5.3 细胞呼吸的原理和应用课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

驱动生命活动的直接能源物质是什么？ 回忆旧识 合成ATP所需的能量来源于哪里？ 动物和人 绿色植物 用 作 吸 呼 呼 吸 作 用 光 合 作 用 ADP+Pi+ 能量 ATP ATP合成酶 1 5.3 细胞呼吸的原理和应用 一、细胞呼吸的方式： 呼吸： 机体与环境之间O2和CO2交换的过程。 对比 呼吸和呼吸作用的区别 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CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。也称呼吸作用。 酿酒 面包发酵 馒头 作出假设 无氧 CO2+酒精 产生 CO2 有氧 产生 根据已有的知识和生活经验，针对所提出的问题作出假设。 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 问题：酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？ 实验原理： 酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧、无氧条件下都能生存，属于异养兼性厌氧菌。 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 无氧 CO2+酒精 产生 CO2 有氧 产生 问题：酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？ 问题：怎样设置实验来对所提出的假说进行验证？ 提出问题 作出假设 设计实验 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 1.确定实验目的 自变量是什么？ 因变量是什么？ 2.细化： 如何控制自变量 如何检测因变量 3.控制无关变量： 控制那些可能影响实验结果的因素 4.写出具体做法： 方法步骤 设计实验 有氧/无氧条件 是否产生CO2/酒精 通气/密封 用澄清石灰水（溴麝香草酚蓝）、重铬酸钾溶液检测 无关变量保持相同且适宜 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 有氧呼吸装置 无氧呼吸装置 A 酵母菌培养液 B 酵母菌培养液 气泵 E C 质量分数为10%的NaOH溶液 D 澄清的 石灰水 D 澄清的 石灰水 思考：1、锥形瓶A、B中除了酵母菌还有需加入什么营养物质？ 2、锥形瓶C的作用是什么? 3、锥形瓶B为什么要放置一段时间后连接D瓶？ NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，以保证D瓶中使澄清石灰水变浑浊的CO2是由酵母菌有氧呼吸产生的。 煮沸冷却的5%葡萄糖溶液 1.加热煮沸可以杀死葡萄糖溶液中的细菌，排除其他微生物对实验结果的影响；可排出溶液中的O2。 2.冷却原因：防止温度过高将酵母菌杀死。 煮沸冷却的5%葡萄糖溶液 刚封口的时候，锥形瓶中有氧气，本实验探究的是无氧呼吸，所以应先把氧气消耗完，确保通入澄清石灰水中的CO2是无氧呼吸产生的。 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 无氧 CO2+酒精 产生 CO2 有氧 产生 问题：酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？ 问题：怎样设置实验来对所提出的假说进行验证？ 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 实验步骤 称取等量的两份食用酵母菌（10g）； 配制质量分数为5%葡萄糖溶液作为酵母菌的培养液； 搭建如图的有氧呼吸（左）和无氧呼吸（右）装置； 培养、观察澄清石灰水的状态并记录。 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 无氧 CO2+酒精 产生 CO2 有氧 产生 问题：酵母菌什么条件下产生CO2,什么条件下产生酒精？ 问题：怎样设置实验来对所提出的假说进行验证？ 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果得出结论 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 观测结果：1、检测CO2的产生情况 根据石灰水浑浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短。 溴麝香草酚蓝水溶液遇CO2的变色过程 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 刚加入重铬酸钾 A B A B 灰绿色 A: 有氧条件下酵母菌培养液； B: 无氧条件下酵母菌培养液 橙色重铬酸钾的浓硫酸溶液 观测结果：2、检测酒精的产生情况 一段时间以后 探究·实践：探究酵母菌细胞呼吸的方式 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果得出结论 1、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量二氧化碳，不产生酒精； 2、酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，产生少量二氧化碳，同时也产生酒精。 科学方法 讨论：本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？ 对比实验（相互对照实验） 　　设置两个或两个以上的实验组，通过对几个实验组结果的分析比较，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。 实验组 实验组 二、有氧呼吸 C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量 外膜 内膜 DNA/RNA 核糖体 嵴 增大膜面积 分布有氧呼吸的酶 1、主要场所：线粒体 基质 2、总反应式 分布有氧呼吸的酶 15 二、有氧呼吸 （1）第一阶段： C6H12O6 2丙酮酸 酶