細(xì)胞呼吸的的原理與應(yīng)用課件2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

細(xì)胞呼吸的方式和過程1.本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理是什么？2.該探究實(shí)驗(yàn)的自變量、因變量、無關(guān)變量是什么？3.怎樣控制有氧和無氧條件？4.有氧呼吸的裝置中，氫氧化鈉的作用？澄清石灰水的作用？5.無氧呼吸裝置中，含有酵母菌培養(yǎng)液的錐形瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后再連通澄清石灰水，為何？6.該實(shí)驗(yàn)使用的葡萄糖溶液需先加熱煮沸，為什么？7.CO2的檢測(cè)方法，3個(gè)；如何比較CO2產(chǎn)生的多少？8.如何檢測(cè)酒精的產(chǎn)生？9.怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中能正常生活？10.葡萄糖也能與重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化，如何避免葡萄糖的干擾?11.單純依據(jù)是否有CO2產(chǎn)生判斷酵母菌細(xì)胞呼吸類型可以嗎？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1、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)生水和CO2

，無氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2

。2、CO2的檢測(cè)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(cè)

重酪酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。二、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，在無氧情況下進(jìn)行無氧呼吸，產(chǎn)生CO2和酒精。三、實(shí)驗(yàn)用具（略）1.NaOH的作用是什么？2.澄清的石灰水有什么作用？3.如何說明CO2產(chǎn)生的多少？4.如何控制無氧的條件？吸收空氣中的CO2吸收酵母菌呼吸產(chǎn)生的CO2澄清石灰水變渾濁的程度及速度，變渾濁程度高且快的產(chǎn)生CO2多，反之則少如乙圖，B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后，再連通盛有澄清石灰水的錐形瓶。三、實(shí)驗(yàn)用具（略）四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)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C6H12O612H2O6O26CO26H2O酶+能量+++酶C6H12O62C3H6O3（乳酸）+能量（少）2C2H5OH2CO2++能量（少）酶C6H12O6細(xì)胞呼吸方程式1.有氧呼吸（徹底氧化分解）2.無氧呼吸（不徹底氧化分解）第二階段有氧呼吸過程C6H12O6酶2

丙酮酸4[H]++能量（少）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第一階段酶線粒體基質(zhì)場(chǎng)所：2丙酮酸+6H2O20[H]++能量（少）6CO2酶線粒體內(nèi)膜場(chǎng)所：第三階段+24[H]6O2+能量（大量）12H2O場(chǎng)所：無氧呼吸過程C6H12O6酶2

丙酮酸4[H]++能量（少）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第一階段場(chǎng)所：第二階段2C3H6O3（乳酸）2C2H5OH+2CO22丙酮酸酶4[H]細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)場(chǎng)所：（與有氧呼吸第一階段相同）比較細(xì)胞呼吸方式有氧呼吸和無氧呼吸的比較比較項(xiàng)目有氧呼吸無氧呼吸不同點(diǎn)有無氧參加最終生成物產(chǎn)生能量多少進(jìn)行部位相同點(diǎn)過程實(shí)質(zhì)意義為生物各項(xiàng)生命活動(dòng)提供能量

有氧

無氧

CO2+H2OCO2+C2H5OH或C3H6O3

多

少細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)+線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)第一階段都是C6H12O6分解成丙酮酸，都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行分解有機(jī)物、釋放能量、產(chǎn)生ATP研讀課標(biāo)要求2.2.4說明生物通過細(xì)胞呼吸將儲(chǔ)存在有機(jī)分子中的能量轉(zhuǎn)化為生命活動(dòng)可以利用的能量。任務(wù)1：回歸課本—5min后檢測(cè)1.背誦細(xì)胞呼吸、有氧呼吸、無氧呼吸的概念2.默寫有氧呼吸過程：場(chǎng)所、物質(zhì)變化、能量變化、總反應(yīng)式一、第二三氧氣1.有氧呼吸中吸收的O2量和釋放的CO2量有什么特點(diǎn)？有氧呼吸中每分解1分子葡萄糖，吸收的O2量和釋放的CO2量總是相等的。2.[H]在第幾階段生成？哪一階段生成量最多？第幾階段被利用？A.[H]的來源:有氧呼吸的第

