高中生物必修1学案2：5.3.2 ATP的主要来源——细胞呼吸(二)

第3节ATP的主要来源──细胞呼吸（二）
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异同。

3.说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。

教学重点难点
有氧呼吸和无氧呼吸的异同
细胞呼吸的原理和本质。

学法策略指导：先通读教材，明确无氧呼吸的过程以及细胞呼吸原理的应用等问题，再完成预习案中设置的问题，依据发现的问题，然后再读教材或查阅资料，解决问题。

预习案
一、预习目标
预习无氧呼吸的过程以及细胞呼吸原理的应用
二、教材助读：
1.无氧呼吸
（1）场所：__________________
（2）过程：第一阶段：与有氧呼吸的_______阶段_________相同
第二阶段：丙酮酸在不同酶的催化作用下，分解成_______和_______，或者分解为。

（3）类型：酒精发酵反应式：_________________________________举例：
乳酸发酵反应式：__________________________________举例：
2.比较：有氧呼吸和无氧呼吸
探究案
探究点一：无氧呼吸的过程
1、列举无氧呼吸的实例？
2、无氧呼吸的场所、过程以及能量变化是怎样的？
3、尝试画出无氧呼吸过程图解？
探究点二：无氧呼吸与有氧呼吸的异同
4、为什么无氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸少得多？
5、为什么不同生物无氧呼吸产物不同？无氧呼吸过程中，物质和能量变化的特点是什么？
探究点三：细胞呼吸原理的应用有哪些方面？
6、细胞呼吸原理在实践中有哪些应用？应用原理是怎样的？
7、影响细胞呼吸速率的因素有哪些？如何影响？
三、反思总结
四、当堂检测
1.酵母菌是一种单细胞兼性厌氧真菌，在有氧和无氧的条件下都能正常生存，下列相关叙述不正确的是()
A．有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段的场所和反应完全相同
B．有氧呼吸的第三阶段释放的能量最多
C．酵母菌无氧呼吸的终产物是乳酸
D．消耗等量葡萄糖时有氧与无氧呼吸释放CO2的比为3：1
2.细胞呼吸是生物体的重要生命活动，下列有关细胞呼吸的说法，正确的是()
A．有氧呼吸过程只分解了有机物，没有合成有机物
B．有氧呼吸与无氧呼吸的条件不同，场所也完全不相同
C．农作物松土主要是为了促进土壤中微生物的有氧呼吸
D．在土壤中播种花生种子应比播种小麦种子浅些
3.关于细胞呼吸的叙述正确的是()
A．人体剧烈运动时骨骼肌细胞不产生CO2
B．细胞呼吸过程有机物中的化学能是逐步释放的
C．水稻根部可以进行无氧呼吸，能长期适应缺氧环境
D．有氧呼吸过程葡萄糖中氧原子的转移途径是：葡萄糖→丙酮酸→H2O
4.在细胞呼吸过程中有二氧化碳放出，则可判断此过程()
A．一定是无氧呼吸B．一定是有氧呼吸
C．一定不是酒精发酵D．一定不是乳酸发酵
5.在下列四支试管中分别加入含有不同的化学物质和活性酵母菌细胞的制备物。

经过一段时间保温后，产生CO2的试管有()
甲：葡萄糖＋细胞匀浆乙：葡萄糖＋线粒体
丙：丙酮酸＋线粒体丁：丙酮酸＋内质网
A．甲，丙B．甲，乙
C．乙，丙D．丙，丁
6.关于在活细胞中1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，下列叙述错误的是() A．既可在原核细胞中进行，也可在真核细胞中进行
B．既可在有光条件下进行，也可在无光条件下进行
C．既可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行
D．既可在有氧条件下进行，也可在无氧条件下进行
7．将适量的小麦种子置于密封的、有适量水的广口瓶内，在25℃条件下，瓶内CO2和O2含量变化如图所示。

请回答：
(1)在0～t1期间，广口瓶内的CO2有少量增加，主要原因可能是________。

在此期间，广口瓶内还生成________，可通过向培养液中滴加溶有________的浓硫酸溶液加以鉴定。

(2)在t1～t2期间，瓶内O2含量降低主要是由种子细胞________进行引起的，该过程进行的场所是________，此过程中小麦种子吸收的O2转移到生成物________中。

