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- 2023-03-16 11:50:03 发布
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第 3 节 细胞呼吸的原理和应用
第 1 课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸过程
课标要求 核心素养
1.分析细胞呼吸和有机燃料燃烧
产生能量过程的不同，理解细胞呼
吸的本质。
2.概述有氧呼吸的三个阶段，写出
有氧呼吸的反应式。
3.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学
会控制和检测实验变量。
1.生命观念——结构与功能观：线粒体结构与细胞
呼吸的关系。
2.科学思维——分析与综合：分析有氧呼吸的三个
阶段，理解细胞呼吸的实质。
3.科学探究——根据实验目的，设计探究酵母菌细
胞呼吸方式的实验装置，实施方案，观察实验结果，
得出正确结论。
知识
导图
新知预习·双基夯实
一、探究酵母菌细胞呼吸的方式
二、有氧呼吸
┃┃活学巧练__■
(1)在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，必须保证酵母菌是新鲜的、有活性的。 (√)
(2)只检测有无 CO2产生即可确定酵母菌的呼吸方式。 (×)
(3)根据石灰水变混浊的程度可以确定 CO2产生量的多少。 (√)
(4)酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色。 (×)
(5)有氧呼吸的过程只发生在线粒体内。 (×)
(6)有氧呼吸三个阶段所需要的酶是相同的。 (×)
(7)有氧呼吸的三个阶段均可产生 ATP，但第三阶段产生的最多。 (√)
(8)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。 (×)
(9)有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水。 (×)
(10)需氧型细菌有氧呼吸的主要场所是线粒体。 (×)
思考：
1．利用课本酵母菌呼吸方式实验装置，设计实验，比较有氧呼吸与无氧呼吸能量释放的
多少？
提示：在 A、B 瓶增加温度计，加入等量的酵母菌、葡萄糖培养液等，相同条件下观察比
较温度计刻度上升情况。
2．酿酒业常用的菌种是酵母菌，发酵池往往封入一部分空气，为什么？
提示：酵母菌是兼性厌氧菌，有氧时进行有氧呼吸，大量繁殖获得大量菌种，把氧气耗
尽，然后进行无氧呼吸产生酒精。
3．有氧呼吸过程中哪几个阶段有[H]产生？其消耗发生在哪个阶段？
提示：有氧呼吸过程中第一、二阶段有[H]产生，其去向是在第三阶段与氧气结合形成水。
4．有氧呼吸的生成物 CO2中的 C 和 O 分别来自哪里？有氧呼吸的生成物 H2O 中的 O 从
何而来？
提示：有氧呼吸的生成物 CO2 中的 C 来自葡萄糖，O 来自葡萄糖和水。有氧呼吸的生成
物 H2O 中的 O 来自氧气。
学霸记忆·素养积累
重点呈现
1．CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。
2．橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下可与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
3．有氧呼吸的反应式为：C6H12O6＋6O2＋6H2O ― ― →
酶
6CO2＋12H2O＋能量。
课内探究·名师点睛
知识点
探究酵母菌的呼吸方式
1．实验原理
(1)酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下均能生存，有氧呼吸产生 H2O 和 CO2，无
氧呼吸产生酒精和 CO2。
(2)呼吸产物——CO2和酒精的检测
①澄清石灰水 ― ― →
＋CO2
变混浊，且混浊程度与 CO2产量有关；
②蓝色的溴麝香草酚蓝溶液 ― ― →
＋CO2
变绿再变黄，且变黄时间长短与 CO2产量有关；
③橙色重铬酸钾溶液 ― ― →
＋酒精
酸性 变灰绿色。
2．探究过程
提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下；酵母菌在有氧和无
氧条件下细胞呼吸的产物是什么？
↓
作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验(如酵母菌可用于酿酒、发面等)作
出合理的假设
实验现象Error!
↓
3．实验分析及拓展
(1)实验分析
①通入甲中 A 瓶的空气需先通过 NaOH 溶液的目的是保证进入 A 瓶的气体中不含有
CO2，保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊的 CO2完全是由酵母菌有氧呼吸产生的。
②乙中 B 瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将 B 瓶中的氧气消耗完后，再连通盛有澄清
石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的 CO2完全是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(2)不同材料呼吸实验的设计
①若探究种子呼吸状况则不必遮光，但需“死种子”作对照。
②若探究“植株或幼苗”呼吸状况，应进行遮光处理，以防止光合作用的干扰，同时可
设置同种状况但杀死的植株或幼苗作对照。
知识贴士
酵母菌是兼性厌氧生...
