细胞呼吸的原理和应用+第一课时高一上学期生物人教版必修1

ATPADP水解合成各项生命活动氧化分解能量能量ATP是细胞内流通的能量“货币”葡萄糖、脂肪中的能量不能被直接利用葡萄糖、脂肪等中储存的能量如何转化为生命活动的直接能源物质ATP的能量呢？

第五章细胞的能量供应和利用酶1ATP2细胞呼吸3光合作用4

第一课时

细胞呼吸的方式和有氧呼吸发面过程中面团会有很多的小孔，保鲜膜上有水珠，而且在发面时，早期并没有酒味，而后期会有酒味。2.面团上的小孔是怎么产生的呢？保鲜膜上为什么会有水珠？3.为什么早期没有酒味而后期会有酒味呢？1.发面主要与什么微生物有关？与酵母菌的呼吸作用有关除了做包子馒头，酿酒也和酵母菌的呼吸作用有关酵母菌细胞呼吸作用会产生二氧化碳/水/酒精一、细胞呼吸的方式1.呼吸作用的实质:细胞内的有机物_________,并释放_____。呼吸作用也叫_________。氧化分解能量细胞呼吸思考：1.细胞呼吸是否都需要氧？

2.生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸？细胞呼吸能否等同于人体的呼吸运动？

通过设计实验进行探究提出问题→做出假设→设计实验→进行实验→得出结论酵母菌是一类

,在______和______条件下都能生存。兼性厌氧菌有氧无氧单细胞真菌酵母菌电镜照片酵母菌结构模式图实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式合作探究一：请同学们自主阅读教材P90-91探究酵母菌细胞呼吸的方式相关内容，小组合作完成以下问题。

1.提出问题：2.作出假设:3.设计实验：①自变量？因变量？因变量如何检测？②怎样设计实验装置？③怎么控制有氧和无氧条件？④怎样鉴定酵母菌呼吸作用的产物？⑤怎么保证酵母菌在实验中能正常生活？实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是什么?酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧产生呼吸CO2和酒精。实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式设计实验进行实验观察现象得出结论提出问题作出假设确定实验目的酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是什么?酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精。如何控制自变量？如何检测因变量？如何控制无关变量变量处理方法自变量因变量有氧条件无氧条件通气密封是否产生CO2澄清石灰水溴麝香草酚蓝溶液是否产生酒精酸性重铬酸钾溶液无关变量相同且适宜（pH、温度、酵母菌的活性、葡萄糖浓度等）实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式B酵母菌培养液C质量分数为10%的NaOH溶液A酵母菌培养液D澄清的石灰水气泵E任务：运用以上装置分别搭建有氧呼吸和无氧呼吸装置?C质量分数为10%的NaOH溶液A酵母菌培养液D澄清的石灰水气泵EB酵母菌培养液D澄清的石灰水有氧呼吸装置无氧呼吸装置新鲜的食用酵母菌（10g）+5%葡萄糖溶液（240ml)设计实验进行实验观察现象得出结论提出问题作出假设NaOH溶液：可吸收空气中的CO2。锥形瓶B为什么要放置一段时间后连接D瓶？思考：该实验有没有空白对照组？实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式没有；实验中有氧条件和无氧条件均为实验组，相互对照对比实验：设置两个或两个以上的实验组,通过对结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,也叫做相互对照实验。设计实验进行实验观察现象得出结论提出问题作出假设实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式设计实验进行实验得出结论提出问题作出假设观察现象条件澄清石灰水/浑浊程度有氧无氧溴麝香草酚蓝溶液/变黄的时间变混浊/大变混浊/小蓝色→绿色→黄色/短蓝色→绿色→黄色/长实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式条件酸性重铬酸钾溶液有氧无氧出现灰绿色不变灰绿色提示：葡萄糖能和酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，故应延长培养时间，耗尽培养液中的葡萄糖。设计实验进行实验得出结论提出问题作出假设观察现象有氧无氧实验·探究

酵母菌细胞呼吸的方式设计实验进行实验得出结论提出问题作出假设观察现象条件澄清石灰水/浑浊程度溴麝香草酚蓝溶液/变色的时间酸性重铬酸钾（橙色）有氧无氧变混浊／大变混浊／小变为灰绿色不变灰绿色蓝→绿→黄/长蓝→绿→黄/短1.酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生酒精和CO22.酵母菌有氧呼吸产生的CO2比无氧呼吸多实验结论：拓展延伸

有同学认为，在有氧呼吸实验装置中10％的NaOH溶液不能完全吸收空气中的CO2，以致可能对实验结果有干扰，你同意吗？你如何避免这种可能性的发生，以保证实验更严谨？

