浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
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浙科版高中生物必修1第三章细胞的代谢第四节细胞呼吸为细胞生活提供能量课件
典例 如图是探究有活性的水稻种子呼吸作用的装置,下列叙述正确的是 ( D )
A.将种子浸透的作用是增加种子细胞中结合水的含量,从而增强种子的代谢作用 B.实验开始时,红色小液滴位于0点,在其他条件适宜的情况下,一段时间后,红色 小液滴将向右移动 C.小液滴停止移动后,种子的呼吸方式是需氧呼吸 D.为确保红色小液滴的移动仅由种子的生理活动引起,需另设放置煮熟种子的对 照实验装置
典例 东戴河周围果园密布,秋季水果丰收,果农将水果储藏于冷库中,储藏时 间可以达到5个月。某研究小组探究一定温度条件下,氧气浓度变化对绿葡萄细
胞呼吸的影响,结果如图所示。据图分析正确的是 ( C )
A.C点时,细胞只进行需氧呼吸,释放的能量大部分储存在ATP中 B.B点时细胞呼吸产生二氧化碳的场所是线粒体基质和细胞溶胶 C.储藏绿葡萄时,宜选择R点对应的氧气浓度,储藏时间会更长 D.C点以后限制氧气吸收量的外部因素可能是温度、酶等 解析 C点时,O2吸收量=CO2释放量,细胞只进行需氧呼吸,但需氧呼吸释放的能 量大部分以热能形式散失,只有少部分储存在ATP中,A错误;B点O2吸收量=CO2释 放量,故细胞只进行需氧呼吸,需氧呼吸过程只在线粒体基质中产生CO2,B错误;R 点对应的氧气浓度下,细胞CO2释放量最少,消耗的有机物最少,因此R点对应的氧 气浓度可使绿葡萄储存的时间会更长,C正确;酶属于限制需氧呼吸的内部因素,D 错误。
因素 原因
曲线
温度
通过影响呼吸酶的活性来影 响呼吸速率
CO2 浓度
CO2是细胞呼吸的产物,随着 CO2浓度的增大,CO2对细胞 呼吸的抑制作用增强
应用
a.在零上低温下储藏蔬 菜、水果; b.温室中栽培蔬菜时,夜间适 当降低温度,可减弱细胞呼 吸,减少有机物的消耗,提高 蔬菜的产量
浙科版高中生物必修一第三章第四节第一课时 细胞呼吸的概念、反应式和过程
【变式训练1】需氧呼吸全过程的物质变化可分三个 阶段：C6H12O6→丙酮酸+[H]；丙酮酸→CO2+[H]； [H]+O2→H2O，有关以上叙述正确的是（ D ） A.第一、二阶段无ATP生成，第三阶段生成大量ATP B.第三阶段只要有氧存在，极易进行，无需酶的催化 C.需氧呼吸的最终产物只有水 D.只要存在相关的酶，原核生物无线粒体，也能进行 需氧呼吸
用于计算的总反应式
C6H12O6 +6O2 4.概念
酶 6CO2+6H2O+能量
需氧呼吸是指细胞在有氧的条件下，通 过酶的催化作用，把糖类等有机物分解成为 彻底的氧化产物，同时释放出大量能量的过 程。
【例1】以下图解表示某绿色植物细胞内部分物质的代谢过程，
相关叙述正确的是
A
A．图解中的①、②两物质依次是H2O和O2 B．图解中(一)、(二)两阶段产生［H］的场所都是线 粒体 C．图解中(三)阶段产生的水中的氢最终都来自葡萄糖
乳酸或乙醇 物，最常见的产物是＿＿＿＿＿＿。
厌氧呼吸只在第一阶段释放能量合成 2ATP，第二阶段无ATP的合成。 ?
2.发酵
厌氧呼吸 （1）概念：乳酸菌、酵母菌等微生物的＿＿＿＿＿也称发
酵。 （2）类型：
无氧条件 乳酸 ①乳酸发酵：葡萄糖在＿＿＿＿＿下分解产生＿＿＿＿。
乳酸菌 。 代表生物:_______
3.过程(根据左图填写三个阶段的场所及变化)：
细胞溶胶 丙酮酸+NADH ATP
线粒体基质 CO2+NADH 少量 线粒体内膜 H2O 大量
3.过程(根据左图填写三个阶段的场所及变化)：
细胞溶胶
4 丙酮酸 +NADH 2
浙科版高中生物必修1第三章第四节细胞呼吸(第1课时)课件 (共32张PPT)
应用：作物栽培过程中采取中耕松土能促进 根加快细胞呼吸从而促进根对矿质元素的吸 收利用
呼 吸 速 率
O2浓度
在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量 3、水： 的升高而加强，随含水量的减弱而减弱 应用：细胞含水量高，代谢增强。所以，稻 谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少 水分，降低呼吸消耗。
呼 吸 速 率 含水量
二氧化碳是细胞呼吸的产物， 4、二氧化碳浓度： 对需氧呼吸有抑制作用 应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓 度可以抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。
呼 吸 速 率 CO2浓度
细胞需氧呼吸
1、实质： 分解有机物，释放能量
2、特征： （1）温和条件下逐步进行
（2）需酶的作用 （3）能量逐步释放
3、意义：
动感单车是一项能够使 全身得到锻炼的有氧运 动.15到50岁的人都适 合。动感单车运动后会 消耗很多的能量，出很 多的汗。同时还增强你 的腿部的力量，美化下 肢形体。实践证明，有 效的进行40分钟的动感 单车训练，可以消耗 500卡的热量。
人体运动是需要能量的，如 果能量来自细胞内的需氧呼 吸，就是有氧运动
3.总反应式 （1）C6H12O6 （2）C6H12O6 酶 酶 2 C2H5OH＋2CO2＋能量
