【課件】細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用課件人教版必修1

1、細(xì)胞中的主要能源物質(zhì)是

。2、驅(qū)動(dòng)細(xì)胞生命活動(dòng)的直接能源物質(zhì)是

。葡萄糖ATP呼吸作用

細(xì)胞如何完成能量轉(zhuǎn)移？細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物氧化分解，并釋放能量。P90

細(xì)胞呼吸是否一定需要氧氣？有無(wú)生物可否在有氧無(wú)氧條件下都能生存？第3節(jié)細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用(細(xì)胞呼吸)一、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式真酵母菌：?jiǎn)渭?xì)胞_____菌（有/無(wú)核膜）發(fā)面釀葡萄酒操作不當(dāng)，發(fā)酵瓶會(huì)炸開(kāi)推測(cè)一下酵母菌的呼吸方式？自變量因變量無(wú)關(guān)變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的假說(shuō)有無(wú)氧氣細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物酵母菌數(shù)量、實(shí)驗(yàn)時(shí)間……CO2酒精+CO2有氧呼吸的裝置？無(wú)氧呼吸的裝置？各個(gè)錐形瓶的作用是？c→a→bd→b吸收空氣中的CO2，排除……提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)檢測(cè)產(chǎn)物CO2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：在A、B中加入

的酵母菌和葡萄糖提供氧氣適量且等量消耗裝置中原有的氧氣，保證相應(yīng)的產(chǎn)物由無(wú)氧呼吸產(chǎn)生吸收空氣中的CO2，排除……有氧無(wú)氧提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)檢測(cè)CO2B瓶應(yīng)封口放置一段時(shí)間后再連通盛另一錐形瓶？思考：檢測(cè)CO2的方法有？如何判斷CO2含量的多少？如何檢測(cè)酒精？（為什么檢測(cè)前需消耗完培養(yǎng)液中的葡萄糖？）溴麝香草酚藍(lán)溶液（酸性）重鉻酸鉀溶液由橙色→灰綠色（由藍(lán)→綠→黃）取樣檢測(cè)酒精取樣檢測(cè)酒精溴麝香草酚藍(lán)溶液石灰水渾濁程度溴麝香草酚藍(lán)溶液由藍(lán)變綠再變黃的時(shí)間長(zhǎng)短（由藍(lán)→綠→黃）檢測(cè)CO2檢測(cè)CO2藍(lán)綠黃書(shū)P91右上AB有氧條件下：無(wú)氧條件下：酵母菌在有氧和無(wú)氧的條件下都能生存，屬于兼性厭氧菌。書(shū)P92判斷：以CO2的產(chǎn)生為檢測(cè)指標(biāo)來(lái)確定酵母菌的細(xì)胞呼吸方式產(chǎn)生CO2產(chǎn)生酒精和少量CO2思考：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)（相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)）書(shū)P92設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組，通過(guò)對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)組結(jié)果的分析比較，來(lái)探究某種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的影響，這樣的實(shí)驗(yàn)叫作對(duì)比實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)中的兩組都是實(shí)驗(yàn)組，實(shí)驗(yàn)結(jié)果都未知對(duì)照實(shí)驗(yàn)P78：一般要設(shè)置對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組。對(duì)照組：自然狀態(tài)下or已知影響因素所造成的結(jié)果的一組沒(méi)有對(duì)照組，但遵循對(duì)照原則在1、2號(hào)試管所研究的問(wèn)題中,

