5.3.1細(xì)胞呼吸的原理及應(yīng)用課件-高一上學(xué)期生物人教版必修1

5.3.1細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式（重、難點(diǎn)）2.說明有氧呼吸過程中物質(zhì)與能量的變化（重、難點(diǎn)）課堂導(dǎo)入討論：1.酵母菌培養(yǎng)過程中通氣的目的？2.酵母菌.酵母菌培養(yǎng)過程中密封的目的？一、細(xì)胞呼吸（呼吸作用）使用酵母粉的饅頭松軟可口制酒廠用酵母菌釀酒1.實(shí)驗(yàn)選用酵母菌細(xì)胞的原因？2.如何保證實(shí)驗(yàn)條件下酵母菌正常生活？3.自變量是？如何控制自變量？4.因變量是？如何鑒定有無CO2、有無酒精？如何判斷其含量？5.無關(guān)變量有？如何控制無關(guān)變量？酵母菌在有氧條件下和無氧條件下都能生存，屬于兼性厭氧型真菌提供最適宜酵母菌生存的溫度25-35℃、提供營養(yǎng)物質(zhì)葡萄糖等氧氣的有無；通入氧氣或者密閉細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物CO2：澄清石灰水

溴麝香草酚藍(lán)水溶液酒精：酸性重鉻酸鉀溶液石灰水渾濁程度、由藍(lán)色變?yōu)辄S色的時(shí)間長短葡萄糖濃度、培養(yǎng)時(shí)間、PH、溫度等；適宜且相同酵母菌有氧呼吸產(chǎn)物是什么?無氧呼吸產(chǎn)物是什么?觀察現(xiàn)象/提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果得出結(jié)論有氧:CO2無氧:CO2和酒精探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式怎么安裝有氧呼吸裝置、無氧呼吸裝置？有氧呼吸裝置由

組成。無氧呼吸裝置由

組成。efdc氣泵gg→e→c→df→d甲:有氧呼吸裝置乙:無氧呼吸裝置如何搭建實(shí)驗(yàn)裝置？嘗試回答以下操作的目的1.接種酵母菌前先將培養(yǎng)液煮沸冷卻2.甲裝置連通橡皮球或氣泵3.甲裝置空氣先通過含NaOH溶液4.乙裝置B瓶封口放置一段時(shí)間后，再連通盛澄清石灰水的錐形瓶去除培養(yǎng)液中的O2，殺死培養(yǎng)液中的雜菌保證O2充分供應(yīng)消耗掉B瓶中的氧氣去除空氣中CO2酵母菌有氧呼吸產(chǎn)物是什么?無氧呼吸產(chǎn)物是什么?觀察現(xiàn)象/提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果得出結(jié)論有氧:CO2無氧:CO2和酒精探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式怎么安裝有氧呼吸裝置、無氧呼吸裝置？將實(shí)驗(yàn)裝置放到25-35℃的環(huán)境中培養(yǎng)8-10h，然后進(jìn)行產(chǎn)物檢測(cè)酵母菌有氧呼吸產(chǎn)物是什么?無氧呼吸產(chǎn)物是什么?觀察現(xiàn)象/提出問題作出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果得出結(jié)論有氧:CO2無氧:CO2和酒精二、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式觀察項(xiàng)目有氧裝置無氧裝置澄清石灰水變渾濁程度渾濁程度高渾濁程度低溴麝香草酚藍(lán)溶液顏色變化時(shí)間顏色變化時(shí)間快藍(lán)→綠→黃顏色變化時(shí)間慢藍(lán)→綠→黃酸性重鉻酸鉀檢驗(yàn)情況無顏色變化橙色→灰綠色(酸性)實(shí)驗(yàn)結(jié)論酵母菌有氧呼吸，會(huì)產(chǎn)生大量CO2；酵母菌無氧呼吸，會(huì)產(chǎn)生少量CO2和酒精。二、對(duì)比實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)中哪個(gè)是對(duì)照組，哪個(gè)是實(shí)驗(yàn)組？

