5.3.1 细胞的有氧呼吸课件-2026-2027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方式及有氧呼吸过程，从“呼吸”与“细胞呼吸”的概念辨析切入，通过问题链和乳酸菌、酵母菌实例，搭建生活现象到微观机制的学习支架，衔接有氧呼吸的场所、阶段及能量变化等核心内容。 其亮点在于以实验探究为主线，结合酵母菌离心、线粒体破碎等资料分析，引导学生推导有氧呼吸各阶段的场所、反应式及能量变化，培养科学思维与探究实践能力。通过能量计算和总反应式构建物质与能量观，课堂小结与检测强化知识体系，助力学生深化理解，也为教师提供结构化教学资源。

细胞呼吸是否都需要氧？ 有氧呼吸和无氧呼吸的产物是什么呢？ 1 概述有氧呼吸过程中物质与能量的变化(重、难点)。 第5章　细胞的能量供应和利用 第3节 细胞呼吸的原理和应用 第一课时 细胞呼吸的方式和有氧呼吸 学习目标 2 掌握分析归纳的一般过程(重、难点)。 有氧呼吸 有氧呼吸的主要场所是线粒体 有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖 资料1　将酵母菌细胞破碎后进行离心处理，获得上清液(细胞质基质)和沉淀物(线粒体)两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入3支试管中，往3支试管中分别加入等量的氧气、葡萄糖、荧光素和荧光素酶，一段时间后，检测各试管中的变化情况。 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸的场所分析 荧光素和荧光素酶的作用是检测ATP含量的多少。 （1）该实验自变量、因变量分别是什么？ （2）荧光素和荧光素酶的作用是什么？ 推论1：葡萄糖不能在线粒体中分解。 推论2：葡萄糖在细胞质基质中分解，生成丙酮酸和少量ATP 推论3：丙酮酸在线粒体中分解，生成CO2，并且有大量ATP生成。 推论4：ATP中的能量来自葡萄糖中稳定的化学能，有ATP生成说明反应释放了能量。 (3)结合变量分析实验结果，你能得到什么推论？ 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸的场所分析 资料2　科学家发现酵母汁液(主要成分是细胞质基质)能够发酵(分解)葡萄糖，但将酵母汁液加热到50 ℃以上，便会失效。酵母汁液经过透析(除去小分子物质)以后，也失去了发酵能力。 　提供了酶和小分子物质。 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸第一阶段分析 （4）根据以上资料分析，细胞质基质为葡萄糖的分解提供了什么物质？ 【信息卡1】葡萄糖在细胞质基质中某种酶的催化下还能生成[H]，第一阶段没有O2的参与 （5）结合信息卡1，尝试写出发生在细胞质基质中的反应式，并配平 二、有氧呼吸 线粒体的结构 外膜 内膜 基质 嵴 资料3　使用超声波将线粒体破碎，分离线粒体膜状结构和线粒体基质，加入等量的氧气、丙酮酸、荧光素和荧光素酶，一段时间后，检测各试管中的变化情况。 组别 自变量 实验结果 1号 只含线粒体膜状结构 丙酮酸的量不变，没有荧光出现 2号 只含线粒体基质 丙酮酸减少，产生CO2，微弱荧光出现 3号 有线粒体膜状结构和基质 丙酮酸减少，产生CO2，较强的荧光出现 在线粒体基质中丙酮酸被分解。 推论1：丙酮酸分解发生在线粒体基质中，并且产生CO2，释放少量能量； 推论2：线粒体基质分解丙酮酸后，在线粒体膜状结构上继续发生反应合成较多的ATP。 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸第二阶段分析 丙酮酸是在线粒体的什么部位分解的？你从实验结果能得到什么推论？ 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸第二阶段分析 请结合资料3，尝试将有氧呼吸第二阶段的反应式配平 H2O CO2 【信息卡2】 资料4　超声波震碎了线粒体之后，内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡。这些小囊泡具有氧化[H]的功能。当用胰蛋白酶处理囊泡外的颗粒后，这些小囊泡不再具有氧化[H]的功能。当把这些小颗粒装上去之后，小囊泡重新具有了氧化[H]的功能。这些小颗粒后被证实是一系列线粒体内膜上的酶。 在线体内膜上发生了[H]的氧化，即[H]和氧气发生反应。 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸第三阶段分析 通过以上资料可以确定在线粒体内膜上发生了怎样的反应？ 活动2 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸第三阶段分析 资料5. 有氧呼吸第一二阶段只能产生大量[H]和少量 ATP。其余大部分 ATP 则是伴随 O2对 [H]的氧化生成的。 资料6. 线粒体内膜两侧有H+浓度差，有些好氧细菌可以借助其细胞膜内外的H+浓度差合成ATP。 尝试完善有氧呼吸第三阶段反应的简化图解。 活动3 有氧呼吸的过程分析——总反应式分析 是指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。 活动4 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸的概念及实质 1. 概念： 2.实质 课本P90：细胞内的有机物彻底氧化分解，释放能量 活动5 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸的能量利用特点 有氧呼吸三个阶段都释放能量,那么这些能量释放出来以后,有哪些去路? P93思考讨论 1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放能量2870kJ。其977.28kJ储存在ATP分子中，其余能量则以热能形式散失掉了。 a.转化效率=977.28/2870=34% b.产生ATPmol数=977.28/30.54=32mol 34%储存在ATP中 能 量 66%以热能形式散失 用于 各项生命活动 形成体温 活动5 有氧呼吸的过程分析——有氧呼吸的能量利用特点分析 有氧呼吸逐级释放能量，这对于生物体来说具有什么意义？ 可使有机物中的能量逐步转移到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。 与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸特点： ①有氧呼吸过程温和，常温常压，多种酶的催化。 ②有机物中的能量逐级释放，保证有机物中的能量得到充分利用。 ③释放的能量大部分以热能的形式散失，小部分储存在ATP中。 保证有机物中的能量得到最充分的利用。 课堂小结 1、有氧呼吸的过程只发生在线粒体内。（ ） 2、有氧呼吸释放的能量全部用于合成ATP。（ ) 3、有氧呼吸既产生水也消耗水。（ ） 4、有氧呼吸第一、第二阶段产生的[H]全部用于第三阶段。（ ） 5、下列在有氧呼吸的反应阶段中，但不在线粒体中进行的只有（ ） A、[H]传递给氧气生成水 B、C6H12O6分解为丙酮酸和[H] C、丙酮酸分解为CO2和[H] D、ADP与磷酸结合生成ATP B 课堂检测 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $