细胞呼吸的原理与应用ppt
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生物人教版(2019)必修一5.3细胞呼吸的原理和应用(共55张ppt)
一、细胞呼吸的方式
4.进行实验 (1)配制酵母菌培养液：酵母菌+葡萄糖溶液 取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL） 和锥形瓶B（500mL）中，分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的煮沸 冷却后的葡萄糖溶液。
思考讨论： 为什么葡萄糖溶液需要煮沸后冷却再加入？
煮沸：灭菌、除去葡萄糖溶液中的氧气。
高中必修 1 分子与细胞
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
素养目标
1.利用结构与功能观分析线粒体结构与细胞呼吸的关系。(生命观念） 2.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。（科学探究） 3.运用细胞呼吸原理，对生活和生产中的应用实例作出科学解释。 （社会责任）
视频导入
2min 酵母菌介绍
问题探讨
酵母菌细胞富含蛋白质，可以用作饲料添加剂 。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 1、都是培养酵母菌，为什么有的通气有的需要 密封？ 通气让酵母菌进行有氧呼吸,有利于酵母菌快速繁殖; 发酵生产葡萄酒的车间
密封让酵母菌进行无氧呼吸,产生酒精。 2、为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？
有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放能量多，为细胞增殖提供充足的动力。
3、在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对自身有什么意义？
密封发酵时，酵母菌将有机物分解为酒精时，也能为自身的生命活动提供少量能量。
一、细胞呼吸的方式
酵母菌是一种单细胞真菌，它与人类的生活息息相关，我们生活中做馒头、 面包、酿酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用。
细胞呼吸原理的应用(23张PPT)
1、A点表示植物组织释放的 CO2较多，这是什么呼吸的 产物？
2、AB段的CO2释放量急剧 C 减少，原因是什么？
3、BC段的CO2释放量又不 断增加，主要原因是什么？
4、贮藏蔬菜水果，氧气浓 度应调节到哪点？为什么？
5 10 15 20 25 30
O2%
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？
二、无氧呼吸
无氧呼吸的过程
葡萄糖（C6H12O6）
细胞质基质
①酶
少量能量
4[H] 2丙酮酸（ C3H4O3）
2C2H5OH+2CO2+能量 2C3H6O3+能量
20[H]
②
酶
6H2O
大量能量
6O2 ③酶
12H2O
少量能量
线粒体
6CO2
基础梳理
1.概念
(1)条件： 无氧或缺氧 。
(2)场所： 细胞质基质 。
酶
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸） + 能量(少量)
如动物和人、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚
③不彻底的氧化产物中还含有能量
.如图是有氧呼吸过程图解。请据图回答下列问题。
(1)依次写出图中1、2、3所代表的物质名称 ______________________________________。 (2)依次写出图中4、5、6所代表的能量的多少 ____________________________________。 (3)有氧呼吸的主要场所是________，进入该场所的呼吸底物是________。 (4)人体内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体至少要通过________层生 物膜。 (5)如果O2供应不足，则人体内C6H12O6的分解产物是________，释放的能量 ________，反应场所是________，试写出反应式： _______________________________________________。
2、AB段的CO2释放量急剧 C 减少，原因是什么？
3、BC段的CO2释放量又不 断增加，主要原因是什么？
4、贮藏蔬菜水果，氧气浓 度应调节到哪点？为什么？
5 10 15 20 25 30
O2%
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？
二、无氧呼吸
无氧呼吸的过程
葡萄糖（C6H12O6）
细胞质基质
①酶
少量能量
4[H] 2丙酮酸（ C3H4O3）
2C2H5OH+2CO2+能量 2C3H6O3+能量
20[H]
②
酶
6H2O
大量能量
6O2 ③酶
12H2O
少量能量
线粒体
6CO2
基础梳理
1.概念
(1)条件： 无氧或缺氧 。
(2)场所： 细胞质基质 。
酶
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸） + 能量(少量)
如动物和人、乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚
③不彻底的氧化产物中还含有能量
.如图是有氧呼吸过程图解。请据图回答下列问题。
