細(xì)胞中的代謝（二）細(xì)胞呼吸教案

1、.適用學(xué)科高中生物適用年級(jí)高一適用區(qū)域人教版區(qū)域課時(shí)時(shí)長(zhǎng)分鐘2課時(shí)知識(shí)點(diǎn)1.線粒體的構(gòu)造與功能。2.細(xì)胞有氧呼吸的過(guò)程及原理。3.有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的異同。4.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。教學(xué)目的1.說(shuō)出線粒體的構(gòu)造與功能。2.說(shuō)明有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的異同。3.說(shuō)明細(xì)胞呼吸的原理，并討論其在消費(fèi)和生活中的應(yīng)用。4.進(jìn)展酵母菌細(xì)胞呼吸方式的討論。教學(xué)重點(diǎn)有氧呼吸的過(guò)程及原理。教學(xué)難點(diǎn)1.細(xì)胞呼吸的原理和本質(zhì)。2.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入使用建議：在初中生物學(xué)根底上，創(chuàng)設(shè)了拉瓦錫等科學(xué)家研究人的呼吸作用的“問(wèn)題討論，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)分析呼吸作用與物質(zhì)燃燒的異同點(diǎn)等問(wèn)題，進(jìn)入本節(jié)的學(xué)習(xí)。

2、教材一開場(chǎng)就將概括性很強(qiáng)的細(xì)胞呼吸定義呈現(xiàn)給學(xué)生。再以酵母菌為材料，探究細(xì)胞呼吸是否全都需要氧氣的參與，還介紹了比照實(shí)驗(yàn)。18世紀(jì)，法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫發(fā)現(xiàn)物質(zhì)燃燒需要氧氣，并且把呼吸作用比作碳和氫的“緩慢燃燒過(guò)程。后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)，呼吸作用的本質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物的氧化分解，并且釋放能量。討論：1. 呼吸作用與物質(zhì)的燃燒有什么共同點(diǎn)？2. 呼吸作用可以像燃料在體外燃燒那么劇烈嗎？3. 在無(wú)氧條件下，細(xì)胞還可以通過(guò)呼吸作用釋放能量嗎？二、知識(shí)講解考點(diǎn)1 探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式使用建議：通過(guò)酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的條件和生成的產(chǎn)物，為學(xué)習(xí)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸打下根底。然后從

3、酵母菌轉(zhuǎn)向其他生物，為學(xué)生介紹普遍存在于生物體中的呼吸作用和細(xì)胞呼吸的概念。同時(shí)，介紹比照實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)：探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式有氧呼吸無(wú)氧呼吸檢測(cè)CO2的產(chǎn)生：CO2可使澄清石灰水變渾濁，也可使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。根據(jù)石灰水渾濁程度或溴麝香草酚藍(lán)水溶液變黃的時(shí)間長(zhǎng)短，檢測(cè)酵母菌培養(yǎng)液中CO2的產(chǎn)生情況。檢測(cè)酒精的產(chǎn)生：在酸性條件下，橙色的重鉻酸鉀溶液與乙醇反響，變成灰綠色。各取和中的酵母菌培養(yǎng)液的過(guò)濾液，分別參加重鉻酸鉀溶液，觀察顏色變化。比照實(shí)驗(yàn)：設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析，來(lái)探究某種因素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系。設(shè)置有氧和無(wú)氧兩種條件結(jié) 論酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下

4、都可以進(jìn)展細(xì)胞呼吸。有氧條件下，酵母菌產(chǎn)生大量的二氧化碳和水；無(wú)氧條件下，酵母菌產(chǎn)生酒精和少量的二氧化碳。細(xì)胞呼吸有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。細(xì)胞呼吸可分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種類型?？键c(diǎn)2 有氧呼吸使用建議：結(jié)合有氧呼吸的原理和大致的過(guò)程，介紹了線粒體構(gòu)造和功能的根底知識(shí)；以“相關(guān)信息的形式介紹了有氧呼吸產(chǎn)生的H，實(shí)際上是指氧化型輔酶NAD+轉(zhuǎn)化為復(fù)原型輔酶NADH的過(guò)程。1.線粒體的構(gòu)造與功能： 功能：線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所 線粒體的構(gòu)造線粒體外膜線粒體內(nèi)膜線粒體基質(zhì)嵴內(nèi)膜向內(nèi)凸起2.有氧呼吸的過(guò)程及原理：有氧呼吸過(guò)程有氧呼

