高中生物细胞呼吸作用课件
合集下载
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。
高中生物细胞呼吸(完整)精品PPT课件
糖的有氧分解的能量转换效率大约是多少？
二、糖的无氧分解（无氧呼吸）
C6H12O6
1.
糖 酵
酶
糖
解
2ATP
的 无
2C3H4O4 （丙酮酸）
氧
分
酶
酶
解
过
程 2C3H6O3 （乳酸）
2C2H5OH （酒精）+ 2CO2
2、反应式
（1）产生酒精：C6H12O6酶 2C2H5OH+2 CO2+能量(2ATP)
于ATP中，其余以热能散失。
特别提示
1、无氧呼吸产生的酒精或乳酸对细胞 有害 2、无氧呼吸过程释放的能量少
所以一般陆生植物和动物不能长期忍 受无氧呼吸
产生酒精的无氧呼吸
微生物的无氧呼吸又称发酵
产生乳酸的无氧呼吸
同学们在跑步之后 肌肉会酸痛,为什么?
马铃薯块茎
进行无氧呼吸的生物或器官组织:
苹果等绝大多数植物 ——缺氧时，植物被淹时，可产生酒精和二氧化碳； 玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根
鲜 呼吸作用与人类生活： 伤口处理、运动健身、酿酒制
醋制味精
珠江啤酒厂
粮食的保存
举例说明： 细胞呼吸原理的应用
选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤 口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环 境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口 的痊愈。
酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在 适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有 氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行 酒精发酵。
醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气 充足和具有酒精底物的条件下，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（如尿素、硫酸铵、氨水）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。
二、糖的无氧分解（无氧呼吸）
C6H12O6
1.
糖 酵
酶
糖
解
2ATP
的 无
2C3H4O4 （丙酮酸）
氧
分
酶
酶
解
过
程 2C3H6O3 （乳酸）
2C2H5OH （酒精）+ 2CO2
2、反应式
（1）产生酒精：C6H12O6酶 2C2H5OH+2 CO2+能量(2ATP)
于ATP中，其余以热能散失。
特别提示
1、无氧呼吸产生的酒精或乳酸对细胞 有害 2、无氧呼吸过程释放的能量少
所以一般陆生植物和动物不能长期忍 受无氧呼吸
产生酒精的无氧呼吸
微生物的无氧呼吸又称发酵
产生乳酸的无氧呼吸
同学们在跑步之后 肌肉会酸痛,为什么?
马铃薯块茎
进行无氧呼吸的生物或器官组织:
苹果等绝大多数植物 ——缺氧时，植物被淹时，可产生酒精和二氧化碳； 玉米胚、马铃薯块茎、甜菜块根
鲜 呼吸作用与人类生活： 伤口处理、运动健身、酿酒制
醋制味精
珠江啤酒厂
粮食的保存
举例说明： 细胞呼吸原理的应用
选用“创可贴”等敷料包扎伤口，既为伤 口敷上了药物，又为伤口创造了疏松透气的环 境、避免厌氧病原菌的繁殖，从而有利于伤口 的痊愈。
酵母菌是兼性厌氧微生物。酵母菌在 适宜的通气、温度和pH等条件下，进行有 氧呼吸并大量繁殖；在无氧条件下则进行 酒精发酵。
醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气 充足和具有酒精底物的条件下，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（如尿素、硫酸铵、氨水）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。
人教版高中生物必修一《细胞呼吸的原理和应用》细胞的能量供应和利用PPT精品课件
【讨论】装置甲一定能排除 空气中CO2对实验结果的干 扰吗？装置乙也一定会是无 氧的条件吗？
如何改进实验装置？
1.4
改进实验装置
接橡 皮泵
质量分数为10% 澄清的
的NaOH溶液
石灰水
酵母菌 培养液
有氧呼吸装置图
澄清的 石灰水
油层
酵母菌 培养液
澄清的 石灰水
无氧呼吸装置图