(1)依次写出图中1、2、3所代表的物质名称 ______________________________________。 (2)依次写出图中4、5、6所代表的能量的多少 ____________________________________。 (3)有氧呼吸的主要场所是________，进入该场所的呼吸底物是________。 (4)人体内血红蛋白携带的O2进入组织细胞的线粒体至少要通过________层生 物膜。 (5)如果O2供应不足，则人体内C6H12O6的分解产物是________，释放的能量 ________，反应场所是________，试写出反应式： _______________________________________________。
细胞呼吸的原理和应用课件
活细胞中 无O2吸收, 无CO2释放, 进行产生__乳__酸_的__无___氧__呼__吸_
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 +12H2O + 能量 C6H12O6 酶 2 C2H5OH（酒精）+ 2 CO2 + 能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+ 能量
酒精量＝CO2量 酒精量＜CO2量
C点: 该点之后（CE）, 随O2浓度增加, CO2 全部由有_氧____呼吸产生
2.O2浓度
分析 D点: 无氧呼吸和有氧呼吸产生的CO2量_相__同__ F点: 该点的O2浓度一般作为贮藏蔬菜、水果的最佳O2浓度 细胞呼吸产生的CO2量__最__小__, 有机物消耗最少
CO2
4.右图表示在储存蔬菜、水果
第五章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理 和应用
问题探讨
酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。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。
一、细胞呼吸 呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解, 并释放能量,
2.溴麝香草酚蓝溶液：蓝→ 绿→黄
根据浑浊程度 检测CO2产生量的多少
根据变成黄色的时间长短 CO2检测产生量的多少
实
无氧呼吸实验装置
验
步
或者溴麝香餐粉
骤
蓝溶液
酵母菌 培养液
澄清的石灰水
（5）B瓶先封口放置一段时间，
让酵母菌消然耗后完再瓶连中接原澄有清氧的气石,灰确水保溶生液成，的为CO什2是么无？氧呼吸产生的
12H2O + 能量（大量）
2.总反应式
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 +12H2O + 能量 C6H12O6 酶 2 C2H5OH（酒精）+ 2 CO2 + 能量 C6H12O6 酶 2C3H6O3（乳酸）+ 能量
酒精量＝CO2量 酒精量＜CO2量
C点: 该点之后（CE）, 随O2浓度增加, CO2 全部由有_氧____呼吸产生
2.O2浓度
分析 D点: 无氧呼吸和有氧呼吸产生的CO2量_相__同__ F点: 该点的O2浓度一般作为贮藏蔬菜、水果的最佳O2浓度 细胞呼吸产生的CO2量__最__小__, 有机物消耗最少
CO2
4.右图表示在储存蔬菜、水果
第五章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理 和应用
问题探讨
酵母菌细胞富含蛋白质,可以用作饲料添加剂。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。
一、细胞呼吸 呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解, 并释放能量,
2.溴麝香草酚蓝溶液：蓝→ 绿→黄
根据浑浊程度 检测CO2产生量的多少
根据变成黄色的时间长短 CO2检测产生量的多少
实
无氧呼吸实验装置
验
步
或者溴麝香餐粉
骤
蓝溶液
酵母菌 培养液
澄清的石灰水
（5）B瓶先封口放置一段时间，
让酵母菌消然耗后完再瓶连中接原澄有清氧的气石,灰确水保溶生液成，的为CO什2是么无？氧呼吸产生的
12H2O + 能量（大量）
2.总反应式
细胞呼吸的原理与应用课件
细胞呼吸的原理与应用课件一、细胞呼吸的概念和重要性•细胞呼吸是指细胞通过氧气氧化有机物质并释放能量的过程。
•细胞呼吸是维持生命活动所必需的，能够提供细胞所需的能量和制造必要的物质。
二、细胞呼吸的基本过程1.糖的分解–糖在细胞质中被分解成较小的有机分子。
–分解过程包括糖酵解和柠檬酸循环。
2.氧化磷酸化–分解产生的有机分子进一步氧化，释放出更多的能量。
–发生在线粒体的内膜上。
3.细胞呼吸反应–有机物质和氧气在线粒体中反应，生成二氧化碳、水和能量。
三、细胞呼吸的三个主要阶段1.糖酵解–在细胞质中进行，将葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸。
–产生少量的ATP。
2.柠檬酸循环（也称为三羧酸循环）–在线粒体的基质中进行，将丙酮酸完全氧化为二氧化碳和水。
–产生少量的ATP和大量的高能电子携带体NADH和FADH2。
3.氧化磷酸化–在线粒体的内膜上进行，将NADH和FADH2的电子通过电子传递链传递，最终与氧反应生成水。
–产生大量的ATP。
四、细胞呼吸的应用1.生物能源–细胞呼吸是人体获取能量的主要途径，能够提供机体维持正常生命活动所需的能量。
2.发酵–细胞呼吸的一个重要分支就是发酵，可以用于制造乳酸、酒精等产品。
3.医学研究–细胞呼吸过程的研究可以帮助人们更好地理解疾病的发生机制，有助于开发新的治疗方法。
4.生物工程–细胞呼吸的原理和路径可以应用于生物工程领域，用于提高产物的产量和质量。
五、总结细胞呼吸是细胞通过氧气氧化有机物质并释放能量的重要过程。
它包括糖的分解、氧化磷酸化和细胞呼吸反应三个主要阶段。
细胞呼吸不仅是人体获取能量的主要途径，还有着广泛的应用价值，包括发酵、医学研究和生物工程等领域。
对细胞呼吸原理和应用的深入理解，将有助于我们更好地认识生命的奥秘和推动科学技术的发展。
【课件】细胞呼吸的原理和应用课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
2C3H4O3 +4 [H] 酶
2C3H6O3（乳酸） 2C2H5OH（酒精）+2CO2