5、吸場(chǎng)所有氧呼吸原理第一階段糖酵解階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖 酶 2丙酮酸+H+少量能量第二階段產(chǎn)生CO2線粒體基質(zhì)2丙酮酸+6H2O 酶 6 CO2+H +少量能量第三階段吸收O2線粒體內(nèi)膜H+6O2 酶 12 H2O+大量能量總分應(yīng)方程式C6H12O6+6O2+6H2O 酶 12H2O+6CO2+大量能量 有氧呼吸的定義：在氧的參與下，通過(guò)多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP的過(guò)程。有氧呼吸的過(guò)程示意圖：考點(diǎn)3 無(wú)氧呼吸使用建議：參照有氧呼吸的定義進(jìn)展歸納和概括，以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。無(wú)氧呼吸的過(guò)程及原理無(wú)氧呼吸過(guò)程有氧呼吸場(chǎng)所有氧呼吸原理第

6、一階段糖酵解階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖 酶 2丙酮酸+H+少量能量第二階段產(chǎn)生乳酸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2丙酮酸+H 酶 2乳酸總反響方程式C6H12O6 酶 2C3H6O3+少量能量第二階段產(chǎn)生酒精細(xì)胞質(zhì)內(nèi)膜2丙酮酸+H 酶 2酒精+6CO2總分應(yīng)方程式C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+少量能量酵母菌、乳酸菌等微生物的無(wú)氧呼吸也叫發(fā)酵。產(chǎn)生酒精的叫做酒精發(fā)酵；產(chǎn)生乳酸的叫做乳酸發(fā)酵。一般情況，酵母菌和植物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳；乳酸菌和動(dòng)物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸?？键c(diǎn)4 細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用使用建議：以“資料分析引導(dǎo)學(xué)生，通過(guò)討論及補(bǔ)充相關(guān)實(shí)例的形式，使學(xué)生理解細(xì)胞呼吸的原理在日常生活和工農(nóng)業(yè)

7、消費(fèi)中的應(yīng)用。1.包扎傷口時(shí)，需要選用透氣的消毒紗布或創(chuàng)可貼，有氧氣，抑制細(xì)菌的無(wú)氧呼吸，從而抑制細(xì)菌的繁殖；2.利用麥芽、葡萄、糧食和酵母菌，控制通氣情況，消費(fèi)各種酒；醋酸桿菌消費(fèi)醋；谷氨酸棒狀桿菌消費(fèi)味精。3.花盆里的土壤板結(jié)后，空氣缺乏，影響根系生長(zhǎng)，需要及時(shí)松土透氣。4.稻田里需要定期排水，否那么水稻的根因缺氧而變黑、腐爛。5.破傷風(fēng)芽胞桿菌只能進(jìn)展無(wú)氧呼吸，皮膚破損較深或被銹釘扎傷后，病菌容易大量繁殖。6.提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)是因?yàn)榧〖?xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸，乳酸積累會(huì)使肌肉酸脹乏力。三 、例題精析使用建議：此處內(nèi)容主要用于老師課堂的精講，每個(gè)題目結(jié)合試題本身、答案和解析部分，覆蓋根底

8、、穩(wěn)固和拔高三個(gè)例題。例題1以下對(duì)圖示反響式的相關(guān)描繪，正確的選項(xiàng)是 2C3H4O3丙酮酸6H2O6CO220H能量A在人的肌細(xì)胞和酵母菌細(xì)胞內(nèi)均可發(fā)生圖示反響B(tài)圖示中H與光反響產(chǎn)生的H是同一種物質(zhì)C圖示中能量均將轉(zhuǎn)化成ATP中活潑的化學(xué)能D在無(wú)氧條件下，圖示反響也能在細(xì)胞內(nèi)正常進(jìn)展【答案】A【解析】圖示反響屬于有氧呼吸的第二階段，人的肌細(xì)胞和酵母菌細(xì)胞都能進(jìn)展有氧呼吸，A正確；呼吸過(guò)程產(chǎn)生的H與光合作用產(chǎn)生的H不是同一種物質(zhì)，B錯(cuò)誤；呼吸作用產(chǎn)生的能量大部分以熱能形式散失，其余能量暫時(shí)儲(chǔ)存在ATP中，C錯(cuò)誤；沒有氧丙酮酸會(huì)轉(zhuǎn)化成乳酸或酒精和CO2，而不會(huì)繼續(xù)圖示反響，D錯(cuò)誤。例題2研究說(shuō)明長(zhǎng)

