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

高中生物 必修一 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 复 习 提 问 1.生物体生命活动的主要能源物质是什么？ 2.生物体生命活动所需的直接能源物质是什么？ 糖类 ATP 那么，糖类中储存的能量如何转化为生命活动所需要的直接能量ATP的呢？ ATP的主要来源——细胞呼吸 概念： 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，释放出能量并生成ATP的过程。 实质： 生物氧化（氧化分解有机物并释放出能量。） 特征： （1）温和条件下逐步进行； （2）需酶的作用； （3）能量分段释放。 一、细胞呼吸 “呼吸”和“呼吸作用”有什么区别？ “呼吸”是指生物体或细胞吸入氧气和呼出二氧化碳的过程，而“呼吸作用”是指细胞内有机物氧化分解释放能量的过程。 思考 “呼吸”是“呼吸作用”的前提和基础，没有呼吸过程吸入的氧气，就不能进行（有氧）呼吸作用；而“呼吸作用”是“呼吸”的继续。 “呼吸”和“呼吸作用”有什么联系？ 思考 物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸有何异同呢？ 想一想 比较项目 呼吸作用 有机燃料的燃烧 相同点 实质都是氧化分解有机物释放能量的过程 不 同 点 条件 释放能量特点 发光发热现象 酶的催化 点燃 逐步释放 快速连续释放 没有剧烈发热发光现象 有剧烈的发热发光现象 释放的能量相同吗？ 细胞呼吸的方式： 细胞呼吸是否都需要氧？生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸呢？ 实验：探究酵母菌细胞呼吸方式 酵母菌：一种单细胞的真菌（真核生物），在有氧和无氧条件下都能生存，属于异养兼性厌氧菌。 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蔗糖。发面时，早期并没有酒味，而后期会有酒味。 我们喝的啤酒、白酒、米酒、医院里的酒精、化妆品中的甘油，都是用酵母菌生产的。 7 馒头之前，我们要先发面。若用30摄氏度的温水把买来的干酵母粉化开，用它发面，几个小时后面团会逐渐膨大，用手抠开里面，会发现面团里面变成蜂窝一样，有许多空隙。你知道这些空隙是怎么形成的吗？ 实验：探究酵母菌细胞呼吸方式 1、实验原理 1）酵母菌 酵母菌属于单细胞真菌，是兼性厌氧型生物。通常以出芽生殖的方式繁殖。进行有氧呼吸能产生大量的CO2，在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。 2）细胞呼吸产物的检测 使澄清石灰水变浑浊 使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 （2）酒精的检测 在酸性条件下，橙色的重铬酸钾溶液与酒精发生反应，变成灰绿色 （1）CO2的检测 组装实验装置 1.1 连通橡皮球(或气泵)，让空气间歇性地依次通过3个锥形瓶(约50 min)。再将实验装置放到25-35℃的环境中培养8-10h。 B瓶应封口放置一段时间，等瓶内O2消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。 无氧呼吸装置图 有氧呼吸装置图 接橡皮泵 质量分数为10%的NaOH溶液 酵母菌培养液 澄清的石灰水 酵母菌培养液 澄清的石灰水 无氧呼吸装置图 A B 完成教材P91图旁 思考题 2、实验步骤 注：质量分数为5%的葡萄糖溶液需要煮沸杀菌，然后冷却到常温，才可加入酵母菌。 ①第一组装置中的第一个锥形瓶中盛放的试剂是NaOH溶液,其目的是？ ②第二组装置中B瓶放置一段时间后,才能与装有澄清石灰水的锥形瓶连接,其目的是？ 使进入A中的空气先经NaOH处理后,排除空气中CO2对实验结果的干扰。 让酵母菌将B瓶中的氧气消耗掉,确保产物CO2均来自无氧呼吸。 分析实验设计 1.3 自变量：氧气的有无。 因变量：细胞呼吸的产物------产生CO2的多少以及酒精的有无。 无关变量：影响实验结果的其他因素。 （如酵母菌的菌种，培养液的浓度和体积，温度、PH等培养条件等） 无氧呼吸装置图 有氧呼吸装置图 接橡皮泵 质量分数为10%的NaOH溶液 酵母菌培养液 澄清的石灰水 酵母菌培养液 澄清的石灰水 无氧呼吸装置图 A B 分析实验设计 对比试验：指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。在本实验中，设置了有氧和无氧两种条件来探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出：氧气条件对细胞呼吸的影响。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。 无氧呼吸装置图 有氧呼吸装置图 接橡皮泵 质量分数为10%的NaOH溶液 酵母菌培养液 澄清的石灰水 酵母菌培养液 澄清的石灰水 无氧呼吸装置图 A B 产物及鉴定 1.4 根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以