5.3 细胞的呼吸作用和原理（第2课时）-【省心备课】2024-2025学年高一生物同步教学精品课件（人教版2019必修1）

细胞中最常用的能源物质是？ 葡萄糖 生命活动的直接能源物质是？ ATP 细胞的一切生命活动都离不开能量，葡萄糖作为能源物质是怎样被细胞利用的呢？ 细胞呼吸，把能量转移到ATP中 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 第5章 细胞的能量供应与利用 第3节 细胞呼吸的原理和应用（第2课时） 生物不仅受到非生物因素影响，还受到生物因素影响 二、有氧呼吸 1.线粒体 外膜 内膜 DNA/RNA 核糖体 嵴 增大膜面积 分布有氧呼吸的酶 基质 2.总反应式 C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量 课本P91 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P91、创新P84 第一阶段 C6H12O6 2丙酮酸 酶 4[H] 能量 ATP 热能 ① C6H12O6 酶 +4[H] +能量（少量） 场所：细胞质基质 2C3H4O3 （丙酮酸） 细胞质基质 线粒体 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 6CO2 能量 ATP 热能 20[H] 酶 6CO2 +20[H]+ 能量 场所：线粒体基质 2C3H4O3 +6H2O （少量） C6H12O6 2丙酮酸 酶 4[H] 能量 ATP 热能 ① 酶 6H2O 细胞质基质 线粒体 第二阶段 课本P92、创新P84 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P91 12H2O 6O2 酶 能量 ATP 热能 酶 12H2O + 能量 场所：线粒体内膜 24[H] + 6O2 （大量） 6CO2 20[H] ② C6H12O6 2丙酮酸 酶 4[H] 能量 ATP 热能 酶 6H2O 第三阶段 细胞质基质 线粒体 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P92 有氧呼吸的过程 H2O 大量能量 少量能量 少量能量 CO2 ［H］ O2 ［H］ 丙酮酸 H2O 丙酮酸 葡萄糖 [H]与O2 结合 NAD+ NADH 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 氧化型辅酶Ⅰ→ 还原型辅酶Ⅰ 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P92 C6H12O6 2C3H4O3 2C3H4O3+ 4[H]+少量能量 C6H12O6 酶 细胞质基质 少量能量 场 所： 物质变化： 产生能量： 第一阶段： 场 所： 物质变化： 产生能量： 第二阶段： 6CO2+20[H]+少量能量 2C3H4O3 +6H2O 酶 线粒体基质 少量能量 场 所： 物质变化： 产生能量： 第三阶段： 线粒体内膜 酶 12H2O+大量能量 24[H]+6O2 大量能量 6H2O 6CO2 4[H] 20[H] 6O2 12H2O 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P92 有氧呼吸过程小结 有氧呼吸 反应场所 反应式 第一阶段 第二阶段 第三阶段 总反应式: 细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜 C6H12O6 + 6H2O+ 6O2 6CO2 +12H2O+能量 酶 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P92、创新P84 有氧呼吸过程小结 有氧呼吸 反应场所 反应式 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 葡萄糖在线粒体内 氧化分解 氧与葡萄糖中的碳结合生成的二氧化碳最多 细胞质基质 O2与[H]反应生成水，不生成CO2 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P92 有氧呼吸过程小结 有氧呼吸 反应场所 反应式 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 笔记：第二阶段——消耗H2O产生CO2 第三阶段——消耗 O2 产生H2O 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 课本P93、创新P84 有氧呼吸的概念： 细胞在 的参与下，通过多种 的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生 ，同时释放能量，生成 的过程，叫做有氧呼吸。 原核生物可以 与有氧呼吸相关的酶、通氧气。 1.没有线粒体可以进行有氧呼吸吗？ 2.进行有氧呼吸需要什么条件？ 思考： O2 酶 CO2和水 大量ATP 酶 C6H12O6 ＋ 6H2O ＋ 6O2 6CO2 ＋12H2O ＋ 能量 1.有些原核生物没有线粒体，也可以进行有氧呼吸， 有氧呼吸场所在细胞质和细胞膜。 2.真核生物进行有氧呼吸一定要有线粒体 （如哺乳动物成熟红细胞、蛔虫细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸） 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 思考·讨论1 2870kJ ATP 977.28kJ 大部分以热能 形式散失 C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量 有氧呼吸第一阶段产生的能量全部储存在ATP中 有氧呼吸产生的能量全部储存在ATP中 少数 少数 判一判： 有氧呼吸产生的能量少数储存在ATP中， 大部分以热能形式散失 课本P93、创新P84 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 1.