2 C3H6O3＋能量
【警示】
厌氧呼吸只在第一阶段释放能量合成ATP， 第二阶段无ATP的合成。
有机物 O2 + 有机物 糖 类
呼吸器官 细胞呼吸本质：
CO2
无机物 + 能量 小分子有机物 无机物 2+ 水 + 能量
CO
分解有机物，释放能量(合成ATP)
呼吸（现象） 气体运输 细胞呼吸 需氧呼吸 厌氧呼吸
需氧呼吸
呼 吸 速 率
O2浓度
在一定范围内，细胞呼吸强度随含水量 3、水： 的升高而加强，随含水量的减弱而减弱 应用：细胞含水量高，代谢增强。所以，稻 谷等种子在贮藏前要晾晒，甚至风干，减少 水分，降低呼吸消耗。
呼 吸 速 率 含水量
二氧化碳是细胞呼吸的产物， 4、二氧化碳浓度： 对需氧呼吸有抑制作用 应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓 度可以抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。
呼 吸 速 率 CO2浓度
细胞需氧呼吸
1、实质： 分解有机物，释放能量
2、特征： （1）温和条件下逐步进行
（2）需酶的作用 （3）能量逐步释放
3、意义：
动感单车是一项能够使 全身得到锻炼的有氧运 动.15到50岁的人都适 合。动感单车运动后会 消耗很多的能量，出很 多的汗。同时还增强你 的腿部的力量，美化下 肢形体。实践证明，有 效的进行40分钟的动感 单车训练，可以消耗 500卡的热量。
人体运动是需要能量的，如 果能量来自细胞内的需氧呼 吸，就是有氧运动
3.总反应式 （1）C6H12O6 （2）C6H12O6 酶 酶 2 C2H5OH＋2CO2＋能量
2 C3H6O3＋能量
【警示】
厌氧呼吸只在第一阶段释放能量合成ATP， 第二阶段无ATP的合成。
有机物 O2 + 有机物 糖 类
呼吸器官 细胞呼吸本质：
CO2
无机物 + 能量 小分子有机物 无机物 2+ 水 + 能量
CO
分解有机物，释放能量(合成ATP)
呼吸（现象） 气体运输 细胞呼吸 需氧呼吸 厌氧呼吸
需氧呼吸
浙科版必修一第三章第四节细胞呼吸
浙科版必修一第三章第四节细胞呼 吸
目 录
• 细胞呼吸概述 • 有氧呼吸过程详解 • 无氧呼吸过程及产物分析 • 细胞呼吸影响因素探讨 • 实验探究：测定植物叶片在不同条件下呼吸速
率 • 实际应用：农业生产中提高作物抗逆性措施
01 细胞呼吸概述
细胞呼吸定义与意义
定义
细胞呼吸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。
细胞呼吸与能量转换关系
细胞呼吸与ATP生成
细胞呼吸与物质代谢
细胞呼吸过程中，有机物氧化分解所释放的能 量被用于合成ATP，ATP是细胞内的直接能源物 质，为各种生命活动提供能量。
细胞呼吸是物质代谢的重要组成部分， 通过细胞呼吸，生物体实现有机物的合 成与分解，维持生物体的生命活动。
细胞呼吸与热能释放
实验原理及方法介绍
实验原理
通过测定植物叶片在不同条件下（如光照、温度等）的呼吸速率，了解环境因素对植物呼吸作用的影响。呼吸作 用是植物体吸收氧气，将糖类等有机物氧化分解，释放能量的过程。
方法介绍
采用密闭系统法或红外线CO2分析仪法，通过测定单位时间内密闭系统中CO2浓度的变化或红外线CO2分析仪测 定的CO2释放速率，来计算植物叶片的呼吸速率。
深耕细作，改善土壤结 构，提高土壤保水保肥 能力。
04
实行间作、轮作等种植制 度，减轻连作障碍，提高 作物产量和抗逆性。
利用生物技术手段提高抗逆性
利用植物生长调节剂调节作物 生长，提高抗逆性。
接种有益微生物，改善作物根 际环境，提高作物抗病虫害能
力。
利用基因编辑技术精准改造作 物基因，提高抗逆性状的表达 水平。
产生30-32分子ATP。
目 录
• 细胞呼吸概述 • 有氧呼吸过程详解 • 无氧呼吸过程及产物分析 • 细胞呼吸影响因素探讨 • 实验探究：测定植物叶片在不同条件下呼吸速
率 • 实际应用：农业生产中提高作物抗逆性措施
01 细胞呼吸概述
细胞呼吸定义与意义
定义
细胞呼吸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。
细胞呼吸与能量转换关系
细胞呼吸与ATP生成
细胞呼吸与物质代谢
细胞呼吸过程中，有机物氧化分解所释放的能 量被用于合成ATP，ATP是细胞内的直接能源物 质，为各种生命活动提供能量。
细胞呼吸是物质代谢的重要组成部分， 通过细胞呼吸，生物体实现有机物的合 成与分解，维持生物体的生命活动。
细胞呼吸与热能释放
实验原理及方法介绍
实验原理
通过测定植物叶片在不同条件下（如光照、温度等）的呼吸速率，了解环境因素对植物呼吸作用的影响。呼吸作 用是植物体吸收氧气，将糖类等有机物氧化分解，释放能量的过程。
方法介绍
采用密闭系统法或红外线CO2分析仪法，通过测定单位时间内密闭系统中CO2浓度的变化或红外线CO2分析仪测 定的CO2释放速率，来计算植物叶片的呼吸速率。
深耕细作，改善土壤结 构，提高土壤保水保肥 能力。
04
实行间作、轮作等种植制 度，减轻连作障碍，提高 作物产量和抗逆性。
利用生物技术手段提高抗逆性
利用植物生长调节剂调节作物 生长，提高抗逆性。
接种有益微生物，改善作物根 际环境，提高作物抗病虫害能
力。
利用基因编辑技术精准改造作 物基因，提高抗逆性状的表达 水平。
