5.3 细胞呼吸的原理和应用（第1课时）-【备好公开课】2023-2024学年高一生物上学期优质课件（2019人教版必修1）

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 部分内容参考北京空中课堂和刘永生“小狗啃骨头” 1 课标要求 1.通过探究酵母菌的细胞呼吸方式，说出细胞呼吸的类型。 2.描述线粒体适于进行有氧呼吸的结构，说明有氧呼吸过程中物质与能量的变化。 3.比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同，阐明细胞呼吸的实质。 4.探讨细胞呼吸原理在生产和生活中的应用。 学习目标 1.根据资料，探索有氧呼吸发生的场所及过程，能理解有氧呼吸在细胞质基质和线粒体中进行的先后顺序，同时提高对实验结果分析的科学探究能力。 2.运用细胞呼吸的相关原理对生产、生活或社会相关热点话题进行解释。 人们通常用酵母和面，放置一段时间后就会成为发面，发面可以用来做包子馒头等。为了促进发面，有时还会向其中加入一点糖。发面时，早期并没有酒味，而后期会有酒味。 发面中的“窟窿”是怎么产生的？ 发面一段时间会有酒味，你知道酒味是怎么来的吗？为什么早期却没有酒味呢？ 发面团里是热乎乎的，这说明了什么？ 问题探讨 发面发酸不是酵母菌的原因，选择性必修时再学习。 3 细胞内 + 有机物 +水 CO2 能 量 细胞呼吸（实质） 高等动物的呼吸和细胞呼吸 O2 O2 呼吸（现象） 呼吸器官 血液循环 血液循环 呼吸器官 CO2 气体运输 + 4 4 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌的电镜照片 酵母菌是一类单细胞真菌 在有氧和无氧条件下都能生存，是兼性厌氧菌 问题：酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？ 本实验的自变量和因变量分别是什么？ 组A：有氧条件 组B：无氧条件 自变量 因变量 细胞呼吸的产物 酒精、CO2 实 验 组 设计实验 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 自变量 有氧/无氧条件 通气/密封 因变量 是否产生CO2/酒精 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 ①可用澄清石灰水（变浑浊） ②溴麝香草酚蓝 （蓝→绿→黄）检测CO2的生成。 （根据石灰水混浊程度或者溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，检测CO2的产生情况） 教材P91 如何控制 如何检测 7 自变量 有氧/无氧条件 通气/密封 其它量保持一致 因变量 是否产生CO2/酒精 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 酒精的生成可以用酸性条件下的重铬酸钾进行检验（橙色→灰绿色） 葡萄糖能和酸性重铬酸钾反应（慢一些），故检测时需要等培养液中葡萄糖耗尽再进行。 教材P91 如何控制 如何检测 实验思路：分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物是否含酒精或二氧化碳 注意：是将酸性重铬酸钾溶液滴加至酵母培养液滤液中，不能反过来加！ 8 活动：搭建实验装置 A B C D 运用以上元件分别搭建有氧呼吸和无氧呼吸装置 有氧呼吸装置：E-A-D 无氧呼吸装置：B-D 空气中的二氧化碳 让空气先通过NaOH溶液 温度 置于相同适宜温度下 营养物质 给予相同的适量营养 无关变量的相同且适宜原则 思考：还有哪些因素会影响实验结果？ 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 控制无关变量 保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活 （葡萄糖） （25~35℃） 实验设计—注意事项 ②质量分数为10%的NaOH溶液的作用是什么？ ③B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，为什么？ ①配制酵母菌培养液时，必须先将煮沸的葡萄糖溶液冷却至常温，才可加入酵母菌，为什么？ ①煮沸目的是去除培养液中的O2；灭菌，防止其他微生物的干扰； ②放至室温，防止高温杀死酵母菌； 去除空气中的CO2，排除空气中的CO2对实验的干扰； 将B瓶中的O2消耗完，确保通入澄清石灰水中的CO2均来自无氧呼吸； 实验结果 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液 有氧 无氧 变混浊／快 无变化 变混浊／慢 出现灰绿色 实验结论 1、在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2 2、在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2 C6H12O6+O2 CO2 有氧呼吸 C6H12O6 CO2+酒精 无氧呼吸 细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型 细胞呼吸概念：是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。 当堂检测 1、关于“探究酵母菌的呼吸方式”实验叙述，错误的是（ ） A.实验中将葡萄糖溶液煮沸的目的是灭菌和去除溶液中的O2 B.在探究有氧呼吸的实验过程中，泵入的空气应去除CO2 C.实验中需控制的无关变量有温度、pH、培养液浓度等 D.可通过观察澄清石灰水是否变混浊来判断酵母菌的呼吸方式 2、下列关于细胞呼吸的说法，不正确的是（ ） A.细