无氧呼吸总反应式：
1.C6H12O6
酶 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量
例：高等动物、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、 甜菜块根、玉米胚细胞等）、乳酸菌等。
2.C6H12O6
酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 例：大多数植物、酵母菌等
（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物
是：甲 酒精和CO2 乙无反应
丙 酒精和CO2
六、细胞呼吸原理的应用 思考·讨论 细胞呼吸原理的应用
1.包扎伤口：需透气，防止厌氧菌繁殖
2.工业生产（发酵） 1）生产啤酒、果酒和白酒等； 2）生产乳酸类饮料、酸菜； 3）生产味精、酱油和醋； 4）应用于垃圾、废水的处理； 5）利用发酵产生沼气（甲烷） 。
3.农业生产：保持适量水、松土（有氧气）
稻田排水
花盆松土
4. 粮食储藏和果蔬保鲜
①种子、粮食：零上低温、 ②蔬菜、水果：零上低温、
干燥、低氧、高CO2
湿度适中、低氧、高CO2
降低呼吸作用，减少有机物的消耗。
5.防止破伤风
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无 氧呼吸，皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易 大量繁殖。
3. 怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活？ 条件适宜（温度、pH），充足的营养
(四）进行实验 有氧呼吸实验装置图 保证O2充 分供应
吸收CO2
无氧呼吸实验装置图
B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰
水的锥形瓶的原因： 消耗瓶中的O2。
(四）进行实验
5-3细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版必修1 (1)
除掉葡萄糖对结果的影响？适当延长反应时间
3.培养液需要煮沸冷却后再接种酵母菌，煮沸的目的是？
除去其他杂菌
一、细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞的呼吸方式
4.进行实验
检测酒精
5.得出结论 6.交流讨论
有氧 无氧
3.酵母菌的细胞呼吸方式、条件及产物分别是怎样的？ 有氧→大量的CO2和水→有氧呼吸 无氧→少量的CO2和酒精→无氧呼吸
水的分解和合成分别发生在第二和第三阶段。 产生二氧化碳的阶段是第二阶，段场所为线粒体。基质
练一练
两个阶段都有产生：[H]
7 [H] O2
45
2
3 H2O 6
葡萄糖 丙酮酸
CO2
4 H2O
1 能量 三个阶段都有产生：能量
二、有氧呼吸
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_C_O__2_和_H__2O__，释放_能__量___,生成 _大__量__A_T_P__的过程。
二、有氧呼吸
对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。
有
氧 呼 A组 细胞质基质
吸
加
场
入
所
等
分
B组
线粒体
量 葡
析
萄
糖
C组 细胞匀浆
➢A细胞质基质可以分解葡萄糖； ➢B线粒体不能直接分解葡萄糖； ➢C线粒体促进了葡萄糖的分解。
二、有氧呼吸
①细胞质基质
有 氧 呼 吸 第 一 阶 段
NAD+
二、有氧呼吸
【例2】把酵母菌破碎后，离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的 上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与处理过的酵母菌 培养液分别放入甲、乙、丙3个试管中，并向这3个试管内同时滴入 等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能通过细胞呼吸
3.培养液需要煮沸冷却后再接种酵母菌，煮沸的目的是？
除去其他杂菌
一、细胞呼吸的方式
探究酵母菌细胞的呼吸方式
4.进行实验
检测酒精
5.得出结论 6.交流讨论
有氧 无氧
3.酵母菌的细胞呼吸方式、条件及产物分别是怎样的？ 有氧→大量的CO2和水→有氧呼吸 无氧→少量的CO2和酒精→无氧呼吸
水的分解和合成分别发生在第二和第三阶段。 产生二氧化碳的阶段是第二阶，段场所为线粒体。基质
练一练
两个阶段都有产生：[H]
7 [H] O2
45
2
3 H2O 6
葡萄糖 丙酮酸
CO2
4 H2O
1 能量 三个阶段都有产生：能量
二、有氧呼吸
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_C_O__2_和_H__2O__，释放_能__量___,生成 _大__量__A_T_P__的过程。
二、有氧呼吸
对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主要形式。
有
氧 呼 A组 细胞质基质
吸
加
场
入
所
等
分
B组
线粒体
量 葡
析
萄
糖
C组 细胞匀浆
➢A细胞质基质可以分解葡萄糖； ➢B线粒体不能直接分解葡萄糖； ➢C线粒体促进了葡萄糖的分解。
二、有氧呼吸
①细胞质基质
有 氧 呼 吸 第 一 阶 段
NAD+
二、有氧呼吸
【例2】把酵母菌破碎后，离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的 上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与处理过的酵母菌 培养液分别放入甲、乙、丙3个试管中，并向这3个试管内同时滴入 等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧条件下，最终能通过细胞呼吸