對(duì)比實(shí)驗(yàn):設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過對(duì)結(jié)果的比較分析，來探究某種因素與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的關(guān)系。也叫相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)。能否用是否產(chǎn)生CO2來判斷酵母菌呼吸方式？原因？否。因?yàn)橛醒鹾粑蜔o氧呼吸均可產(chǎn)生CO2能否用是否產(chǎn)生酒精來判斷酵母菌呼吸方式？原因？能。因?yàn)楫a(chǎn)生酒精的是無氧呼吸，不產(chǎn)生酒精的是有氧呼吸小試牛刀1．為探究酵母菌呼吸作用的方式，某小組設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)裝置。下列相關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（

）

A．可以通過澄清的石灰水是否變渾濁來判斷呼吸方式B．在Ⅱ處可檢測(cè)到有酒精生成C．NaOH溶液的作用是吸收I處的CO2D．c和Ⅲ處液體可以用溴麝香草酚藍(lán)水溶液替代A紅山教育高中生物名師工作室請(qǐng)閱讀課本92-93頁，在課本上找到答案并標(biāo)注出來：1.有氧呼吸的場(chǎng)所？主要場(chǎng)所？主要場(chǎng)所適于進(jìn)行有氧呼吸的特點(diǎn)有哪些？2.有氧呼吸可以分為幾個(gè)階段？每個(gè)階段分別在哪里、發(fā)生了什么物質(zhì)變化？3.總結(jié)有氧呼吸的總反應(yīng)式4.總結(jié)什么叫有氧呼吸。5.同有機(jī)物在生物體外燃燒相比，有氧呼吸具有哪些不同的特點(diǎn)？好好讀書，別走神有氧呼吸主要場(chǎng)所：_______。線粒體①_________②_________③_________④_________線粒體外膜線粒體內(nèi)膜線粒體基質(zhì)嵴內(nèi)膜某些部位向線粒體的內(nèi)腔折疊形成嵴；擴(kuò)大內(nèi)膜表面積，為酶提供廣闊附著點(diǎn)。線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中，含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶；有氧呼吸線粒體還含少量DNA、RNA、核糖體；第三階段：[H]的氧化第一階段：葡萄糖的初步分解第二階段：丙酮酸徹底分解場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜酶12H2O+能量（大量）24[H]+6O2酶6CO2+20[H]+能量（少量）2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C6H12O6酶2C3H4O3+4[H]+能量（少量）

（丙酮酸）場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)三、有氧呼吸2.步驟2ATP+熱能34ATP+熱能2ATP+熱能C6H12O62丙酮酸6CO2酶少量能量ATP熱酶20[H]12H2O酶ATP大量能量熱細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2丙酮酸6H2O少量能量熱6O26O2線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜4[H]2丙酮酸酶ATP[H]指的是還原型輔酶I（NADH)將線粒體和葡萄糖溶液混合會(huì)進(jìn)行有氧呼吸嗎？總反應(yīng)式：

有氧呼吸釋放的能量一部分儲(chǔ)存在ATP中，一部分以熱能形式散失掉。

1.場(chǎng)

所：____________和_______。

主要場(chǎng)所：_______。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體線粒體有氧呼吸2、物質(zhì)變化：有機(jī)物徹底氧化分解生產(chǎn)CO2和H2O33、能量變化：有機(jī)物中的穩(wěn)定化學(xué)能轉(zhuǎn)化成ATP中活躍的化學(xué)能和熱能1MOL葡萄糖徹底氧化分解能釋放多少KJ能量？其中有多少用于合成ATP？多少以熱能散失？1MOL葡萄糖燃燒能釋放多少KJ能量？有氧呼吸與燃燒的區(qū)別（1）有氧呼吸過程_____；（2）有機(jī)物的能量經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)______釋放；（3）這些能量由相當(dāng)一部分儲(chǔ)存在_____中；溫和逐步ATP有氧呼吸圖中的數(shù)字表示的含義分別是：1___________；2___________；3___________；4___________；5___________；6___________；丙酮酸H2OCO2少量能量少量能量大量能量習(xí)題檢測(cè)無氧呼吸P94

