学会自觉用发展变化的观点，认识生命。 ②通过联系生产、生活等实际，激发学生学习生物学生兴趣和动机，培养学生关心科学技术的发展，关心社会生活的意识和进行生命科学价值观的教育. 四、教学重难点： 1、教学重点：有氧呼吸的过程 2、教学难点：有氧呼吸中的物质变化和能量变化 五、教学策略和和方法：细胞呼吸教案1
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