➢在有氧呼吸装置中添加装有澄清石灰水的锥形瓶，以检测进入酵母菌培养液中的气 体没有CO2 。 ➢在无氧呼吸装置的酵母菌培养液的表层滴加适量的植物油或石蜡油，可以完全隔绝 O2以提供严格的无氧环境。
（2870KJ） 约66%热能
有氧呼吸:是指细胞在O2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 CO2和H2O，释放能量，生成大量ATP的过程。
【阅读P93，完成探究案6】 有氧呼吸与有机物体外燃烧的有何异同？
区别： 1.有氧呼吸过程温和。 2.有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放。 3.有氧呼吸释放的部分能量储存在ATP中。
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验步骤 预测实验结果
设置对照：
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题 作出假设
酵母菌在什么条件下进行细胞呼吸产生酒 精？不同条件下呼吸产生的CO2一样多吗？
有氧 产生 无氧 产生
CO2 CO2和酒精
设计实验步骤
控制变量：自变量、因变量、无关变量 设置对照：
2.提示:有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不 需要氧气,都与线粒体无关。联想到地球的早期以及原核细胞 的结构,可以大胆作出这样的推测:在生物进化史上先出现无氧 呼吸,而后才出现有氧呼吸。继而推测,地球早期的单细胞生物 只进行无氧呼吸,体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力,可 以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记同时也可以 理解为人体在进行长跑等剧烈运动时,在供氧不足的情况下,骨 骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能,有一定的适应意义。
如何改进实验装置？
1.4
改进实验装置
接橡 皮泵
质量分数为10% 澄清的
的NaOH溶液
石灰水
酵母菌 培养液
有氧呼吸装置图
澄清的 石灰水
油层
酵母菌 培养液
澄清的 石灰水
无氧呼吸装置图
➢在有氧呼吸装置中添加装有澄清石灰水的锥形瓶，以检测进入酵母菌培养液中的气 体没有CO2 。 ➢在无氧呼吸装置的酵母菌培养液的表层滴加适量的植物油或石蜡油，可以完全隔绝 O2以提供严格的无氧环境。
（2870KJ） 约66%热能
有氧呼吸:是指细胞在O2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 CO2和H2O，释放能量，生成大量ATP的过程。
【阅读P93，完成探究案6】 有氧呼吸与有机物体外燃烧的有何异同？
区别： 1.有氧呼吸过程温和。 2.有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放。 3.有氧呼吸释放的部分能量储存在ATP中。
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验步骤 预测实验结果
设置对照：
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题 作出假设
酵母菌在什么条件下进行细胞呼吸产生酒 精？不同条件下呼吸产生的CO2一样多吗？
有氧 产生 无氧 产生
CO2 CO2和酒精
设计实验步骤
控制变量：自变量、因变量、无关变量 设置对照：
2.提示:有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不 需要氧气,都与线粒体无关。联想到地球的早期以及原核细胞 的结构,可以大胆作出这样的推测:在生物进化史上先出现无氧 呼吸,而后才出现有氧呼吸。继而推测,地球早期的单细胞生物 只进行无氧呼吸,体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力,可 以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记同时也可以 理解为人体在进行长跑等剧烈运动时,在供氧不足的情况下,骨 骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能,有一定的适应意义。
【新教材】5.3细胞呼吸的原理和应用 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
3、CO2浓度：作为呼吸产物，根据化学平衡，CO2浓度 高会抑制细胞呼吸的进行。