9、期酗酒會(huì)影響一種關(guān)鍵的線粒體蛋白Mfn1，從而導(dǎo)致線粒體無(wú)法交融、再生及自我修復(fù)。以下相關(guān)表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A酗酒可通過(guò)呼出氣體使酸性重鉻酸鉀變藍(lán)來(lái)檢測(cè)B肌無(wú)力患者的Mfn1蛋白可能較少C線粒體蛋白Mfn1的合成離不開核糖體的作用D劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2全部來(lái)自線粒體【答案】A【解析】酗酒者的呼出氣體中含有酒精，可以使酸性重鉻酸鉀變成灰綠色，A錯(cuò)誤；肌無(wú)力患者的肌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)所需要的直接的能源物質(zhì)ATP數(shù)量減少，因此患者參與線粒體交融的Mfn1蛋白可能減少，B正確；蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所是核糖體，因此線粒體蛋白Mfn1的合成離不開核糖體的作用，C正確；肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物是乳酸，沒有二氧化碳，因此

10、劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌細(xì)胞產(chǎn)生的CO2全部來(lái)自線粒體，D正確。例題3有關(guān)高等動(dòng)物細(xì)胞利用葡萄糖進(jìn)展細(xì)胞呼吸的過(guò)程。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是 A產(chǎn)物CO2中的氧全部來(lái)源于葡萄糖B假設(shè)細(xì)胞呼吸過(guò)程中消耗的O2等于生成的CO2，那么只進(jìn)展有氧呼吸C有氧呼吸和無(wú)氧呼吸過(guò)程都要產(chǎn)生NADPHD用18O標(biāo)記C6H12O6，在水中不能檢測(cè)到18O【答案】D【解析】有氧呼吸第二階段有水的參與，其產(chǎn)生的CO2中的氧有一部分來(lái)自水中的氧，A錯(cuò)誤；高等動(dòng)物無(wú)氧呼吸不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，只有有氧呼吸才能產(chǎn)生CO2，所以假設(shè)細(xì)胞呼吸過(guò)程中消耗的O2等于生成的CO2時(shí)，可能是有氧呼吸和無(wú)氧呼吸同時(shí)進(jìn)展，B錯(cuò)誤；有氧呼吸和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的H不

11、是NADPH而是NADH，C錯(cuò)誤；用18O標(biāo)記C6H12O6，有氧呼吸過(guò)程中葡萄糖中的氧原子的轉(zhuǎn)移途徑是葡萄糖丙酮酸二氧化碳，因此用18O標(biāo)記葡萄糖完成該過(guò)程后，產(chǎn)物水中檢測(cè)不到放射性，D正確。例題4蘋果醋是以蘋果汁為原料經(jīng)發(fā)酵而成的，答復(fù)以下為題：1酵母菌的呼吸代謝途徑如下圖。圖中過(guò)程和是蘋果醋消費(fèi)的第一階段，在酵母菌細(xì)胞的_中進(jìn)展，其產(chǎn)物乙醇與_試劑反響呈現(xiàn)灰綠色，這一反響可用于乙醇的檢驗(yàn)；過(guò)程在酵母菌細(xì)胞的_中進(jìn)展，與無(wú)氧條件相比，在有氧條件下，酵母菌的增值速度_。2第二階段是在醋酸桿菌的作用下將第一階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^(guò)程，根據(jù)醋酸桿菌的呼吸作用類型，該過(guò)程需要在_條件下才能完成

