5.3《细胞呼吸的原理和应用》课件-2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

5.3.1 细胞呼吸的原理与应用 第五章 细胞的能量供应和利用 1 问题：细胞呼吸是否都需要氧？生物在有氧和无氧条件下的产物有什么不同？ 馒头 葡萄酒 酵母菌的呼吸作用 酵母菌是单细胞真菌，有氧无氧条件下均能生存，属兼性厌氧菌 1、提出问题： 酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是否相同？ 有氧/无氧条件下都可以产生酒精吗？ 有氧/无氧条件下都可以产生CO2吗？ 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 探究•实践 实验目的：分析有氧和无氧条件下酵母菌细胞的呼吸情况 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 得出结论 有氧条件下产生CO₂，无氧条件下产生酒精； 有氧、无氧条件都能产生酒精和CO₂； 有氧、无氧条件下都能产生CO₂，有氧条件下产生的CO₂多，无氧条件下能产生酒精。等等 表达交流 探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验思路？ 分析变量 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 温度、PH、酵母菌培养液的体积、浓度等 酒精、CO2 3.设计实验 有氧条件下产生CO₂，无氧条件下产生酒精； 有氧、无氧条件都能产生酒精和CO₂； 有氧、无氧条件下都能产生CO₂，有氧条件下产生的CO₂多，无氧条件下能产生酒精。等等 通气；：密封 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 5 探究酵母菌细胞呼吸的方式 1.如何实现严格的有氧和无氧条件？ 有氧一组不断通入空气（氧气）以保证反应始终在有氧条件进行。 无氧一组先反应一段时间消耗掉培养液中的氧气以保证反应在无氧条件下进行。 3.设计实验 探究酵母菌细胞呼吸的方式 3.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？ 消耗掉B瓶中的氧气，确保通过澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的。 2.甲组中通过含NaOH溶液的目的是什么？ 去除空气中CO2，保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌有氧条件产生CO2所致。 3.设计实验 4.进行实验 探究酵母菌细胞呼吸的方式 探究•实践 8 B 酵母菌培养液 澄清石灰水 怎样检测CO2的生成？ A 10% NaOH 酵母菌培养液 澄清石灰水 接气泵或 橡皮球 将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶 1.通入澄清的石灰水：澄清→浑浊 2.溴麝香草酚蓝水溶液： 1.石灰水变浑浊的程度或产生浑浊的快慢 2.由蓝→绿→黄所需时间长短 怎样判断CO2的多少？ 蓝→ 绿→黄 B 酵母菌培养液 澄清石灰水 怎样检测酒精的生成？ A 10% NaOH 酵母菌培养液 澄清石灰水 接气泵或 橡皮球 将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶 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 葡萄糖加入也呈灰绿色 接气泵或 橡皮球 A 10% NaOH 酵母菌培养液 澄清石灰水 B 酵母菌培养液 澄清石灰水 将B瓶先反应一段时间，然后再连接盛有澄清石灰水的锥形瓶 有氧条件下产生大量CO2 无氧条件下产生酒精和少量CO2 5.得出结论 相互对照 （不另设对照组，而是几个实验组之间相互对照，其中的每一组既是实验组也是其他组的对照组） 施加实验因素的处理， 11 对比实验 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，这样的实验叫做对比实验，也叫做相互对照实验。 科学方法 实验组：施加实验因素处理的，且实验结果未知 酵母菌液 澄清石灰水溶液 气泵 NaOH溶液 澄清石灰水溶液 1、对课本实验改进后（如下图），增加一组澄清的石灰水溶液有什么作用？ 检测经过NaOH溶液处理的空气是否残留二氧化碳 巩固练习 二、有氧呼吸 1、有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式，线粒体是有氧呼吸的主要场所。 线粒体内膜和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶。 外膜 内膜 线粒体基质 嵴 为什么不直接说线粒体是有氧呼吸的场所呢？ 　　C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量 酶 2. 有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖 [H]指的是还原型辅酶Ⅰ（NADH） 有氧呼吸过程 人为将有氧呼吸划分为三个阶段，每一阶段都需要酶催化，并有ATP生成 第一阶段葡萄糖的初步分解,发生在细胞质基质 第二阶段丙酮酸彻底分解,发生在线粒体基质 第三阶段[H]的氧化,发生在线粒体内膜 C6H12O6 →2C3H4O3＋4[H]＋少量能量 酶 2C3H4O3＋6H2O →6CO2＋20[H]＋少量能量 酶 24 [H]＋6O2 → 12H2O ＋大量能量 酶 有氧呼吸 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 总反应式 反应物的水