产生30-32分子ATP。
生物3.4《细胞呼吸》教案(浙教版必修1)
第四节细胞呼吸教材分析：本节课选自浙科版普通高中课程标准实验教科书生物学必修一《分子与细胞》第三章第四节的内容。
主要讲述了细胞呼吸和糖的氧化，需氧呼吸的具体过程两个内容。
在学生对呼吸、木柴燃烧的认识基础上，与细胞呼吸相比较，理解细胞呼吸的实质。
再者，前面学习的线粒体的结构和功能，ATP以及初中科学能量的获得，这些内容都为学生进一步了解需氧呼吸发生的场所、物质、能量的变化作了很好的铺垫。
通过本节课的学习，学生能对细胞中物质和能量的代谢的认识更加全面，向学生渗透生物体内物质和能量变化相统一的观点；同时又为后续的知识如厌氧呼吸和光合作用奠定了基础。
学情分析：本课的教学对象是高中二年级的学生，学生的原有认知认为呼吸是指人体从周围环境吸入空气，利用其中的氧气，同时呼出二氧化碳，我将以此为切入点，已经具备了一定的逻辑思维能力，同时也形成了一定的自学和总结归纳能力，根据（结合）学生以上的特征，对于需氧呼吸具体过程的学习，我将运用多媒体创设情景引导学生进行合作探究，来完成课堂布置的任务。
而且由于细胞呼吸涉及到生物微观的学习，与实际生活情境相差较大，学生对其的兴趣不大，需要设计一定的活动来引起和维持学生的学习兴趣和学习动机。
我将结合学生已有的知识和经验，从学生所熟悉的“呼吸”和“木头燃烧”入手，教学目标：【知识目标】1、区别细胞呼吸和木柴燃烧的异同点，并解释细胞呼吸的实质就是糖的氧化；2、概述需氧呼吸的概念、反应式和过程。
【能力目标】1、通过比较细胞呼吸和木柴燃烧，运用比较、分析、归纳的学习方法；2、通过阅读书本，提取信息，并针对问题进行小组合作讨论，尝试去解决问题。
【情感态度与价值观】1、感受生命的奇妙，认同生命是一个复杂、精细、高效的自动运转体；2、确立活细胞中物质、能量、信息变化具有统一性的观念；3、参与小组的讨论与交流，发现团队合作的乐趣。
教学重难点：【教学重点】1、需氧呼吸的过程及原理；2、需氧呼吸三个阶段的比较。
新教材浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸为细胞生活提供能量 教学课件
(√ ) (4)需氧呼吸的三个阶段均能产生和消耗[H]。( × ) (5)骨骼肌细胞的线粒体能利用葡萄糖进行需氧呼吸产生二氧化碳 和水。( × )
一
二
三
2.需氧呼吸过程中产生能量最多的时期是( C ) A.形成二氧化碳时 B.产生[H]时 C.形成水时 D.形成三碳化合物时
一
二
三
三、厌氧呼吸的类型及过程
糖分解为丙酮酸过程中释放能量,所以1个葡萄糖分子和2个丙酮酸
分子彻底氧化后释放的能量不同,D项正确。
探究点一
探究点二
探究点三
3.下图为线粒体的结构示意图,下列叙述不正确的是( B ) A.②处发生需氧呼吸第二阶段 B.①处产生ATP C.②处产生CO2 D.③处发生[H]与O2结合的反应
解析:分析示意图可知,①②③分别表示线粒体内外膜间隙、线粒 体基质和线粒体内膜。需氧呼吸第二阶段的场所是②,该过程有 CO2产生,而[H]与O2结合的反应在③上完成。物质氧化分解过程不 能在①处进行,故①处不能产生ATP。
提示:都是物质的氧化分解过程;都能产生二氧化碳等产物,并且都 释放出能量。
探究点一
探究点二
探究点三
2.细胞呼吸能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗?为什么? 提示:不能。若细胞呼吸像燃料在体外燃烧那么剧烈,则细胞的基 本结构也就会遭到彻底的破坏。
3.在无氧条件下,细胞还能够通过细胞呼吸释放能量吗? 提示:在无氧条件下,细胞能够通过厌氧呼吸来释放能量。但是,厌 氧呼吸比需氧呼吸释放的能量要少许多。
( ×)
一
二
三
2.下列有关厌氧呼吸的叙述,错误的是( B ) A.产生少量ATP B.可产生水 C.可释放二氧化碳 D.在细胞溶胶中进行
探究点一
一
二
三
2.需氧呼吸过程中产生能量最多的时期是( C ) A.形成二氧化碳时 B.产生[H]时 C.形成水时 D.形成三碳化合物时
一
二
三
三、厌氧呼吸的类型及过程
糖分解为丙酮酸过程中释放能量,所以1个葡萄糖分子和2个丙酮酸
分子彻底氧化后释放的能量不同,D项正确。
探究点一
探究点二
探究点三
3.下图为线粒体的结构示意图,下列叙述不正确的是( B ) A.②处发生需氧呼吸第二阶段 B.①处产生ATP C.②处产生CO2 D.③处发生[H]与O2结合的反应
解析:分析示意图可知,①②③分别表示线粒体内外膜间隙、线粒 体基质和线粒体内膜。需氧呼吸第二阶段的场所是②,该过程有 CO2产生,而[H]与O2结合的反应在③上完成。物质氧化分解过程不 能在①处进行,故①处不能产生ATP。
提示:都是物质的氧化分解过程;都能产生二氧化碳等产物,并且都 释放出能量。
探究点一
探究点二
探究点三
2.细胞呼吸能够像燃料在体外燃烧那么剧烈吗?为什么? 提示:不能。若细胞呼吸像燃料在体外燃烧那么剧烈,则细胞的基 本结构也就会遭到彻底的破坏。
3.在无氧条件下,细胞还能够通过细胞呼吸释放能量吗? 提示:在无氧条件下,细胞能够通过厌氧呼吸来释放能量。但是,厌 氧呼吸比需氧呼吸释放的能量要少许多。
( ×)
一
二
三
2.下列有关厌氧呼吸的叙述,错误的是( B ) A.产生少量ATP B.可产生水 C.可释放二氧化碳 D.在细胞溶胶中进行
探究点一
