5.3 细胞呼吸的原理和应用（第二课时）课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦细胞呼吸的原理与应用，系统讲解有氧呼吸、无氧呼吸的过程、反应式、影响因素及实践案例，通过“思考”问题导入，以有氧呼吸为基础对比无氧呼吸，构建知识支架梳理逻辑。 其亮点在于融合生命观念与科学思维，用对比表格整合呼吸方式异同，实验装置分析液滴移动培养推理能力，结合水稻烂根、有氧运动等实例联系生活。采用问题驱动与图表结合的教学方法，助力学生构建系统知识提升能力，也为教师提供丰富资源提高课堂效率。

细胞呼吸的原理和应用 细胞的能量供应和利用 有氧呼吸总反应式： C6H12O6＋6H2O＋6O2 → 6CO2＋12H2O＋大量能量 酶 影响有氧呼吸的因素 温度 氧气浓度 0 有氧呼吸强度 氧气浓度 思考：松土对农作物的作用是？ 增加土壤中氧气含量，有利于根进行有氧呼吸，促进对矿质元素的吸收 无氧呼吸 没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程 无氧呼吸 [H] C6H12O6 2C3H4O3 少量 能量 酶 丙酮酸 2C2H5OH＋2CO2 或 2C3H6O3 ATP 无氧呼吸的全过程可概括性地分为两个阶段： 第一阶段发生在细胞质基质，与有氧呼吸第一阶段相同 第二阶段发生在细胞质基质，丙酮酸和[H]在不同酶催化下形成酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸，该阶段不生成ATP C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 酶 C6H12O6 2C3H6O3+少量能量 酶 [H]和丙酮酸等是细胞呼吸的中间代谢产物，而非终产物。细胞呼吸第一阶段产生的 [H]等物质在后续阶段会被消耗掉。 4 酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫作发酵。其中的产生酒精的叫酒精发酵，产生乳酸的叫做乳酸发酵。 无氧呼吸产生酒精和二氧化碳的生物有： 酵母菌和大多数植物（水稻根、苹果果实等） 无氧呼吸产生乳酸的生物有： 动物、甜菜块根、玉米胚、马铃薯块茎、乳酸菌等 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量 酶 C6H12O6 2C3H6O3+少量能量 酶 无氧呼吸 思考：人产生的二氧化碳都是有氧呼吸产生的？（ ） √ 呼吸方式 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 场所 条件 分解产物 能量 ATP产生阶段 相同点 有氧呼吸与无氧呼吸 细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜 细胞质基质 氧气、多种酶 无氧气参与，多种酶 葡萄糖彻底分解为CO2和H2O 葡萄糖不彻底分解，乳酸或酒精+CO2 释放大量能量 释放少量能量 大部分能量储存在乳酸或酒精中 三个阶段均产生ATP 仅在第一阶段产生ATP 第一阶段反应完全相同，并且都是在细胞质基质进行。 两种呼吸作用方式实质相同，都能够分解有机物，释放能量。 有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。 细胞呼吸 细胞呼吸 C6H12O6→2C3H6O3＋少量能量 细胞呼吸释 放的能量 未彻底分解产物 中储存的能量 C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋少量能量 C6H12O6＋6H2O＋6O2→6CO2＋12H2O＋大量能量 葡萄糖中的能量 能量守恒分析 ATP 热能 酶 酶 酶 有氧呼吸，葡萄糖中的能量去向？ 无氧呼吸，葡萄糖中的能量去向？ ATP中活跃的化学能、热能 未彻底分解产物中储存的能量、ATP中活跃的化学能、热能 细胞呼吸 细胞呼吸的意义 核酸 蛋白质 多糖 脂肪 核苷酸 氨基酸 丙酮酸 单糖 脂肪酸 糖酵解 β氧化 脱氨基 乙酰辅酶A 细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。 