5.3ATP的主要来源-细胞呼吸学案 高一生物人教版必修一

第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸

预习学案（2课时）

一、预习目标

1.预习“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验，初步把握实验原理、目的要求、和方法步骤

2.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同（重点）

3.说明细胞呼吸原理，并探讨其在生产生活中的应用（重点）

二、 预习内容

1.细胞呼吸是指 在细胞内经过一系列的 ，生成 ，释放出能量并生成 的过程。

2.探究酵母菌细胞呼吸方式

（1）原理：①酵母菌在________和________的条件下都能生存，属于__________菌，便于用来研

究呼吸方式。②酵母菌能使葡萄糖发酵产生酒精，酵母菌的细胞呼吸产生CO2。③CO2可使澄

清的石灰水变____ __，也可使___ _ ___水溶液由蓝变____再变___ _。酒精与

________的重铬酸钾溶液在酸性条件下反应，颜色变化：______ → __ _。

（2）预测实验结果：有氧条件下酵母菌进行有氧呼吸，澄清的石灰水 ；无氧条件下酵母菌进行无氧呼吸，不仅澄清的石灰水 ；而且酵母菌培养液加酸性重铬酸钾溶液震荡后颜色变为 。

3.细胞呼吸方式可分为 和 两种类型。进行有氧呼吸的生物一般还

保留无氧呼吸的能力。

4.有氧呼吸

（1）过程

场所 物质变化 能量变化

第一阶段

第二阶段

第三阶段

（2）有氧呼吸反应式： 。 （3）有氧呼吸是指细胞在 的参与下，经过 的催化作用，把 等有机物彻底 ，产生 ，释放 ，生成大量

第三节ATP的主要来源——细胞呼吸

学习目标：

1、说出线粒体的结构和功能

2、说明有氧呼吸和无氧呼吸的概念

3、说明细胞呼吸的原理，并探讨其再生产和生中的应用

4、进行酵母菌细胞呼吸方式的探究

使用说明：

1、依据学习目标进行预习，完成自主学习内容.

2、按照互动要求，积极思维，限时完成合作探究及思考交流内容.

自主学习

第一课时探究酵母菌细胞呼吸的方式

一、细胞呼吸的方式

1.细胞呼吸：

（1）是指有机物在细胞内经过一系列的 ，生成 或其他产物，释放出

并生成 的过程。

（2）类型： 和

2.二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，也可使溴麝香草酚蓝水溶液由 变 再变 。

橙色的重铬酸钾溶液，在酸性溶液下与乙醇（俗称酒精）发生化学反应，变成

3.对比试验

（1）概念：设置 实验组，通过对结果的 ，来探究某种因素与试验对象的关系的实验。

（2）实例：探究酵母菌细胞呼吸的方式

①设置条件： 和 两种条件

②结果：在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸产生 ，在无氧条件下，酵母菌进行无氧呼吸产生 。

第二课时细胞呼吸的原理及应用

二、有氧呼吸

1.必要条件：由 参与， 催化。

2.主要场所： 。在其基质和 上含有许多与有氧呼吸有关的酶。

3.总反应式： 。 4.过程：

（1）第一阶段

①物质变化：C6H12O6 +少量[H]+少量能量；

课后分层检测案18 ATP的主要来源——细胞呼吸(二)

授课提示：对应学生用书161页

【基础巩固练】

1．高等植物有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，它们分别形成于( )

①细胞质基质 ②叶绿体 ③核糖体 ④线粒体

A．②④ B．①④

C．③② D．④①

解析：有氧呼吸放出的CO2是在线粒体内进行的第二阶段产生的，无氧呼吸只在细胞质基质中进行。

答案：D

2．关于细胞呼吸的叙述，正确的是( )

A．种子风干脱水后呼吸强度增强

B．土壤淹水可导致根系发生无氧呼吸

C．破伤风杆菌在有氧条件下能大量繁殖

D．小麦种子萌发过程中有氧呼吸逐渐减弱

解析：种子风干脱水后呼吸强度减弱；土壤淹水，导致根系因缺氧而发生无氧呼吸；破伤风杆菌属于厌氧型细菌，无氧条件下才能大量繁殖；种子萌发过程中有氧呼吸逐渐增强。

答案：B

3．下表是人体细胞进行有氧呼吸与无氧呼吸的区别，表中描述错误的一项是( )

选项 比较项目 有氧呼吸 无氧呼吸

A 呼吸场所 主要在线粒体内 细胞质基质

B 是否需氧 需氧参加 不需氧参加

C 分解产物 二氧化碳、水 二氧化碳、乳酸

D 释放能量 较多 较少

解析：有氧呼吸是指在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程；该过程分三个阶段，第一阶段发生在细胞质基质中，第二、三阶段发生在线粒体内。在无氧的条件下，细胞进行无氧呼吸，在不同酶的催化下将葡萄糖等有机物氧化分解成酒精和二氧化碳或乳酸，释放少量能量，产生少量ATP，反应场所为细胞质基质。人体细胞内含有与乳酸生成有关的酶，故人体细胞无氧呼吸只能生成乳酸。

答案：C

4．在生物体内有机物氧化分解的全过程中，完全在线粒体内进行的是( )

A．C6H12O6＋6O2――→酶CO2＋6H2O＋能量

B．丙酮酸和水形成CO2和[H]

C．C6H12O6――→酶2C2H5OH＋2CO2＋能量

5.3 ATP的主要来源——细胞呼吸教学设计

教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

一、复习引入 ((1) 细胞呼吸概念

(2) 细胞呼吸的过程

(3) 细胞呼吸反应式 提问两名学生 复习旧知识，为本节服务。

二、讲授新课

考点一：

(1) 有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系

典例1.右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O2

学生尝试总结，进行习题跟踪训练。 比较有氧呼吸与无氧呼吸区别和联系，进一步加深对两者概念的理解。

考点二：

(2) 细胞呼吸反应式中各物质间的关系比

有氧呼吸 葡萄糖∶O2∶CO2＝1∶6∶6

无氧呼吸 葡萄糖∶CO2∶酒精＝1∶2∶2或葡萄糖∶乳酸＝1∶2

消耗等量的葡萄糖时，无氧与有氧呼吸产生的CO2摩尔数之比为1∶3

消耗等量的葡萄糖时，有氧呼吸消耗的O2摩尔数与有氧呼吸和无氧呼吸产生CO2摩尔数之和的要求学生学会总结各种物质的比例关系。 掌握处理相关物质的计算原理。 比为3∶4

考点三：

(3) 细胞呼吸类型的判断

尝试思考

口答 学会如何判断细胞呼吸类型

考点四:

（4）影响细胞呼吸的因素及应用

讨论温度、氧气、CO2浓度、H2O对细胞呼吸的影响。

分组讨论，形成结论。 从原理到应用加深对知识的理解运用。

三、知识小结

一、有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系

二、细胞呼吸反应式中各物质间的关系比

三、细胞呼吸类型的判断

四、影响细胞呼吸的因素及应用

形成系统。 整体把握本节内容。

四、作业布置 自主学习指导课程 P173-174页 加深理解运用。 巩固知识。