無氧呼吸的過程

（1）第一階段：葡萄糖的初步分解：（2）第二階段：丙酮酸不徹底分解：P941、不同種生物細(xì)胞含無氧呼吸的酶種類不同，所以不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物可能不同。2、無氧呼吸第二階段不釋放能量。無氧呼吸1、場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2、物質(zhì)變化：葡萄糖等有機(jī)物不徹底氧化分解3、能量變化：有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學(xué)能和熱能（少量）思考：無氧呼吸是有機(jī)物的氧化分解嗎？什么是發(fā)酵？細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)是什么？4、酒精型：酵母菌、高等植物等乳酸菌、人和動(dòng)物、玉米胚、甜菜根、馬鈴薯塊莖等乳酸型：細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)：有氧呼吸的實(shí)質(zhì)：無氧呼吸的實(shí)質(zhì)：分解有機(jī)物，釋放能量有機(jī)物徹底氧化分解，釋放大量能量有機(jī)物不徹底氧化分解，釋放少量能量細(xì)胞呼吸的概念？有氧呼吸的概念？無氧呼吸的概念？隨堂練習(xí)某超市有一批過保質(zhì)期的酸奶出現(xiàn)脹袋現(xiàn)象。酸奶中可能含有的微生物有乳酸菌、酵母菌等。據(jù)此分析脹袋現(xiàn)象的原因，判斷以下解釋是否合理。(1)是乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生氣體造成的。(

)(2)如果有酒味，可能是酵母菌無氧呼吸造成的。（）錯(cuò)對(duì)1.下面關(guān)于有氧呼吸的敘述，正確的是（）。A．只有有氧呼吸才能釋放二氧化碳B．生物有氧呼吸過程全部在線粒體中進(jìn)行C．有氧呼吸的第三階段能釋放大量的能量D．氧參與了有氧呼吸的第一階段和第二階段的反應(yīng)隨堂練習(xí)C2．下列關(guān)于細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是（）A．有氧呼吸和無氧呼吸都只能氧化分解葡萄糖B．人劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌能同時(shí)產(chǎn)生乳酸和CO2C．糖類分解釋放的能量大部分都儲(chǔ)存到ATP中D．細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物CO2都在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生D下列分別屬于有氧呼吸的第幾階段：①產(chǎn)生CO2的階段（）②產(chǎn)生H2O的階段（）③氧氣參與的階段（）④產(chǎn)生ATP的階段（

）⑤產(chǎn)生ATP最多的階段（）二三三一、二、三三+H2O

+

C6H12O6+H2O+O2

酶CO2

能量66612有氧呼吸：

第一階段第二階段第三階段第二階段第三階段有氧呼吸與無氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系呼吸方式有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)場(chǎng)所主要在線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、多種酶無氧氣、多種酶分解產(chǎn)物CO2和H2O酒精和CO2或乳酸能量大部分以熱能散失，小部分轉(zhuǎn)移至ATP大部分儲(chǔ)存在乳酸或酒精中，釋放的能量一部分以熱能散失，一部分轉(zhuǎn)移至ATPATP產(chǎn)生階段一、二、三一相同點(diǎn)第一階段完全相同、都是分解有機(jī)物，釋放能量作業(yè)講解：生物體內(nèi)葡萄糖分解代謝過程的圖解如下,據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中A是________，其產(chǎn)生的部位是_______。(2)反應(yīng)①②③④中，必須在有氧條件下進(jìn)行的是_____，可在人體細(xì)胞中進(jìn)行的是________。(3)蘋果貯藏久了，會(huì)有酒味產(chǎn)生，其原因是發(fā)生了圖中________過程；而馬鈴薯塊莖貯藏久了卻沒有酒味產(chǎn)生，其原因是馬鈴薯塊莖在無氧條件下進(jìn)行了圖中________過程。丙酮酸細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②①②④①③①④（3）如果有氧呼吸和無氧呼吸產(chǎn)生等量的CO2，所消耗的葡萄糖之比為__________。