3、水：自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。
为伤口创造有氧环境， 避免厌氧菌的繁殖， 有利于伤口愈合。
先通气，后密封。先让 酵母菌有氧呼吸，大量繁 殖，再无氧呼吸产生酒精。
促进根部有氧呼吸， 吸收无机盐等。
减弱水果、粮食 的呼吸作用， 以延长保质期
3、有氧呼吸过程
第一阶段 细胞质基质
C6H12O6 酶
2 C3H4O3 + 4 [H] +少量能量
第二阶段 线粒体基质
酶
2C3H4O3 + 6 H2O
6 CO2 + 20[H] + 少量能量
第三阶段 线粒体内膜
24[H] + 6 O2 酶 12 H2O +大量能量
总反应式
酶
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
经典题型：液滴移动问题
结果预测和结论： a.若装置一中的液滴 左移 ，装置二中的液滴 不动，
则说明种子只进行有氧呼吸； b.若装置一中的液滴 不动 ，装置二中的液滴 右移 ，
则说明种子只进行无氧呼吸； c.若装置一中的液滴 左移 ，装置二中的液滴右移 ，
则说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
测定呼吸作用速率
释放少量能量
大部分能量储存在乳酸 或酒精中
反应的第一阶段完全相同
相同点
实质
分解有机物，释放能量，合成ATP
▪（1）为生物体提供能量 ▪（2）生物体代谢的枢纽
葡萄糖
丙酮酸
甘油
氨基酸
1、温度:通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率，于温 度影响酶催化效率的曲线特征一致。
高中生物课件-细胞呼吸PPT
根据呼吸过程中是否有氧参与，是否有氧 有氧呼吸
我们把细胞呼吸分为 无氧呼吸
有氧呼吸是细胞呼吸的主要方式。
线粒体
C6H12O6 第一阶段 酶
能量（少量）
细胞质基质4[H]
酶 线粒体 6O2（主要）源自2丙酮酸 （2C3H4O3 ）
20[H]第二阶段 6H2O
酶
12H2O+能量（大量）
6CO2
第三阶段
能量（少量）
有氧呼吸的过程
① 葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2C3H4O3 +4[H] + 能量（少量）
② 丙酮酸彻底分解
场所：线粒体基质
2C3H4O3 +6H2O 酶 6CO2+20[H]+能量（少量）
③ [H]的氧化
场所：线粒体内膜
24[H] + 6O2 酶 12H2O + 能量（大量）
1.有氧呼吸的能量转换效率是多少？
2.1分子葡萄糖有氧呼吸产生的能量能合成多 少分子ATP ？
3.细胞呼吸过程中，转变为热能的能量是一 种浪费吗？
葡萄糖
ATP
2870kJ
约40％
CO2+H2O
能量
ADP＋Pi
用于各项 生命活动
热能 （体温的来源）
C、H、O的来龙去脉：
C： H： O：
C6H12O6 →丙酮酸→CO2
C6H12O6
丙酮酸→[H] →H2O [H] →H2O
H2O →[H] →H2O
O2 →H2O C6H12O6 →丙酮酸
H2O
CO2
（1）温度 （2）O2
细 胞 呼 吸 相 对 速 率
0
高中生物：53《ATP的主要来源-细胞呼吸》课件(共45张PPT)
无氧呼吸产生的产物有哪些？
A 有1/2的酵母菌进行有氧呼吸
作出假设 细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。
提出问题
突出问题，作出假设
提出问题：酵母菌使葡萄糖发酵产生酒 精是在有氧还是无氧条件下；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、
A
(4氧)为气了充有足利时于，贮有藏氧蔬呼菜或吸水加果强,，释放CO2量增多
贮藏室内的氧气应调节到图中的 哪一点所对应的浓度?
采取这一措施的理由是_________ ______________。
B点。因为这时有氧呼吸很微弱，无氧呼吸又受到
抑制，糖类等有机物分解得最慢。
影响细胞呼吸的因素
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
有氧呼吸分为哪几个阶段？
A、1：2 1 g重铬酸钾的浓硫酸溶液→振荡并观察溶液中颜色变化。
无氧呼吸产生的产物有哪些？ 下列转变需经哪些生理过程才能实现？
上清液（含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。
不浸水是进行有氧呼吸。
B、1：3 ②都分解有机物、释放能量
D 有1/4的酵母菌进行有氧呼吸 现有一瓶掺有酵母菌的培养液，吸进氧气的体积与放出二氧化碳的体积之比是3:5，这是因为（）
有氧呼吸的能量转换效率大约是多少？这些能量大约
能使多少个ADP转化为ATP?
