2022-2023學(xué)年蘇教版（2019）必修一 3.3 細(xì)胞呼吸-能量的轉(zhuǎn)化和利用 課件（23張）

生物（蘇教版）高中生物必修一第三章細(xì)胞中能量的轉(zhuǎn)換和利用第3節(jié)細(xì)胞呼吸——能量的轉(zhuǎn)化和利用汽車發(fā)動機(jī)的動力是由汽油等燃料的燃燒提供的，這一劇烈的氧化反應(yīng)消耗氧氣，產(chǎn)生二氧化碳，從而釋放大量能量，驅(qū)動汽車運(yùn)行。同樣，細(xì)胞分裂、肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)等生命活動也需要能量，這些能量來自于細(xì)胞內(nèi)特殊的“燃料燃燒”過程——細(xì)胞呼吸（cellrespiration)(圖4-30)。細(xì)胞呼吸有幾種方式？細(xì)胞呼吸過程中發(fā)生了哪些物質(zhì)和能量的變化？其原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活實(shí)踐中有哪些方面的應(yīng)用？第3節(jié)細(xì)胞呼吸——能量的轉(zhuǎn)化和利用（1）概念：生物體內(nèi)糖類、脂類和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在活細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放能量、生成ATP的總過程，叫做細(xì)胞呼吸。（又叫生物氧化）一、細(xì)胞呼吸與呼吸1.

細(xì)胞呼吸（2）細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，并釋放能量的過程。（3）類型：有氧呼吸和無氧呼吸一、細(xì)胞呼吸與呼吸細(xì)胞內(nèi)+糖類+水能量O2O2

肺通氣（呼吸的現(xiàn)象）呼吸器官血液循環(huán)血液循環(huán)呼吸器官CO2氣體運(yùn)輸+CO2

細(xì)胞呼吸（呼吸的本質(zhì)）2.

細(xì)胞呼吸與呼吸“呼吸”和“呼吸作用”有什么區(qū)別？“呼吸”是指生物體或細(xì)胞吸入氧氣和呼出二氧化碳的過程，而“呼吸作用”是指細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物分解釋放能量的過程。二、細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

一、實(shí)驗(yàn)原理酵母菌是單細(xì)胞真菌，屬于兼性厭氧菌。進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生成水和CO2，無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2

