课题3　分解纤维素的微生物的分离10分钟试讲教案

高二生物ATP的主要来源------细胞呼吸

【学习目标】1、细胞呼吸（II）

2、实验：探究酵母菌的呼吸方式

【学习目标】1、课前阅读课本2、书写细胞呼吸基础梳理3、分组讨论课堂精炼4、展示答案，教师补充5、限时训练

【学习重点】1、有氧呼吸的过程和原理

2、细胞呼吸的原理和本质

【学习难点】探究酵母菌细胞的呼吸方式

【知识网络—基础梳理】

知识点一

探究酵母菌的呼吸方式

1．酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。

2．检测CO2的产生：可使用

或

溶液，CO2可使后者发生的颜色变化是由蓝变

再变

。

3．检测酒精的产生：可使用橙色的

溶液，在酸性条件下与洒精发生化学反应，变成

色。

知识点二 细胞呼吸的方式

1．有氧呼吸

(1)过程与场所

(2)总反应式

酶C6H12O6＋6O2＋6H2O――→6CO2＋12H2O＋能量

2．无氧呼吸 (1)反应式

酶①分解成酒精的反应式为：C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2＋少量能量。

酶②转化成乳酸的反应式为：C6H12O6――→2C3H6O3＋少量能量。

(2)过程：第一阶段与有氧呼吸第一阶段 。第二阶段的产物是 或 。其全过程都在 中进行。3．有氧呼吸与无氧呼吸的比较

类型

有氧呼吸

无氧呼吸

不需要

，需要酶和适宜的温度

反应条件

需要

、酶和适宜的温度

细胞呼吸

学案

物竞天择

适者生存

1

不

同

点

分解产物

释放能量

特点

相互联系

呼吸场所

第一阶段在

中，第二、三阶段在

内

和

释放大量能量

全过程都在

中

CO2、酒精或

释放少量能量

有机物彻底分解，能量完全有机物没有彻底分解，能量没完全释放

释放

其实质都是分解有机物，释放能量，生成ATP供生命活动需要；第一阶段(从葡萄糖到丙酮酸)完全相同

问题探究：在有氧呼吸过程中，以C6H12O6为底物，消耗的O2与产生的CO2相等。如果以其它有机物为底物，二者也相等吗？

知识点三

影响呼吸速率的因素及应用

（一）内部因素——遗传因素

1.不同的植物种类，呼吸速率各有不同，如旱生植物小于水生植物；

2.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的差异，如生殖器官大于营养器官。

3.同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同，如幼苗期细胞大于成熟期细胞

（二）外部因素——温度、氧气、CO2、水

①温度：温度能影响呼吸作用，实质是影响呼吸酶的活性。

应用：低温贮存蔬菜、水果和种子，大棚蔬菜栽培过程中夜间适当降温。

②氧气：氧气是植物正常呼吸的重要因子，氧气不仅直接影响呼吸速度，也影响到呼吸的性质。

应用：中耕松土增加根的有氧呼吸；医疗上选用透气的纱布或松软的“创可贴”可以抑制厌氧病原菌的繁殖；适当降低氧气浓度可延长蔬菜、水果的保鲜时间。

③CO2：从化学平衡的角度分析， CO2浓度增加，呼吸速率下降。

应用：在蔬菜水果的保鲜中，增加CO2的浓度也具有良好的保鲜效果。在冬天北方地区常用地窖来贮藏大白菜、甘薯等。

④水分：在一定范围内，呼吸速率随组织含水量的增加而加强。随着含水量的减少而减弱。

应用：种子在贮藏时应处于风干状态，使呼吸作用降至最低，以减少有机物的消耗。

【课堂精练】1．(2011·海南)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

2．(2009年浙江卷)破伤风梭状芽孢杆菌侵入了人体深部的组织细胞并大量繁殖，下列关于该菌的细胞呼吸类型和消灭该菌首先要通过的免疫途径的叙述，正确的是

(

) A．无氧呼吸和体液免疫

B．无氧呼吸和细胞免疫

C．有氧呼吸和体液免疫

D．有氧呼吸和细胞免疫

3．（09年江苏）某小组为研究脱气对酵母菌在培养初期产气量的影行了甲、乙2组实验，实验装置如右图所示，除图中实验处理不同余条件相同。一段时间内产生CO2总量的变化趋势是

响，进外，其细胞呼吸

学案

物竞天择

适者生存

2

【限时训练】4.