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸(共26张PPT)精品课件
？ O2
H2O
+ C6H12O6
酶 丙酮酸
+ 丙酮酸
酶 CO2
线粒体
探究活动三：O2在哪里参加反应及氧原子去向？
H218O
葡萄糖
丙酮酸
+18O2 1
+18O2 2
含细胞质基质
含线粒体
实验结论：
O2在线粒体中参与反应， 氧元素转移到产物水中。
探究活动四：能量在哪里产生
（提示：萤火虫发光器中有一种荧光素，这种物质在体外遇到ATP也 会发光，而且发光亮度与能量多少有关。）
在细胞内,1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，可使1161kJ左右 的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 请你计算一下：1.有氧呼吸的能量转换效率大约是多少？ 2.这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP?
1、有氧呼吸能量转换效率是多大? 1161/2870=40.45％
2、这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP？
结论：细胞质基质、线粒体中都能产生[H]
请写出：有氧呼吸三个阶段反应式并进行比较
第一阶段：葡萄糖初步分解
C6H12O6
酶
细胞质基质
2C3H4O3 + 4[H]+ 能量
第二阶段：丙酮酸彻底水解
2C3H4O3 + 6H2O
酶
线粒体基质
6CO2
+
20[H]+
能量
第三阶段：氧化还原反应
24[H]
+6O2
酶
醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足的条件下，醋酸杆菌大量繁 殖并将酒精氧化分解成醋酸。
谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状 杆菌能将葡萄糖和含氮物质合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进 一步加工，就成为谷氨酸钠──味精。
H2O
+ C6H12O6
酶 丙酮酸
+ 丙酮酸
酶 CO2
线粒体
探究活动三：O2在哪里参加反应及氧原子去向？
H218O
葡萄糖
丙酮酸
+18O2 1
+18O2 2
含细胞质基质
含线粒体
实验结论：
O2在线粒体中参与反应， 氧元素转移到产物水中。
探究活动四：能量在哪里产生
（提示：萤火虫发光器中有一种荧光素，这种物质在体外遇到ATP也 会发光，而且发光亮度与能量多少有关。）
在细胞内,1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，可使1161kJ左右 的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 请你计算一下：1.有氧呼吸的能量转换效率大约是多少？ 2.这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP?
1、有氧呼吸能量转换效率是多大? 1161/2870=40.45％
2、这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP？
结论：细胞质基质、线粒体中都能产生[H]
请写出：有氧呼吸三个阶段反应式并进行比较
第一阶段：葡萄糖初步分解
C6H12O6
酶
细胞质基质
2C3H4O3 + 4[H]+ 能量
第二阶段：丙酮酸彻底水解
2C3H4O3 + 6H2O
酶
线粒体基质
6CO2
+
20[H]+
能量
第三阶段：氧化还原反应
24[H]
+6O2
酶
醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足的条件下，醋酸杆菌大量繁 殖并将酒精氧化分解成醋酸。
谷氨酸棒状杆菌是一种好氧细菌。在有氧条件下，谷氨酸棒状 杆菌能将葡萄糖和含氮物质合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进 一步加工，就成为谷氨酸钠──味精。
高一浙科版生物必修1课件第3章 第4节 细胞呼吸
核心要点突破
需氧呼吸过程 1．需氧呼吸过程图解
2．需氧呼吸三阶段比较 第一阶段 场所 细胞溶胶 第二阶段 线粒体基质 第三阶段 线粒体内膜 上
2丙酮酸 1葡萄糖 反应 (CH3COCOO 24[H]和6O2 (C6H12O6) 物 H) 和6H2O 2丙酮酸、 6CO2、20[H] 12H2O和 产物 4[H]、2ATP 和2ATP 26ATP 氧 不需要 不需要 需要
三、厌氧呼吸 细胞溶胶 中进行的，它包括 厌氧呼吸是在 ___________ 两个阶段：第一阶段为糖酵解：第二阶段为丙酮 乳酸 或_____ 乙醇 。 酸在不同酶的催化作用下，形成_____ 1．乳酸发酵 (1)反应式：C6H12O6＋2ADP＋2Pi―→ 2CH3CHOHCOOH＋2ATP 1/15 (2)乳酸发酵所产生的ATP仅为需氧呼吸的_____ 左右。
二、需氧呼吸 糖酵解 、____________ 柠檬酸循环 需氧呼吸包括三个阶段：_______ 和电子传递链。 1．糖酵解 (1) 概念：糖酵解是指 1 个葡萄糖分子转变为 2 个 丙酮酸 ______ 分子的过程，它是在细胞溶胶 _________ 中进行的。 (2)反应式 C6H12O6＋2NAD＋＋2ADP＋2Pi —→2CH3COCOOH＋2NADH＋2H＋＋2ATP