38mol ATP
有氧呼吸
1、有氧呼吸的过程
细胞质基质
6O2
4[H]
C6H12O6
①酶
高中生物苏教版必修一《细胞呼吸》课件
看看俺这个姿势不孬吧？！
牙买加短跑名将鲍威尔
（二）、无氧呼吸
1.概念： 指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡 萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时 释放少量能量的过程。
无氧呼吸的场所是什么
无氧呼吸分为哪几个阶段 各阶段发生了什么样的反应 每个阶段都释放能量吗 各阶段释放能量是大量 还是少量
2.如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生 等量的CO2 那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是
A、1：2 B、1：3 C、1：4 D、1：6
3、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中 检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、 R三曲线依次代表
A、 O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2 C、 CO2、O2、乳酸 D、 CO2、乳酸、O2
问：中耕松土有何作用？ 水 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
右图表示大气中氧的浓度对植物组织内CO2产生的影响, 试据图回答: (1)A点表示植物组织释放CO2较多,这些CO2是无氧呼吸 的产 物。 (氧2)气由增A到加B，,C无O氧2的呼释吸放受量抑急制剧,有减氧少呼,。其吸原很因微是弱 (3)由B到C,CO2的释放量又不断 增加,其主要原因是 氧气充足时，有氧呼吸加强，释放C。O2量增 A (多4)为了有利于贮藏蔬菜或水果, 贮藏室内的氧气应调节到图中的 哪一点所对应的浓度? 采取这一措施的理由是_________ _B_点__。_因__为__这__时__有_氧。呼吸很微弱，无氧呼吸又受到 抑制，糖类等有机物分解得最慢。
问：为什么不同生物无氧呼吸的产物不同？
无氧呼吸和有氧呼吸有何异同？
（3）、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
【高中生物】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
总反应式中的H2O可以前后化简消掉吗？
不可以； 反应物中的水参与第二阶段，是第二阶段的反应
物；生成物中的水是第三阶段的生成物，因此两者不 能抵消；
3.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__A_T_P__的过程；
如旱生植物﹤水生植物；阴生﹤阳生
2.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的 差异
如生殖器官﹥营养器官，胚﹥胚乳
3.同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同
如幼苗及开花期﹥成熟及衰老期
2.外部因素——环境因素
(1)温度 原理：温度通过影响_酶__的__活__性__影响呼吸速率；
曲线模型：
应用： 低温储存
3、产生酒精的无氧呼吸
特点：不耗氧，但会产生气体CO2
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
酒精发酵→微生物进行产生的酒精的无氧呼吸
生物类型：植物绝大多数器官、酵母菌等微生物
Ⅱ应用：酿酒工业（乙醇发酵→酵母菌进行无氧呼吸）
4、产生乳酸的无氧呼吸 特点：不耗氧，也不产生气体
C6H12O6
葡萄糖 酶 C6H12O6
4[H]
丙酮酸 2C3H4O3
2C2H5OH（酒精）+2CO2
没有生物能同时进行两种无氧呼吸
热能散失
少量能量
少量ATP
与有氧呼吸完全相同
2C3H6O3 （乳酸） 无能量释放
***无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP；
不可以； 反应物中的水参与第二阶段，是第二阶段的反应
物；生成物中的水是第三阶段的生成物，因此两者不 能抵消；
3.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__A_T_P__的过程；
如旱生植物﹤水生植物；阴生﹤阳生
2.同一植物的不同器官或组织，呼吸速率也有明显的 差异
如生殖器官﹥营养器官，胚﹥胚乳
3.同一植物在不同的生长发育时期细胞呼吸速率不同
如幼苗及开花期﹥成熟及衰老期
2.外部因素——环境因素
(1)温度 原理：温度通过影响_酶__的__活__性__影响呼吸速率；
曲线模型：
应用： 低温储存
3、产生酒精的无氧呼吸
特点：不耗氧，但会产生气体CO2
