5.3 第1课时 细胞呼吸的方式及有氧呼吸-2023-2024学年高中生物必修一同步课件（人教版2019）

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 第1课时 小贝文化 1.问题探讨 2.细胞呼吸 3.细胞呼吸的方式 4.有氧呼吸 5.课堂小结 6.课堂检测 【内容索引】 内容索引 小贝文化 通过探究酵母菌细胞呼吸的方式，说出细胞呼吸的类型。 描述线粒体适于进行有氧呼吸的结构，说明有氧呼吸中物质与能量的变化。 学习目标 学习目标 小贝文化 酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。在利用酵母菌生产葡萄酒时，却需要密封发酵。 1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的却需要密封? 2. 为什么通气有利于酵母菌大量繁殖? 3.在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义? 讨论 发酵生产葡萄酒的车间 问题探讨 小贝文化 1.定义：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，释放出能量并生成ATP的过程。 2.实质：氧化分解有机物，释放能量。 1.细胞呼吸是否需要氧气？ 2.生物在有氧和无氧条件下是否都能进行细胞呼吸？ 细胞呼吸 问题探讨 细胞呼吸 小贝文化 01 一、细胞呼吸的方式 小贝文化 探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来的有机物进行异养生活，主要以出芽生殖的方式产生后代。在有氧和无氧条件下都能生存，属于兼性厌氧型生物。 细胞呼吸的方式 小贝文化 1.提出问题 2.作出假设 3.设计实验 5.得出结论 6.表达交流 4.进行实验 酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的产物分别是什么？ 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。 ①有氧条件下产生二氧化碳，无氧条件下产生酒精； ②有氧条件下产生酒精和二氧化碳，无氧条件下产生二氧化碳； ③有氧和无氧条件下都产生了二氧化碳和酒精。 细胞呼吸的方式 小贝文化 3.设计实验 （1）实验目的 ①自变量、因变量分别是什么？ ②怎样鉴定因变量？ 变量 自变量: 因变量: 无关变量: 细胞呼吸的条件 细胞呼吸的产物 有氧 无氧 影响实验结果的可变因素 酒精、CO2 保证酵母菌在整个实验过程中正常生活。 细胞呼吸的方式 小贝文化 CO2的检测： 1.通入澄清的石灰水：澄清→浑浊。 2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→绿→黄。 （2）实验原理 CO2量：石灰水浑浊程度、颜色变化所需时间的长短。 酒精的检测： 橙色的重铬酸钾溶液在酸性 下与酒精发生反应：橙色→灰绿色。 细胞呼吸的方式 小贝文化 （3）设计实验装置 吸收通入空气中的CO2 为什么B锥形瓶封口放置一段时间后，再与第二个锥形瓶连接？ （使酵母菌消耗瓶内的氧气，造成无氧环境） 有氧装置 无氧装置 细胞呼吸的方式 小贝文化 4.进行实验 实验开始：A装置（35°C) 实验开始：B装置（35°C) 小贝文化 A装置（35°C) B装置（35°C) 实验进行3小时。 细胞呼吸的方式 小贝文化 溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→ 绿→黄。 细胞呼吸的方式 小贝文化 用溶有重铬酸钾的浓硫酸检测酒精。 溶有重铬酸钾的浓硫酸 +A装置的2mL酵母菌滤液 +B装置的2mL酵母菌滤液 灰绿色 不变灰绿色 细胞呼吸的方式 小贝文化 实验现象： 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 不出现灰绿色 变混浊／慢 出现灰绿色 2.有氧呼吸产生大量CO2， 无氧呼吸产生少量CO2 。 1.酵母菌有氧呼吸产生CO2，无氧呼吸产生CO2和酒精。 5.得出结论 细胞呼吸的方式 小贝文化 1.酵母菌在有氧和无氧条件下进行细胞呼吸的产物是否相同？为什么只检测CO2并不能确定酵母菌的呼吸方式？ 不相同。因为有氧和无氧条件下均可产生CO2。 2.如何确定酵母菌通过细胞呼吸产生的CO2量的多少？ 3.如何确定酵母菌通过无氧呼吸产生的酒精的多少？ 根据石灰水变浑浊的程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短。 根据重铬酸钾变成灰绿色所需时间的长短。 细胞呼吸的方式 小贝文化 02 二、有氧呼吸 小贝文化 外膜 线粒体的结构示意图 内膜 基质 嵴 （1）场所： 主要在线粒体。 有氧呼吸 小贝文化 细胞 C6H12O6 能量（少量） 2丙酮酸 （2C3H4O3 ） 4[H] 酶 6H2O 能量（少量） 20[H] 酶 6CO2 12H2O+能量（大量） 酶 6O2 细胞质基质 第一阶段 第三阶段 第二阶段 线粒体 （主要） （2）过程 有氧呼吸 小贝文化 第一阶段： C6H12O6 2C3H4O3 +4[H] +少量能量 酶 细胞质基质 第二阶段： 2C3H4O3 +6H2O 6CO2 +20[H] +少量能量 酶 线粒体基质 第三阶段： 24[H] +6