浙科版生物《优化方案》必修1 课件：第3章 第4节 细胞呼吸
第四节
细胞呼吸
课标领航 通过本节的学习，我能够 1．概述需氧呼吸和厌氧呼吸的概念。 2 ．理解需氧呼吸和厌氧呼吸的过程，掌握其 基本反应式。 3．明确细胞呼吸的实质和意义。 4 ．比较需氧呼吸和厌氧呼吸的异同，应用其 原理解释细胞呼吸在实践中的应用。 【重点】 细胞呼吸的过程及意义。 【难点】 细胞呼吸的原理及应用。
高中生物 3.4 细胞呼吸课件 浙科版必修1
温故——会做了，学习新课才能有保障！
(在学习本节课前，必须重新回顾学过的ATP的相关知识及前 面第二章学过的有关细胞的知识。) 1．下列有关糖类生理作用的叙述中，错误的是 ( A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分之一 B．葡萄糖是重要的能源物质 C．淀粉和糖元是各种生物体的储备能源物质 D．纤维素是植物细胞壁的主要成分 )
第四节 细胞呼吸
情
境
导
入
课
程
标
准
基
本
要
求
1.概述需氧呼吸及厌氧呼吸的
概念、反应式和反应过程，认 识活细胞中物质、能量和信息 说明细胞呼吸，探讨 其原理的应用。
变化的统一性。
2.举例说明细胞呼吸在实践中 的应用，关注细胞呼吸与生产
生活的关系，认同科学对技术
和社会的促进作用，树立科学 技术是第一生产力的观点。
常温 下发生的，所产生的能量中有相当一部分贮存在 ATP 中，其余的则转变成 热能 。
4．细胞中葡萄糖的能量利用效率大约为30% 。 细胞呼吸主要在 线粒体中进行，分三个阶段： 糖酵解 、
柠檬酸循环 、 电子传递链 。
(1)糖酵解。场所： 细胞溶胶
；过程：1个葡萄糖分子被分
解成2个含 3个碳原子 的化合物分子，分解过程中释放出少量 能量，形成少量 ATP 。 (2)柠檬酸循环。场所：线粒体基质，过程：2个含3个碳原子 的化合物分子被分解，形成6个二氧化碳 分子，释放出少量能 量，形成少量 ATP ，同时 氢 也被释放出来。 (3)电子传递链。场所： 线粒体内膜 ；过程：在电子传递链中 特殊的分子所携带的 氢 和 电子 分别经过复杂的步骤传递
知新——先自学教材，并思考以下பைடு நூலகம்题：
农作物种子、蔬菜或水果储藏时，高温、高湿、高氧的环境 会使储存室中的有害细菌、霉菌等大量滋生繁殖，作物种子 发热、发霉，种子中有机物储藏量减少，蔬菜或水果腐烂变 质。你知道这与什么过程有关吗？如果有人向你请教怎样才 能长期储存农作物种子、蔬菜或水果，你能提供一些有价值 的建议或措施吗？
新教材-高中生物学-浙江科技版-必修1第三章- 第四节
呼吸 速率
温度
2、O2： 一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增大，无氧呼吸则受到抑制。 问：中耕松土有何作用？ 水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？
呼吸作用的 强度/CO2释 放量
O2浓度
3、水 细胞含水量高，代谢增强。所以，稻谷等种子在贮 藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗
➢ 细胞呼吸原理的应用
缺氧的情况下，厌氧病 菌大量繁殖，不利于伤 口痊愈。
如果有人向你请教，怎样能长期储存作物种 子、蔬菜或水果，你能利用所学呼吸作用原 理，提供一些有价值的建议吗？
•低温贮存
•干燥后贮存
•利用N2或CO2调节O2的浓度
五、细胞呼吸是细胞代谢的核心
1、单糖、甘油主要进入糖酵解，脂 肪酸、氨基酸主要进入柠檬酸循环。
①产生CO2的阶段（ 二 ） ②产生H2O的阶段（ 三 ） ③氧气参与的阶段（ 三 ） ④产生ATP的阶段（ 一、二、三） ⑤产生ATP最多的阶段（ 三 ）
4、影响需氧呼吸的外界因素：
C6H12O6+ 6H2O + 6O2* 酶
6CO2 + 12H2O* +能量
反应物
条件
增 增加 加氧 水气
浓 度
释放大量能量， 形成大量ATP
厌氧呼吸
细胞溶胶
不需要O2
乳酸或酒精和CO2 释放少量能量， 形成少量ATP
相同点
第一阶段完全相同（联系） 分解有机物释放能量（实质）
注：无O2时，需氧呼吸不能进行；有O2时，厌氧呼吸也受到抑制
四、影响细胞呼吸的因素
1、温度：植物最适25-30℃ 应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间 在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗
温度
2、O2： 一定范围内，有氧呼吸随氧气浓度升高而增大，无氧呼吸则受到抑制。 问：中耕松土有何作用？ 水稻生产中适时露田和晒田的目的是什么？
呼吸作用的 强度/CO2释 放量
O2浓度
3、水 细胞含水量高，代谢增强。所以，稻谷等种子在贮 藏前要晾晒，甚至风干，减少水分，降低呼吸消耗
➢ 细胞呼吸原理的应用
缺氧的情况下，厌氧病 菌大量繁殖，不利于伤 口痊愈。
如果有人向你请教，怎样能长期储存作物种 子、蔬菜或水果，你能利用所学呼吸作用原 理，提供一些有价值的建议吗？
•低温贮存
•干燥后贮存