階段B.[H]的去路：在第

階段中與結(jié)合形成水任務(wù)2：思考并回答3.有氧呼吸中水在第幾階段參與反應(yīng)？第幾階段生成？葡萄糖在哪利用？4.有氧呼吸中釋放的能量有幾個(gè)去路？主要去路呢？釋放大量能量熱量（多）ADPATP第二階段參與反應(yīng)，第三階段生成。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)有氧呼吸中元素的轉(zhuǎn)移問題實(shí)質(zhì)是三階段反應(yīng)式的理解記憶問題！！5.有氧呼吸C、H、O三種元素的轉(zhuǎn)移路徑如何？任務(wù)3：溫習(xí)課本—3min后檢測(cè)無氧呼吸的過程：場(chǎng)所、物質(zhì)及能量變化、總反應(yīng)式、不同產(chǎn)物的代表生物

無氧呼吸過程圖示

①產(chǎn)酒精代表生物：②產(chǎn)乳酸代表生物：C6H12O62C3H6O3(乳酸)+少量能量酶C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量酶蘋果等高等植物、酵母菌高等動(dòng)物(人的紅細(xì)胞)、乳酸菌馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚2.不同生物無氧呼吸的產(chǎn)物不同，直接原因是？酶種類不同3.進(jìn)行無氧呼吸時(shí)，葡萄糖分子中的能量的去路？主要去路?存留在酒精或乳酸中、儲(chǔ)存在ATP中，以熱能形式散失與O2結(jié)合生成水全部用于將丙酮酸還原成酒精或乳酸4.葡萄糖分解產(chǎn)生的[H]在有氧和無氧時(shí)的去路有何不同1.無氧呼吸有幾個(gè)階段？每個(gè)階段場(chǎng)所在哪里？哪一階段產(chǎn)生能量？?jī)蓚€(gè)階段，都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，只有第一階段任務(wù)4：思考并回答易錯(cuò)辨析1)有氧呼吸和無氧呼吸第一階段反應(yīng)完全相同()2)呼吸作用分解葡萄糖所釋放的能量，在有氧呼吸中有兩個(gè)去向，在無氧呼吸中有三個(gè)去向（

）3)無氧呼吸只釋放少量能量，其余能量?jī)?chǔ)存在分解不徹底的氧化產(chǎn)物——酒精或乳酸中（

）4)無氧呼吸不需要氧氣的參與，該過程最終有【H】的積累（

）5)人體骨骼肌細(xì)胞在缺氧條件下，細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的CO2體積多于吸收的O2的體積(

)6)有水生成的一定是有氧呼吸，有二氧化碳生成的一定是有氧呼吸()×××√√×C(2022·全國(guó)卷甲)線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的人肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量通常比缺乏鍛煉的人多。下列與線粒體有關(guān)的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A．有氧呼吸時(shí)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中都能產(chǎn)生ATPB．線粒體內(nèi)膜上的酶可以參與[H]和氧反應(yīng)形成水的過程C．線粒體中的丙酮酸分解成CO2和[H]的過程需要O2的直接參與D．線粒體中的DNA能夠通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成(2020·哈爾濱師大附中開學(xué)考)有一瓶混有酵母菌的葡萄糖培養(yǎng)液，當(dāng)通入不同濃度的氧氣時(shí)，其產(chǎn)生的C2H5OH和CO2的量如表所示。通過對(duì)表中數(shù)據(jù)分析可得出的結(jié)論是(

)氧濃度(%)abcd產(chǎn)生CO2的量9mol12.5mol15mol30mol產(chǎn)生酒精的量9mol6.5mol6mol0molA.a濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率B.b濃度時(shí)酵母菌有氧呼吸速率大于無氧呼吸速率C.c濃度時(shí)有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵D.d濃度時(shí)酵母菌只進(jìn)行有氧呼吸未進(jìn)行無氧呼吸只無氧只有氧無氧+有氧比較無氧呼吸與有氧呼吸的強(qiáng)度時(shí)以_____

_______量為準(zhǔn)葡萄糖的消耗D細(xì)胞呼吸方式的簡(jiǎn)單判斷有氧無氧無氧無氧有氧1.確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康淖宰兞渴鞘裁?？因變量是什么?.細(xì)化：如何控制自變量如何檢測(cè)因變量3.控制無關(guān)變量：控制那些可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的因素4.寫出具體做法：方法步驟設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)有氧/無氧條件是否產(chǎn)生CO2/酒精通氣/密封用澄清石灰水（溴麝香草酚藍(lán)）、重鉻酸鉀溶液檢測(cè)無關(guān)變量保持相同且適宜探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

