3.4细胞呼吸为细胞生活提供能量（第3课时）课件-2026-2027学年高一上学期生物浙科版必修1

该高中生物学课件围绕“细胞呼吸为细胞生活提供能量”，系统阐述细胞呼吸的本质（糖等有机物氧化分解）及作为细胞代谢核心的原因。以“水果粮食储藏为何降低温度和氧气”的问题探讨导入，通过定义、呼吸方式判断、影响因素（温度、O₂等）到代谢核心的分解与合成代谢，构建完整知识支架。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能观）、科学思维（构建需氧呼吸模型）和科学探究（设计酵母菌呼吸方式实验），通过O₂浓度影响曲线分析（如P点为储藏最佳O₂浓度）等实例，深化知识应用。学生能提升建模与实验设计能力，教师可借助系统资料与练习提高教学效率。

细胞呼吸为细胞生活提供能量 第三章 细胞的代谢 目 录 01 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 02 细胞呼吸是细胞代谢的核心 【核心素养】 1.生命观念：通过线粒体结构与细胞呼吸的关系建立结构与功能观 2.科学思维：运用模型与建模，构建细胞需氧呼吸的过程模型 3.科学探究：根据实验目的，设计“探究酵母菌细胞呼吸方式”的实验装置，实施方案，观察实验结果，得出正确结论 【学习目标】 1.阐述细胞呼吸的本质，理解糖等有机物氧化分解的过程及能量变化 2.理解细胞呼吸作为细胞代谢核心的原因，明确其在细胞生命活动中的关键作用 3.分析细胞呼吸与其他细胞代谢活动的联系 问题探讨 【思考】为什么储藏水果、粮食的仓库往往要降低温度、降低氧气含量呢？ 01 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 【细胞呼吸】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 【意义】 为生物体提供能量 细胞呼吸 能 量 热能 散失 能量 转移 ATP ADP Pi 能 量 细胞分裂 生长发育 主动运输 肌肉收缩 C6H12O6 CO2＋H2O 生物体代谢的枢纽 丙酮酸 葡萄糖 氨基酸 甘油 细胞呼吸方式的判断 依据一 根据反应物和产物 消耗O2 产生H2O 产生酒精或乳酸 无CO2释放 一定存在需氧呼吸 一定存在需氧呼吸 一定存在厌氧呼吸 一定为产生乳酸的厌氧呼吸 依据二 根据物质的量关系 CO2=O2 CO2<O2 CO2>O2 只进行需氧呼吸；或同时进行需氧呼吸和产生乳酸的厌氧呼吸 两类呼吸并存，差值为厌氧呼吸的量 可能存在脂肪的氧化分解 依据三 根据反应场所 只在细胞质基质 有线粒体参与 厌氧呼吸（真核生物） 需氧呼吸（或两类呼吸并存） 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 影响细胞呼吸的因素 C6H12O6 +6H2O +6O2 酶 6CO2 +12H2O+能量 温度 水 氧气 二氧化碳 主要通过影响酶的活性，从而影响呼吸作用 自由水越多呼吸作用越旺盛 原料越多促进反应 积累过多抑制细胞呼吸的进行 内因：遗传因素 （决定酶种类和数量） 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 1.呼吸速率 2.表示方法 【注意】 （1）非绿色植物器官 （2）绿色植物器官 ：植物细胞代谢强弱的一个重要指标 ：单位面积或单位重量的植物体在单位时间内所吸收氧气或释放二氧化碳的量 ：必须在黑暗条件下测定 ：直接测定即可 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 1.内因：植物自身因素对细胞呼吸的影响 （1）不同种类的植物呼吸速率不同 旱生＜水生、阴生＜阳生 （2）同一生物不同器官呼吸速率不同 生殖器官 > 营养器官、幼嫩组织器官 > 衰老的组织器官 （3）同一生物在不同的生长发育时期呼吸速率不同 幼苗、开花期 > 成熟期 阴生 阳生 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 2.外因：环境因素对细胞呼吸的影响 （1）温度 温度主要影响与细胞呼吸有关的酶的活性。在一定温度范围内，酶活性因温度的升高而提高，呼吸速率也会增高。 到达最高值后，因温度高于酶的最适温度，酶活性降低，因而呼吸速率也随着温度的升高而下降。 呼吸速率 温度/℃ 最适温度 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 （2）O2浓度 直接影响呼吸速率和呼吸性质，对无氧呼吸有抑制作用。 