號(hào)試管為對(duì)照組探究“影響酶活性的條件”試管編號(hào)底物和試劑實(shí)驗(yàn)條件11cm3瘦肉塊+4mL胃蛋白酶37℃水浴;pH=821cm3瘦肉塊+4mL胃蛋白酶37℃水浴;pH=1.5為研究pH對(duì)某種真菌蛋白酶活性的影響，某同學(xué)以蛋白質(zhì)溶液為材料，在溫度為25℃的條件下，設(shè)置了pH分別為4、5、6、7、8、9、10共7組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。判斷：pH=7的溶液作為對(duì)照組，其余pH的溶液作為實(shí)驗(yàn)組【情境】某同學(xué)第三節(jié)體育課跑完1500米后感到腿部肌肉酸脹乏力，此時(shí)人體的主要呼吸方式是____________，請(qǐng)解釋腿部肌肉酸脹乏力的原因？部分肌細(xì)胞因供氧不足進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生乳酸。乳酸的大量積累會(huì)使肌肉酸脹乏力。有氧呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸（主要）必需有氧參與主要場(chǎng)所：線粒體二、細(xì)胞呼吸的方式外膜內(nèi)膜線粒體基質(zhì)（折疊成嵴，增大膜面積）含有細(xì)胞呼吸相關(guān)的酶思考：推測(cè)有氧呼吸具體發(fā)生在線粒體的哪些部位？階段反應(yīng)物生成物能量場(chǎng)所123面包、牛奶等消化系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)【探究一】閱讀課本P92-93，分析有氧呼吸三個(gè)階段的變化葡萄糖（最常用）葡萄糖丙酮酸、[H]少量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸、H2OCO2、[H]少量線粒體基質(zhì)[H]、O2H2O大量線粒體內(nèi)膜CO2O2階段反應(yīng)物生成物能量場(chǎng)所一二三葡萄糖丙酮酸、[H]少量丙酮酸、H2OCO2、[H]少量[H]、O2H2O大量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜2、總反應(yīng)式C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶思考：有氧呼吸氧化分解葡萄糖釋放的能量全部轉(zhuǎn)移到ATP中嗎？1、有氧呼吸三個(gè)階段的變化必修一P93思考討論1：細(xì)胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解可以釋放2870kJ的能量，可使977.28kJ左右的能量?jī)?chǔ)存在ATP中，其余的能量以熱能的形式散失掉了。合成ATP熱能（有何意義？）合成ATP熱能合成ATP熱能溫和、能量逐步釋放、部分能量?jī)?chǔ)存在ATP中必修一P93思考討論2、如果將葡萄糖點(diǎn)燃進(jìn)行燃燒，有什么產(chǎn)物？有氧呼吸與體外燃燒有何異同？——是指細(xì)胞在______的參與下，通過(guò)_______的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物_________________，產(chǎn)生____________，_______能量，生成___________的過(guò)程。3、有氧呼吸的概念氧多種酶徹底氧化分解CO2和水釋放大量ATP放能反應(yīng)ATP合成【搶答】1、O2參與反應(yīng)的階段是？三2、CO2生成的階段是？二3、水參與的階段？4、生成水的階段是？二5、有[H]產(chǎn)生的階段是？一、二6、產(chǎn)生ATP能量的階段是？一、二、三三基礎(chǔ)鞏固【練習(xí)2】下圖表示細(xì)胞呼吸作用的過(guò)程，其中1、3代表有關(guān)生理過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所，甲、乙代表有關(guān)物質(zhì)。下列相關(guān)敘述正確的是A.1和2都是線粒體的組成成分B.在2和3中都能產(chǎn)生大量ATPC.通過(guò)圖中過(guò)程，可將葡萄糖中多數(shù)能量轉(zhuǎn)存于ATP中

D.甲、乙分別代表丙酮酸、【H】基礎(chǔ)鞏固D【練習(xí)3】讓小白鼠吸入18O2，則小鼠體內(nèi)最快可以檢測(cè)到18O的產(chǎn)物是

。能不能檢測(cè)出C18O2？

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量酶推理分析人體在寒冷條件下，細(xì)胞產(chǎn)生ATP的量變化不大，但細(xì)胞呼吸分解的有機(jī)物增多，其意義是？有氧呼吸釋放的能量以熱能散失的比例增加，以維持體溫恒定（以抵御寒冷環(huán)境）?；ㄉN子脂肪含量比小麥種子高，從脂肪的元素含量特點(diǎn)及細(xì)胞呼吸的角度分析，在播種時(shí)可采取哪些措施促進(jìn)花生種子的萌發(fā)？理由是？理由：花生種子脂肪高，脂肪中氫的比例高，氧的比例低，脂肪氧化分解需要消耗更多氧氣，淺播/松土利于氧氣供應(yīng)。實(shí)踐應(yīng)用淺播/播種前松土探究二：缺氧時(shí)，人體部分肌細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸，閱讀課本P94，構(gòu)建無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過(guò)程。1C6H12O6(葡萄糖)酶[H]2丙酮酸少量能量1、無(wú)氧呼吸第一、二階段的場(chǎng)所分別是

、

，其中第一階段與

完全相同細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)有氧呼吸第一階段一3、人體細(xì)胞無(wú)氧呼吸不產(chǎn)酒精的原因？4、無(wú)氧呼吸的總反應(yīng)式。細(xì)胞內(nèi)無(wú)催化形成酒精的酶第二階段不產(chǎn)能量！！2、第一階段產(chǎn)生的[H]的去向？能產(chǎn)生能量的是第