(2009年安徽卷)现有等量的A、B两个品种的小将它们分别置于两个容积相同、密封的棕色广口瓶内，各加入适的水。在25 ℃条件下，瓶内O2含量变化如右图所示。请回答：

(1)在t1～t2期间，瓶内O2含量的降低主要是由种子的__________引起的，A种子比B种子的呼吸速率________，A、BCO2量的变化趋势是________。

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

【课后作业】1、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O2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

2、为了尽量延长新鲜水果的贮藏时间，贮藏条件最好是(

) A．低O2、适当的湿度、零上低温和无乙稀B．低O2、适当的湿度、零下低温和无乙稀

C．无O2、保持干燥、零上低温和有乙稀D．无CO2、保持干燥、零下低温和有乙稀

3、(2011·长春调研)两个生物兴趣小组分别对酵母菌细胞呼吸方式进行了如下的探究实验，请分析回答：(参考《三维设计》P54 高考常考实验类型) 麦种子，量(等量)种子释放是

(1)甲兴趣小组想探究的具体问题是：酵母菌是否在有氧、无氧条件下均能产生CO2，现提供若干套(每套均有数个)实验装置，如图Ⅰ(a～d)所示。

①请根据实验目的选择装置序号，并按照实验的组装要求排序(装置可重复使用)。有氧条件下的装置顺序：___ _____(用箭头和图中序号表示)；无氧条件下的装置顺序：__ _ ___ __(用箭头和图中序号表示)。

②装置中c瓶的作用是_________________________________________________________，

b瓶中澄清的石灰水还可用_____________________代替。

③在温度和pH都相同的情况下，影响酵母菌细胞呼吸方式的外界因素主要是________。

(2)乙兴趣小组利用图Ⅱ所示装置(橡皮塞上的弯管为带有红色液滴的刻度玻璃管)，探究酵母菌细胞呼吸方式。

①要想得到实验结论还必须同时设置对照实验，请问对照实验装置(假设该装置编号为Ⅲ)该如何设计？___________________________。

②若装置Ⅱ中红色液滴向左移动，装置Ⅲ中红色液滴不移动，说明酵母菌细胞呼吸方式是________________________________________________________________________。

③若酵母菌消耗的O2为3 mol/L，而释放的CO2为9 mol/L，则酵母菌无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼细胞呼吸

学案

物竞天择

适者生存

3

吸的________倍。

【规律方法】不同生物无氧呼吸的产物不同，其原因在于催化反应的酶不同。微生物的无氧呼吸称为发酵，但动植物的无氧呼吸不能称为发酵。具体情况总结如下：

大多数植物细胞，如根细胞

植物

马铃薯块茎、甜菜块根

动物

微生物

酵母菌等

酒精和CO2 2. 有氧呼吸的三个阶段均有ATP产生；无氧呼吸只在第一阶段产生ATP。其余的能量储存在分解不彻底的氧化产物——酒精或乳酸中。3. 细胞呼吸原理的应用实例

（1）．用透气纱布或“创可贴”包扎伤口：增加通气量，抑制破伤风杆菌的无氧呼吸。

（2）．酿酒时： 早期通气——促进酵母菌有氧呼吸，利于菌种繁殖

后期密封发酵罐——促进酵母菌无氧呼吸，利于产生酒精 （3）．土壤松土

①促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量。

转化－②促进土壤中硝化细菌活动，有利于NH3――→NO3，从而提高土壤肥力。

（4）．低温、低氧、干燥——粮食(种子)贮存；低温、低氧、适宜湿度——蔬果保鲜；

乳酸菌等

乳酸

乳酸

乳酸

酒精和CO2 细胞呼吸

学案

物竞天择

适者生存

4