12、。3在消費(fèi)過(guò)程中，第一階段和第二階段的發(fā)酵溫度不同，第一階段的溫度_填“低于或“高于第二階段。4醋酸桿菌屬于_核生物，其細(xì)胞構(gòu)造中填“含有或“不含有線粒體。【答案】1細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 重鉻酸鉀 線粒體 快2有氧 3低于 4原 不含有【解析】1圖示中的過(guò)程和分別表示無(wú)氧呼吸的第一、第二階段，其場(chǎng)所均為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇酒精發(fā)生化學(xué)反響，變成灰綠色。過(guò)程表示有氧呼吸的第二、三階段，其場(chǎng)所分別為線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜，即在酵母菌細(xì)胞的線粒體中進(jìn)展。與無(wú)氧條件相比，在有氧的條件下，酵母菌的增殖速度快。2醋酸桿菌是一種好氧菌，在氧氣充足的條件下才能進(jìn)展旺盛的生命活動(dòng)，因此將第一

13、階段產(chǎn)生的乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿岬倪^(guò)程，需要在有氧條件下才能完成。3第一階段即果酒的制作，所控制的溫度范圍是18-25，第二階段即果醋的制作，所控制的溫度范圍是30-35，所以第一階段的溫度低于第二階段。4醋酸桿菌屬于原核生物，其細(xì)胞構(gòu)造中不含線粒體等復(fù)雜的細(xì)胞器。例題5某染料氧化型為無(wú)色，復(fù)原型為紅色可用于種子生活力的鑒定。某同學(xué)將吸脹的小麥種子平均分成甲、乙兩組，并進(jìn)展染色實(shí)驗(yàn)來(lái)理解種子的生活力，結(jié)果如表所示。分組甲組乙組處理種子與染料混合保溫種子煮沸后與染料混合保溫結(jié)果種子中的胚呈紅色種子中的胚未呈紅色以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A甲組的胚發(fā)生了氧化復(fù)原反響B(tài)呼吸作用產(chǎn)生的NADH使染料變成紅色C乙組

14、胚細(xì)胞膜上的載體蛋白能將染料運(yùn)出細(xì)胞D種子中胚細(xì)胞代謝活動(dòng)的強(qiáng)弱會(huì)影響染色效果【答案】C【解析】由題目表格給于信息“甲組種子中的胚呈紅色可推出甲組種子中的染料被復(fù)原發(fā)生了氧化復(fù)原反響，復(fù)原劑為NADH，AB正確。乙組細(xì)胞已被殺死，細(xì)胞膜失去了選擇透過(guò)性，C錯(cuò)誤。胚細(xì)胞呼吸作用的強(qiáng)弱會(huì)影響NADH的產(chǎn)生進(jìn)而影響染色效果，D正確。四 、課堂運(yùn)用使用建議：在對(duì)課堂知識(shí)講解完，把握了重點(diǎn)打破了難點(diǎn)以及練習(xí)精講了之后，再用練習(xí)馬上進(jìn)展課堂檢測(cè)，根據(jù)學(xué)生情況建議分3個(gè)難度層次：易，中，難。根底1.假設(shè)斷定運(yùn)發(fā)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉細(xì)胞是否進(jìn)展了無(wú)氧呼吸，應(yīng)監(jiān)測(cè)體內(nèi)積累的 AADP B乳酸 CCO2 DO2【答案】

15、B【解析】考察動(dòng)物細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)物2.細(xì)胞呼吸中，吸入的O2最終形成了 ACO2 BH2O CATP D丙酮酸【答案】B【解析】有氧呼吸的考察3.右圖為植物細(xì)胞亞顯微構(gòu)造形式圖。請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：1圖中A、B、C、D都具有膜構(gòu)造，構(gòu)成膜的主要成分是 蛋白質(zhì)和_。2細(xì)胞各種代謝活動(dòng)所需要的ATP主要來(lái)自于 過(guò)程， 此過(guò)程主要在B_中完成。3將該細(xì)胞置于高濃度的蔗糖溶液中，構(gòu)造A 中 的水分會(huì)大量滲出細(xì)胞，細(xì)胞將出現(xiàn)_的現(xiàn)象?！敬鸢浮?脂質(zhì)磷脂 2有氧呼吸需氧呼吸；線粒體 3液泡；質(zhì)壁別離【解析】圖示為某植物細(xì)胞亞顯微構(gòu)造形式圖，其中構(gòu)造A為液泡；構(gòu)造B為線粒體；構(gòu)造C為高爾基體；構(gòu)造D為葉綠體。1

