3.3细胞呼吸——能量的转化和利用（第2课时）课件-2026-2027学年高一上学期生物苏教版必修1

该高中生物学课件围绕细胞呼吸展开，涵盖有氧呼吸、无氧呼吸及能量利用，以面包小孔等生活实例导入，通过探究酵母菌呼吸方式实验衔接光合作用，构建物质与能量转化的知识脉络，提供实验设计、现象分析、对比表格等学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过酵母菌呼吸实验（含目的、器材、现象及结论）培养科学思维与探究实践，结合酒驾检测、种子保存等生活应用体现态度责任，用对比表格和能量转化分析深化生命观念。学生能提升实验与知识应用能力，教师可高效开展探究式教学。

第三章 细胞中能量的转换和利用 细胞呼吸——能量的转化和利用 目录 细胞有氧呼吸是大多数生物获取能量的主要途径 PART 1 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量 PART2 细胞呼吸产生能量的利用 PART3 细胞呼吸——能量的转化和利用 为什么面包和馒头中有很多小孔？ 学习目标 1.说出细胞呼吸的本质 2.探究酵母菌的呼吸方式 3.掌握有氧呼吸和无氧呼吸的基本过程及其主要区别 细胞无氧呼吸也为生命活动提供能量 PART 2 探究酵母菌的呼吸方式 1.酵母菌 （1）单细胞真核生物（真菌） （2）在有氧和无氧条件下都能生存，是兼性厌氧型微生物 （3）应用 制作面包、馒头等面食；酿酒 探究酵母菌的呼吸方式 2.酵母菌的特点 （1）常生活在含糖量较高、酸度较大的液体环境中 （2）个体一般以单细胞状态存在 （3）多数能出芽生殖 （4）细胞壁常含有甘露聚糖 探究酵母菌的呼吸方式 【实验目的】 通过对酵母菌呼吸方式的探究，说明酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。 【实验器材和试剂】 干酵母；试管、U 型管；葡萄糖等 探究酵母菌的呼吸方式 【背景资料】 一位同学为了探究酵母菌的呼吸类型，设计和实施了酵母菌细胞呼吸实验。他得出结论：酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。 探究酵母菌的呼吸方式 【问题与假设】 小组分析该同学的探究活动后，尝试提出有关酵母菌呼吸方式的问题。针对问题，作出假设。 【设计与实验】 根据假设，考虑器材、试剂和实验方法等，在小组充分讨论的基础上，制订实验方案，并切实按照实验方案实施实验。 探究酵母菌的呼吸方式 探究酵母菌的呼吸方式 【实验现象】 （1）CO2的检测 酵母菌培养液 酵母菌培养液 石灰水 石灰水 无氧 有氧 澄清石灰水变浑浊 溴麝香草酚蓝溶液蓝→绿→黄 探究酵母菌的呼吸方式 【实验现象】 （2）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 【实验结论】 酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸 橙色→灰绿 探究酵母菌的呼吸方式 【注意】 1.有氧呼吸装置必须持续通入空气，保证氧气充足 2.配制酵母菌培养液时，将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入锥形瓶。煮沸是为了除去其他杂菌，防止其他杂菌的干扰。冷却后再加入锥形瓶是防止高温将酵母菌杀死 3.有氧条件下比无氧条件下石灰水变浑浊的程度大而速度快。说明有氧呼吸产生的二氧化碳比无氧呼吸产生的多 4.葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖 积极思维：细胞有氧呼吸和无氧呼吸有哪些主要区别？ 事实1 研究发现，发生在细胞中的有氧呼吸和无氧呼吸，在反应场所、是否需要氧、最终产物和释放能量多少等方面，存在明显的区别 事实2 在细胞无氧呼吸中，1 mol 葡萄糖氧化分解产生乙醇或乳酸时只释放少量能量，并生成少量 ATP；在细胞有氧呼吸中，1 mol 葡萄糖完全氧化分解时释放大量能量，并生成大量 ATP C6H12O6 葡萄糖 C3H4O3 丙酮酸 C2H5OH（酒精）+CO2 C3H6O3（乳酸） CO2+H2O ADP+Pi ATP ADP+Pi ATP 无氧 有氧 探究酵母菌的呼吸方式 有氧呼吸和无氧呼吸的比较 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 场所 条件 分解 程度 产物 能量 释放 相同　点 本质 联系 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 氧气、酶、水 酶 CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸 大量能量 少量能量 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同 分解有机物，释放能量，合成ATP 彻底 不彻底 探究酵母菌的呼吸方式 【思考】面包、馒头等蓬松多孔的原因？ 在无氧环境下，酵母菌能将糖发酵成酒精和二氧化碳 探究酵母菌的呼吸方式 利用酒精检测仪可以用来查酒驾的原理 交警用经硫酸化处理的三氧化铬（CrO3）（与重铬酸钾检测酒精的原理类似）硅胶检查司机呼出的气体，据硅胶颜色的变化可确认司机是否为酒后驾车 细胞呼吸产生能量的利用 PART 3 细胞呼吸产生能量的利用 1.