细胞呼吸的原理和应用ppt完美版课件
有氧
无氧
影响实验结果的可变因素
酒精、CO2
保证酵母菌在整个实验过程中正常生活
►CO2的检测：
1.通入澄清的石灰水：澄清→浑浊2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→ 绿→黄
3.设计并进行试验
3.设计实验
②实验原理
CO2多少：石灰水浑浊程度或产生浑浊的快慢或由蓝→绿→黄所需时间长短
►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： 橙色→灰绿色
二
三
三
一、二、三
三
小试牛刀
（二）、无氧呼吸
葡萄糖
丙酮酸
[H]
酒精 + CO2
乳酸
酶
第一阶段
第二阶段
2、过程
1、场所：
细胞质基质
C6H12O6
C6H12O6
2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量
2C3H6O3（乳酸）+ 能量
酵母菌和大多数的植物
乳酸菌、动物肌细胞及马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚
3、反应式：
若只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸。
若产生的CO2的摩尔数比吸收O2的摩尔数多，则两种呼吸同时并存
若产生CO2的摩尔数与吸收O2的摩尔数相等，则只进行有氧呼吸
O2%
CO2释放量
A
B
C
D
5 10 15 20 25
A点
AC段
C点以后
B点
表示无氧呼吸与有氧呼吸CO2释放量相等
4、在物质的储存时：控制氧气的浓度，抑制其呼吸作用，减少有机物的消耗。
6O2
12H2O
34ATP
Ⅲ
20[H]
Ⅱ
6CO2
5.3细胞呼吸的原理和应用课件(第1课时)(共21张PPT)(2024年)
[H] 产生于 第一、二阶段
CO2 H2O 能量
产生于 产生于 产生于
第二阶段 第三阶段 三个阶段
所以什么是有氧呼吸？
有氧呼吸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。
能量去向： 一部分以热能形式散失；一部分转移到ATP中。
C6H12O 6① 酶
2丙酮 酸
②酶
6CO
2
热
能
2AT
P
6H2O 热
能
2AT
P
线粒体
提供了酶和小分子物质
酶
C6H12O
2丙酮酸+4[H]+少量能量
6
场所： 细胞质基质
小分子NAD+是电子和H+的载体
NAD+
NADH
NAD+
通常将NADH简化为[H]，读作还原氢
Hale Waihona Puke 有氧呼吸第二、三阶段(含与有 氧呼吸相 嵴 关的酶)
功能：
线粒体内膜 线粒体外膜
细胞有氧呼吸的主要场所。
线粒体基质 少量DNA、RNA、 核糖体、有氧呼
如何确保有 氧/无氧条件
控制无关变 量
控制那些会 影响实验结 果的因素
• 自变量是 什么？ 有无氧气
• 因变量是 什么？
产生的物质
如何检测因变量？
CO2：澄清石灰水、 溴麝香草酚蓝； 酒精：酸性的橙 色重铬酸钾
实验温度、 营养物质...
无关变量相 同且适宜
写出具体做 法 材料用具：
方法步骤：
活动：搭建实验装置
实验结论： 1.酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，产生大量二氧化碳，不产 生酒精； 2.酵母菌在无氧条件下进行无氧呼吸，产生了少量二氧化碳，同 时产生了酒精
细胞呼吸的原理和应用课件高一上学期生物人教版必修1
酶 C6H12O6
2C2H5OH（酒精）+2CO2 +少量能量
例：大多数植物细胞、酵母菌
04 细胞呼吸原理的应用
04 细胞呼吸原理的应用
影响细胞呼吸的因素： 温度、氧气、二氧化碳、水 温度
C6H12O6 +6H2O +6O2 酶 6CO2 +12H2O+能量
04 细胞呼吸原理的应用
1. 氧气
04 细胞呼吸原理的应用
03 无氧呼吸
细胞在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有 机物经过不完全分解，释放少量能量，生成 少量ATP的过程。
场所：细胞质基质
Hale Waihona Puke 03 无氧呼吸①C6H12O6 酶 2C3H4O3 +4 [H] + 少量能量
酶
② 2C3H4O3 + 4 [H]
2C3H6O3(乳酸)
乳酸发酵总反应式：
C6H12O6 酶 2C3H6O（3 乳酸）+少量能量
1. 氧气
松土透气
低温低氧
04 细胞呼吸原理的应用
1. 氧气
破伤风杆菌
有氧运动
04 细胞呼吸原理的应用
1. 氧气
04 细胞呼吸原理的应用
1. 氧气
A C
B
①O2浓度＝0时，只进行无氧呼吸 ②0＜O2浓度＜10%时，同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。 B点总呼吸强度最低，释放CO2量最少，有机物消耗最少，利于储存粮食、水果。 ③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸,无氧呼吸消失点
D
酵母菌培养液：( 酵母菌 + 5%葡萄糖溶液)
煮沸冷却 ，杀死其他微生物及除去溶解氧
01 细胞呼吸的方式
观察现象 提出问题
细胞呼吸的原理和应用课件
细胞呼吸的原理和应用课件一、细胞呼吸的概念细胞呼吸是指将有机物质分解为二氧化碳和水，并释放出能量的一系列生化过程。
它是维持生命活动所必需的基本过程之一。
细胞呼吸主要发生在线粒体内，包括三个主要阶段：糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
通过这些过程，细胞能够生成大量的三磷酸腺苷（ATP），为生物体提供能量。
二、细胞呼吸的原理1. 糖酵解在糖酵解过程中，葡萄糖分子被分解成两个分子的丙酮酸。
这个过程产生少量的ATP和氧化还原物质NADH（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸）。
糖酵解是一个无氧过程，不需要氧气的参与。