16、生物膜的成分根本一樣，構(gòu)成膜的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂；2細(xì)胞各種代謝活動(dòng)所需要的ATP主要來(lái)自于有氧呼吸過(guò)程，場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，主要在線粒體中完成；3將該細(xì)胞置于高濃度的蔗糖溶液中，細(xì)胞會(huì)失水，液泡中的水分會(huì)大量滲出細(xì)胞，細(xì)胞將出現(xiàn)質(zhì)壁別離的現(xiàn)象。穩(wěn)固1.蔬菜和水果長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)藏、保鮮所需要的條件為 A低溫、枯燥、低氧 B低溫、濕度適中、低氧C高溫、枯燥、高氧 D高溫、濕度適中、高氧【答案】B【解析】要延長(zhǎng)水果的儲(chǔ)藏時(shí)間，除要防止其受菌類污染外，還需降低其呼吸作用。應(yīng)該說(shuō)低溫、枯燥和低氧條件都有利于降低呼吸作用，同時(shí)，低溫和枯燥還有利于抑制菌類的生存和繁殖。但題目不僅僅是要求延長(zhǎng)儲(chǔ)藏時(shí)間，

17、而且對(duì)保鮮也提出了要求。含水量是表達(dá)水果是否新穎的重要指標(biāo)，失去水分的水果將不再新穎，所以不可作枯燥處理。2.中山杉樹干挺直，樹形美觀，耐淹性極強(qiáng)。為研究其耐淹性機(jī)理，科研人員將中山杉幼苗進(jìn)展水淹處理，一段時(shí)間后測(cè)定幼苗細(xì)胞中相關(guān)酶的活性、淀粉和可溶性糖的含量。請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題:1中山杉細(xì)胞存在如圖1所示的代謝途徑,酶a和酶b存在部位是。2據(jù)圖2分析，水淹一段時(shí)間后酶a和酶b活性增加，說(shuō)明根和葉的無(wú)氧呼吸速率增強(qiáng)，中山杉無(wú)氧呼吸生成的最主要代謝產(chǎn)物為。3科研人員檢測(cè)中山杉細(xì)胞中淀粉和可溶性糖的含量，結(jié)果如下表：組別處理總糖量相對(duì)值根系中糖類物質(zhì)含量mg/g根系葉片淀粉可溶性糖對(duì)照不做處理，正常生

18、長(zhǎng)65.441.165.1l.8水淹植株幼苗浸于水中95.768.792.83.7注：總糖量=淀粉+可溶性糖據(jù)表分析，水淹時(shí)根系總糖量，水淹期間中山杉的根、葉間糖的轉(zhuǎn)運(yùn)方向?yàn)?。糖類是主要的，因此根系積累淀粉和可溶性糖可幫助中山杉在退水后快速恢復(fù)生長(zhǎng)?！敬鸢浮?細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞溶膠2酒精和CO23增加；葉片運(yùn)向根系；能源物質(zhì)【解析】1圖1表示無(wú)氧呼吸過(guò)程，無(wú)氧呼吸相關(guān)酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。2據(jù)圖2可知，酶a的含量遠(yuǎn)高于酶b，那么中山杉無(wú)氧呼吸最主要代謝產(chǎn)物為酒精和二氧化碳。3據(jù)表可知，水淹時(shí)根系總糖量增加。糖類在生物體和細(xì)胞內(nèi)的主要功能是作為能源物質(zhì)，根系水淹時(shí)積累淀粉和可溶性糖可幫助中山杉在退水后