(3)若测得t1～t2期间广口瓶内O2和CO2含量变化比例为2:3，则此时种子细胞内无氧呼吸与有氧呼吸消耗的葡萄糖之比为________(假设呼吸底物为葡萄糖)。

(4)t2时，小麦种子细胞中水的存在形式主要是________，若t3后，广口瓶内O2含量开始增加，推测其原因可能是_______________________________________________________。

当堂检测答案
1. 【答案】 C
【解析】有氧呼吸与无氧呼吸第一阶段的场所和反应完全相同，A正确；有氧呼吸的第三
阶段释放的能量最多，B正确；酵母菌无氧呼吸的终产物是酒精和CO2，C错误；根据反应式可计算出酵母菌消耗等量葡萄糖时有氧与无氧呼吸释放CO2的比为3：1，D正确。

2. 【答案】 D
【解析】在有氧呼吸过程中，伴随着糖类等有机物的分解，会有ATP的合成，ATP是有机物，A项错误；有氧呼吸与无氧呼吸的第一阶段的场所都是在细胞质基质，B项错误；农作物松土主要是为了促进农作物根系的有氧呼吸，C项错误；花生是双子叶植物，种子萌发时子叶大都出土，而花生种子的两片子叶硕大，富含脂肪，分解时需要氧，因此播种时要浅一些，小麦是单子叶植物，其种子萌发时子叶不出土，可种的深一些，D项正确。

3. 【答案】 B
【解析】人体剧烈运动时只有部分骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，A错误；细胞呼吸过程有机物中的化学能是逐步释放的，B正确；水稻根部可以进行无氧呼吸，但无氧呼吸产生的酒精会导致植物烂根，C错误；有氧呼吸过程葡萄糖中氧原子的转移途径是：葡萄糖→丙酮酸→CO2，D错误。

4. 【答案】 D
【解析】细胞有氧呼吸和无氧呼吸产生酒精的过程中都有二氧化碳放出，只有无氧呼吸产生乳酸的过程中没有二氧化碳放出，所以选D。

5. 【答案】 A
【解析】酵母菌是兼性厌氧菌，既能进行无氧呼吸也能进行有氧呼吸；甲：葡萄糖＋细胞匀浆，细胞匀浆中含有与无氧呼吸相关的酶可以把葡萄糖分解成酒精和CO2；乙：葡萄糖＋线粒体，葡萄糖不能进入线粒体被分解；丙：丙酮酸＋线粒体，丙酮酸可以进入线粒体，继续完成有氧呼吸的二、三阶段，从而产生水和二氧化碳；丁：丙酮酸＋内质网，内质网没有分解丙酮酸的功能；所以A正确，B、C、D错误。

6. 【答案】 C
【解析】在活细胞中1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸的反应，属于有氧呼吸和无氧呼吸共有的第一阶段，在细胞质基质中进行，有氧、无氧条件下均可进行，在原核细胞和真核细胞中也都可以进行，故A、D项正确、C项错误；该过程不需要光，在有光和无光条件下均可进行，故B项正确。

7．【答案】(1)种子的无氧呼吸产生了二氧化碳酒精重铬酸钾(2)有氧呼吸细胞质基质和线粒体水(3)3:2(4)自由水种子萌发为幼苗，进行光合作用产生氧气
【解析】(1)由图可知在0～t1期间，氧气含量没有减少，而广口瓶内的CO2有少量增加，
主要原因可能是种子的无氧呼吸产生了二氧化碳。

植物无氧呼吸产生二氧化碳同时还会产生酒精，酒精可以在酸性条件下用重铬酸钾鉴定，会出现灰绿色。

(2)由图可知在t1～t2期间，瓶内O2含量降低应是细胞进行有氧呼吸导致的，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。

氧气参与[H]生成水，故氧气到了水中。

(3)测得t1～t2期间广口瓶内O2和CO2含量变化比例为2：3，有氧呼吸利用的氧气和产生的二氧化碳摩尔比是相同的，根据有氧呼吸和无氧呼吸反应式可知有氧呼吸消耗的葡萄糖占1/3，无氧呼吸消耗的葡萄糖为1/2，故是3：2。

(4)水在细胞内主要是自由水的形式，如果t3后，广口瓶内O2含量开始增加，最可能原因是种子萌发为幼苗，进行光合作用产生了氧气。