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
酒精发酵→微生物进行产生的酒精的无氧呼吸
生物类型：植物绝大多数器官、酵母菌等微生物
Ⅱ应用：酿酒工业（乙醇发酵→酵母菌进行无氧呼吸）
4、产生乳酸的无氧呼吸 特点：不耗氧，也不产生气体
C6H12O6
葡萄糖 酶 C6H12O6
4[H]
丙酮酸 2C3H4O3
2C2H5OH（酒精）+2CO2
没有生物能同时进行两种无氧呼吸
热能散失
少量能量
少量ATP
与有氧呼吸完全相同
2C3H6O3 （乳酸） 无能量释放
***无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，生成少量ATP；
全国高中生物优质课赛课一等奖《 细胞呼吸》PPT课件
20
1.突变酵母的发酵效率高于野生型,常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼
B 吸链突变酵母呼吸过程,下列相关叙述错误的是( )
A.突变酵母乙醇代谢途径未变 B.突变酵母不能产生[H] C.氧气充足时,野生型酵母种群增殖速率大于突变体 D.通入氧气后,突变酵母产生ATP的主要部位是细胞质基质
2022/4/1
6
1、实验原理
酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产 01 生水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2 。
•CO2的检测方法 02 •（1）CO2使澄清石灰水变浑浊
•（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
•酒精的检测
03
•橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰
(3)反应场所
细胞质基质
18
(4)过程
第一阶段：葡萄糖的分解
场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2丙酮酸+4 [H] + 能量（少量）
生成
2mol 的ATP
能量第二去阶向段：：丙酮酸不彻底分解： 场所：细胞质基质
A.一部C6分H12以O6 热酶能形2C3式H6O散3（失乳；酸）另+少一量部能量分转移到ATP中。
绿色。
2022/4/1
7
2、实验步骤
(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+葡萄糖溶液)。 (2)检测CO2的产生,装置如下图所示。
排除空气 中CO2对 实验结果 的干扰
D瓶应封口放置一段时间， 再连通盛有澄清石灰水 的锥形瓶。
有氧呼吸
无氧呼吸
(3)检测酒精的产生:从B、D中各取2 mL酵母菌培养液的滤液分别注入编
场所 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
不
1.突变酵母的发酵效率高于野生型,常在酿酒工业发酵中使用。下图为呼
B 吸链突变酵母呼吸过程,下列相关叙述错误的是( )
A.突变酵母乙醇代谢途径未变 B.突变酵母不能产生[H] C.氧气充足时,野生型酵母种群增殖速率大于突变体 D.通入氧气后,突变酵母产生ATP的主要部位是细胞质基质
2022/4/1
6
1、实验原理
酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧菌。进行有氧呼吸产 01 生水和CO2 ，无氧呼吸产生酒精和CO2 。
•CO2的检测方法 02 •（1）CO2使澄清石灰水变浑浊
•（2）CO2使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
•酒精的检测
03
•橙色的重酪酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应，变成灰
(3)反应场所
细胞质基质
18
(4)过程
第一阶段：葡萄糖的分解
场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 2丙酮酸+4 [H] + 能量（少量）
生成
2mol 的ATP
能量第二去阶向段：：丙酮酸不彻底分解： 场所：细胞质基质
A.一部C6分H12以O6 热酶能形2C3式H6O散3（失乳；酸）另+少一量部能量分转移到ATP中。
绿色。
2022/4/1
7
2、实验步骤
(1)配制酵母菌培养液(酵母菌+葡萄糖溶液)。 (2)检测CO2的产生,装置如下图所示。
排除空气 中CO2对 实验结果 的干扰
D瓶应封口放置一段时间， 再连通盛有澄清石灰水 的锥形瓶。
有氧呼吸
无氧呼吸
(3)检测酒精的产生:从B、D中各取2 mL酵母菌培养液的滤液分别注入编
场所 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
不
高中生物《第五章 第三节 ATP的主要来源 细胞呼吸》课件4 新人教版必修1
因为酒精和乳酸中还有大量能量没有释放出来.