19、快速恢復(fù)生長(zhǎng)。3.某高校采用如下圖的發(fā)酵罐進(jìn)展葡萄酒主發(fā)酵過(guò)程的研究，以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A夏季消費(fèi)果酒時(shí)，常需對(duì)罐體進(jìn)展降溫處理B乙醇為揮發(fā)性物質(zhì)，故發(fā)酵過(guò)程中空氣的進(jìn)氣量不宜太大C正常發(fā)酵過(guò)程中罐內(nèi)的壓力不會(huì)低于大氣壓D可以通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)酵過(guò)程中剩余糖的濃度來(lái)決定何時(shí)終止發(fā)酵【答案】B【解析】葡萄酒發(fā)酵的原理是酵母菌的無(wú)氧呼吸，即葡萄糖在無(wú)氧條件下分解產(chǎn)生二氧化碳和酒精并且釋放少量的能量。果酒發(fā)酵的適宜溫度為18-25，因此夏季消費(fèi)果酒時(shí)，常需對(duì)罐體進(jìn)展降溫處理，A正確；乙醇是酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，因此分解過(guò)程中不需要通入空氣，B錯(cuò)誤；無(wú)氧呼吸產(chǎn)生了二氧化碳，但是沒有消耗氧氣，因此發(fā)酵罐中的

20、氣壓不會(huì)低于大氣壓，C正確；葡萄酒發(fā)酵的原料是糖類，因此可以通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)酵中剩余糖的濃度來(lái)決定何時(shí)終止發(fā)酵，D正確。拔高1.為提醒有氧呼吸過(guò)程中的生化反響途徑，科學(xué)家經(jīng)歷了復(fù)雜的探究。請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：1科學(xué)家用鴿子的飛行肌作為研究材料，因?yàn)轱w行肌細(xì)胞呼吸速率較高，合適用于研究氧化分解過(guò)程。葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中經(jīng)過(guò)糖酵解有氧呼吸第一階段產(chǎn)生的_進(jìn)入線粒體，最終分解為_和水，釋放大量能量，為肌細(xì)胞供能。220世紀(jì)30年代，科學(xué)家分別發(fā)現(xiàn)線粒體內(nèi)存在兩個(gè)反響過(guò)程，表示如下字母代表不同中間產(chǎn)物。過(guò)程1：ABCDE過(guò)程2：EFGH兩個(gè)反響過(guò)程存在什么關(guān)系呢？科學(xué)家利用丙二酸抑制EF過(guò)程和中間產(chǎn)物F進(jìn)展實(shí)驗(yàn)

21、，結(jié)果如以下圖所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，過(guò)程1與過(guò)程2最可能連成_線形、環(huán)形代謝途徑，理由是_。3現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)為研究代謝過(guò)程提供了更直接的手段。例如，科學(xué)家曾用_法追蹤各種有氧呼吸中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化的詳細(xì)過(guò)程。4有氧呼吸生化反響途徑的提醒過(guò)程，給你帶來(lái)的關(guān)于科學(xué)研究的啟示有_?！敬鸢浮?丙酮酸 二氧化碳2環(huán)形 第2組中，A、C積累，E含量較少；第3組中， A、C、E均有積累 3同位素標(biāo)記4科學(xué)是從經(jīng)歷事實(shí)推導(dǎo)出來(lái)的知識(shí)【解析】1有氧呼吸的第一階段將葡萄糖分解為丙酮酸和復(fù)原氫，并且釋放出少量的能量，經(jīng)過(guò)第二、三個(gè)階段最終將有機(jī)物分解成二氧化碳和水；2第1組中抑制EF過(guò)程，E積累；第2組中，僅參加了F，

22、A、C積累，但是由于沒有抑制EF過(guò)程的過(guò)程，故而E仍然在向F轉(zhuǎn)化，E含量較少；第3組中，抑制EF過(guò)程，同時(shí)參加了F，故而A、C、E均有積累；3同位素標(biāo)記法：同位素可用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律，稱為示蹤元素。用示蹤元素標(biāo)記的化合物，其化學(xué)性質(zhì)不變。科學(xué)家通過(guò)追蹤示蹤元素標(biāo)記的化合物，可以弄清化學(xué)反響的詳細(xì)過(guò)程，這種科學(xué)研究方法叫做同位素標(biāo)記法，同位素標(biāo)記法也叫同位素示蹤法。2.以下圖是探究果酒與果醋發(fā)酵的裝置示意圖，以下相關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是 A改變通入氣體種類，可以研究呼吸作用類型對(duì)發(fā)酵的影響B(tài)果酒發(fā)酵中期通入氮?dú)?，酵母菌將從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)氧呼吸C果醋的發(fā)酵周期與實(shí)驗(yàn)設(shè)定的溫度親密相關(guān)D氣體