例如，在细胞呼吸过程中产生的中间产物，可转化为甘油、氨基酸等非糖物质；非糖物质代谢形成的某些产物与细胞呼吸中间产物相同，这些物质可以进一步形成葡萄糖。 蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。 细胞呼吸的原理和应用 包扎伤口时，为什么要选用透气的消毒纱布或“创可贴”等敷料？ 密封造成无氧环境，有利于厌氧菌的大量繁殖，可能导致进一步的感染。 破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无氧呼吸。 皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌容易大量繁殖。 细胞呼吸的原理和应用 利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐等，在控制通气的情况下，可以生产各种酒。 “戳个洞”是为了保证通气，使酵母菌在初期能够进行有氧呼吸，利于酵母菌数量增多。 营造无氧环境，使酵母菌进行无氧呼吸，利用葡萄糖产生酒精。 细胞呼吸的原理和应用 水稻长期水淹会烂根 思考：为什么水稻长期水淹会导致烂根？ 长期水淹，根细胞缺氧进行无氧呼吸产生酒精，酒精积累对根细胞有毒害作用 细胞呼吸的原理和应用 水稻长期水淹会烂根 提倡有氧运动 思考：为什么要提倡有氧运动？ 有氧运动能避免肌细胞因供氧不足进行无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。 细胞呼吸的原理和应用 水稻长期水淹会烂根 提倡有氧运动 低温、低氧储藏水果 思考：为什么要在低温、低氧环境下储藏水果？ 低温条件下，与细胞呼吸相关的酶活性降低，呼吸作用强度降低，从而减少有机物的消耗量 细胞呼吸的原理和应用 O2是有氧呼吸所必需的,而O2对无氧呼吸过程有抑制作用 氧气浓度为0时： 氧气浓度为0-10时： 氧气浓度大于10时： 判断以下情况该细胞的呼吸方式： 只存在无氧呼吸 无氧呼吸和有氧呼吸同时存在 只存在有氧呼吸 细胞呼吸的原理和应用 在低氧条件下，总的呼吸速率较低，有机物消耗量也较少 储藏果蔬：低温、低氧、一定湿度 储藏种子：低温、低氧、干燥 细胞呼吸 A.氧气浓度为0时，该器官不进行呼吸作用 B.氧气浓度在10%以下时，该器官只进行无氧呼吸 C.氧气浓度在10%以上时，该器官只进行有氧呼吸 D.保存该器官时，氧气浓度越低越好 【P96 练习与应用】2. 下图表示某种植株的非绿色器官在不同氧气浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化。下列叙述正确的是（ ） 实事求是地分析问题。a点对应的氧气浓度条件下呼吸速率最低（以CO2释放来衡量），但是此时存在无氧呼吸，而有酒味的果蔬是没有市场的，所以选择b点对应的氧气浓度进行存储，既可以减少有机物的消耗，又可以避免无氧呼吸产生酒精影响果蔬品质。 16 细胞呼吸 当种子只进行无氧呼吸时，甲装置中的液滴________（填“左移”、“不动”、“右移”） 当种子只进行无氧呼吸时，乙装置中的液滴________（填“左移”、“不动”、“右移”） 当种子只进行有氧呼吸时，甲装置中的液滴________（填“左移”、“不动”、“右移”） 当种子只进行有氧呼吸时，乙装置中的液滴________（填“左移”、“不动”、“右移”） 当种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，甲装置中的液滴________ 当种子同时进行有氧呼吸和无氧呼吸时，乙装置中的液滴________ 右移 不动 不动 左移 右移 左移 下列哪些证据支持内共生学说？ 线粒体内存在于细胞DNA相似的环状DNA。 线粒体内的蛋白质，有少数几种由线粒体DNA指导合成，绝大多数由核DNA指导合成。 真核细胞内的DNA有极高比例的核苷酸序列经常不表现出遗传效应，线粒体DNA和细菌的却不是这样。 线粒体能像细菌一样进行分裂增殖。 思维训练 运用证据和逻辑评价论点 真核细胞线粒体的起源 内共生学说 √ × √ √ $