高一生物细胞呼吸3课时课件

第5章细胞的能量供应和利用第3节细胞呼吸的原理和应用生物必修1《分子与细胞》共3课时-细胞呼吸方式的探究+细胞呼吸过程（反应实质意义）+影响细胞呼吸的因素及应用酵母菌为何物？——发现问题一、科学探究的基本过程——提出问题一、科学探究的基本过程查阅资料：

能产生CO2和酒精

单细胞真菌

属于兼性厌氧菌酵母菌信息卡酵母菌在什么条件下产生CO2和酒精？有无O2都能生存——作出假设一、科学探究的基本过程有O2无O2如何验证假设是否正确？——设计实验一、科学探究的基本过程1.用什么物质培养酵母菌？2.培养酵母菌的温度是多少？4.自变量和因变量是什么？6.如何检测因变量？5%的葡萄糖溶液。25～35℃。有、无O2；5.如何让酵母菌处于无氧环境？产物的类型。封口放置一段时间。3.培养多长时间？8～10h。探究酵母菌细胞呼吸的方式CO2的检测①使溴麝香草酚蓝溶液：②通入澄清的石灰水：酒精的检测酸性重铬酸钾溶液：澄清→浑浊蓝→绿→黄橙色→灰绿色葡萄糖也能与酸性重铬酸钾发生颜色变化，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖。如何检测因变量？有氧呼吸无氧呼吸B液封口放置一段时间目的：使氧气全部耗尽，保证无氧条件。通过含NaOH溶液的目的：去除空气中的CO2，保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。探究酵母菌细胞呼吸的方式——结果与分析一、科学探究的基本过程CO2的检测甲组乙组一、科学探究的基本过程酒精的检测——结果与分析刚加入重铬酸钾

一段时间以后ABABA:有氧条件下酵母菌培养液

B:无氧条件下酵母菌培养液得出结论有氧条件无氧条件葡萄糖＋O2CO2+…+…酶葡萄糖CO2+酒精+…酶一、科学探究的基本过程——实验结论本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？本实验的两组都是实验组。科学方法对比实验（相互对照实验）设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的分析比较，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验。一、科学探究的基本过程提出问题作出假设设计实验进行实验得出结论经验资料自变量因变量无关变量细胞呼吸有氧呼吸无氧呼吸包括

细胞呼吸的方式酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。在有氧条件下，通过细胞呼吸产生大量的CO2，在无氧条件下通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2具体过程二、有氧呼吸葡萄糖[H]酶少量能量酶H2O丙酮酸[H]CO2大量能量少量能量H2O酶[H]O2细胞质基质2.场所：

细胞质基质。

线粒体。（主要）1.过程：二、有氧呼吸第一阶段第二阶段第三阶段场所底物产物能量细胞质基质线粒体基质线粒体内膜葡萄糖丙酮酸H2OO2[H]丙酮酸[H]CO2[H]H2O少少多二、有氧呼吸3.分步反应式：C6H12O62C3H4O3+4[H]+能量酶2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+能量酶6O2+24[H]12H2O+能量酶第一阶段：第二阶段：第三阶段：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶4.请推导出总反应式：（1）CO2中的O来自：

。（2）H2O中的H和O分别来自：

、

。C6H12O6、H2OC6H12O6、H2OO2二、有氧呼吸5.能量的去向：

用于合成ATP。

以热能形式散失。少量多数阅读93页，《思考·讨论》，回答问题：约为34%32mol6.概念：细胞在

的参与下，通过酶的催化作用，把

等有机物彻底氧化分解，产生

，同时释放

，生成

的过程。氧气葡萄糖二氧化碳和水能量大量ATP二、有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸煮沸冷却将培养液煮沸冷却的目的：去除培养液中的O2，通过含NaOH溶液的目的：去除空气中的CO2，保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧呼吸产生的CO2所致。探究酵母菌细胞呼吸的方式得出结论酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量的CO2，在无氧条件下进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物有酒精，同时也产生少量的CO2。有氧呼吸无氧呼吸葡萄糖＋O2CO2+…+…酶葡萄糖CO2+酒精+…酶一、科学探究的基本过程——实验结论通常将NADH简化为[H]，读作还原氢NAD+NADHNAD+NADH（Nicotinamideadeninedinucleotide）是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的还原态，还原型辅酶Ⅰ。N指烟酰胺，A指腺嘌呤，D是二核苷酸。能量的利用特点阅读93页，《思考·讨论》，回答以下问题：有氧呼吸的能量转化效率大约是多少？这些能量大约能使多少ADP转化成ATP？有氧呼吸过程中能量发生了什么变化？有氧呼吸是逐级释放能量的，对于生物体来说具有什么意义？约为34%32mol有机物中稳定化学能热能ATP中活跃化学能保证有机物中的能量得到最充分的利用使有机物中的能量逐步地转移到ATP中能量缓慢有序的释放，有利于维持细胞的相对稳定状态请阅读课本94页，在课本上找到答案并标注出来：1.无氧呼吸的场所？2.无氧呼吸可以分为几个阶段？每个阶段分别在哪里、发生了什么变化（请用方程式的方式表示）？3.总结无氧呼吸的总反应式。4.无氧呼吸过程能量发生了什么变化？5.总结什么叫无氧呼吸。三、无氧呼吸三、无氧呼吸2丙酮酸（C3H4O3）C6H12O6

酶少量能量4[H]

