学习目标

1.说明细胞呼吸(知识性目标：理解水平)。

2.探讨其原理的应用〔情感性目标：经历(感受)水平〕〕。

学习提示

通过探究酵母菌的呼吸方式来掌握细胞呼吸的两种方式及其产物等。

1.生物体生命活动的主要能源物质是什么?

2.生物体内储存能量的物质是什么?

3.生物新陈代谢所需能量的直接来源是什么?

4.在光合作用过程中的能量转化是如何进行的?

答案：

1.生物体生命活动的主要能源物质是糖类。包括葡萄糖、果糖、糖元、淀粉等。

2.生物体内储存能量的物质是脂肪。

3.生物新陈代谢所需能量的直接来源是ATP的水解。

4.在光合作用过程中的能量转化是：太阳光能→电能→ATP与NADPH中活跃的化学能→糖类中稳定的化学能。

知识链接

糖类是主要的能源物质。

ATP含量稳定、可再生和移动迅速、供能高效，因而成为细胞内能量释放、转移和利用的中间物质。

光合作用为几乎所有生物提供了物质和能量来源。

教材分析

汽油的燃烧是一个物质氧化的化学反应过程，C由还原态转变为氧化态的过程中有大量的能量被释放出来，在这一能量的转变中是一个由稳定的化学能转变为物理能的过程(如放出大量的光和热)。

与此相似，生命的运动过程也有一个能量形式的转变。而在细胞内的能量是贮存在有机物中的，这相当于汽油这种燃料，例如：糖类、脂肪、蛋白质。这些“燃料”中能量必须被氧化分解，变成氧化态，能量就可以释放出来，并且转变成ATP中的活跃化学能被生命活动直接利用。 要点提炼

与汽油这种形式的能源物质相似——在细胞内的能量也是贮存于还原态的碳元素中，能量的释放过程，就其本质来说：是一个碳元素被氧化的过程。

1.细胞呼吸的类型

无论是自养生物还是异养生物，细胞必须将这些有机物氧化分解，将能量释放出来，供生命活动之需。细胞氧化葡萄糖、脂肪酸或其他有机物以获取能量并产生CO2的过程称为细胞呼吸。

探究活动

酵母菌细胞呼吸的方式

目的要求：通过探究酵母菌细胞呼吸的方式，了解细胞呼吸的类型。 细胞呼吸的最重要的意义是为生命活动提供能量。

实验原理：酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧和无氧的条件下均能正常生存。有氧呼吸是在有氧气条件下进行的，产生二氧化碳和水，释放能量多。无氧呼吸是在无氧(或缺氧)条件下进行，产生二氧化碳和酒精，释放能量较少的一种呼吸方式。 全析提示

释放能量多少的显示方法：用温度计测量保温瓶内的温度变化。

材料器具：酵母培养液;液体石蜡油(用于培养液面与空气进行可靠的隔离)、0.1 g/mL葡萄糖液;保温瓶(可以有效地控制内部温度尽可能的不受外界影响)、温度计、棉花(可以阻止空气中的微生物进入，但空气可以进入)。

活动程序：(1)取3只保温瓶，编号为A、B、C。 将少量的酵母菌放进由蒸馏水、纯糖和酒石酸铵组成的培养液中，经过一夜的培养，便可以产生出千千万万的酵母菌。

(2)A瓶注入煮沸冷却(冷却的目的是避免高温杀死酵母菌)的质量分数为0.1 g/mL的葡萄糖溶液1 L;B、C瓶注入未经煮沸的质量分数为0.1 g/mL的葡萄糖溶液1 L。

(3)向A、B瓶中加入等量的酵母培养液，C号瓶中不加入酵母菌培养液(作为空白对照)。

(4)向A号瓶中注入液体石蜡。 煮沸的目的有两个：其一是排出氧气，气体于100℃在水中的溶解度非常小;其二是杀死微生物。

(5)3个瓶中同时放入温度计，并用棉团轻轻塞上瓶口(这样做可以有效地通入空气，并且阻止空气中的微生物的进入)，插入温度计并保证保温瓶通气。

(6)2 h后观察并记录3个保温瓶温度数据。

结果预测及分析：B号瓶中温度最高，A号瓶次之，C号瓶的温度最低并且接近室温。 液体石蜡的密度比水小，所以可以在水面上形成一层油膜，从而有效地使空气与培养液隔开。