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5.3 细胞呼吸的原理和应用（第二课时学案）
二、有氧呼吸
【实验一】将酵母菌细胞破碎后进行离心处理，获得上清液(细胞质基质)和沉淀物(线粒体)两部分，与未 离心处理过的酵母菌培养液分别放入 3 支试管内，往 3 支试管内分别加入等量的氧气、葡萄糖、荧光素
和荧光素酶，一段时间后，检测各试管内的变化情况。
组别 加入的细胞成分 实验结果
1 号 线粒体 葡萄糖的量不变，没有荧光
2 号 细胞质基质 葡萄糖的量减少，有丙酮酸生成，微弱荧光出现
3 号 线粒体和细胞质基质 葡萄糖的量减少，有 CO2 生成以及较强荧光出现
（1）葡萄糖 （填“ 能”或“不能” ）被线粒体分解；
（2）分解葡萄糖的分解发生场所是 ，产物有 ；
（3）推测线粒体中能发生的化学反应是 。推测酵母细胞呼吸
过程中的能量变化是 。
（一）有氧呼吸的过程
1 、第一阶段：
(
场所：
) (
产能情况
：
，
其中绝大多数以
形式散失，极少数用于
。
PS
：
1
、
NAD
+
(
氧化型辅酶
I)+H
+
+2e
-
NADH
(
型辅酶
I)
NADH
的作用：
1
、活泼的
剂；
2
、储存活跃的
2
、线粒体的结构
（
1
）线粒体增大膜面积的方式：
（
2
）线粒体增大膜面积的意义：
（
3
）有氧呼吸的酶分布在：
（
4
）线粒体的功能：
)物质变化：C6H12O6 酶
【实验二】使用超声波将线粒体破碎，分离线粒体膜状结构和线粒体基质，加入等量的氧气、丙酮酸、
荧光素和荧光素酶，一段时间后，检测各试管变化情况。
组别 加入的细胞成分 实验结果
4 号 只含线粒体膜状结构 丙酮酸的量不变，没有荧光出现
5 号 只含线粒体基质 丙酮酸减少，产生 CO2 ，微弱荧光出现
6 号 有线粒体膜状结构和基质 丙酮酸减少，产生 CO2 ，较强的荧光出现
（1）丙酮酸分解的场所是 ，产物有 ；
（2）线粒体的膜状结构有没有参与呼吸的过程？
2 、第二阶段：
场所：
物质变化：
产能情况： ，其中绝大多数以 形式散失，极少数用于 。
【实验三】超声波震碎线粒体之后，内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡，其具有氧化[H]的功能。用胰蛋
白酶处理小囊泡后，即无法氧化[H] 。把这些颗粒重新装上，又可以氧化[H] 。这些小颗粒后被证实是线粒
体内膜上一系列的酶。
通过以上事实可以确定在线粒体内膜上发生了什么样的反应？谁在氧化[H]？产物是什么？
3 、第三阶段：
场所：
物质变化：
产能情况： ，其中绝大多数以 形式散失，极少数用于 。
（二）有氧呼吸总结
1 、有氧呼吸总反应式： 2 、依据反应式总结有氧呼吸的定义：有氧呼吸是指细胞在 的参与下，通过多种酶的催化作用，把 葡萄糖等有机物 ，产生 和 ，释放能量，生成大量 的过程。
3 、反应式中“ 能量”可否用 ATP 代替？箭头可否用等号代替？
4 、反应式中每种物质在第几阶段参与/生成？场所是哪里？
（1）葡萄糖在第 阶段参与，场所是 。
（2）氧气在第 阶段参与，场所是 。
（3）水在第 阶段参与，场所是 。在第 阶段生成，场所是 。
（4）CO2 在第 阶段生成，场所是 。
（5）能量在第 阶段生成，场所是 。
5 、反应式中 O 元素的走向是什么？
6 、进入线粒体分解的有机物是什么？
7 、有氧呼吸必须要线粒体参与吗？
8 、能有氧呼吸的生物有哪些？
9 、在细胞内，1mol 葡萄糖彻底氧化分解可以释放出 2870kJ 的能量，可使 977.28kJ 左右的能量储存在 ATP 中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率大约是多少，这些
能量大约能使多少 ADP 转化为 ATP
10 、与体外燃烧有机物相比，有氧呼吸有何特点？
11、与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生物体来说具有什么意义
三、无氧呼吸
（一）无氧呼吸过程
1 、第一阶段：
场所：
物质变化：
产能情况： ，其中绝大多数以 形式散失，极少数用于 。
2 、第二阶段：
场所：
物质变化：
产能情况： 。
（二）无氧呼吸总结
1 、无氧呼吸总反应式：（1）产酒精：
（2）产乳酸：
2 、反应式中每种物质在第几阶段参与/生成？场所是哪里？
（1）葡萄糖在第 阶段参与，场所是 。
（2）酒精在第 阶段生成，场所是 。
（3）CO2 在第 阶段生成，场所是 。
（4）乳酸在第 阶段生成，场所是 。
（5）能量在第 阶段生成，场所是 。
2 、能产酒精/乳酸的生物有哪些？
（1）酒精： （2）乳酸：
3 、这些生物只能进行无氧呼吸吗？
4 、无氧呼吸有何意义？
5 、为什么无氧呼吸产物不同？
6 、无氧呼吸是否彻底将有机物氧化分解？
否。有氧呼吸彻底将有机物氧化分解释放大量能量，其中绝大多数以 形式散失，极少数用
于 。而无氧呼吸不彻底分解有机物，其中绝大多数能量存留在 中，极少数释
放出来，其中释放出来的部分绝大多数以 形式散失，极少数用于 。
8 、什么叫发酵？发酵类型有哪些？
酵母菌、乳酸菌等 的 呼吸叫作发酵。
产生酒精的叫作 发酵，产生乳酸的叫作 发酵。
8、总结无氧呼吸的定义：在没有 参与的情况下，葡萄糖等有机物经过 分解，释放 能
量的过程，就是无氧呼吸。
9 、比较有氧和无氧呼吸，总结细胞呼吸的定义：细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，
生产成 或其他产物，释放 并生成 的过程。
10 、细胞呼吸有何意义：
（1）所有生物的生存都离不开细胞呼吸释放的 。细胞呼吸能为你生物体提供 。
（2）细胞呼吸是生物体代谢的 。 、 和 的代谢都可以通过细胞呼吸联 系起来。①呼吸的中间产物可以转化成 、 等非糖类物质；② 物质代谢形成的
某些产物与细胞呼吸的 相同，这些物质可以进一步形成 ；
11、比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同
呼吸类型 有氧呼吸 无氧呼吸
不 同 点 反应物
场所
几个阶段
最终产物
氧化分解程度
能量产生多少
各阶段能量释放情况
ATP 产生量
相 同 点 实质
联系
12 、判断呼吸方式的类型：
（1）CO2/O2= 1 ：
CO2/O2 >1 ：
CO2/O2 <1：
（2）酒精产量= CO2 产量：
（3）不消耗 O2 只产生 CO2 ：
（4）有水生成：
（5）有 CO2 生成：
（6）无 CO2 生成：
13 、计算：
（1）若细胞呼吸产生的 CO2 ：消耗的 O2=2:1 ，求有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比。 （2）若细胞呼吸产生的 CO2 ：酒精=2:1 ，求有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖之比。

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