階段反應(yīng)式:C6H12O6酶2C2H5OH+2CO2+少量能量（酒精）酒精發(fā)酵例子：多數(shù)植物、酵母菌C6H12O6酶2C3H6O3+少量能量（乳酸）乳酸發(fā)酵例子：馬鈴薯塊莖、玉米胚、甜菜塊根等在

參與的情況下，葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過(guò)

，釋放

的過(guò)程。少量能量不完全分解（二）無(wú)氧呼吸沒(méi)有氧氣人、動(dòng)物、乳酸菌，易錯(cuò)判斷：1、經(jīng)過(guò)無(wú)氧呼吸，葡萄糖中的能量大部分以熱能散失。

2、經(jīng)過(guò)無(wú)氧呼吸，葡萄糖分解釋放的能量大部分以熱能散失。閱讀教材P94：左上相關(guān)信息，歸納無(wú)氧呼吸中能量轉(zhuǎn)化情況。釋放ATP中活躍的化學(xué)能1mol葡萄糖（含2870kJ）無(wú)氧呼吸______196.65kJ能量去向大部分：少部分：大部分能量_______儲(chǔ)存(在_______________)酒精或乳酸熱能（散失）1mol葡萄糖（含2870kJ）有氧呼吸______2870kJ能量釋放去向大部分：少部分：熱能（散失）ATP中活躍的化學(xué)能（第一階段）有氧呼吸中能量轉(zhuǎn)化有何異同？（三）有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的比較有氧呼吸無(wú)氧呼吸不同點(diǎn)條件場(chǎng)所產(chǎn)物能量

相同點(diǎn)聯(lián)系實(shí)質(zhì)意義需氧、酶第_____階段相同_____有機(jī)物，_____能量，_____ATP為生物體提供______，也是生物體代謝的______細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體CO2、H2O大量（一、二、三）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不需氧、需酶酒精和CO2或乳酸一分解釋放合成能量樞紐

指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的

__

，生成

____

，釋放能量并生成______的過(guò)程。(書(shū)P94)氧化分解CO2或其他產(chǎn)物細(xì)胞呼吸——ATP少量（一）三、細(xì)胞呼吸的影響因素和應(yīng)用

C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量

酶反應(yīng)物生成物條件內(nèi)因——酶的種類(lèi)和數(shù)量——溫度、含水量、周?chē)h(huán)境中O2濃度、

周?chē)h(huán)境中CO2濃度等影響細(xì)胞呼吸的因素外因【活動(dòng)三】細(xì)胞呼吸的原理在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用很廣，請(qǐng)結(jié)合以下例子分析：例1：請(qǐng)結(jié)合有氧呼吸的影響因素，分析儲(chǔ)存蔬菜、水果、種子的措施有哪些？例2：花盆里的土壤需要及時(shí)松土透氣。請(qǐng)從吸收無(wú)機(jī)鹽角度分析松土的意義？例3：包扎傷口時(shí)，需要選用透氣的消毒紗布或“創(chuàng)可貼”等敷料。請(qǐng)分析“透氣”的主要意義是什么？例4：甜酒發(fā)酵時(shí)，米中間要挖一個(gè)窩，蓋子留一個(gè)排氣孔。請(qǐng)分析原因。例1：請(qǐng)結(jié)合有氧呼吸的影響因素，分析儲(chǔ)存蔬菜、水果、種子的措施有哪些？種子的儲(chǔ)存的條件：果蔬的儲(chǔ)存的條件：

（零上）低溫、高CO2、干燥（零上）低溫、高CO2、適宜濕度三、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用③無(wú)氧呼吸釋放CO2的量是曲線

，有氧呼吸釋放CO2的量是曲線

，請(qǐng)判斷O2濃度為0，0~10%，大于10%時(shí)某器官存在的細(xì)胞呼吸方式？畫(huà)出該器官細(xì)胞呼吸CO2釋放總量的曲線②①CO2釋放總量CO2釋放量①②O2濃度%CO2釋放量O2作為有氧呼吸的

，促進(jìn)有氧呼吸。同時(shí)O2濃度過(guò)高時(shí)會(huì)___無(wú)氧呼吸。原料抑制☆☆☆保存蔬果，氧氣濃度應(yīng)控制在