2. 三羧酸循环糖酵解生成的丙酮酸进一步被转化为乙酸，然后进入线粒体。
在线粒体的三羧酸循环中，乙酸被氧化成二氧化碳，同时产生大量的ATP和更多的NADH。
三羧酸循环需要氧气的参与，属于有氧过程。
3. 氧化磷酸化在氧化磷酸化过程中，NADH被线粒体内的膜系统氧化，释放出氢离子（H+）。
这些氢离子通过膜系统内呼吸链中的蛋白质通道流动，产生了足够的能量转化ADP为ATP，同时与氧结合生成水。
氧化磷酸化是产生ATP最主要的过程，也是有氧呼吸的核心部分。
三、细胞呼吸的应用1. 能量供应细胞呼吸产生的ATP是维持生命活动所需的主要能量物质。
细胞在进行各种生物学过程时，都需要ATP的供应。
例如，肌肉收缩、神经传导、细胞分裂等都需要ATP作为能量来源。
2. 有机物质分解细胞呼吸是有机物质分解的过程，通过分解有机物质，细胞可以获取能量和原料进行生长和代谢。
有机物质的分解不仅仅限于葡萄糖，也可以包括脂肪、蛋白质等不同的有机物质。
3. 二氧化碳的排出细胞呼吸生成的二氧化碳是一种代谢废物，通过呼吸作用排出体外。
二氧化碳的排出有助于维持酸碱平衡，维持细胞内环境稳定。
4. 呼吸链的调控呼吸链是细胞呼吸过程中生成ATP的关键环节。
对呼吸链的调控可以影响细胞的能量供应和新陈代谢。
一些疾病和药物可以通过影响细胞呼吸过程来治疗相关疾病。
四、总结细胞呼吸是一系列生化过程，通过分解有机物质生成能量和废物。
细胞呼吸的原理与应用ppt课件
或乳酸 释放能量
意义
内因：酶
影响因素
外因：氧气浓度 二氧化碳浓度
温度、水
为各项生命活动提供能量和中间产物
② 细胞质基质
2C3H4O3＋4[H]→酶 2C2H5OH(酒精)＋2CO2
2C3H4O3＋4[H]→酶 2C3H6O3(乳酸)
3.无氧呼吸总反应式 乳酸发酵 C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+ 少量能量
例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块 茎、甜菜块根、玉米胚细胞，形象记忆：马吃甜玉米）
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ
2.与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生 物体来说具有什么意义？ （1）有氧呼吸能更充分地利用能量 （2）有氧呼吸相对温和，能更好的在生物体内进行且不损伤生物体
无氧呼吸：
1.过程
① 细胞质基质 与有氧呼吸第一阶段相同
C6H12O酶6→2C3H4O3＋4[H]＋少量能 量
AAC点段：：只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸。 A B点： CO2产生量比O2吸收量多，则两种呼吸同时并存 CD点点后：：CO2产生量最少，所以呼吸作用最弱，适合保存
CO2产生量等于O2吸收量，说明只有有氧呼吸
CO2产生量等于O2吸收量，说明只有有氧呼吸 0
CO2释放总 量
C
B 无氧呼吸 D
通过含NaOH溶液的目的：
去除空气中的CO2，保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌 有氧呼吸产生的CO2所致。
B瓶应封口放置一段时间的目的： 消耗掉B瓶中的氧气，确保通过澄清石灰水的CO2 是无氧呼吸产生的。
实验结果
浑浊程度高 浑浊程度低
由蓝变绿再变黄-短 由蓝变绿再变黄-长
意义
内因：酶
影响因素
外因：氧气浓度 二氧化碳浓度
温度、水
为各项生命活动提供能量和中间产物
② 细胞质基质
2C3H4O3＋4[H]→酶 2C2H5OH(酒精)＋2CO2
2C3H4O3＋4[H]→酶 2C3H6O3(乳酸)
3.无氧呼吸总反应式 乳酸发酵 C6H12O6 酶 2C3H6O3(乳酸)+ 少量能量
例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块 茎、甜菜块根、玉米胚细胞，形象记忆：马吃甜玉米）
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ
2.与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生 物体来说具有什么意义？ （1）有氧呼吸能更充分地利用能量 （2）有氧呼吸相对温和，能更好的在生物体内进行且不损伤生物体
无氧呼吸：
1.过程
① 细胞质基质 与有氧呼吸第一阶段相同
C6H12O酶6→2C3H4O3＋4[H]＋少量能 量
AAC点段：：只产生CO2，不消耗O2，则只进行无氧呼吸。 A B点： CO2产生量比O2吸收量多，则两种呼吸同时并存 CD点点后：：CO2产生量最少，所以呼吸作用最弱，适合保存
CO2产生量等于O2吸收量，说明只有有氧呼吸
CO2产生量等于O2吸收量，说明只有有氧呼吸 0
CO2释放总 量
C
B 无氧呼吸 D
通过含NaOH溶液的目的：
去除空气中的CO2，保证澄清石灰水变浑浊是酵母菌 有氧呼吸产生的CO2所致。
B瓶应封口放置一段时间的目的： 消耗掉B瓶中的氧气，确保通过澄清石灰水的CO2 是无氧呼吸产生的。
实验结果
浑浊程度高 浑浊程度低
由蓝变绿再变黄-短 由蓝变绿再变黄-长
5-3细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
场所：细胞质基质
C6H12O6 酶
2C3H4O3 +4 [H] + 少量能量（2ATP） （丙酮酸）
② 丙酮酸彻底分解
场所：线粒体基质
2C3H4O3 +6H2O 酶 （丙酮酸）
6CO2 +20 [H] +少量能量（2ATP）
③ 水的形成 酶
24[H] + 6O2
场所：线粒体内膜 12H2O + 大量能量（34ATP）
无
C6H12O6
酶 2 C3H6O3(乳酸) + 少量能量
氧 呼 吸
例：乳酸菌、高等动物、高等植物的某些器官（马铃薯
块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）