23、入口與氣體出口可以交換使用【答案】ABC【解析】酵母菌是兼性厭氧菌，可進(jìn)展有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，通入氧氣后，酵母菌進(jìn)展有氧呼吸，通入其他氣體，酵母菌進(jìn)展無(wú)氧呼吸，故改變通入氣體種類，可以研究呼吸作用類型對(duì)發(fā)酵的影響，A正確；果酒發(fā)酵中期通入氮?dú)猓b置中的氧氣減少，使酵母菌從有氧呼吸轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)氧呼吸，B正確；溫度影響酶的活性，那么果醋的發(fā)酵周期與實(shí)驗(yàn)設(shè)定的溫度有親密關(guān)系，C正確；氣體入口管通入液面以下，氣體出口管在液面以上，不能交換使用，D錯(cuò)誤。3.關(guān)于生物體內(nèi)能量代謝的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是 A淀粉水解成葡萄糖時(shí)伴隨有ATP的生成B人體大腦活動(dòng)的能量主要來(lái)自脂肪的有氧氧化C葉肉細(xì)胞中合成葡萄糖的過(guò)程是

24、需要能量的過(guò)程D硝化細(xì)菌主要從硝酸復(fù)原成氨的過(guò)程中獲取能量【答案】C【解析】淀粉是在消化酶的作用下被水解成葡萄糖的，該過(guò)程沒有ATP的生成，A錯(cuò)誤。人體大腦活動(dòng)的能量主要來(lái)自葡萄糖的有氧氧化，B錯(cuò)誤。暗反響產(chǎn)生ATP的過(guò)程需要光反響提供的能量，C正確。硝化細(xì)菌生成有機(jī)物的能量來(lái)自其將氨復(fù)原呈硝酸的過(guò)程硝化細(xì)菌和硫細(xì)菌可以利用體外環(huán)境中的某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量來(lái)制造有機(jī)物；這種合成作用叫做化能合成作用，D錯(cuò)誤。五 、課堂小結(jié)使用建議：老師對(duì)本節(jié)課應(yīng)掌握的知識(shí)作一個(gè)小結(jié)，強(qiáng)調(diào)本講的重點(diǎn)內(nèi)容。1.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式2.線粒體的構(gòu)造與功能3.有氧呼吸的過(guò)程及原理4.無(wú)氧呼吸的過(guò)程及原理5.

25、有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的異同6.細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用六、課后練習(xí)使用建議：講解完本章的知識(shí)點(diǎn)，布置課后作業(yè)，讓學(xué)生穩(wěn)固知識(shí)，建議也分三個(gè)層次，每個(gè)層次3-5題根底1.細(xì)胞內(nèi)葡萄糖分解為丙酮酸的過(guò)程 A不產(chǎn)生CO2 B必須在有O2條件下進(jìn)展C在線粒體內(nèi)進(jìn)展 D反響速度不受溫度影響【答案】A【解析】有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一個(gè)階段一樣，均是在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中將葡萄糖分解為丙酮酸和復(fù)原氫，并且釋放出少量的能量，該過(guò)程中不產(chǎn)生二氧化碳。2.細(xì)胞呼吸的本質(zhì)是 A分解有機(jī)物，貯藏能量 B合成有機(jī)物，貯藏能量C分解有機(jī)物，釋放能量 D合成有機(jī)物，釋放能量【答案】C【解析】細(xì)胞呼吸即有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生