（無(wú)氧/低氧/高氧）。低氧課后練習(xí)P96：原因：此時(shí)細(xì)胞呼吸最弱，有機(jī)物的消耗量最少2.下圖表示某種植株的非綠色器官在不同氧濃度下，單位時(shí)間內(nèi)O2的吸收量和CO2的釋放量的變化。下列敘述正確的是A.氧氣濃度為0時(shí)，該器官不進(jìn)行呼吸作用B.氧氣濃度在10%以下時(shí)，該器官只進(jìn)行無(wú)氧呼吸結(jié)有物C.氧氣濃度在10%以上時(shí)，該器官只進(jìn)行有氧呼吸D.保存該器官時(shí)，氧氣濃度越低越好O2增多，促進(jìn)根細(xì)胞的_____呼吸，有利于根的生長(zhǎng)、______的吸收。為什么土壤要經(jīng)常松土？有氧無(wú)機(jī)鹽為什么稻田要定期排水？避免____________________。無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的酒精對(duì)根的毒害三、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用厭氧菌大量繁殖包扎傷口時(shí)，為什么要用透氣的創(chuàng)口貼？三、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用破傷風(fēng)桿菌只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸為什么傷口深，破傷風(fēng)桿菌容易大量繁殖？防止______________提供O2，促進(jìn)酵母菌有氧呼吸，釋放較多能量，利于酵母菌大量繁殖例4：甜酒發(fā)酵時(shí)，米中間要挖一個(gè)窩，蓋子留一個(gè)排氣孔。請(qǐng)分析原因。三、細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用【例】下列關(guān)天種子或食物儲(chǔ)藏的說(shuō)法，正確的是A.真空包裝熟牛肉抑制微生物的有氧呼吸B.曬干后的種子在儲(chǔ)藏時(shí)不進(jìn)行細(xì)胞C.可以采用低氧、零下低溫和干燥的方法來(lái)儲(chǔ)藏水果D.食品包裝上的“脹袋勿食”是指微生物進(jìn)行乳酸發(fā)酵產(chǎn)生氣體A3、人劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，消耗氧氣的量

（等于、大于、小于）產(chǎn)生二氧化碳的量

C6H12O62C2H5OH

+2CO2+能量

酶

C6H12O62C3H6O3+能量

酶

C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量

酶酒精發(fā)酵乳酸發(fā)酵有氧呼吸2、若某動(dòng)物細(xì)胞呼吸吸收的O2與釋放的CO2的比為1：1，則其呼吸方式為？1、若酵母菌細(xì)胞呼吸不消耗O2，則其呼吸方式為

？吸收的O2=釋放的CO2，則其呼吸方式為

？若吸收的O2＜釋放的CO2，則其呼吸方式為

？等于同時(shí)進(jìn)行有氧和無(wú)氧呼吸可能只進(jìn)行有氧呼吸，也可能同時(shí)進(jìn)行有氧和無(wú)氧呼吸（乳酸）反應(yīng)方程式的應(yīng)用只有氧呼吸只無(wú)氧呼吸人體在有氧和無(wú)氧的條件下都可以產(chǎn)生CO2?錯(cuò)

C6H12O62C2H5OH

+2CO2+能量

酶

C6H12O6+6H2O+6O2

6CO2+12H2O+能量

酶酒精發(fā)酵有氧呼吸例:若酵母菌細(xì)胞呼吸所吸收的氧氣與放出的二氧化碳的比為3：5，則其呼吸方式為？用于酒精發(fā)酵的葡萄糖的比例是

。2/3同時(shí)進(jìn)行有氧和無(wú)氧呼吸3321/21細(xì)胞呼吸過(guò)程產(chǎn)生的的

，可以轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸等非糖物質(zhì)。蛋白質(zhì)、糖類(lèi)和脂質(zhì)的代謝，都可以通過(guò)

過(guò)程聯(lián)系起來(lái)。

細(xì)胞呼吸不僅能為生物體提供

，還是生物體代謝的

。中間產(chǎn)物細(xì)胞呼吸能量樞紐組別

結(jié)構(gòu)原料是否產(chǎn)生丙酮酸是否產(chǎn)生CO2和H2O甲上清液(含細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))葡萄糖乙沉淀物(含細(xì)胞器)葡萄糖丙酵母菌葡萄糖線粒體書(shū)p96:3判斷某種物質(zhì)在某場(chǎng)所能否被分解，關(guān)鍵是看______________是否有相關(guān)酶！葡萄糖分解只能發(fā)生在

中，線粒體不能分解

!!細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)葡萄糖下列細(xì)胞中，沒(méi)有線粒體的是

,

能夠進(jìn)行有氧呼吸的是