C6H12O6
酶 2 C2H5OH + 2CO2 + 少量能量
例：大多数植物、酵母菌
概念：无氧呼吸是指细胞在 无氧 的条件下，通过 多种酶 的催化作用，
把 葡萄糖等有机物 分解成 不彻底 的氧化产物，同时释放出 少量 能
用澄清的石灰水观察是否变混浊，也可用溴麝香草酚蓝水溶液来 鉴定（由蓝变绿再变黄）。
橙色的重铬酸钾溶液， 在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色．
+酒精
溶有重铬酸钾 的浓硫酸
灰绿色
一、细胞呼吸的概念和方式
➢ 探究酵母菌细胞呼吸的方式
有氧条件：用橡皮球（或气泵）充气 无氧条件：装有酵母菌培养液的锥形瓶密封放置一段时间 观察澄清的石灰水混浊程度，也可观察溴麝香草酚蓝水溶液变成 黄色的时间长短。（由蓝变绿再变黄）。 橙色的重铬酸钾溶液， 在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色．
红色液滴移动情况
结论
Ⅰ.向__左______移动
进行有氧呼吸，同 时可能进行无氧呼
细胞呼吸的原理和应用-ppt精品课件
10分钟边看课本边填学案 剩余3分钟研读问题一
要求：对课本边阅读边圈画
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
议
5分钟
小组讨论：导学案疑难及问题一
要求：小组长为主发言人，组织组内同学快速 进行答案纠对，交流疑难问题
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
CO2（大量） C2H5OH
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
发展素养
科学探究
对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比
较分析，来探究某种因素与实验对象的关系。对比实验不设对
照组，均为实验组(或互为实验组和对照组)，是对照实验的一
无氧条件下？酵母菌在有氧和无氧条件下细 胞呼吸的产物是什么？ 作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验 (如酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
（ （12） ）配 检制 测__C__O__酵2__母____菌_产培__生养_液_，__装__置__如_图所示： 设计实验 （3）检验酒精的产生：自A、B中各取2 mL滤液 分 0.5别m注L溶入有编0号.1为g重1、铬2酸的钾两的支_试__管浓__中硫_酸_→_溶_分_液_别__滴__加___→ 振荡并观察溶液的颜色变化内容，描述酵母菌的结构与特点 通过阅读课本P90-91内容，归纳出实验步骤和结论 通过阅读课本P92内容，说出对比实验的概念 写出有氧呼吸和无氧呼吸的反应方程式
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
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小组讨论：导学案疑难及问题一
要求：小组长为主发言人，组织组内同学快速 进行答案纠对，交流疑难问题
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CO2（大量） C2H5OH
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
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发展素养
科学探究
对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比
较分析，来探究某种因素与实验对象的关系。对比实验不设对
照组，均为实验组(或互为实验组和对照组)，是对照实验的一
无氧条件下？酵母菌在有氧和无氧条件下细 胞呼吸的产物是什么？ 作出假设：针对上述问题，根据已有的知识和生活经验 (如酵母菌可用于酿酒、发面等)作出合理的假设
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
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（ （12） ）配 检制 测__C__O__酵2__母____菌_产培__生养_液_，__装__置__如_图所示： 设计实验 （3）检验酒精的产生：自A、B中各取2 mL滤液 分 0.5别m注L溶入有编0号.1为g重1、铬2酸的钾两的支_试__管浓__中硫_酸_→_溶_分_液_别__滴__加___→ 振荡并观察溶液的颜色变化内容，描述酵母菌的结构与特点 通过阅读课本P90-91内容，归纳出实验步骤和结论 通过阅读课本P92内容，说出对比实验的概念 写出有氧呼吸和无氧呼吸的反应方程式
第三节 细胞呼吸的原理和应用 （13张PPT）
细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版(2019)必修1
酶
第二阶段： 2丙酮酸+ 4[H]
2C3H6O3(乳酸)
无氧呼吸
①无氧呼吸都只在第一阶段释放出少量能量，生成少量ATP
②葡萄糖分子中的大部分能量则存留在酒精或乳酸中
13m.无ol氧葡呼萄吸糖的在定分义解成乳酸后，只释放出196.65KJ的能量，其中只
在有6没1.0有8K氧J的气能的量情储况存下在A，T通P中过，酶近的69催%的化能作量用都，以葡热萄能散糖失等。有请 机计算物这经些过能不量完大全量分能使解多，少释A放DP少转量化能为A量T的P？过程
大量能量
20[H]
12H2O
②酶 6CO2
6H2O
少量能量
线粒体
有氧呼吸
在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870KJ的能量， 可以使977.28KJ左右的能量储存在ATP中，其余能量则以热能散失
请计算这些能量大量能使多少ADP转化为ATP？