3、生物的无氧呼吸
（1）高等植物(水稻、苹果等）的无氧呼吸：
C6H12O6
酶
2C2H5OH（酒精）+2CO2 + 能量
例外：马铃薯块茎和甜菜块根无氧呼吸产生乳酸
（2）高等动物和人的无氧呼吸：
C6H12O6
酶
2C3H6O3（乳酸）+ 能量
(3)、微生物的无氧呼吸. 家庭酿酒和酸奶的原理：
ATP 的 主 要 来 源 ——细胞呼吸
细胞呼吸的概念：
有机物在 细胞内经过一系列的 氧化分解 ，最 终 生成CO 或 其他产物 ，并且 释放出能量 的总
2
过程。
又叫生物氧化。
实质：氧化分解有机物释放能量
对比
4.呼吸和呼吸作用的区别
呼吸：机体与环境之间O2和CO2交换的过程。 细胞呼吸也称呼吸作用 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。
酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精 酸奶是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸Hale Waihona Puke 我们把微生物的无氧呼吸也叫做发酵。
比较
有氧呼吸
无氧呼吸
场所
主要是线粒体
是否需氧 分解产物
细胞质基质
不需氧 酒精和CO2、乳酸 较少,ATP少
需氧 CO2,H2O
释放能量 实质
较多,ATP多
分解有机物，释放能量，供生命活动
联系
第一阶段完全相同
无氧呼吸
无氧呼吸是怎 样进行的呢？
总结无氧呼吸
1.概念：
指细胞在无氧条件下，通过酶 的催化作用，把葡萄糖等有机物分 解成为不彻底的氧化产物，同时释 放少量能量的过程。
高中生物必修一人教版细胞呼吸 PPT课件 图文
3、1mol葡萄糖有氧呼吸（彻底氧化分解）产生2870KJ的能 量，有1161KJ用于合成ATP
1mol葡萄糖无氧呼吸（未彻底氧化分解）产生196.65KJ
无氧呼吸 的能量，有61.08KJ用于合成ATP
其余能量以热能的形式散失掉，用于维持体温 哪种呼吸方式产生能量多？能够合成多少molATP？用途？ 效率？
设计实验
该实验的自变量是？因变量是？无关变量 呢？
如何检测是否有CO2和酒精生成？ 怎样创造有氧和无氧条件？
设计实验
其他
自变量 变量
氧气 的有无
因变量
无关变量
CO2 和酒精 的生成
反应物的量、
反应时间、 pH、温度、 酵母菌的活性
设计实验
如何保证酵母菌在整个实验过程中正常生活？ 条件适宜（25～35℃ ，pH3.0-7.5） 给予充足的养料（葡萄糖溶液）
对比实验也是科学探究中常用的方法 之一。
小实验
在一杯温开水中加入一大勺糖和一小包酵 母，进行搅拌。将这个杯子中的液体倒入透 明的玻璃瓶或矿泉水瓶内，再往瓶内加一些 温开水。
实
实
验
验
前
后
提出问题
酵母菌在有氧条件下还是无氧条件下产生 CO2? 如果都能产生，两种条件下产生的CO2是否一样 多？
酵母菌在有氧条件还是无氧条件下产生酒精？ 如果都能产生，两种条件下产生的酒精是否一样 多？
谢谢！ 学妹给我打电话，说她又换工作了，这次是销售。电话里，她絮絮叨叨说着一年多来工作上的不如意，她说工作一点都不开心，找不到半点成就感。 末了，她问我：学姐，为什么想 找一份 自己热 爱的工 作这么 难呢？ 我问她上一份工作干了多久，她 说不到 三个月 ，做的 还是行 政助理 的工作 ，工作 内容枯 燥乏味 不说， 还特别
1mol葡萄糖无氧呼吸（未彻底氧化分解）产生196.65KJ
无氧呼吸 的能量，有61.08KJ用于合成ATP
其余能量以热能的形式散失掉，用于维持体温 哪种呼吸方式产生能量多？能够合成多少molATP？用途？ 效率？
设计实验
该实验的自变量是？因变量是？无关变量 呢？
如何检测是否有CO2和酒精生成？ 怎样创造有氧和无氧条件？
设计实验
其他
自变量 变量
氧气 的有无
因变量
无关变量
CO2 和酒精 的生成
反应物的量、
反应时间、 pH、温度、 酵母菌的活性
设计实验
