5.3细胞呼吸的原理和应用第1课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

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 (第一课时) 酵母菌是一类单细胞真菌,在有氧和无氧环境下都能生存,属于兼性厌氧菌。 酵母菌在什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精? 思考 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 探究课题 酵母菌的有氧呼吸 酵母菌的无氧呼吸 自变量 O2的有无 变量的控制 通入空气,保证O2的充分供应 先将锥形瓶内的O2消耗完,再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶 无关变量的控制 空气先通入NaOH溶液中,除去CO2 排除有氧呼吸的干扰 温度、营养物质的量等相同且适宜 因变量 酵母菌细胞的呼吸产物,即产生CO2的多少、酒精的有无 实验变量的分析 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验原理 (P91) CO2的检测 ①通入澄清的石灰水: ②使溴麝香草酚蓝溶液: 酒精的检测 酸性重铬酸钾溶液: 澄清 浑浊 蓝 绿 黄 由橙色变成灰绿色 若探究酵母菌细胞有氧条件下的呼吸作用,应选用的装置序号排序是 。 C A B 若探究酵母菌细胞无氧条件下的呼吸作用,应选用的装置序号排序是 。 D B 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 以上锥形瓶中的溶液在实验中的作用分别是什么? 为什么要间歇性通入空气? 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,这是为什么? 合作探究 有氧呼吸装置 无氧呼吸装置 10%NaOH的作用是:吸收空气中的CO2;澄清的石灰水作用是:检测CO2的产生 使NaOH溶液充分吸收CO2 可以让酵母菌消耗完瓶中原有氧气,创造无氧环境。 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验现象 酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸,且都产生CO2 。 有氧条件下,酵母菌细胞呼吸产生的CO2 多且快。 无氧条件下,酵母菌细胞呼吸产生酒精和少量CO2。 实验结论 一、探究酵母菌细胞呼吸的方式 对比实验 设置两个或两个以上的实验组,通过对实验结果的比较分析,来探究某种因素对实验对象的影响,这样的实验叫作对比实验,也叫作相互对照实验。对比实验不设对照组。 在探究酵母菌呼吸方式的实验中,哪一组属于对照组?哪一组属于实验组? 思考 1.有氧呼吸的场所?主要场所?主要场所适于进行有氧呼吸的特点有哪些? 2.有氧呼吸可以分为几个阶段?每个阶段分别在哪里、发生了什么物质变化?尝试写出各阶段的反应方程式。 3.总结有氧呼吸的总反应式? 4.总结什么叫有氧呼吸? 5.同有机物在生物体外燃烧相比,有氧呼吸具有哪些不同的特点? 请阅读课本92-93页,找出下面问题的答案 二、有氧呼吸 熟记! 第一阶段:C6H12O6 2C3H4O3+4[H]+少量能量 第二阶段:2C3H4O3+6H2O 6CO2+20[H]+少量能量 第三阶段:24[H]+6O2 12H2O+大量能量 酶 细胞质基质 酶 线粒体基质 酶 线粒体内膜 总反应式: C6H12O6 +6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量 酶 32mol (1)1mol葡萄糖彻底氧化分解可释放2870KJ能量,有977.28KJ转移至ATP,其余的能量则以热能的形式散失了,有氧呼吸能量转化效率大约是多少? 34% 5.与燃烧相比,有氧呼吸有哪些不同点?这对于生物体来说具有什么意义? 特点:①温和;②能量逐步释放;③生成ATP。 意义:保证有机物中的能量得到最充分的利用。 思考 讨论(P93页) (2)这些能量大约能使多少ADP转化为ATP(1molATP水解成ADP和Pi可释放30.54kj的能量)? 有人说,有氧呼吸释放的能量大多数都转化为ATP了,这种说法对吗? 二、有氧呼吸 有氧呼吸 场 所 反应物 产 物 释放能量多少 第一阶段 第二阶段 第三阶段 有氧呼吸三个阶段的比较 细胞质基质 主要是葡萄糖 丙酮酸[H] 少量 丙酮酸H2O CO2、[H] 少量 [H]、O2 H2O 大量 线粒体基质 线粒体内膜 [H]:还原型辅酶I(NADH) 巩固1: 二、有氧呼吸 巩固2.下图是有氧呼吸的过程图解,请依图回答: C6H12O 1 2 3 O2 酶 酶 4 5 6 酶 [H] [H] (1)写出长方框内1、2、3所依次代表的物质名称: 、 _、 。 (2)依次填出椭圆框内4、5、6所代表的能量的多少 、 _、 。 (3)有氧呼吸的主要场所是 _,进入该场所的呼吸底物是_。 (4)用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子,18O转移的途径是_ 葡萄糖 丙酮酸 二氧化碳 H2O 丙酮酸 CO2 少量 少量 大量 线粒体 丙酮酸 6 二、有氧呼吸 动动手! 请小组合作尝试构建有氧呼吸过程图解。 C6H12O6 ① 6CO2 少量能量 酶 6H2O 20[H] 12H2O 大量 能量 线粒体 ③ 少量能量 4[H] 6O2 酶 细胞质基质 ② 2C3H4O3 酶 1、无氧呼吸的场所?