酶酶2酒精（C2H5OH）+2CO22乳酸（C3H6O3）细胞质基质无氧呼吸是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。思考：为什么无氧呼吸第二阶段不产生ATP，但要进行第二阶段反应呢？总反应式:C6H12O6

+2CO2酶2C2H5OH+少量能量C6H12O6

（乳酸）酶2C3H6O3+少量能量三、无氧呼吸第一阶段产生思考：

1mol的葡萄糖所含能量大约2870kJ的能量，氧化分解成乳酸以后，释放出196.65kJ的能量，其中61KJ能量用来合成2molATP。其余能量的去处？

一部分以热能形式散失，另一大部分储存在不彻底的氧化分解产物酒精或乳酸中。不同的生物无氧呼吸的方式不同，请将下面生物进行分类：①甜菜块根②玉米的根毛细胞③马铃薯块茎④人体剧烈运动时的部分肌肉细胞⑤酵母菌⑥乳酸菌

⑦玉米的胚⑧苹果产酒精、二氧化碳的_________；产乳酸的是__________。填一填：②⑤⑧①③④⑥⑦三、无氧呼吸像酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸叫做发酵，根据发酵产物不同，产生酒精的叫作酒精发酵，产生乳酸的叫作乳酸发酵。请同学们准备好笔记、课本（95页）准时开始！

类型项目有氧呼吸

无氧呼吸区别场所条件产物释能物质分解ATP联系细胞质基质、线粒体细胞质基质氧、多种酶等无氧、多种酶等较多较少两者第一阶段完全相同分解有机物、释放能量CO2、H2O酒精和CO2；或乳酸彻底不彻底为生命活动提供能量和中间产物实质联系意义多少有氧呼吸与无氧呼吸的比较（主要）①反应式中的能量不能写成ATP，因为葡萄糖中的能量只有一部分储存在ATP中。②反应式前后的H2O不能消去。反应过程中，在第二阶段消耗了水，而第三阶段生成了水。③反应式中间不能用等号，要用箭头。④反应条件“酶”不能省去。⑤不要认为细胞呼吸的底物只有葡萄糖，教材只是以葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解为例来介绍有氧呼吸过程。易错提示：（1）为生物体提供能量（2）生物体代谢的枢纽细胞呼吸能量热能散失能量转移ATPADPPi能量细胞分裂生长发育主动运输肌肉收缩神经冲动的传导C6H12O6CO2＋H2O细胞呼吸的意义糖类葡萄糖丙酮酸有氧呼吸第二、三阶段脂肪甘油+脂肪酸蛋白质氨基酸有机酸脱氨基作用NH3实战训练

1．图表示细胞有氧呼吸的过程，其中数字代表物质，下列有关叙述错误的是（）A．2代表丙酮酸

B．3在第二阶段产生C．5在线粒体中产生 D．8含有高能磷酸键实战训练

2.下图是细胞代谢过程中某些物质的变化过程示意图，下列叙述正确的是()A.在乳酸菌细胞中，能进行过程①②④B.过程①④都需要O2的参与才能正常进行C.植物细胞中均不会发生②D.真核细胞中催化过程①②③酶均位于细胞质基质中四、影响细胞呼吸的环境因素

若你是一位农民，根据学习过的有关细胞呼吸的知识，谈一谈如何更好的储藏新鲜瓜果和干种子？影响细胞呼吸速率的因素有哪些？条件

6CO2+12H2O+能量

C6H12O6+6H2O+6O2反应物产物酶影响细胞呼吸的因素:温度（酶）、O2浓度、CO2浓度等四、影响细胞呼吸的环境因素通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率。温度呼吸速率1.温度：（1）零上低温储存蔬菜和水果（2）大棚夜间或阴雨天适当降低温度。为了降低呼吸作用消耗有机物的量，而增加农作物产量。应用四、影响细胞呼吸的环境因素5O2（%）1.00.5101520ACOCO2释放量直接影响呼吸速率，对无氧呼吸有抑制作用。CO2释放量无氧呼吸有氧呼吸①氧气浓度为0时②氧气浓度0~10%时③氧气浓度大于10%2.O2浓度：④氧气浓度为5%时⑤氧气浓度为10%时⑥氧气浓度大于20%时四、影响细胞呼吸的环境因素2.O2浓度：①生产上常利用适当降低氧气浓度等能够抑制细胞呼吸、减少有机物消耗的原理来延长蔬菜、水果的保鲜时间。②中耕松土增加根的有氧呼吸促进生长和矿质离子的吸收。还可以抑制无氧呼吸产生酒精，防止植物烂根。此外还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖。③在医疗上选用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口，可抑制厌氧病原菌破伤风芽孢杆菌的繁殖。应用④酵母菌在通气条件下进行有氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行酒精发酵。四、影响细胞呼吸的环境因素5CO2（%）1.00.5C101520O呼吸速率地窖中CO2浓度高，有利于蔬菜水果的储存。应用增加CO2的浓度对细胞呼吸有明显的抑制作用3.CO2浓度：四、影响细胞呼吸的环境因素在一定范围内，细胞呼吸速率，随含水量的增加而加快；超过一定范围，细胞呼吸速率随含水量的增加而减慢。粮食储存：零上低温，低氧，干燥水果蔬菜储存：零上低温，低氧，一定湿度土壤板结、长期水淹，出现烂根现象，需要及时排水。应用呼吸速率含水量4.含水量：五、判断细胞呼吸的方式O2吸收=0O2吸收=CO2