第 1 课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸过程
课标要求 核心素养
1.分析细胞呼吸和有机燃料燃烧
产生能量过程的不同，理解细胞呼
吸的本质。
2.概述有氧呼吸的三个阶段，写出
有氧呼吸的反应式。
3.探究酵母菌细胞呼吸的方式，学
会控制和检测实验变量。
1.生命观念——结构与功能观：线粒体结构与细胞
呼吸的关系。
2.科学思维——分析与综合：分析有氧呼吸的三个
阶段，理解细胞呼吸的实质。
3.科学探究——根据实验目的，设计探究酵母菌细
胞呼吸方式的实验装置，实施方案，观察实验结果，
得出正确结论。
知识
导图
新知预习·双基夯实
一、探究酵母菌细胞呼吸的方式
二、有氧呼吸
┃┃活学巧练__■
(1)在探究酵母菌细胞呼吸的方式实验中，必须保证酵母菌是新鲜的、有活性的。 (√)
(2)只检测有无 CO2产生即可确定酵母菌的呼吸方式。 (×)
(3)根据石灰水变混浊的程度可以确定 CO2产生量的多少。 (√)
(4)酒精在中性或酸性条件下与重铬酸钾溶液反应产生灰绿色。 (×)
(5)有氧呼吸的过程只发生在线粒体内。 (×)
(6)有氧呼吸三个阶段所需要的酶是相同的。 (×)
(7)有氧呼吸的三个阶段均可产生 ATP，但第三阶段产生的最多。 (√)
(8)有氧呼吸产生的[H]在线粒体基质中与氧结合生成水。 (×)
(9)有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水。 (×)
(10)需氧型细菌有氧呼吸的主要场所是线粒体。 (×)
思考：
1．利用课本酵母菌呼吸方式实验装置，设计实验，比较有氧呼吸与无氧呼吸能量释放的
多少？
提示：在 A、B 瓶增加温度计，加入等量的酵母菌、葡萄糖培养液等，相同条件下观察比
较温度计刻度上升情况。
2．酿酒业常用的菌种是酵母菌，发酵池往往封入一部分空气，为什么？
提示：酵母菌是兼性厌氧菌，有氧时进行有氧呼吸，大量繁殖获得大量菌种，把氧气耗
尽，然后进行无氧呼吸产生酒精。
3．有氧呼吸过程中哪几个阶段有[H]产生？其消耗发生在哪个阶段？
提示：有氧呼吸过程中第一、二阶段有[H]产生，其去向是在第三阶段与氧气结合形成水。
4．有氧呼吸的生成物 CO2中的 C 和 O 分别来自哪里？有氧呼吸的生成物 H2O 中的 O 从
何而来？
提示：有氧呼吸的生成物 CO2 中的 C 来自葡萄糖，O 来自葡萄糖和水。有氧呼吸的生成
物 H2O 中的 O 来自氧气。
学霸记忆·素养积累
重点呈现
1．CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。
2．橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下可与酒精发生化学反应，变成灰绿色。
3．有氧呼吸的反应式为：C6H12O6＋6O2＋6H2O ― ― →
酶
6CO2＋12H2O＋能量。
课内探究·名师点睛
知识点
探究酵母菌的呼吸方式
1．实验原理
(1)酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下均能生存，有氧呼吸产生 H2O 和 CO2，无
氧呼吸产生酒精和 CO2。
(2)呼吸产物——CO2和酒精的检测
①澄清石灰水 ― ― →
＋CO2
变混浊，且混浊程度与 CO2产量有关；
②蓝色的溴麝香草酚蓝溶液 ― ― →
＋CO2
变绿再变黄，且变黄时间长短与 CO2产量有关；
③橙色重铬酸钾溶液 ― ― →
＋酒精
酸性 变灰绿色。
2．探究过程
提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精是在有氧还是无氧条件下；酵母菌在有氧和无
氧条件下细胞呼吸的产物是什么？
↓
作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验(如酵母菌可用于酿酒、发面等)作
出合理的假设
实验现象Error!
↓
3．实验分析及拓展
(1)实验分析
①通入甲中 A 瓶的空气需先通过 NaOH 溶液的目的是保证进入 A 瓶的气体中不含有
CO2，保证使第三个锥形瓶中的澄清石灰水变混浊的 CO2完全是由酵母菌有氧呼吸产生的。
②乙中 B 瓶应封口放置一段时间，待酵母菌将 B 瓶中的氧气消耗完后，再连通盛有澄清
石灰水的锥形瓶，确保通入澄清石灰水中的 CO2完全是由酵母菌无氧呼吸产生的。
(2)不同材料呼吸实验的设计
①若探究种子呼吸状况则不必遮光，但需“死种子”作对照。
②若探究“植株或幼苗”呼吸状况，应进行遮光处理，以防止光合作用的干扰，同时可
设置同种状况但杀死的植株或幼苗作对照。
知识贴士
酵母菌是兼性厌氧生...