•利用N2或CO2调节O2的浓度
五、细胞呼吸是细胞代谢的核心
1、单糖、甘油主要进入糖酵解，脂 肪酸、氨基酸主要进入柠檬酸循环。
①产生CO2的阶段（ 二 ） ②产生H2O的阶段（ 三 ） ③氧气参与的阶段（ 三 ） ④产生ATP的阶段（ 一、二、三） ⑤产生ATP最多的阶段（ 三 ）
4、影响需氧呼吸的外界因素：
C6H12O6+ 6H2O + 6O2* 酶
6CO2 + 12H2O* +能量
反应物
条件
增 增加 加氧 水气
浓 度
释放大量能量， 形成大量ATP
厌氧呼吸
细胞溶胶
不需要O2
乳酸或酒精和CO2 释放少量能量， 形成少量ATP
相同点
第一阶段完全相同（联系） 分解有机物释放能量（实质）
注：无O2时，需氧呼吸不能进行；有O2时，厌氧呼吸也受到抑制
四、影响细胞呼吸的因素
1、温度：植物最适25-30℃ 应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时间 在农业上，夜晚适当降低温度，可以减少呼吸作用对有机物的消耗
高中生物： 34 细胞呼吸(教案)浙科版必修1
第四节细胞呼吸一、教学目标[知识目标]1．解释细胞呼吸就是糖的氧化。
2．说明糖酵解、柠檬酸循环的主要过程。
3．描述电子传递与氧化磷酸化过程。
4．概述乳酸发酵与乙醇发酵。
5．解释细胞呼吸是细胞代谢的核心。
6．关注细胞呼吸的知识与人们生产生活的关系。
[能力目标]1．通过分析细胞呼吸的过程，帮助学生形成分析问题、解决问题的能力，培养他们良好的思维品质。
2．通过师生一起分析蛋白质和脂肪进入柠檬酸循环的方式，培养学生知识的迁移和综合能力。
3．通过分析多种物质的代谢过程，培养学生的抽象思维能力。
[情感态度与价值观]1．不要孤立地看待某一种生命现象，既要重视局部对于整体的作用，又要重视局部间的联系。
2．感受生命的奇妙，生命是一个复杂、精细、高效的自动运转过程，形成科学的价值观和世界观。
3．通过学生之间的讨论，师生、生生之间的交流，学生享受愉快地合作交流的乐趣，培养合作交流的意识。
二、教材分析[教材的地位作用]“细胞呼吸〞是本章的重点内容之一。
教材在分析了物质的交换方式、能量通货——ATP和生物催化剂——酶以后，安排了细胞呼吸这一节。
细胞呼吸是生物界所有生物每时每刻都在进行的生命活动。
教材先简要表达了细胞呼吸的概念，然后重点分析了细胞呼吸的本质、需氧呼吸和厌氧呼吸的生理过程以及细胞呼吸的意义。
提出细胞呼吸就是糖的氧化，是放能反应。
需氧呼吸需经历糖酵解、柠檬酸循环和NADH中的高能电子在呼吸链中的传递。
厌氧呼吸是在无氧的条件下发生的，如乳酸发酵和乙醇发酵。
最后概括性地指出细胞呼吸是细胞代谢的具体表现，细胞呼吸是细胞的代谢中心。
[教学重难点]1．教学重点：细胞呼吸的概念，及需氧呼吸的过程；厌氧呼吸的类型及过程；细胞呼吸与细胞代谢的关系。
2．教学难点：需氧呼吸的三个阶段既是教学重点又是教学的难点，让学生结合书本插图，通过阅读、讨论等方法，掌握葡萄糖氧化分解的过程，关注每个阶段产生的ATP、NADH, FADH2的产生情况。
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，释放 能量
1、为各项生命活动提供能量 2、为其他化合物的合成提供原料（如丙酮酸）
联系
第一 阶段完全相同
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
（阅读课本资料分析）小组讨论： 细胞呼吸原理的应用实例
①包扎伤口用透气消毒纱 布或松软创可贴
②用酵母菌酿酒 ③用醋酸杆菌生产食醋
小资料： 1mol葡萄糖不彻底氧化分解产生乳酸释放196.65KJ的能量，有61.08KJ转移至ATP中 （31%），其余以热能形式散失。
无氧呼吸的概念：
细胞没有氧__气__的参与，通过 酶 的催化作用，不彻底氧化分 解有机物，产生__酒_精__和 CO2 或 乳酸 ，同时释放少量 _能__量 的过程。
丙酮酸
无反应
CO2、H2O
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
含细胞质基质
1
含线粒体
2
思考：比较1号和2号试管，说明：葡萄糖只有在
含细胞质基质+线粒体
3
细胞质基质 中才能被分解
比较1号和3号试管，进而说明：丙酮O6 酶
丙丙酮酮酸酸
酶
H2O
CO2
线粒体
提出问题：
1、O2在哪里参与反应？ 2、能量在哪里产生？
？ O2
细胞质基质
？ O2
H2O
+ C6H12O6
酶 丙酮酸
+ 丙酮酸
酶 CO2
线粒体
探究活动三：O2在哪里参加反应及氧原子去向？
H218O
葡萄糖
丙酮酸
+18O2 1
+18O2 2
含细胞质基质
含线粒体
实验结论：
O2在线粒体中参与反应， 氧元素转移到产物水中。
探究活动四：能量在哪里产生
（提示：萤火虫发光器中有一种荧光素，这种物质在体外遇到ATP也 会发光，而且发光亮度与能量多少有关。）
苹果储存久了，会有什 么气味散发出来？
剧烈运动后上肢和下肢骨骼 肌往往会产生什么感觉？
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
无氧呼吸
C6H12O6
第一阶段 酶
能量（2ATP）
细胞质基质 2C3H4O3 + 4[H]
第二阶段 酶1
酶2
2C3H6O3
2C2H5OH+2CO2
线粒体内膜 12H2O
+
能量