。

CO2的檢測方法（1）CO2使澄清石灰水變渾濁（2）CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃。3.酒精的檢測:橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性條件下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。三、探究性實(shí)驗(yàn)的一般流程觀察現(xiàn)象→提出問題→得出假設(shè)→設(shè)計實(shí)驗(yàn)→預(yù)期結(jié)果→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)→得出結(jié)論、交流討論二、目的探究酵母菌在有氧和無氧的條件下細(xì)胞呼吸的方式。二、細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式四、實(shí)驗(yàn)假設(shè)酵母菌在有氧情況下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2和水，在無氧情況下進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和酒精。五、實(shí)驗(yàn)設(shè)計（裝置）二、細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式有氧呼吸裝置圖無氧呼吸裝置圖六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測1.酵母菌在有氧和無氧情況下均產(chǎn)生了CO2，能使澄清石灰水變渾濁。2.酵母菌在有氧情況下，沒有酒精生成，不能使重鉻酸鉀溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；在無氧情況下，生成了酒精，使酸性重鉻酸鉀溶液發(fā)生灰綠色顯色反應(yīng)。3.酵母菌的有氧呼吸比無氧呼吸釋放的CO2要多。二、細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式七、實(shí)驗(yàn)步驟1.配制酵母菌培養(yǎng)液（等量原則）置于A、B錐形瓶2.組裝有氧呼吸和無氧呼吸裝置圖，放置在25-35℃環(huán)境下培養(yǎng)8-9小時。3.檢測CO2的產(chǎn)生4.檢測酒精的產(chǎn)生（1）取2支試管編號（2）各取A、B錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2毫升，注入試管（3）分別滴加0.5毫升溶有0.1g重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，輕輕震蕩、混勻二、細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式八、觀測、記錄條件澄清石灰水/出現(xiàn)的時間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧無氧變混濁／快無變化變混濁／慢出現(xiàn)灰綠色二、細(xì)胞呼吸的方式實(shí)驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式小知識：對比實(shí)驗(yàn)設(shè)置兩個或兩個以上的實(shí)驗(yàn)組，通過對結(jié)果的比較分析，來探究某種因素對實(shí)驗(yàn)對象的影響，這樣的實(shí)驗(yàn)叫作對比實(shí)驗(yàn)，也叫相互對照實(shí)驗(yàn)。在上述實(shí)驗(yàn)的探究活動中，需要設(shè)置有氧和無氧兩種條件，探究酵母菌在不同氧氣條件下細(xì)胞呼吸的方式，這兩個實(shí)驗(yàn)組的結(jié)果都是事先未知的，通過對比可以看出氧氣條件對細(xì)胞呼吸的影響。對比實(shí)驗(yàn)也是科學(xué)探究中常用的方法之一。三、細(xì)胞有氧呼吸是大多數(shù)生物獲取能量的主要途徑1.有氧呼吸的主要場所是線粒體2.有氧呼吸最常利用的物質(zhì)是葡萄糖，分為三個階段進(jìn)行。3.有氧呼吸總反應(yīng)式C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶4.有氧呼吸過程三、細(xì)胞有氧呼吸是大多數(shù)生物獲取能量的主要途徑場所：線粒體內(nèi)膜+6H2O葡萄糖的初步分解C6H12O6酶+4[H]+能量場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第一階段：丙酮酸徹底分解酶6CO2+20[H]+能量場所：線粒體基質(zhì)第二階段：2CH3COCOOH[H]的氧化酶12H2O+能量第三階段：24[H]+6O2（大量）（少量）（少量）2CH3COCOOH（丙酮酸）（丙酮酸）（1）過程三、有氧呼吸4.有氧呼吸過程三、細(xì)胞有氧呼吸是大多數(shù)生物獲取能量的主要途徑C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶（3）有氧呼吸產(chǎn)生的能量及去向：1mol的葡萄糖徹底氧化分解釋放的總能量2870KJ，其中977.28kJ的能量儲存在ATP中（合32mol），其余的以熱能形式散失掉了。（2）總反應(yīng)式：4.有氧呼吸過程三、細(xì)胞有氧呼吸是大多數(shù)生物獲取能量的主要途徑細(xì)胞在氧的的參與下，通過多種酶的催化作用，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的過程。5.有氧呼吸的概念三、細(xì)胞有氧呼吸是大多數(shù)生物獲取能量的主要途徑有氧呼吸VS燃燒場所體內(nèi)體外條件常溫常壓酶的催化高溫過程分步進(jìn)行平和一次性進(jìn)行劇烈能量部分轉(zhuǎn)移到ATP中部分以熱能散失全部以光和熱的形式散失氧化方式有氧呼吸有機(jī)物燃燒無氧呼吸1.蘋果儲存久了，會有什么氣味散發(fā)出來？2.劇烈運(yùn)動后上肢和下肢骨骼肌往往會產(chǎn)生什么感覺？四、細(xì)胞無氧呼吸也為生命活動提供能量第一階段：葡萄糖的初步分解場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)1.無氧呼吸過程C6H12O6酶+4[H]+能量丙酮酸酶2C3H6O3(乳酸)A.產(chǎn)生乳酸例：高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）2C2H5OH(酒精)+2CO2B.產(chǎn)生酒精例：大多數(shù)植物、酵母菌酶丙酮酸+4[H]丙酮酸+4[H]第二階段：丙酮酸不徹底分解場所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)3.無氧呼吸概念：

細(xì)胞在無O2條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時釋放出少量能量的過程。2.總反應(yīng)式：C6H12O6酶C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵四、細(xì)胞無氧呼吸也為生命活動提供能量4.無氧呼吸的總能量及去向1mol葡萄糖分解為乳酸后，共放出196.65kJ的能量，其中有61.08KJ的能量儲存在ATP中，合2molATP。近69%的能量以熱能的形式散失。四、細(xì)胞無氧呼吸也為生命活動提供能量有氧呼吸無氧呼吸呼吸場所是否需氧分解產(chǎn)物釋放