线粒体 外膜 内膜 DNA/RNA 核糖体 嵴 增大膜面积 分布有氧呼吸的酶 基质 2.总反应式 C6H12O6＋6H2O＋6O2 6CO2＋12H2O＋能量 二、有氧呼吸 科学家发现了酶，那为什么细胞代谢离不开酶呢？ 葡萄糖的燃烧 保证有机物中的能量得到最充分的利用，主要表现在两个方面：可以使有机物中的能量逐步地转移到ATP中；能量缓慢有序地释放，有利于维持细胞的相对稳定状态。 相较于体外燃烧，有氧呼吸具有什么特点和意义？ ①有氧呼吸过程温和 ②有机物中的能量逐步分解 ③有部分储存在ATP中 课本P93 判一判： 1.在氧气充足条件下，线粒体能将葡萄糖彻底氧化分解为CO2和H2O 2.需氧呼吸产生的CO2中的氧原子来自反应物中的葡萄糖和O2 葡萄糖不能进入线粒体 H2O 3. 若用18O标记葡萄糖, 在生成的水中检测不到18O 4. 酵母菌有氧呼吸产生的H2O中的O来自葡萄糖 氧气（O2) √ C6H12O6 + 6H2O+ 6O2 6CO2 +12H2O+能量 酶 5．真核细胞无线粒体，一定不会进行有氧呼吸 6.蛙的红细胞只能进行无氧呼吸 7.硝化细菌因没有线粒体不能进行有氧呼吸 8.有氧呼吸的实质是葡萄糖在线粒体中彻底氧化分解，并且释放大量能量 的过程 √ 等有机物（如脂肪，蛋白质） [辨正误]P83 (1)真核细胞都能进行有氧呼吸。( ) (2)有氧呼吸全部在线粒体中进行。( ) (3)有氧呼吸的三个阶段均可产生ATP，但第三阶段产生的最多。( ) (4)氧气作为反应物参与有氧呼吸的第二、三阶段。( ) (5)有氧呼吸的第三阶段既消耗水又产生水。( ) × √ × × × 真核生物进行有氧呼吸一定要有线粒体 （如哺乳动物成熟红细胞、蛔虫细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸） 有氧呼吸：细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜 第二阶段：消耗H2O产生CO2 , 第三阶段：消耗O2产生H2O 二、有氧呼吸 自主梳理 目录 【 学以致用 】P84 A 3.(2024·山西怀仁期中)如图表示有氧呼吸的过程。下列关于过程①和过程②的叙述，正确的是(　　) A.均需要酶的催化 B.均需要氧气的参与 C.均释放大量能量 D.均在线粒体中进行 第二阶段：消耗H2O产生CO2 , 第三阶段：消耗O2产生H2O 合作探究 目录 二、有氧呼吸 A 4.(2024·四川绵阳市诊断)如图表示真核细胞有氧呼吸的过程，①～③代表场所，甲、乙代表物质。下列叙述正确的是(　　)P84 A.甲、乙分别代表丙酮酸、[H] B.①和②所含酶的种类相同 C.②和③都能产生大量ATP D.①和②都具有双层生物膜 丙酮酸 [H] [H] ①细胞质基质 ②线粒体基质 ③线粒体内膜 酶具有专一性 ①②都不具有膜结构 合作探究 目录 二、有氧呼吸 D 1.(2024·辽宁沈阳期中)用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程的氧原子，则18O转移的途径是(　　)P84 A.葡萄糖→丙酮酸→氧 B.葡萄糖→氧→水 C.葡萄糖→丙酮酸→水 D.葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 C6H12O6 + 6H2O+ 6O2 6CO2 +12H2O+能量 酶 随堂检测 01 02 03 04 05 目录 A 2.(2024·广东东莞期末)酵母菌在氧气充足时细胞呼吸的产物是(　　) A.CO2和H2O B.酒精和CO2 C.乳酸 D.丙酮酸和[H] 有氧呼吸 无氧呼吸 C6H12O6 + 6H2O+ 6O2 6CO2 +12H2O+能量 酶 01 02 随堂检测 03 04 05 目录 3.(2024·山西省实验中学高一上月考)下列关于人体有氧呼吸的叙述，正确的是(　　) A.有氧呼吸第三阶段产生的ATP最多 B.有氧呼吸第二阶段中O2与[H]结合生成水 C.与葡萄糖分解有关的酶分布在线粒体的基质中 D.丙酮酸在细胞质基质中分解产生CO2 A 三 第二阶段：消耗H2O产生CO2 第三阶段：消耗O2产生H2O 细胞质基质 线粒体基质 02 03 01 随堂检测 04 05 目录 1下图是酵母菌细胞有氧呼吸过程图解，请依图回答相应问题： (1)写出2、3所代表的物质和4、6所代表的能量的多少(“大量能量”或“少量能量”)。 2___________3___________4___________6___________。 (2)有氧呼吸的主要场所是______________，进入该场所的呼吸底物是_____________。 1丙酮酸（C3H4O3) 3.CO2 2.H2O 4少量能量 5少量能量 6大量能量 水　 二氧化碳 少量能量 大量能量 线粒体 丙酮酸 底物=反应物 有氧呼吸的主要是有机物中的葡萄糖，有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体 空白对照 不给对照组做任何实验处理，这里的”空白”绝不是什么影响因素都不给予，而是针对实验组所要研究的实验因素(自变量）给与空白。 1号试管即为空白对照 自身对照 对照组和实验组都在同一研究对象上进行。 不另设对照组。(不同处理的前后对照) 滴加蔗糖溶液 滴加清水 质壁分离 质壁分离复原 初始状态 相互对照 不另设对照组，而是几个实验组之间相互对照，其中的每一组既是实验组也是其他组的对照组。 2、3、4为相互对照（对比实验） 条件对照 虽给对照组施以某种实验因素的处理。但这种处理是作为对照因素的，不是所要研究的实验因素。这种处理不包括实验研究给定的的自变量。目的是更有效的比较实验组和对照组的结果。 空白对照：幼小蝌蚪不处理 50d 实 验 组： 幼小蝌蚪饲喂甲状腺激素 20d 条件对照组：幼小蝌蚪饲喂甲状腺抑制剂 50d 条件对照就是实验组的基础上施加一定条件的组。 目的是与实验组形成对照。 葡萄糖丙酮酸CO2＋H2O＋能量 $$