1：3細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：用透氣的消毒紗布或“創(chuàng)可貼”等敷料包扎傷口，既敷了藥物，又為傷口創(chuàng)造了疏松透氣的環(huán)境、避免厭氧菌的繁殖，有利于傷口的痊愈。酵母菌是兼性厭氧菌。在控制通氣等條件下，酵母菌有氧呼吸產(chǎn)大量能量從而大量繁殖；無氧條件下則酒精發(fā)酵。土壤板結(jié)根系細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生酒精含量過多而爛根。及時(shí)松土透氣，可使根細(xì)胞充分的有氧呼吸，有利于根系生長和吸收無機(jī)鹽。有利于土壤中好氧微生物的生長繁殖，促使其分解土壤中的有機(jī)物破傷風(fēng)芽孢桿菌只進(jìn)行無氧呼吸，很適合在較深的傷口里生存并大量繁殖。所以，皮膚破損較深或被銹釘扎傷后，病菌容易大量繁殖。（2）種子：零上低溫、低氧、干燥注、農(nóng)產(chǎn)品的儲(chǔ)存和保鮮方法：（1）果蔬：零上低溫、低氧（利用N2或CO2調(diào)節(jié)O2的濃度）、濕度適中。儲(chǔ)藏水果、糧食的倉庫，往往要通過降低溫度、降低氧氣含量等措施，來減弱水果、糧食的呼吸作用，以延長保質(zhì)期。提倡有氧運(yùn)動(dòng)：原因之一避免肌細(xì)胞因O2不足無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸，積累過多乳酸使肌肉酸痛。細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用：溫度呼吸速率（1）溫度CO2的量呼吸速率過高CO2抑制細(xì)胞呼吸原理：通過影響與呼吸作用有

關(guān)酶的活性，影響呼吸速率（2）CO2含量一：影響細(xì)胞呼吸的外部因素（3）O2濃度一定范圍內(nèi)，氧氣濃度升高有利于有氧呼吸的進(jìn)行；但氧氣的存在對(duì)很多厭氧生物的無氧呼吸有很強(qiáng)的抑制作用---促有抑無B點(diǎn)：C點(diǎn)：D點(diǎn)：E點(diǎn)：CO2生成量最小，呼吸作用最弱，有機(jī)物消耗最少無氧呼吸停止，只進(jìn)行有氧呼吸的起始點(diǎn)O2濃度為10%時(shí)，無氧呼吸消失，只進(jìn)行有氧呼吸。無氧呼吸與有氧呼吸CO2釋放量相等。曲線解讀注：無氧呼吸可在無氧或低氧濃度環(huán)境中進(jìn)行。1、若只產(chǎn)生CO2，不消耗O2，細(xì)胞呼吸

作用的方式及對(duì)應(yīng)點(diǎn)2、若產(chǎn)生的CO2比吸收的O2多，細(xì)胞呼

吸作用的方式及對(duì)應(yīng)區(qū)間3、若產(chǎn)生CO2與吸收的O2相等，細(xì)胞呼

吸作用的方式及對(duì)應(yīng)區(qū)間4、E點(diǎn)時(shí)，有氧呼吸與無氧呼吸消耗的葡萄是否相等，若不等，其比值

為多少下圖表示某種植物的非綠色器官在不同氧濃度下CO2的釋放量與O2的吸收量的變化，思考下列問題：只進(jìn)行無氧呼吸（A點(diǎn)）有氧呼吸與無氧呼吸同時(shí)存在。（AC段）只進(jìn)行有氧呼吸。（