5.3细胞呼吸的原理和应用第1课时课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

第五章 细胞的能量供应和利用 第3节 细胞呼吸的原理和应用 (第1课时) ATP ADP 水解 合成 （各项生命活动）吸能反应 放能反应 能量 能量 葡萄糖、脂肪等 温故知新：细胞的能量“货币”ATP 讨论：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中的能量呢 细胞呼吸 细胞呼吸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，释放出能量并产生ATP的过程。 1.概念 2.实质 细胞内的有机物氧化分解，并释放能量。 讨论：细胞呼吸是否一定需要氧呢？生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸呢？请用实例来论证你的猜想。 【注意】呼吸≠细胞呼吸 1.提出问题 酵母菌在有氧条件下产生的气体是CO2吗？ 酵母菌在无氧条件下的产物是什么？ 2.作出假设 酵母菌在有氧条件下产生CO2。 酵母菌在无氧条件下产生酒精和CO2。 3.设计实验 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 酵母菌：是一类单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸，属于兼性厌氧菌。 思路： 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 3.设计实验 确定实验 目的 自变量 是什么 因变量 是什么 无关变量 有哪些 实验设计 思路 如何控制自变量 如何检测因变量 如何控制 无关变量 实验步骤 （进行实验） 方法 步骤 材料用具等 实验现象 实验结论 自变量： 因变量： 细胞呼吸的产物 有无氧气 CO2 酒精 如何控制自变量？ 有氧条件： 无氧条件： A组：通入空气 B组：密封 如何检测因变量？ CO2的检测 通入澄清石灰水 溴麝香草酚蓝溶液 （浑浊程度） （现象：蓝→绿→黄） 酒精的检测： 酸性条件下的重铬酸钾溶液 （现象：橙色 → 灰绿色） 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 3.设计实验 除自变量外，对实验结果造成影响的可变因素 如培养液的浓度、温度、pH、营养条件、酵母菌的活性、CO2等 除自变量以外，还有哪些因素会影响实验结果？ 小结：无关变量遵循相同且适宜的原则 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 3.设计实验 无关变量： 酵母菌培养液配置：取20g新鲜的食用酵母菌均分为两份，分别放入锥形瓶A（500 mL）和锥形瓶B（500 mL）中，分别向两瓶中注入240 mL质量分数为5%的葡萄糖溶液。 思考：（1）葡萄糖溶液需要煮沸的目的： 为了灭菌，避免其他微生物的呼吸作用对实验产生干扰 （2）葡萄糖溶液需要煮沸再冷却后放入锥形瓶的原因是： 防止酵母菌被杀死 （3）酵母菌的培养时间应适当延长的原因是： 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。 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 4.实验步骤 甲、乙两个装置，哪个是有氧装置，哪个是无氧装置？ 有氧装置 无氧装置 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 5.实验装置 甲装置： 将装置甲连通橡皮球的目的： 保证O2的充分供应。 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。 5.实验装置 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 乙装置： B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的目的： 消耗完B瓶中的O2，确保通过澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的。 5.实验装置 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 6.结果分析 （1）CO2的检测及结论 现象： 结论： 澄清石灰水都变浑浊，且有氧呼吸装置比无氧呼吸的更浑浊。 有氧呼吸与无氧呼吸都产生CO2，且有氧呼吸产生的更多。 溴麝香草酚蓝水溶液 由蓝变绿再变黄 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 6.结果分析 （2）酒精的检测及结论 结论： 有氧呼吸不产生酒精，无氧呼吸产生酒精。 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 对比实验 7.实验结论 细胞呼吸 有氧呼吸:产生大量二氧化碳和水 无氧呼吸:产生酒精和少量二氧化碳 绝大多数生物细胞呼吸的的主要形式都是有氧呼吸 酵母菌单细胞真菌，在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧菌。 任务一：阅读课本90-91页，探究酵母菌细胞的呼吸方式。 1.有氧呼吸概念： 2.发生的主要场所： 线粒体 细胞在氧气的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。 内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜的表面积大大增加。 线粒体的内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关