第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用
[学习目标] 1.概述无氧呼吸的过程,比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同。2.说明细胞呼吸的原理,探讨其在生产和生活中的应用。
知识点一 无氧呼吸
知识梳理
1.无氧呼吸的过程
2.无氧呼吸的总反应式可概括为两种 (1)无氧呼吸的乳酸途径
酶
01C6H12O6―①反应式:□―→2C3H6O3+少量能量。
02马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、动物和人剧烈运动时的肌细胞、哺乳动物②举例:□
成熟红细胞、乳酸菌等可进行该过程。
(2)无氧呼吸的酒精途径
酶
03C6H12O6―①反应式:□―→2C2H5OH+2CO2+少量能量。 04大多数植物、酵母菌等可进行该过程。 ②举例:□
3.无氧呼吸过程中的能量转化
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01无氧条件下,经过□02多种酶的催化作用,把□03葡萄糖等有机4.无氧呼吸概念:细胞在□
04不彻底氧化分解,产生□05酒精和CO2或乳酸等,释放□06能量,生成少量□07ATP的过程。 物□
5.发酵
01无氧呼吸。 (1)概念:酵母菌、乳酸菌等微生物的□02酒精发酵、□03乳酸发酵。 (2)类型:□
1.无氧呼吸有无[H]的积累?无氧呼吸第一阶段[H]的作用?
提示:没有。第一阶段产生的[H]参与第二阶段的反应。 2.为什么不同生物无氧呼吸产物不同? 提示:不同生物无氧呼吸的酶不同,产物不同。 3.无氧呼吸释放的能量为什么比有氧呼吸少?
提示:无氧呼吸是有机物不彻底的氧化分解,还有很大一部分能量存在于不彻底的氧化产物乳酸和酒精中。
4.病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸?
提示:病毒既不进行有氧呼吸,也不进行无氧呼吸。病毒是特殊的生物体,它所需要的ATP、合成蛋白质所需的氨基酸等物质全部从宿主细胞中获得。
5.(实践应用)剧烈运动后的肌肉酸疼是怎样造成的?
提示:剧烈运动,氧气供应不足,肌肉细胞无氧呼吸产生了乳酸,造成肌肉酸疼。
典题分析
题型一 有氧呼吸和无氧呼吸过程分析
[例1] 下图表示细胞呼吸过程中葡萄糖分解的三个途径,有关叙述正确的是( )
A.催化过程②③④的酶均分布于细胞质基质 B.过程①②③④中均有ATP生成 C.过程①②③均能发生在酵母细胞中 D.过程③中的二氧化碳产生于线粒体内膜上
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解题分析 ①为细胞呼吸第一阶段,②④为无氧呼吸第二阶段,③为有氧呼吸第二、三阶段。③为有氧呼吸的第二、三阶段,发生于线粒体,催化过程③的酶分布于线粒体基质和内膜上,A错误;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,有氧呼吸的第二、三阶段都会产生ATP,无氧呼吸第二阶段没有ATP的生成,B错误;酵母菌为兼性厌氧菌,既能进行有氧呼吸,也能进行酒精发酵,故过程①②③均能发生在酵母菌细胞中,C正确;有氧呼吸第二阶段发生于线粒体基质中,产生二氧化碳,D错误。
答案 C
题型二 细胞呼吸方式的判别
[例2] 下列测定中可简便而且准确判断贮存的小麦种子细胞呼吸方式的是( ) A.有无酒精生成 B.有无水生成 C.有无有机物消耗
D.O2消耗量与CO2生成量的比值
解题分析 若O2消耗量与CO2生成量相等,则只进行有氧呼吸;若O2消耗量小于CO2的生成量,则既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;若O2消耗量为0,CO2的生成量不为0,则只进行无氧呼吸,因此测定O2消耗量和CO2生成量的比值,可简便而且准确判断贮存的小麦种子细胞呼吸方式,D正确;酒精是小麦细胞无氧呼吸的产物,并且通过嗅觉或味觉就可以判断是否存在,但酒精是否存在只能判断小麦细胞是否进行无氧呼吸,不
能判断小麦细胞是否进行有氧呼吸,A错误;有无水的生成只能判断细胞有无进行有氧呼吸,无法判断小麦是否发生无氧呼吸,并且测定较为困难,B错误;有氧呼吸和无氧呼吸均消耗有机物,测定有机物的消耗只能判断是否发生呼吸作用,不能判断呼吸作用的方式,C错误。
答案 D
[例3] 如图是探究酵母菌呼吸类型的装置,如果装置一中红色液滴向左移,装置二中红色液滴向右移,证明酵母菌( )
A.只进行有氧呼吸 B.只进行无氧呼吸 C.可能死亡
D.既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
解题分析 装置一中液滴左移,说明酵母菌能进行有氧呼吸;装置二中液滴右移,说明酵母菌细胞呼吸时CO2的释放量大于O2的消耗量,即酵母菌不仅存在有氧呼吸还存在无氧呼吸。
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高中生物 第5章 第3节 第2课时 无氧呼吸、细胞呼吸原理的应用学案 新人教版必修1
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