如何保证酵母菌在整个实验过程中正常生活？ 条件适宜（25～35℃ ，pH3.0-7.5） 给予充足的养料（葡萄糖溶液）
对比实验也是科学探究中常用的方法 之一。
小实验
在一杯温开水中加入一大勺糖和一小包酵 母，进行搅拌。将这个杯子中的液体倒入透 明的玻璃瓶或矿泉水瓶内，再往瓶内加一些 温开水。
实
实
验
验
前
后
提出问题
酵母菌在有氧条件下还是无氧条件下产生 CO2? 如果都能产生，两种条件下产生的CO2是否一样 多？
酵母菌在有氧条件还是无氧条件下产生酒精？ 如果都能产生，两种条件下产生的酒精是否一样 多？
谢谢！ 学妹给我打电话，说她又换工作了，这次是销售。电话里，她絮絮叨叨说着一年多来工作上的不如意，她说工作一点都不开心，找不到半点成就感。 末了，她问我：学姐，为什么想 找一份 自己热 爱的工 作这么 难呢？ 我问她上一份工作干了多久，她 说不到 三个月 ，做的 还是行 政助理 的工作 ，工作 内容枯 燥乏味 不说， 还特别
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
不需分子氧、需酶
酒精和CO2或乳酸 释放少量能量，合成 2ATP
相 同
联系 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同
点 实质 分解有机物，释放能量，合成ATP
意义 1、为生物体的生命活动提供能量。
2、为体内其他化合物的合成提供 原料。——如丙酮酸
应用
细胞呼吸原理在生产实践中有广泛的应用。 1.发酵技术 2.农业生产 3.粮食储藏和果蔬保鲜 4.医疗保健
粮食储藏
粮食储藏时，要注意降低温度和保持干燥，抑制细 胞呼吸，（低温、低氧、干燥）延长保存期限。
例：稻谷等种子含水量超过14.5％时，呼吸速率就会 骤然增加 ，释放出的热量和水分，会导致粮食霉变。
果蔬保鲜
为了抑制细胞呼吸，果蔬储藏时采用降低氧浓度、 冲氮气或降低温度等方法。——低氧、适宜的湿度、零 上低温。
第Ⅰ阶段
第Ⅱ阶段
第Ⅲ阶段
名称
糖酵解
柠檬酸循环
电子传递链
反应式2C丙6H酮12酸O6+酶4[H]+少量能量26丙CO酮2+酸2+0[6HH]+2O少酶量能量24[H]1+26HO2O2 +酶大量能量
场所 细胞质基质
线粒体(基质)
线粒体(内膜)
条件 不需O2、需酶 反应物 葡萄糖
产物 丙酮酸.[H].少量能量
例：苹果、梨、柑、橘等果实在0～1℃时可储藏几 个月不坏；荔枝一般只能短期保鲜，但采用低温速冻等 方法可保鲜6～8个月。
1.细胞呼吸原理的应用—发酵技术
2.细胞呼吸原理的应用—农业生产
缺氧的情况下，植物组 织进行无氧呼吸，产生酒精， 不利其生长。
2.细胞呼吸原理的应用—农业生产
2.细胞呼吸原理的应用—粮食储藏和果蔬保 鲜
细胞呼吸要消耗有机物，使有机物积累减 少。因此，对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又要 设法减少细胞呼吸，尽可能减少有机物的消耗。
不需O2、需酶 丙酮酸、H2O
CO2 .[H].少量能量
需O2、需酶 [H]、O2 H2O.大量能量
氧呼吸三个阶段的相同点？都有酶参与，都有能量释放 为什么第Ⅱ、Ⅲ阶段必须在线粒体中进行？ 相关酶决定 除糖类外，还有哪些物质可以参加有氧呼吸？ 脂肪、蛋白质
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶
第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸
1
（1）识记呼吸作用的概念和
实质。
2
（2）掌握氧呼吸和无氧呼吸
的过程。
3
（3）说出有氧呼吸和无氧呼
吸的区别和联系
4 （4）说明影响细胞呼吸的因素及在实践中的应用。
5 （5）理解进行酵母菌呼吸方式的探究。
思考 讨论 交流
1.有氧呼吸的二、三阶段为何必须在线粒体中发生？ 2.葡萄糖是否进入线粒体参与有氧呼吸? 3.丙酮酸进入线粒体时,要跨越几层生物膜?几层磷脂分子层? 4.你认为有氧呼吸的目的是什么？除了葡萄糖等糖类外，还
