5.3+细胞呼吸的原理和应用-课件-第1课时-2025-2026学年高一上学期必修1（2019）

该高中生物学课件聚焦细胞呼吸的类型、过程及应用，通过酵母菌培养通气与密封的问题探讨导入，结合ATP能量来源复习引出细胞呼吸概念，再以探究实验为支架，构建有氧与无氧呼吸的知识脉络。 其亮点在于依托探究酵母菌呼吸方式的实验，通过对比实验设计（如有氧装置NaOH除CO₂、无氧装置封口除氧）和实验细节分析，落实科学思维与探究实践。采用问题链引导和实验操作指导，学生能提升探究能力，教师可借助清晰框架高效教学。

第3节 细胞呼吸的原理和应用 第五章 细胞的能量供应和利用 1 (一)教学目标 1.通过探究酵母菌的细胞呼吸方式，说出细胞呼吸的类型。 2.描述线粒体适于进行有氧呼吸的结构，说明有氧呼吸过程中物质与能量的变化。 3.比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同，阐明细胞呼吸的实质。 4.探讨细胞呼吸原理在生产和生活中的应用。 (二)教学重点和难点 2.教学难点 1.教学重点 (1)探究酵母菌细胞呼吸的方式。 (1)探究酵母菌细胞呼吸的方式。 (2)有氧呼吸过程中物质与能量的变化。 (2)有氧呼吸过程中物质与能量的变化。 第 1 课时 酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂。 问题探讨 在培养酵母菌用作饲料添加剂时，要给培养装置通气或进行振荡，以利于酵母菌大量繁殖。 在利用酵母菌生产葡萄酒时，却需要密封发酵。 讨论： 在有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放的能量多，这些能量可以为酵母菌细胞进行物质代谢和繁殖提供充足的动力。 2. 为什么通气有利于酵母菌大量繁殖? 1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的却需要密封? 通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气，利于酵母菌进行繁殖; 密封则是避免空气进入，便于酵母菌在无氧条件下分解有机物产生酒精。 问题探讨 3. 在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义? 在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精的同时， 能为自己的生命活动提供少量能量。 讨论：没有线粒体的生物，只能进行无氧呼吸吗？ ①.很多原核生物没有线粒体，但是同样可经进行有氧呼吸， ②.当然厌氧细菌只能进行无氧呼吸。 如：好氧细菌、蓝藻等，虽然没有线粒体，但是细胞中含有有氧呼吸所需要的酶，这些酶一般附着在细胞膜内侧。 在有氧的条件下生长与繁殖均受到抑制。 1.原核生物没有线粒体，但是并不意味着只能进行无氧呼吸。 2.对于兼性厌氧型生物来说，在缺氧的条件下进行无氧呼吸，在氧气充足的条件下进行有氧呼吸， 如酵母菌。 3.对于没有线粒体的真核生物细胞来说，一般只能进行无氧呼吸， ①如哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫（成虫）细胞。 ②因为有氧呼吸的第二与第三阶段发生在线粒体中。 一.细胞呼吸的概念 所以，ATP分子高能磷酸健中能量主要来源是呼吸作用。 ⑴.对于绿色植物等自养生物来说， 复习：ATP分子高能磷酸健中能量来源： ⑵.对于动物、人、真菌和大多数细菌等异养生物来说， 既可以来自光能，也可以来自呼吸作用所释放的能量; 均来自细胞进行呼吸作用时有机物分解所释放的能量。 一.细胞呼吸的概念 细胞呼吸： 呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解并释放能量， 是指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，释放出能量并生成ATP的过程。 因此也叫细胞呼吸。 二.探究酵母菌细胞的呼吸方式 是一种单细胞真菌，依赖外来的有机物进行异养生活， ⑴.酵母菌的介绍： 以出芽生殖的方式产生后代， 属于兼性厌氧菌。 ㈠提出问题： 酵母菌产生酒精是在有氧条件还是无氧条件下? 酵母菌在有氧和无氧条件下是否都能产生CO2？产生的CO2是否一样多? ㈡作出假设： 酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2 酵母菌在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精 ⑵.探究酵母菌细胞的呼吸方式 ㈢设计实验：（对比试验） 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物。 对比实验 ①指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验。 ②对比实验不设对照组，均为实验组，是对照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。 1.实验思路 CO2的检测： ①.通入澄清的石灰水： 酒精的检测： 橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应： 澄清→浑浊 蓝→绿→黄 橙色→灰绿色 2.实验原理 ②.溴麝香草酚蓝水溶液： 3.实验步骤 观看【教学实验】探究酵母菌细胞呼吸的方式 有氧装置 无氧装置 4.实验装置的安装 5.实验中注意的事项： ①煮沸的目的： ⑴.配制培养液时，葡萄糖溶液要先煮沸后冷却至常温，再加入酵母菌。 ②冷却至常温目的： 防止杀死酵母菌。 煮沸的目的： 一方面可以灭菌； 另一方面可以让无氧条件下的实验组去除培养液中的O2、 有氧装置 无氧装置 5.实验中注意的事项： ①先用NaOH溶液处理目的： ②有时也会在A瓶前加一个装有澄清石灰水的锥形瓶的目的： 验证C02是否吸收完。 是吸收C02，从而排除空气中的C02干扰。 有氧装置 ⑵.有氧条件下的实验组必须通入空气，但通入的空气必须先用NaOH溶液处理。 5.实验中注意的事项： 目的： 无氧装置 ⑶.无氧条件下的实验组必须先封口放置一段时间，再连接澄清石灰水， 是将空气中的02消耗完，确保产物中的C02来自无氧呼吸。 5.实验中注意的事项： ⑷.澄清石灰水变混浊不能证明酵母菌的呼吸方式。 ①因为酵母菌的有氧呼吸与无氧呼吸都能产生C02 。 ②要根据混浊的程度与时间长短来判断 。 有氧装置 无氧装置 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液 有氧 无氧 变混浊／快 变混浊／慢 6.实验现象 初始 相同时间后 有氧装置 无氧装置 不变灰绿色 出现灰绿色 酵母菌 有氧条件下产生: 无氧条件下产生: 7.实验结论 大量CO2 酒精和少量CO2 下图是某研究小组在探究酵母菌的细胞呼吸方式时的两套实验装置图，下列分析合理的是(　　) A.为检验空气中的二氧化碳是否被A瓶完全吸收，可在B瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶 B.实验中发现C瓶先变混浊后又澄清了，说明实验不成功 C.实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测E瓶中物质会出现灰绿色 D.D瓶封口后应立即接通E瓶，防止D瓶中的培养液被分解完 A 典型例题 再 见 Lavf58.12.100 Transcoded by Arctime Pro 2.2.1 $