26、成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程，可分為有氧呼吸和無(wú)氧呼吸兩種類型。3.結(jié)合細(xì)胞呼吸原理分析，以下日常生活中的做法不合理的是 A包扎傷口選用透氣的創(chuàng)可貼B定期地給花盆中的土壤松土C真空包裝食品以延長(zhǎng)保質(zhì)期D采用快速短跑進(jìn)展有氧運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】用透氣的消毒紗布包扎傷口構(gòu)成有氧環(huán)境，從而抑制厭氧型細(xì)菌的繁殖，A正確；松土能增加土壤中氧氣的量，增強(qiáng)根細(xì)胞的有氧呼吸，釋放能量，促進(jìn)對(duì)無(wú)機(jī)鹽的吸收，B正確；真空包裝可隔絕空氣，使袋內(nèi)缺乏氧氣，可以降低細(xì)胞的呼吸作用，減少有機(jī)物的分解，C正確；快速短跑時(shí)肌肉細(xì)胞進(jìn)展無(wú)氧運(yùn)動(dòng)，所以提倡慢跑等有氧運(yùn)動(dòng)，有利于抑制肌細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)生過(guò)多的

27、乳酸，D錯(cuò)誤。穩(wěn)固1.興趣小組開展了制作甜酒釀面包的理論活動(dòng)。目的：甜酒釀面包制作及其烘焙品質(zhì)改善。材料：面包粉、甜酒曲、糯米、白砂糖、食鹽等。方法：蒸熟的糯米在甜酒曲作用下發(fā)酵，將發(fā)酵產(chǎn)物甜酒釀作為配料制作面包。請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：1制作面包時(shí)，面包粉中參加甜酒釀能改善面包品質(zhì)，這是由于甜酒曲中的根霉和酵母菌能將糯米中的淀粉、蛋白質(zhì)等轉(zhuǎn)化為葡萄糖、_等小分子物質(zhì)。2為研究甜酒釀發(fā)酵規(guī)律，興趣小組測(cè)定甜酒釀發(fā)酵過(guò)程中的葡萄糖和酒精含量變化，如圖1所示。據(jù)圖分析，曲線代表_的變化過(guò)程，曲線所示的物質(zhì)是_呼吸的產(chǎn)物。甜酒釀中的酒精過(guò)多會(huì)影響面包的烘焙品質(zhì)，為使甜酒釀面包具有適宜的酒香和甜味，應(yīng)選取發(fā)酵

28、時(shí)間在_ h范圍內(nèi)的甜酒釀作為面包配料。3甜酒釀面包烘焙后彈性欠佳，興趣小組利用特定的酶進(jìn)一步改善面包品質(zhì)，并對(duì)制作出的普通面包、甜酒釀面包和加酶的甜酒釀面包進(jìn)展評(píng)估，以分析面包受消費(fèi)者喜歡的程度。圖2中還需進(jìn)展的評(píng)估工程有_。【答案】1氨基酸2葡萄糖；無(wú)氧；30703口感、風(fēng)味、香味、松軟程度等答對(duì)一項(xiàng)即可得分【解析】1淀粉水解的終產(chǎn)物為葡萄糖，蛋白質(zhì)水解的終產(chǎn)物為氨基酸；2曲線和分別為葡萄糖和酒精，根據(jù)題設(shè)曲線是無(wú)氧呼吸作用的產(chǎn)物，因此為酒精。2.以下有關(guān)植物細(xì)胞呼吸作用的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是 A分生組織細(xì)胞的呼吸速率通常比成熟組織細(xì)胞的小B假設(shè)細(xì)胞既不吸收O2也不放出CO2，說(shuō)明細(xì)胞已停頓無(wú)氧呼吸C適當(dāng)降低氧濃度可降低果實(shí)的有氧呼吸進(jìn)而減少有機(jī)物的消耗D利用葡萄糖進(jìn)展有氧呼吸時(shí)，吸收O2與釋放CO2的摩爾數(shù)不同【答案】C【解析】與成熟組織細(xì)胞相比，分生組織細(xì)胞代謝旺盛，呼吸速率快，A錯(cuò)誤。某些植物組織細(xì)胞無(wú)氧呼吸產(chǎn)物為乳酸，產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸過(guò)程，既不吸收O2也不放出CO2，B錯(cuò)誤。降低氧氣濃度，有氧呼吸減弱，有機(jī)物消耗減慢，C正確。利用葡萄糖進(jìn)展有氧呼吸時(shí)，吸收O2與釋放CO2的摩爾數(shù)一樣，D錯(cuò)誤。3.關(guān)于馬鈴薯塊莖細(xì)胞呼吸中H的來(lái)源和用處的表達(dá)，最準(zhǔn)確的是