O2 CO2
O2 呼吸器官 血液循环
细胞内 O2
CO2 呼吸器官 血液循环
CO2
呼吸运动
气体运输
细胞呼吸
细胞内进行的将糖类等有机物分解成 无机物或者小分子有机物，并且释放能量 的过程。 发生场所： 活细胞内
实质： 分解有机物，释放能量
有氧呼吸（需氧呼吸） 无氧呼吸（厌氧呼吸）
——主要
①有氧呼吸和体外燃烧的区别和联系
无氧呼吸的概念
一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把葡 萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物，同时释放能量，生 成少量ATP的过程。
有氧呼吸与无氧呼吸的区别与联系
有氧呼吸
无氧呼吸
场所 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
不 条件 需分子氧、酶
同 产物 点
CO2、H2O
能量 释放大量能量，合成
变化 38ATP
问题： 1、能量转化效率约为40% 。
转化的能量可以形成多少个ATP分子？
1161÷30.54=38molATP 2、另一部分以热能形式散失（约60%）。
④概念
细胞在 O2 的参与下，通过酶的作用，把糖类等有机 物 彻底 氧化分解为 CO2和H2O ，并释放出大量能量的一阶段
C6H12O6
酶 2CH3COCOOH +4 [H] +少量能量 （丙酮酸）
场所：细胞质基质
☆与有氧呼吸第一阶段相同
第二阶段
2CH3COCOOH 酶
2C3H6O3（乳酸）
例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃 薯块茎、甜菜块根等）
2CH3COCOOH
酶 2C2H5OH + 2CO2
例：大多数植物、酵母菌
有哪些物质可以进行有氧呼吸？ 5.有氧呼吸的反应物？终产物？总反应式？ 6.有氧呼吸产生的能量去路？体会有氧呼吸有何意义？
菲尔普斯
能源物质
糖类、脂质、蛋白质
细
主要能源物质
胞
糖类
呼
吸
细胞生命活动的
葡萄糖
主要能源物质
直接能源物质
ＡＴＰ
呼吸运动： 人体从周围环境吸入空气，利用其中的O2， 呼出CO2。
① 外膜 ② 内膜
③嵴 ④ 基质
含有 有氧呼吸 有关的酶
③过程
细胞质基质 O2
葡萄糖 酶
[H] 丙酮酸
酶
少量能 量 H2O
热能散失 少量ATP
热能散失 大量ATP
大量能
量
H2O
酶 [H]
CO2
少量能 热能散失
量
少量ATP
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
6CO2 + 12H2O + 能量
Ⅱ
Ⅲ ⅠⅡⅢ
C6H12O6 + 6H2O + 6O2 酶 6CO2 + 12H2O + 能量
产生ATP最多： 第Ⅲ阶段 ATP 三个阶段都有产生的物质：
总共放能2870kJ,其中
1161 kJ转移给ATP
能量去向据测定，一摩尔葡萄糖完全 氧化分解，可以释放2870kJ的能量，其中 1161kJ转化到ATP分子中暂时储存。
场所：细胞质基质
无氧呼吸总反应式：
C6H12O6
酶 2CO2+C2H5OH+少量能量
酶
C6H12O6
2C3H6O3+少量能量
注意 发酵：酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫发酵。 酒精发酵：产生酒精的叫做酒精发酵 乳酸发酵：产生乳酸的叫做乳酸发酵
无氧呼吸中能量去路：
1mol葡萄糖释放196.65KJ，有 61.08KJ转移至ATP（2molATP）
材料： 早在18世纪法国化学家拉瓦锡就发现木头燃烧也 需要氧，发生的也是类似的反应，并且把细胞呼吸比作碳 和氢的“缓慢燃烧过程”。你认为拉瓦锡的这一说法有道 理吗？细胞呼吸与木头燃烧有什么区别和联系呢？
体外燃烧： 高温、剧烈、瞬间释放光能与热能 有氧呼吸： 常温、温和、酶参与、缓慢逐步释放能量
②主要场所 线粒体