3.3 细胞呼吸-【有堂好课】2024-2025学年高一生物同步精品课件（苏教版2019必修1）

在上图实验装置中，设计A瓶、B瓶、C瓶的目的分别是什么？ A.___________________、B._________________________________ C瓶石灰水变浑浊，说明__________________________ 钟罩内温度上升，说明______________________________ 石灰水 石灰水 氢氧化钾溶液 小白鼠 A B C 空气泵 小鼠细胞呼吸产生了CO2 细胞呼吸过程中产生了热能 思 考： 下图为一位同学设计的实验装置并实施了实验： 除去空气中的CO2 检测空气中的CO2是否完全去除 积极思维 学教目标 核心素养 1、阐述有氧呼吸三个阶段的物质和能量变化。（重点、难点） 2、说出无氧呼吸的过程和类型。（重点） 生命观念：认同线粒体的结构特点与其作为有氧呼吸的 主要场所相适应。 科学思维：构建有氧呼吸和无氧呼吸的过程模型。 3、探究酵母菌的呼吸方式。 第三节 细胞呼吸——能量的转化和利用 P93 01 细胞有氧呼吸是大多数生物 获取能量的主要途径 (1)概念：是指在____的参与下，细胞内的有机物彻底氧化分解产生 _____和_____，同时释放_____，生成大量______的过程。 (2)特点：有氧呼吸是连续的代谢过程，由一系列生化反应组成， 其中每一步生化反应的顺利完成都需要________参与。 (3)主要场所：________。 ATP 特定的酶 线粒体 有氧呼吸 氧 CO2 水 能量 （　　　　　　） 细胞质基质 在线粒体的内膜和基质中，有许多 , 生命活动所需能量的95％以上都来自线粒体。 线粒体的结构模式图 ① ② ③ ④ 外膜 内膜 线粒体基质 嵴 ——“动力工厂” 与有氧呼吸有关的酶 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 自主学习有氧呼吸过程： 第一阶段： [H]: NADH，还原型辅酶Ⅰ。携带一个氢原子(含电子)。 有氧呼吸过程 葡萄糖（C6H12O6） 酶 +4[H] + 能量( ) 少量 2丙酮酸 （C3H4O3） 场所： 过程 细胞质基质 糖酵解 7 第二阶段: 酶 6CO2 +20[H] + 能量 +6H2O （少量） 2丙酮酸 （C3H4O3） 重要性：这一阶段把糖类、脂肪和蛋白质等物质代谢联系起来， 也是能量代谢的枢纽。 柠檬酸循环 场所： 线粒体基质 有氧呼吸过程 第三阶段： 酶 12H2O + 能量 24[H] （大量） 场所： 线粒体内膜 + 6O2 有氧呼吸过程 9 C6H12O6 ① 6CO2 少量能量 酶 6H2O 20[H] 12H2O 大量 能量 ③ 少量能量 4[H] 6O2 酶 细胞质基质 ② 2丙酮酸 酶 线粒体基质 线粒体内膜 有氧呼吸过程 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、[H]、少量ATP CO2、少量ATP、[H] H2O、大量ATP 否 否 是 葡萄糖 丙酮酸、H2O O2、 [H] 有氧呼吸过程 葡萄糖 酶 +4[H] + 能量 （少量） 2丙酮酸 6CO2 +20[H] + 能量 +6H2O （少量） 2丙酮酸 酶 酶 12H2O + 能量 24[H] （大量） + 6O2 C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+能量 第一阶段: 第二阶段: 第三阶段: 总反应式: 反应式中两边的水能否抵消？ 思考： 1、线粒体能否直接利用葡萄糖，为什么？ 2、有氧呼吸哪些阶段能产生能量？哪个阶段产能最多？ 反应式中能量能否写成ATP？ 3、有氧呼吸哪些阶段能产生[H]?[H]在哪个阶段被利用？ 4、CO2在哪个阶段生成？O2在哪个阶段被消耗？ 元素的去向： C6H12O6 + 6H2O + 6O2 　 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 产物H2O和CO2中的O分别来自什么物质? O O O 否 线粒体膜上不含运输葡萄糖的载体蛋白 1mol葡萄糖 2870kJ 有氧呼吸 热能散失 ATP(977.28kJ) 能量去路： 约为34% 转换效率大约是多少？ 随堂巩固 判断正误: 1.有氧呼吸的场所是线粒体。（ ） 2.O2参与有氧呼吸的第二阶段，同时生成CO2。（ ） 3.在有氧呼吸第一和第二阶段中相同的产物只有[H]。（ ） 4.有氧呼吸释放的CO2中的氧全部来自于H2O。（ ） 5.有氧呼吸第二和第三阶段能量释放较多。（ ） 6.有氧呼吸释放的能量绝大部分被转移到ATP中储存。