葡萄糖
热能
ATP
有氧呼吸
4.有氧呼吸的定义
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？
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。
酵母菌
酵母菌是单细胞真菌
馒头、面包 酿酒
探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题：
1.一位同学知道酵母菌能使葡萄糖产生酒精，但是不清楚这一过 程在有氧还是在无氧条件下进行的？ 2.另一位同学知道酵母菌的细胞呼吸会产生CO2，但不知道不同条 件下产生的CO2是否一样多？
促进根细胞呼吸作用，有利于主动运输，为矿质元素吸收供应能量 （5）稻田定期排水： 促进水稻根细胞有氧呼吸。
（6）提倡慢跑： 促进肌细胞有氧呼吸,防止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT)
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
细胞进行无氧呼吸的情况是怎样的？
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
除酵母菌以外，还有许多种细菌和真菌能够进行无氧 呼吸。此外，马铃薯块茎、苹果果实等植物器官的细 胞以及动物骨骼肌的肌细胞等，除了能够进行有氧呼 吸，在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。一般无氧呼吸 最常利用的物质也是葡萄糖。
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
C6H12O6(葡萄糖)
有氧呼吸的全过程图解：
酶
散失
[H]
丙酮酸
能量 ATP
O2
H2O 酶
散失
[H]
散失
酶
能量 ATP
ATP 能量 H2O
CO2
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
有氧呼吸的概念
2C3H6O3（乳酸）
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
无氧呼吸的反应式
⑴ 酒精发酵
酶
C6H12O6
2C2H5OH+ 2CO2+ 能量（少量）
实例：酵母菌、大多数高等植物
⑵ 乳酸发酵
酶
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸）+ 能量（少量）
实例：①人和动物细胞③乳酸菌、②某些植物的特殊器官 马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、
3.实验现象 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊／快
不变灰绿色
无氧 变混浊／慢
出现灰绿色
4.实验结论
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
细胞进行无氧呼吸的情况是怎样的？
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
除酵母菌以外，还有许多种细菌和真菌能够进行无氧 呼吸。此外，马铃薯块茎、苹果果实等植物器官的细 胞以及动物骨骼肌的肌细胞等，除了能够进行有氧呼 吸，在缺氧条件下也能进行无氧呼吸。一般无氧呼吸 最常利用的物质也是葡萄糖。
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
C6H12O6(葡萄糖)
有氧呼吸的全过程图解：
酶
散失
[H]
丙酮酸
能量 ATP
O2
H2O 酶
散失
[H]
散失
酶
能量 ATP
ATP 能量 H2O
CO2
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
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有氧呼吸的概念
2C3H6O3（乳酸）
5.3细胞呼吸的原理与应用(共51张PPT )
无氧呼吸的反应式
⑴ 酒精发酵
酶
C6H12O6
2C2H5OH+ 2CO2+ 能量（少量）
实例：酵母菌、大多数高等植物
⑵ 乳酸发酵
酶
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸）+ 能量（少量）
实例：①人和动物细胞③乳酸菌、②某些植物的特殊器官 马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、
3.实验现象 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊／快
不变灰绿色
无氧 变混浊／慢
出现灰绿色
4.实验结论
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有氧呼吸的过程
有氧呼吸的全过程十分复杂。可以概括地分为三个阶 段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。
第1阶段： 葡萄糖
（细胞质基质）
第2阶段： 丙酮酸
（线粒体基质）
酶1 2丙酮酸 + 〔H〕 + 少量能量
+ H2O
酶2 CO2
+ 〔H〕
+
少量 能量
第3阶段： 〔H〕
（线粒体内膜）
+ O2
酶3
H2O
【注意】呼吸≠呼吸作用
呼吸现象和呼吸作用
呼吸器官 血液循环
O2
细胞内
O2 + 有机物
CO2 呼吸器官 血液循环 CO2 + 水 + 能 量
呼吸（现象） 气体运输
呼吸作用（本质）
细胞呼吸是否一定需要氧呢？
探究 酵母菌细胞的呼吸方式
实验原理
酵母菌是一种单细胞真菌，在有氧和无氧的条件下都 能生存，属于兼性厌氧菌。
1、有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？ 第二阶段