植物细胞的无氧呼吸 高等植物在被水淹的情况下，根细胞可以进行短暂的无氧呼吸，一般将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量，以适应缺氧的环境条件 长时间进行无氧呼吸会导致根部发生腐烂（细胞无氧呼吸产生酒精） 细胞呼吸产生能量的利用 2.动物细胞的无氧呼吸 人在剧烈运动时，在较短的时间内会消耗大量的能量，除了有氧呼吸外，肌细胞也能以无氧呼吸的方式，将葡萄糖分解为乳酸，并释放一定的能量，以满足人体的需要。 剧烈运动后肌肉酸痛的原因 细胞呼吸产生能量的利用 细胞呼吸是维持生物体生命活动的基本保证。细胞呼吸释放的能量，一部分以热的形式散失，一部分主要储存在 ATP中，供给生物体的各种生命活动 肌细胞收缩 萤火虫发光 电鳗放电 细胞呼吸产生能量的利用 细胞呼吸与光合作用的联系 细胞呼吸产生能量的利用 物质转化 C H 细胞呼吸产生能量的利用 物质转化 O O2 CO2 细胞呼吸产生能量的利用 能量转化 课堂小结 细胞呼吸产生能量的利用 探究酵母菌的呼吸方式 原理 实验装置 产物检验 细胞呼吸 课堂练习 1.关于探究酵母菌细胞呼吸的方式实验，下列说法错误的是( ) A.设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组 B.在有氧条件组中，可将空气直接通入酵母菌培养液 C.若培养液中残留有葡萄糖，会对酒精的检测产生影响 D.应将酵母菌培养液置于密闭条件下一段时间，再检测无氧呼吸释放出的CO2 解析：探究酵母菌细胞呼吸的方式实验为对比实验，设置的有氧条件组和无氧条件组均为实验组，A正确；有氧呼吸实验装置中，先用NaOH除去空气中的CO2，否则空气中的CO2会对实验结果造成干扰，B错误；由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此培养液中若残留有葡萄糖，会对酒精的检测造成干扰，C正确;实验时将酵母菌培养液置于密闭条件下一段时间，再检测无氧呼吸释放出的CO2，这样可以保证引起澄清石灰水变浑浊的是无氧呼吸产生的CO2，D正确。 B 课堂练习 2.下列关于细胞呼吸原理在生活、生产中应用的说法，正确的是( ) A.用透气的纱布包扎伤口可避免组织细胞缺氧死亡 B.晒干的种子因呼吸作用减弱而可以保存更长时间 C.水果应在低温、无氧的环境中储存以减少有机物损耗 D.稻田定期排水可避免水稻幼根无氧呼吸产生过多乳酸而腐烂 解析：A、用透气的纱布包扎伤口，是为了抑制破伤风杆菌等厌氧型微生物的繁殖，不是避免组织细胞缺氧死亡，A错误；B、晒干的种子自由水含量减少，呼吸作用减弱，有机物消耗减少，因此可以保存更长时间，B正确；C、水果储存应在低温、低氧的环境中，无氧环境下水果的无氧呼吸增强，会产生酒精，导致水果腐烂，C错误；D、水稻幼根无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，不是乳酸，稻田定期排水可避免酒精积累导致根腐烂，D错误。 B 课堂练习 3.关于细胞以葡萄糖为原料进行有氧呼吸和无氧呼吸的过程，下列说法正确的是( ) A.有氧呼吸的前两个阶段均需要O2作为原料 B.有氧呼吸的第二阶段需要H2O作为原料 C.无氧呼吸的两个阶段均不产生NADH D.经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量以热能的形式散失 解析：A、有氧呼吸第一、二阶段不需要O2，O2仅参与第三阶段，A错误；B、有氧第二阶段丙酮酸与H2O反应生成CO2和[H]，H2O是原料，B正确；C、无氧呼吸第一阶段产生NADH，第二阶段消耗NADH，C错误；D、无氧呼吸葡萄糖大部分能量储存在酒精或乳酸中，少量释放，释放能量中少部分合成ATP，大部分以热能散失，D错误。 B 衔接高考 衔接高考 1.【2026年河南高考真题】为探究酵母菌的呼吸作用，研究人员将注满酵母菌和葡萄糖混合液的小管倒置于大管中，并对大管的液面进行油封处理，装置如图所示，液面高度不再变化时终止实验。下列推断错误的是(      ) A.实验前期，葡萄糖可彻底氧化分解并产生CO2和H2O B.实验过程中，液面高度的变化速率和液体温度可发生改变 C.实验后期，管内液体与酸性重铬酸钾溶液可发生颜色反应 D.实验结束后，大管内的液面降低，小管内的液面升高 D 衔接高考 解析：实验前期，小管内有氧气，酵母菌能进行有氧呼吸，葡萄糖可被彻底氧化分解为CO2和H2O,A正确。实验过程中，随着氧气的消耗，酵母菌的呼吸类型会发生变化，小管中气体的消耗量和产生量会发生改变，因此液面高度的变化速率可发生改变；酵母菌细胞呼吸过程一部分能量以热能形式散失，因此液体温度可发生改变，B正确。实验后期，酵母菌主要进行无氧呼吸，产生酒精，酒精和液体中剩余的葡萄糖均可与橙色酸性重铬酸钾溶液发生反应而变为灰绿色，C正确。酵母菌有氧呼吸过程中氧气的消耗量等于二氧化碳的释放量(C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量),而酵母菌无氧呼吸不消耗氧气，产生二氧化碳[C6H12O6→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量],故实验结束后小管内气体的体积会增加，小管内气压升高，会将小管内的液体压入大管，故小管液面下降，大管液面上升，D错误。 THANK YOU FOR LISTENING Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.65 $