有氧呼吸的全过程
C6H12O6
酶
4[H] 第三阶段 (线粒体内膜) 酶
6O2
2C3H4O3
酶 20[H]
第一阶段
细胞质基质 能能量量（2ATP）
6H2O
第二阶段
(线粒体基质)
12H2O 能能量量(34ATP） 6CO2
能能量量（2ATP）
细 胞
探究活动五、葡萄糖有氧氧化分解后的能量去向
(人和高等动物，乳酸菌，玉米胚、马铃薯块茎，甜菜块根等)
B：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H] 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2
(大多数植物、酵母菌)
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无氧呼吸的总反应式：
C6 H12O6 酶 2C2H5OH（酒精） + 2CO2 +少量能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+少量能量
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
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无氧呼吸两个阶段反应式：
第一阶段：葡萄糖初步分解 场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2C3H4O3+4[H] + 能量 （少量）
第二阶段：丙酮酸不彻底水解 场所：细胞质基质
A：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]
酶
2C3H6O3(乳酸)
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浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
有氧呼吸
无氧呼吸
条件
不
同 点
场所
产物
释能
相 实质 同 点 意义
O2、酶、适宜温度和pH
无氧、酶、适宜温度和pH
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
CO2和H2O 大量能量 都将有机物 氧化分解
酒精和CO2或乳酸 少量能量
④用谷氨酸棒状杆菌生产味精
资料1： 为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡？ 消耗糖类等有机物
资料2： 为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有潮湿 和发热的感觉？
产生H2O，释放热量
探究活动二：葡萄糖在细胞内的反应场所
将酵母菌研磨离心后得到的上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含线粒 体），以及酵母菌匀浆，分装在以下3只试管中，加入等量的葡萄糖，并 向试管中通入氧气，一段时间后，根据下面所给的实验现象，回答
38x6.02x1023=2.3x1025
有氧呼吸的总反应式：
丙酮酸
丙酮酸 或[ H ]
ATP 热能 （40%）
有氧呼吸概念：
细胞在氧__气__的参与下，通过 酶 的催化作用，彻底氧 化分解有机物，产生_C_O__2_和__H_2_O_，同时释放 能量 ， 生成许多ATP的过程。
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸(共26张PPT)
浙科版高中生物必修一第三章第4节
细胞呼吸
（第2课时）
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸(共26张PPT)
南靖县第一中学 赖和英
有氧呼吸的场所 主要在线粒体
请画出线粒体的结构示意图并指出与有氧呼吸相关的酶主要 位于图中什么部位？
探究活动一：有氧呼吸的原料和产物
结论：细胞质基质、线粒体中都能产生[H]
请写出：有氧呼吸三个阶段反应式并进行比较
第一阶段：葡萄糖初步分解
C6H12O6
酶
细胞质基质
2C3H4O3 + 4[H]+ 能量
第二阶段：丙酮酸彻底水解
2C3H4O3 + 6H2O
酶
线粒体基质
6CO2
+
20[H]+
能量
第三阶段：氧化还原反应
24[H]
+6O2
酶
发光
发光
葡萄糖
丙酮酸
+荧光素
1
+荧光素
2
含细胞质基质
含线粒体
结论：细胞质基质、线粒体中都能产生ATP
有氧呼吸过程还有其他物质产生吗？
褪色
褪色
葡萄糖
2，6二氯酚靛酚
丙酮酸
2，6二氯酚靛酚
1 含细胞质基质
2 含线粒体
说明：2，6二氯酚靛酚是一种蓝色染料，会被[H]还原成无色。
[H]表示还原型辅酶I（NADH)是氧化型辅酶I(NAD+)转化而来。
在细胞内,1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，可使1161kJ左右 的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 请你计算一下：1.有氧呼吸的能量转换效率大约是多少？ 2.这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP?