2、呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？ 第三阶段
3、如果你在思考上述问题的时候，消耗了2
摩尔葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP
中？
64
4、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：
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 ）
有氧呼吸小结
①主要场所：线粒体
②能量去向： 一部分以热能形式散失 (约60%)
3、有氧呼吸的总反应式： C6H12O6+6H2O+6*O2 酶 6CO2+ 12H2*O +能量
C、H、O的来龙去脉：
C： C6H12O6 →丙酮酸→CO2
H：
C6H12O6
丙酮酸→[H] →H2O [H] →H2O
H2O →[H] →H2O
O：
O2 →H2O C6H12O6 →丙酮酸
H2O
CO2
事例1：馒头和面包里面都有一个个的小孔，都很松软， 是因为发面时加入酵母菌，酵母菌细胞呼吸产生了CO2 ， CO2受热膨胀。
事例2：酿酒过程中，酵母菌进行细胞呼吸产生了酒精。
提出问题
有氧
酵母菌细胞呼吸的方式
作出假设
产生
CO2
无氧 产生
设计实验
CO2和酒精
进行实验
验证假设、形成结论
实验思路？ 分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，
一般地说，线粒体均匀地分布 在细胞质中。但是，活细胞中 的线粒体往往可以定向地运动 到代谢比较旺盛的部位。
三、有氧呼吸 1、场所： 主要在线粒体
外膜 内膜 基质
嵴
1、有氧呼吸总反应式：2
6CO2+12H2O+能量
（该反应中产生的能量包括ATP和热能）
1mol葡萄糖彻底氧化分解，释放2870KJ的能量，其 中977.28KJ储存在ATP中，其余以热能形式散失。 能量转化率约为40%。
细胞呼吸的原理和应用
复习提问
生物体生命活动的主要能源物质、直接能源 物质、最终能源物质各是什么？
主要能源是糖类、直接能源是ATP、最终能源是太阳能
把光能转化为高等动物肌肉收缩的机械能需
要经历那些过程？
（1）
（2） （3）
光能
糖类等有机物
ATP
肌肉收缩
一、细胞呼吸的概念：
是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成 CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP的过程。 实质： 氧化分解有机物，释放能量
➢ 酒精的检测：
橙色的重铬酸钾溶液在
+酒精
酸性下与酒精发生反应：
橙色→灰绿色
溶有重铬酸钾的浓硫酸 灰绿色
实验步骤
1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶; 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 ℃、 环境下培养8-9小时; 3、检测CO2的产生; 4、检测酒精的产生; 取2支试管编号,各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液 2毫升注入试管,分别滴加0.5毫升重酪酸钾-浓硫酸溶 液，轻轻震荡、混匀，Ａ试管密封，Ｂ试管不密封。
4、有氧呼吸的能量转化值：
葡萄糖
ATP
2870kJ
约40％
能量
CO2+H2O
ADP＋Pi
用于各项 生命活动
热能（体温的来源）
1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放2870kJ/mol的能量， 其中一部分以热能形式散失(约60%)； 另一部分转移到ATP 中(977.28kJ/mol，约40%)储存，约形成32个ATP。
+ 大量能量
C6H12O6(葡萄糖)
有氧呼吸的全过程图解：
酶
散失
[H]
丙酮酸
能量 ATP
O2
H2O 酶
散失
[H]
散失
酶
能量 ATP
ATP 能量 H2O
CO2
有氧呼吸的概念
有氧呼吸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。
3.实验现象 条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧 变混浊／快
不变灰绿色
无氧 变混浊／慢
出现灰绿色
4.实验结论
酵母菌
有氧装置
无氧装置
有氧条件下产生大量CO2和水
无氧条件下产生酒精和少量CO2
初始
相同时间后
细胞呼吸的方式
有氧呼吸 无氧呼吸
有氧呼吸
对于绝大多数生物来说，有氧呼吸是细胞呼吸的主 要形式，这一过程必须有氧的参与。有氧呼吸的主 要场所是线粒体。
有氧呼吸
无氧呼吸
（1）以上锥形瓶中的溶液在实验中的作用分别是什么？ 10%NaOH的作用是：吸收空气中的CO2
澄清的石灰水作用是：检测CO2的产生
有氧呼吸
无氧呼吸
（2）如何说明CO2产生的多少？
根据石灰水的浑浊程度
（3） B瓶应封口放置一段时间后，在连通盛有澄清石灰水的锥 形瓶，这是为什么？
瓶口密封放置一段时间,可以让酵母菌消 耗完瓶中原有氧气,造成无氧环境.
一段时间后检测其产物是否含酒精或 二氧化碳
分析变量
有氧 自变量: 细胞呼吸的条件
无氧 因变量: 细胞呼吸的产物 酒精、CO2
无关变量: 影响实验结果的可变因素如温 度、酵母菌活性
1.实验材料： 酵母菌 酵母菌培养液的配置（p91）
2.实验原理
➢ CO2的检测： 1.通入澄清的石灰水： 澄清→浑浊 2.使溴麝香草酚蓝水溶液： 蓝→绿→黄
同有机物在体外燃烧相比， 有氧呼吸有什么不同的特点？
酶 C6H12O6
C3H4O3+H2O
酶 【H】+O2
2丙酮酸＋ [H] ＋能量(少量)2ATP
酶
CO2＋[H]＋能量(少量)2ATP
H2O+能量（大量)28ATP
3. 总反应式：
酶
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O +能量
思考:此过程原子转移途径?