5.3 细胞呼吸的原理和应用（第2课时） 课件 2022—2023学年高一上学期生物人教版必修1

第二课时 | 人教版 | 必修1 | 第五章 | 细胞的能量供应和利用 | 5.3 细胞呼吸的原理和应用 素养目标 CONTENTS 理解有氧呼吸和无氧呼吸的过程。（生命观念） 细胞呼吸的原理在生产生活中的应用。（社会责任） 02 03 01 分析教材中探究酵母菌细胞呼吸方式的两个装置图，明确两者的区别。（科学探究） 情境导入 问题思考一：在持续的下雨天中，好多农民的庄稼被淹，颗粒无收， 为什么水太多会让植株死亡？ 河南暴雨 思考·讨论 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？ 通气是让酵母菌通过有氧呼吸迅速繁殖,获得大量的酵母菌。 密封是让酵母菌进行无氧呼吸产生酒精。 思考·讨论 2. 为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？ 酵母菌可利用O2进行有氧呼吸产生大量能量,进行繁殖和生长 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？ 酵母菌将有机物转化为酒精的同时,能为酵母菌的生命活动提供少量能量。 细胞呼吸的方式 根据是否有O2的参与： 细胞呼吸 有氧呼吸 无氧呼吸 绝大多数生物细胞呼吸的的主要形式都是有氧呼吸 细胞呼吸 细胞呼吸的方式 1、场所 细胞呼吸的方式 有氧呼吸 细胞质基质和线粒体（主要场所） 有氧呼吸的先由细胞质基质完成葡萄糖的初步分解，之后由线粒体完成剩下的部分 01 总反应式 C6H12O6 + 6H2O + 6O2 → 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 嵴 基质 外膜 （使内膜表面积大大增加）内膜 含有与有氧呼吸有关的酶 细胞呼吸的方式 2丙酮酸 （C3H4O3） 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 C6H12O6 主动 运输 C6H12O6 酶 少量能量 4[H] 2丙酮酸 6H2O 酶 20[H] 6CO2 少量能量 6O2 [H]与O2结合 12H2O 大量能量 有氧呼吸 过程 有氧呼吸 第一阶段（细胞质基质）： C6H12O6 → 2丙酮酸 + 4[H] + 少量能量 酶 第三阶段（线粒体基质）： 第二阶段（线粒体内膜）： 2丙酮酸 +6H2O → 6CO2 + 20[H] + 少量能量 酶 24[H] + 6O2 → 12H2O + 大量能量 酶 产生[H]的过程是指氧化型辅酶 I（NAD+）转化成还原型辅酶 I（NADH) 全过程复杂，概括的分为三个阶段 思考·讨论 反应生成物中的CO2和H2O 中的O分别来自反应物中的什么物质? C6H12O6 + 6H2O + 6O2 → 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 O O O 反应式中两边的水能否抵消？ 不能 有氧呼吸 能量去向 1mol葡萄糖 2870kJ 有氧呼吸 对生物体有何意义？ 热能散失 ATP(977.28kJ) 1、转换效率大约是多少？ 2、这些能量大约能使多少ADP转化为ATP？ 3、反应式中的能量能否写成ATP？ 约为32mol 约为34% 不能 02 有氧呼吸的定义 有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，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CO2和水，释放能量，生成大量ATP的过程 与有机物在体外燃烧相比，有氧呼吸有什么不同？ 有机物在体外燃烧需要高温，反应剧烈 有氧呼吸在常温下进行，过程温和，能量逐步释放 细胞呼吸的方式 02 思考·讨论 无氧呼吸的场所在哪里呢? 反应是如何进行的呢？ 为什么你在跑完步后第二天早上肌肉发酸? 橘子储藏久了为什么会有酒味呢？ 02 影响有氧呼吸的因素 1、种子在存放前要晒干的主要目的是？ 2、蔬菜要保鲜我们把它们放在冰箱里的主要目的是？ 3、疏松土壤可以促进根系吸收矿质元素的原理是什么？ 思考·讨论 无氧呼吸的场所在哪里呢? 反应是如何进行的呢？ 为什么你在跑完步后第二天早上肌肉发酸? 橘子储藏久了为什么会有酒味呢？ 细胞质基质 线粒体 C6H12O6(葡萄糖) 散失 ATP 酶 [H] 能量 丙酮酸 酶 C2H5OH(酒精) CO2 C3H6O3 （乳酸） 酶 无氧呼吸 过程 细胞呼吸的方式 无氧呼吸 第一阶段（细胞质基质）： C6H12O6 → 2丙酮酸 + 4[H] + 少量能量 酶 第二阶段（线粒体内膜）： 2丙酮酸 +4[H] → 细胞质基质 过程 与有氧呼吸第一阶段完全相同 只在第一阶段释放少量的能量。绝大部分能量存留在酒精或乳酸中。 热能 ATP 2C2H5OH（酒精）+2CO2 酶 2C3H6O3（乳酸） 酶 反应场所 思考·讨论 C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸) + 少量能量 C6H12O