1、有氧呼吸能量转换效率是多大? 1161/2870=40.45％
2、这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP？
1、为各项生命活动提供能量 2、为其他化合物的合成提供原料（如丙酮酸）
联系
第一 阶段完全相同
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
（阅读课本资料分析）小组讨论： 细胞呼吸原理的应用实例
①包扎伤口用透气消毒纱 布或松软创可贴
②用酵母菌酿酒 ③用醋酸杆菌生产食醋
小资料： 1mol葡萄糖不彻底氧化分解产生乳酸释放196.65KJ的能量，有61.08KJ转移至ATP中 （31%），其余以热能形式散失。
无氧呼吸的概念：
细胞没有氧__气__的参与，通过 酶 的催化作用，不彻底氧化分 解有机物，产生__酒_精__和 CO2 或 乳酸 ，同时释放少量 _能__量 的过程。
丙酮酸
无反应
CO2、H2O
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
含细胞质基质
1
含线粒体
2
思考：比较1号和2号试管，说明：葡萄糖只有在
含细胞质基质+线粒体
3
细胞质基质 中才能被分解
比较1号和3号试管，进而说明：丙酮O6 酶
丙丙酮酮酸酸
酶
H2O
CO2
线粒体
提出问题：
1、O2在哪里参与反应？ 2、能量在哪里产生？
？ O2
细胞质基质
？ O2
H2O
+ C6H12O6
酶 丙酮酸
+ 丙酮酸
酶 CO2
线粒体
探究活动三：O2在哪里参加反应及氧原子去向？
H218O
葡萄糖
丙酮酸
+18O2 1
+18O2 2
含细胞质基质
含线粒体
实验结论：
O2在线粒体中参与反应， 氧元素转移到产物水中。
探究活动四：能量在哪里产生
（提示：萤火虫发光器中有一种荧光素，这种物质在体外遇到ATP也 会发光，而且发光亮度与能量多少有关。）
苹果储存久了，会有什 么气味散发出来？
剧烈运动后上肢和下肢骨骼 肌往往会产生什么感觉？
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
无氧呼吸
C6H12O6
第一阶段 酶
能量（2ATP）
细胞质基质 2C3H4O3 + 4[H]
第二阶段 酶1
酶2
2C3H6O3
2C2H5OH+2CO2
线粒体内膜 12H2O
+
能量
有氧呼吸的全过程
C6H12O6
酶
4[H] 第三阶段 (线粒体内膜) 酶
6O2
2C3H4O3
酶 20[H]
第一阶段
细胞质基质 能能量量（2ATP）
6H2O
第二阶段
(线粒体基质)
12H2O 能能量量(34ATP） 6CO2
能能量量（2ATP）
细 胞
探究活动五、葡萄糖有氧氧化分解后的能量去向
(人和高等动物，乳酸菌，玉米胚、马铃薯块茎，甜菜块根等)
B：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H] 酶 2C2H5OH(酒精)+2CO2
(大多数植物、酵母菌)
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
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无氧呼吸的总反应式：
C6 H12O6 酶 2C2H5OH（酒精） + 2CO2 +少量能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+少量能量
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
无氧呼吸两个阶段反应式：
第一阶段：葡萄糖初步分解 场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2C3H4O3+4[H] + 能量 （少量）
第二阶段：丙酮酸不彻底水解 场所：细胞质基质
A：2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]
酶
2C3H6O3(乳酸)
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
有氧呼吸与无氧呼吸的比较：
有氧呼吸
无氧呼吸
条件
不
同 点
场所
产物
释能
相 实质 同 点 意义
O2、酶、适宜温度和pH
无氧、酶、适宜温度和pH
细胞质基质、线粒体
细胞质基质
CO2和H2O 大量能量 都将有机物 氧化分解
酒精和CO2或乳酸 少量能量
④用谷氨酸棒状杆菌生产味精
资料1： 为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡？ 消耗糖类等有机物
资料2： 为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有潮湿 和发热的感觉？
产生H2O，释放热量
探究活动二：葡萄糖在细胞内的反应场所
将酵母菌研磨离心后得到的上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含线粒 体），以及酵母菌匀浆，分装在以下3只试管中，加入等量的葡萄糖，并 向试管中通入氧气，一段时间后，根据下面所给的实验现象，回答
38x6.02x1023=2.3x1025
有氧呼吸的总反应式：
丙酮酸
丙酮酸 或[ H ]
ATP 热能 （40%）
有氧呼吸概念：
细胞在氧__气__的参与下，通过 酶 的催化作用，彻底氧 化分解有机物，产生_C_O__2_和__H_2_O_，同时释放 能量 ， 生成许多ATP的过程。
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸(共26张PPT)
浙科版高中生物必修一第三章第4节
细胞呼吸
（第2课时）
浙科版高中生物必修一 3.4 细胞呼吸(共26张PPT)
南靖县第一中学 赖和英
有氧呼吸的场所 主要在线粒体
请画出线粒体的结构示意图并指出与有氧呼吸相关的酶主要 位于图中什么部位？
探究活动一：有氧呼吸的原料和产物
结论：细胞质基质、线粒体中都能产生[H]
请写出：有氧呼吸三个阶段反应式并进行比较
第一阶段：葡萄糖初步分解
C6H12O6
酶
细胞质基质
2C3H4O3 + 4[H]+ 能量
第二阶段：丙酮酸彻底水解
2C3H4O3 + 6H2O
酶
线粒体基质
6CO2
+
20[H]+
能量
第三阶段：氧化还原反应
24[H]
+6O2
酶
发光
发光
葡萄糖
丙酮酸
+荧光素
1
+荧光素
2
含细胞质基质
含线粒体
结论：细胞质基质、线粒体中都能产生ATP
有氧呼吸过程还有其他物质产生吗？
褪色
褪色
葡萄糖
2，6二氯酚靛酚
丙酮酸
2，6二氯酚靛酚
1 含细胞质基质
2 含线粒体
说明：2，6二氯酚靛酚是一种蓝色染料，会被[H]还原成无色。
[H]表示还原型辅酶I（NADH)是氧化型辅酶I(NAD+)转化而来。
在细胞内,1mol的葡萄糖彻底氧化分解以后，可使1161kJ左右 的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 请你计算一下：1.有氧呼吸的能量转换效率大约是多少？ 2.这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP?
1、有氧呼吸能量转换效率是多大? 1161/2870=40.45％
2、这些能量大约能使多少个ADP转化为ATP？