（ ） X X X X X X 1．完成有氧呼吸全过程的场所有（　 　） A．细胞质基质 B．线粒体 C．细胞质基质和线粒体 D．肺泡 2．有氧呼吸的三个阶段中，相同的产物是（　　 ） A．CO2 B．H2O C．[H] D．ATP 3．在有氧呼吸过程中，水分子参与反应的过程和生成水分子的过程分别在（ 　　） A．第一和第二阶段 B．第二和第三阶段 C．第一和第三阶段 D．第三和第二阶段 C D B 4．有氧呼吸过程中，产生二氧化碳和水的场所依次是（　 　） A．细胞质基质、线粒体基质 B．细胞质基质、细胞质基质 C．线粒体、细胞质基质 D．线粒体基质、线粒体内膜 5．在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（　 　） ①与氢结合生成水 ②与碳结合生成二氧化碳 ③在线粒体中被消耗 ④在线粒体和细胞质中被消耗 A．①③ B．②③ C．①④ D．②④ D A 6.右图是有氧呼吸过程图解，请依据图回答： （1）在长方框内依次写出①、②、③所代表的物质名称。 。 （2）内依次填出④、⑤、⑥所代表的能量的多少。 。 （3）有氧呼吸的主要场所是 ，进入该场所的物质主要是 。有氧呼吸的反应式可以写成： 。 （4）产能最多阶段的场所为 。 丙酮酸 水 二氧化碳 少量 少量 大量 线粒体 丙酮酸 线粒体内膜 C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+能量 7.下图为有氧呼吸过程图解，请分析回答： (1)甲图中A物质是_________，产生的场所是_____________， B物质是________，C物质是 。 (2)乙图表示的是有氧呼吸过程的第____阶段，这里的 磷脂双分子层是线粒体的_____膜(填“内”或“外”)。 (3)有氧呼吸产生的 CO2中的氧来自______________。 丙酮酸　 细胞质基质 CO2　 三　 葡萄糖和水 内 O2　 1.运动会长跑时，经常会感到 呼吸急促，过后身体还会有 酸痛的感觉，这是为什么？ 2. 酿酒时，常常放入酵母菌并 且要密封，这又是为什么呢？ 带着问题去看书 02 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量 在_______________的条件下，细胞通过_______的催化作用，把________等有机物分解为_______________________，或分解为________________等物质，同时释放___________的过程； 2.场所：________________ 细胞质基质 1.概念： 无氧或缺氧 葡萄糖 乙醇(C2H5OH)和CO2 乳酸(C3H6O3) 3.两种类型： 产生酒精的叫做___________； 产生乳酸的叫做___________； 酒精发酵 乳酸发酵 较少能量 酶 无氧呼吸 第一阶段: 第二阶段: 　　　　　　　　 　 　 酶 C6H12O6 酶 2C3H4O3 (丙酮酸)＋4[H]＋少量能量 2C3H4O3＋4[H] 2 C3H6O3(乳酸) 2 C2H5OH(酒精)+2 CO2 无氧呼吸过程 与有氧呼吸第一阶段 . 完全相同 注意： 无氧呼吸第一阶段产生了[H]，并随之用于第二阶段还原丙酮酸； 葡萄糖分子中的大部分能量仍储存在酒精或乳酸中。 强调：无氧呼吸只在第一阶段释放能量，第二阶段无能量释放。 P97 图3-3-5 无氧呼吸过程 葡萄糖 2丙酮酸 2C2H5OH（乙醇）+2CO2 2C3H6O3 （乳酸） 酶 少量能量 4[H] 乙醇脱氢酶 乳酸脱氢酶 C6H12O6 C3H4O3 第一阶段 第二阶段 场所 反应物 生成物 能量与产生ATP 细胞质基质 细胞质基质 葡萄糖 丙酮酸和[H] 少量 丙酮酸 酒精+CO2 无 乳酸 无氧呼吸第一阶段产生了[H]，并随之用于第二阶段还原丙酮酸 葡萄糖分子中的大部分能量仍存留在酒精或乳酸中 无氧呼吸总反应式 C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+能量 例：大部分植物、酵母菌等。 例：人和动物、乳酸菌 马铃薯块茎、甜菜块根和玉米胚等。 