1、a瓶中裝有NaOH溶液，目的是：

。2、d瓶先密封一段時(shí)間再連通e瓶，目的是：

。3、裝置甲是

組，裝置乙是

組。4、培養(yǎng)液中的

能為酵母菌的正常生活提供_______實(shí)驗(yàn)的自變量:_________,設(shè)置_______實(shí)驗(yàn)有無O2對(duì)比去除空氣中的CO2耗盡瓶中的氧氣實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)葡萄糖能量為防止其他微生物的干擾，應(yīng)對(duì)葡萄糖溶液作何處理？煮沸冷卻探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式

實(shí)驗(yàn)的因變量:

。CO2的有無及量的多少、有無酒精③檢測(cè)酒精產(chǎn)生的試劑是____________________，顏色反應(yīng)是

。

①檢測(cè)CO2的產(chǎn)生的試劑有

、____________.具體顏色反應(yīng)是：a

、b

。②

衡量CO2的產(chǎn)量多少:________________________________________________________________________變混濁藍(lán)-綠-黃澄清的石灰水變渾濁程度(和速度)溴麝香草酚藍(lán)水溶液變黃所需時(shí)間酸性重鉻酸鉀溶液橙色變成灰綠色溴麝香草酚藍(lán)水溶液澄清的石灰水進(jìn)行酒精檢測(cè)前，應(yīng)將酵母菌的培養(yǎng)時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)，目是

。耗盡溶液中的葡萄糖葡萄糖也能與酸性重鉻酸鉀反應(yīng)發(fā)生顏色變化利用液滴移動(dòng)法判斷細(xì)胞的呼吸類型

裝置1中液滴裝置2中液滴

結(jié)論

l

只進(jìn)行有氧呼吸2

只進(jìn)行無氧呼吸3

既進(jìn)行有氧呼吸，

又進(jìn)行無氧呼吸

右移 左移不移動(dòng)不移動(dòng) 右移左移甲等量清水乙裝置甲中液滴的移動(dòng)距離表示：乙中液滴的移動(dòng)距離表示：有氧呼吸氧氣的消耗量呼吸作用CO2的釋放量與O2消耗量的差（無氧呼吸CO2的釋放量）吸收瓶中CO2對(duì)照1、測(cè)定該綠色植物的呼吸速率，應(yīng)對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行______處理，用________________________表示呼吸速率。2、為了防止微生物呼吸作用對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，應(yīng)將裝置及所測(cè)材料進(jìn)行

處理。3、實(shí)驗(yàn)缺少一個(gè)對(duì)照組，請(qǐng)?jiān)O(shè)置對(duì)照組并說明對(duì)照組作用遮光單位時(shí)間內(nèi)液滴左移的距離消毒測(cè)定該綠色植物的呼吸速率死的綠色植物--------測(cè)氧氣的消耗量校正裝置中因物理因素引起的氣體體積變化25呼吸速率的測(cè)定實(shí)驗(yàn)組對(duì)照組1.實(shí)驗(yàn)組單位時(shí)間內(nèi)液滴左移a，若對(duì)照組單位時(shí)間內(nèi)液滴左移b或右移c。則由呼吸引起的液滴移動(dòng)為：____________a-b或a+c2.用于研究萌發(fā)的種子的呼吸作用的方式及其產(chǎn)物，有關(guān)分析不正確的是(

)A.甲裝置可用于探究呼吸作用是否產(chǎn)生熱量B.乙裝置有色液滴向左移動(dòng)，說明種子萌發(fā)只進(jìn)行有氧呼吸C.丙裝置可用于探究萌發(fā)的種子的呼吸作用是否產(chǎn)生CO2D.三個(gè)裝置中的種子都必須進(jìn)行消毒處理，都需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)優(yōu)P641.細(xì)胞呼吸的實(shí)質(zhì)—P90第二自然段2.線粒體的結(jié)構(gòu)---P92第三自然段3.結(jié)合圖5-9，識(shí)記有氧呼吸的三個(gè)階段—場(chǎng)所、物質(zhì)變化、能量變化①有氧呼吸的場(chǎng)所？②有氧呼吸的主要場(chǎng)所？③有氧呼吸一定離不開線粒體的參與？4.有氧呼吸的概念---P93黑體字5.與體外燃燒相比，有氧呼吸的3個(gè)特點(diǎn)？——P93黑體字之后6.有氧呼吸的能量逐級(jí)釋放，對(duì)生物體有什么