氧是细胞进行有氧呼吸的必要条件。在氧浓度较低的范围内，植物的呼吸（有氧呼吸）速率随氧浓度的增加而升高。 【注意】在缺氧条件下，植物可短暂地进行无氧呼吸 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 无氧呼吸终止点 不消耗O2，只产生CO2⇒只进行无氧呼吸 ①A点： 消耗O2量=产生CO2量⇒只进行有氧呼吸 产生CO2最少⇒组织细胞呼吸最弱点 （此时有机物消耗最少，P点对应的O2浓度是储藏蔬菜、水果的最佳O2浓度） 有氧呼吸释放的CO2量等于无氧呼吸释放的CO2量，但二者消耗葡萄糖的速率不相等 ②P点： ③B点： ④Q点： ⑤C点： 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 （3）CO2浓度 从化学平衡的角度分析，CO2浓度增大，细胞呼吸速率下降 （1）CO2是细胞呼吸的最终产物，积累过多会抑制细胞呼吸的进行 （2）应用：适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬菜的保鲜 细胞呼吸的本质是糖等有机物的氧化分解 （4）植物组织的含水量 一定范围内，细胞呼吸速率随含水量的增加而加快，随含水量减少而减慢 【应用】 ①粮食在收仓储存之前要进行晾晒，减弱细胞呼吸 ②干种子在萌发时，要浸泡以增强代谢 ③作物栽培时，合理灌溉 02 细胞呼吸是细胞代谢的核心 细胞呼吸是细胞代谢的核心 1.分解代谢 主要利用糖类作为呼吸过程中能量的来源，人和动物的细胞也可利用脂肪和蛋白质作为能源。糖类、脂肪和蛋白质这三类物质的水解产物——单糖、甘油和脂肪酸以及氨基酸等通过多种途径进入细胞呼吸过程被氧化分解，释放出所储存的能量 ①多糖 单糖 水解 糖酵解 二氧化碳和水 ②脂肪 分解 甘油 脂肪酸 ③蛋白质 分解 氨基酸 去氨基 有机酸 细胞呼吸是细胞代谢的核心 2.合成代谢 各种各样的生物合成反应。这些反应的产物是细胞生活、生长和修复损伤所需要的物质。细胞呼吸一方面为这些合成反应提供能量（ATP），另一方面为合成反应提供碳骨架。细胞内有机物的生物合成也以细胞呼吸为中心 课堂小结 内部因素 外部因素 水、温度、O2、CO2 细胞呼吸的影响因素及应用 细胞呼吸是细胞代谢的核心 分解代谢 合成代谢 课堂练习 1.如图表示大气温度及氧浓度对植物组织产生CO2的影响，下列相关叙述错误的是( ) A.从图甲可知细胞呼吸最旺盛的温度为B点所对应的温度 B.图甲曲线变化的主要原因是温度影响与呼吸作用有关的 酶的活性 C.图乙中DE段有氧呼吸逐渐减弱，EF段有氧呼吸逐渐增强 D.和图乙中D、F点相比，E点对应的氧浓度通常更有利于储藏水果和蔬菜 解析：A（√）由图甲可知，B点所对应的温度时，CO2释放量的相对值最大，细胞呼吸最旺盛；B（√）酶的活性受温度的影响；C（×）随着氧浓度的增加，有氧呼吸逐渐增强，无氧呼吸逐渐减弱；D（√）与D、F点相比，E点对应的氧浓度下，细胞的有氧呼吸和无氧呼吸均较弱，消耗的有机物较少，因此在该氧浓度下通常更有利于储藏水果和蔬菜。 C 2.将酵母菌培养在葡萄糖溶液中，图示为其CO2的释放速率和O2的吸收速率随O2浓度的变化曲线，C点以后两曲线重合，下列叙述正确的是( ) A.离体培养的动物细胞的CO2释放速率也与图示曲线类似 B.曲线BC段，酵母菌厌氧呼吸速率不断减小 C.与A点不同，C点时糖分解释放的能量主要储存在ATP中 D.D点时，酵母菌既进行需氧呼吸，又进行厌氧呼吸，且需氧呼吸强度大于厌氧呼吸 解析：动物细胞的厌氧呼吸没有CO2生成，因此离体培养的动物细胞的CO2释放速率不与图示曲线类似，A错误；在一定范围内，随着O2浓度的逐渐增加，需氧呼吸逐渐增强，厌氧呼吸逐渐减弱，因此曲线BC段，酵母菌厌氧呼吸速率不断减小，B正确；C、D点，CO2的释放速率和O2的吸收速率相等，酵母菌只进行需氧呼吸，此时糖分解释放的能量大部分以热能形式散失，少部分储存在ATP中，C、D错误。 B 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：有氧呼吸的前两个阶段不需要O2的参与，第三阶段需要O2作为原料，A错误；有氧呼吸的第二阶段，丙酮酸与H2O反应生成CO2和[H](NADH),B正确；无氧呼吸第一阶段产生NADH,第二阶段消耗NADH,C错误；经过无氧呼吸，葡萄糖分子中的大部分能量存留在乳酸或酒精中，只释放出少量能量，D错误。 B 感谢观看 $