C6H12O6 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2+能量 有氧呼吸 无氧呼吸 区别 条件 需要O2 需要O2 分解程度 彻底 不彻底 场所 产物 能量释放 联系 过程 实质 意义 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 CO2、H2O CO2+酒精/ 大量 少量（只在 释放） 第一阶段完全相同 分解有机物，释放能量 ①为生命活动提供能量 ②呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料 有氧呼吸和无氧呼吸比较 乳酸 第一阶段 (1)细胞内葡萄糖分解成丙酮酸和[H]的反应， 不能发生在细胞无氧时( 　) (2)人体在剧烈运动时所需的能量由乳酸分解提供(　　) (3)人的成熟红细胞中没有线粒体，只能进行无氧呼吸(　　) (4)无氧呼吸不需要O2的参与，该过程最终有[H]的积累(　　) (5)有氧呼吸和无氧呼吸的每个阶段均可产生ATP( ) × × √ × 随堂巩固 × (1)图中A是________，其产生的部位是_____________。 (2)反应①②③④中，必须在有氧条件下进行的是_____，可在人体细胞中进行的是________。 2. 生物体内葡萄糖分解代谢过程的图解如下,据图回答问题： 丙酮酸 细胞质基质 ② ①②④ (3)苹果贮藏久了，会有酒味产生，其原因是发生了图中________过程；而马铃薯块茎贮藏久了却没有酒味产生，其原因是马铃薯块茎在无氧条件下进行了图中________过程。 ①③ ①④ 3.下图是光合作用和细胞呼吸的示意图，请据图回答问题： (1)图中A、B、C、D四个生理过程中，A是_______作用， B是__________，人体肌细胞缺氧时能够暂时进行的是____(填字母)。 (2)A过程中，水在光下分解发生在叶绿体的______________上， 二氧化碳的固定发生在_____________中。 (3)C过程释放出少量能量，大部分能量存留在________________中。 D 类囊体膜 C2H5OH(乙醇) 光合 有氧呼吸 叶绿体基质 03 探究酵母菌的呼吸方式 探究酵母菌的呼吸方式 酵母菌的特点： （1）单细胞 生物（真菌）； （2）在有氧和无氧条件下都能生存， 是 微生物； （3）在无氧条件下能产生 ， 常用于酿酒和发面。 真核 兼性厌氧型 酒精和CO2 酿酒时： 先通气，后密封 （大量繁殖） 　　酵母菌在在有氧条件和无氧条件下分别产生什么物质？ 提出问题 作出假设 进行实验 设计实验 有氧 产生 无氧 产生 验证假设、形成结论 酒精+CO2 CO2 步骤一：配制酵母菌培养液 A组 B组 A实验组( ） B实验组( ） 有氧呼吸 无氧呼吸 NaOH溶液： ； B瓶应 一段时间：目的是耗尽氧气,确保通入澄清石灰水的 CO2完全来自酵母菌无氧呼吸。 除去空气中的CO2 封口放置 探究酵母菌的呼吸方式 （涂油脂层） 1、CO2的鉴定 2、酒精的鉴定 产物鉴定 （1）使 变混浊； （2）使 溶液： . 澄清的石灰水 蓝色→ 溴麝香草酚蓝 在 条件下， 溶液与 酒精发生反应,由 . 酸性 重铬酸钾 绿色 黄绿色 橙色→ 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液 有氧（A) 无氧 (B) 变混浊／快 无变化 变混浊／慢 橙色→绿色 实验结果: ① 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。 在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的CO2。 在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的CO2。 实验结论： 1.酵母菌为兼性厌氧微生物。下列关于酵母菌细胞呼吸的叙述， 正确的是( 　 ) A．有氧和无氧条件下，酵母菌都能利用线粒体合成ATP B．酵母菌进行有氧呼吸与无氧呼吸时都产生CO2，且场所相同 C．在消耗等量葡萄糖的前提下，酵母菌有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多 D．酵母菌无氧呼吸产生的乳酸为不完全氧化产物，还储存有部分能量 随堂巩固 C 2.某生物兴趣小组利用酵母菌探究细胞呼吸类型，实验装置如图 所示，下列说法不正确的是(　 ) A．实验自变量为是否通入O2 B．实验因变量为是否产生CO2 C．实验中需控制的无关变量有温度、pH等 D．相同反应时间内，乙装置中澄清石灰水的混浊程度更高 B 1. 为什么选择酵母菌用来研究细胞呼吸的不同方式？ 2. 该实验的自变量是：_________。 3. 根据上图装置图回答下列问题： （1）该实验分两组目的是什么？怎样控制有氧和无氧的条件？ 兼性厌氧菌，在有氧和无氧条件下都能生存。 有无氧气 进行对照实验 是否在葡萄糖溶液上方涂上油脂层 （2）澄清石灰水有什么作用？ （3）怎样鉴定有无酒精产生？ （4）如何比较CO2产生的多少？ 检测酵母菌呼吸是否产生了CO2 酸性的重铬酸钾溶液是否变成绿色 澄清石灰水变浑浊的时间或速度 谢谢观看！ $$