3.3 细胞呼吸—能量的转化和利用课件2023-2024学年高一上学期生物苏教版（2019）必修第一册

细胞呼吸 ——能量的转化和利用 02 细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径 01 细胞呼吸的概念和种类 03 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量 04 细胞呼吸产生能量的利用 2 3 A 氢氧化钾溶液 B 石灰水 C 石灰水 在实验中，设置A瓶、B瓶和C瓶的目的分别是什么？ 说出在实验过程中A瓶、B瓶和C瓶里溶液颜色的变化情况，并说明理由。 钟罩内温度的上升能说明什么？ 根据以上现象请说出：什么是细胞呼吸？ A瓶：除去装置通入O2中的CO2，防止其对实验结果产生干扰 B瓶：检测通入的O2中是否有残留的CO2 C瓶：检验小鼠细胞呼吸是否产生CO2 A瓶：无颜色变化 B瓶：无颜色变化，说明CO2完全除去；若变浑浊，则通入的O2中有残余的CO2 C瓶：溶液变浑浊，小鼠呼吸产生CO2 钟罩内温度的上升说明，细胞呼吸的过程中产生了热能。 细胞呼吸主要是指糖类、脂质和蛋白质等有机物在活细胞内氧化分解为CO2或其他物质，同时释放出能量并生成ATP 的过程。 积极思维 动物细胞呼吸会产生CO2,和释放能量吗? （一）细胞呼吸概念 4 细胞呼吸的概念和种类 储存在有机物中的能量通过细胞呼吸转化成可直接利用的能量(ATP) 实质： 有氧呼吸和无氧呼吸 类型： 在氧的参与下，细胞内的有机物彻底氧化分解产生二氧化碳和水，同时释放能量，生成大量ATP的过程。 概念： 酵母菌在有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌,依赖外来的有机物进行异养生活，以出芽生殖为主要方式产生后代。酵母菌进行有氧呼吸能产生大量的CO2和H2O，在进行无氧呼吸时能产生酒精和CO2。 （二）探究酵母菌的呼吸方式 实验原理 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、底物溶液浓度等 酒精、CO2 实验思路 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 设计实验 检测方法 现象 CO2 澄清的石灰水 澄清石灰水变混浊 溴麝香草酚蓝溶液 蓝色→黄绿色 酒精 在酸性条件下，使用橙色的重铬酸钾溶液 橙色→绿色 产物的检测 8 提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒精的条件是有氧还是无氧；酵母菌在有氧和无氧条件下细胞呼吸的产物是什么？ 作出假设：根据已有的知识和生活经验(如酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设 探究实验流程 9 （1）配置酵母菌培养液 （2）检测CO2的产生，装置如图 （3）检测酒精的产生:自A、B中各取2mL滤液分别注入编号为1、2的两支试管中→分别滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸→震荡并观察溶液的颜色变化。 设计并进行实验 实验现象：甲乙两装置中石灰水都变浑浊，且甲中浑浊度高，用时短。2号试管出现由橙色变成绿色，1号试管不变色 C6H12O6 CO2（大量）+ H2O 有O2 无O2 C2H5OH+CO2（少量） 酵母菌 实验结论： 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，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验 含有多种与有氧呼吸有关的酶 12 有氧呼吸的主要场所：线粒体 ① ② ③ ④ 外膜 内膜 线粒体基质 嵴 细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径 13 第一阶段：糖酵解 场所：细胞质基质 细胞呼吸从糖酵解开始 NADH：还原型辅酶Ⅰ，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，一种特殊的核苷酸。携带一个氢原子(含电子)。 糖酵解生成的丙酮酸是如何变成CO2的呢？ 有氧呼吸的过程： 丙酮酸彻底分解 第二阶段 14 场所：线粒体基质 [H]如何形成水的呢？ 15 [H]的氧化 第三阶段： 场所：线粒体内膜 有氧呼吸产生能量，我们用什么方法可以验证的能量的产生呢？ C6H12O6 ① 6CO2 少量能量 ATP 热量 酶 6H2O 20[H] 12H2O 大量 能量 ATP 热量 ③ 少量能量 ATP 热量 6O2 酶 细胞质基质 ② 2丙酮酸 酶 线粒体基质 线粒体内膜 总结有氧呼吸的总反应方程式 4[H] 17 有氧呼吸的三个阶段 过程 场所 是否需O2参与 主要反应物 产物 第一阶段 第二阶段 第三阶段 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 丙酮酸、少量ATP、[H] CO2、少量ATP、[H] H2O、大量ATP 否 否 是 葡萄糖 丙酮酸、H2O O2、 [H] 有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径 无氧呼吸 在无氧或缺氧的条件下，细胞通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为乙醇(C2H5OH)和CO2，或分解为乳酸(C3H6O3)等物质，同时释放较少能量的过程。 2.场所：细胞质基质 1.概念： 3.两个类型 产生酒精的叫做酒精发酵； 产生乳酸的叫做乳酸发酵