质量分数为10%NaOH溶液酵母菌培养液澄清石灰水A气泵ECD质量分数为10%NaOH溶液澄清石灰水澄清石灰水

D

气泵EC酵母菌培养液D

A验证空气中的CO2是否完全被吸收典例1．为了探究酵母菌的细胞呼吸方式，某同学将实验材料和用具按如图安装好。下列关于该实验的说法正确的是(

)A．甲组和乙组是一组对比实验B．甲组探究酵母菌的无氧呼吸C．乙组探究酵母菌的有氧呼吸D．甲、乙两组中澄清的石灰水都变混浊，乙组混浊程度更大A典例2．下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验的叙述，

错误的是(

)A．酸性重铬酸钾溶液鉴定酒精，颜色呈现灰绿色B．实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等C．实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2D．可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌细胞呼吸的方式D二、有氧呼吸1、有氧呼吸的主要场所---线粒体嵴基质（DNA、RNA、核糖体、酶）内膜外膜

（1）线粒体如何增大膜面积？

（2）线粒体增大膜面积的意义？

（3）有氧呼吸的酶分布在？

（4）DNA分布在线粒体的哪里？内膜向内折叠成嵴增大有氧呼吸酶的附着位点线粒体内膜和线粒体基质线粒体基质线粒体的结构功能相适应合作探究二：请同学们自主阅读教材P92，辨析图中的结构，思考问题：二、有氧呼吸2、有氧呼吸的过程合作探究三：请同学们自主阅读教材P92-93，思考以下问题：1）有氧呼吸常利用的有机物？2）有氧呼吸的过程分为几个阶段？场所在哪里？3）各阶段的反应物，生成物有哪些？4）有氧呼吸释放的能量去向是？5）为什么说线粒体的有氧呼吸的主要场所？线粒体细胞质基质C6H12O62C3H4O3酶1能量4[H]6H2O酶2能量6CO220[H]6O2大量能量12H2O酶3探究二、有氧呼吸[H]是NADH的简写。NADH：还原型辅酶Ⅰ，NAD+：氧化型辅酶Ⅰ。探究二、有氧呼吸第一阶段第二阶段第三阶段C6H12O6酶12C3H4O3

+

4[H]+少量能量

场所细胞质基质6CO2+

20[H]+少量能量

2C3H4O+6H2O酶2线粒体基质酶312H2O+大量能量

24[H]+6O2线粒体内膜总反应式

C6H12O6+6H2O+

6O26CO2

+12H2O+能量酶OOOOO3minC6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量

2870kJ977.28kJ1892.72kJ酶少部分储存在ATP中大部分以热能形式散失有氧呼吸释放的能量去向是？977.28➗30.54=32思考：反应式中的能量能否写成ATP？为什么？不能！探究二、有氧呼吸3.定义：有氧呼吸是指细胞在____的参与下，通过________的催化作用，把_________等有机物______氧化分解，产生_____________，释放_____，生成________的过程。多种酶氧葡萄糖彻底二氧化碳和水大量ATP能量①物质变化：②能量转化：有机物(葡萄糖)→无机物(CO2+H2O)有机物中稳定的化学能→+热能ATP中活跃的化学能探究二、有氧呼吸讨论：1.葡萄糖和丙酮酸能进入线粒体吗？线粒体膜是否有葡萄糖和丙酮酸的转运蛋白？2.为什么说线粒体是有氧呼吸的主要场所？3.与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对生物体来说具有什么意义？P93思考讨论2葡萄糖不能；丙酮酸可以；①线粒体膜上没有运输葡萄糖的转运蛋白，有运输丙酮酸的转运蛋白；②线粒体中没有氧化分解葡萄糖的酶。意义：保证有机物中的能量得到充分利用。①可使有机物中的能量逐步转移到ATP中；②能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定。有氧呼吸的第二、三阶段都在线粒体课堂小结课堂反馈B1．水既是有氧呼吸的反应物，也是其产物。在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别是（）A．第一阶段和第二阶段B．第二阶段和第三阶段C．第一阶段和第三阶段D．第三阶段和第二阶段2、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：①产生CO2的阶段（）②产生H2O的阶段（）③氧气参与的阶段（）④产生[H]的阶段（）⑤产生能量最多的阶段（）二三三一、二三3、有氧呼吸第一、二阶段的共同产物是[]A．CO2、ATPB．[H]、ATP、O2C．[H]、ATPD．[H]、ATP、CO2C4、酵母菌进行有氧呼吸时产生CO2的场所是（

）

A、细胞质基质B、核糖体

C、线粒体D、叶绿体C5、呼吸过程中能产生ATP的场所有（

）A细胞质基质B线粒体基质C线粒体内膜D核糖体ABC6、让一只小白鼠吸入18O2，该白鼠体内最先出现18O的化合物是()A、二氧化碳B、水C、丙酮酸D、ATPB7.在真核生物有氧呼吸的下列反应中，不在线粒体中进行的只有()A．[H]与氧气生成水B．C6H12O6分解为丙酮酸和[H]C．丙酮酸分解为CO2和[H]D．ADP与磷酸结合生成ATPB8.如图是有氧呼吸过程的图解，请据图回答下列问题：(1