必修一第五章第三节 ATP的主要来源—细胞呼吸(第1课时)

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5.3 ATP的主要来源--细胞呼吸(第一课时)

思考
探究酵母菌细胞呼吸的方式 ⒈提出问题酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）
⒉作出假设在无氧条件下产生酒精如何设置实验呢？
组A：有氧条件组B：无氧条件
鉴定二氧化碳和酒精的原理
① 怎样鉴定有无二氧化碳产生？二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊；也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄 ② 怎样鉴定有无酒精产生？橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液，在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色． ③ 这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒．具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精，橙色会变成灰绿色．
第3节 ATP的主要来源
----细胞呼吸
（第一课时：探究酵母菌细胞呼吸的方式）
什么叫细胞呼吸？
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CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
探究：酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌：单细胞真菌，兼性厌氧菌，依赖外来的有机物进行异养生活。
１、我们吃的面包和馒头为什么比较松软？这与酵母菌有什么关系？酵母菌发挥这种作用需要什么条件呢？２、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么条件下产生的呢？
方法建议：
提醒农民朋友进入储存白菜、萝卜、生姜等食物的地窖之前，将点燃的蜡烛送入窑内，如果蜡烛熄灭了，应待充分通风以后再下去。
探究2
为什么把手插进堆放一段时间的新鲜谷堆，会有潮湿和发烫的感觉？
呼吸作用过程中：产生H2O，释放热量
探究3
为什么甜玉米放时间长了甜味会变淡，萝卜放久了会空心？
2、疏松土壤可以促进根系吸收矿质元素
的原理是什么？
3、种子在存放前要晒干的主要目的是？

高一生物必修1ATP的主要来源——细胞呼吸(第1课时)

高一生物必修1 ATP的主要来源——细胞呼吸（第1课时）生物组：龚腾芳一、教学目标的确定根据建构主义教学理论和多元智能理论，学生不再是知识的被动接受者，而是知识的主动构建者和课堂的主体。

在积极参与科学探索的过程中，获得从真实生活情景中发现问题、解决问题的能力；在与他人的合作过程中发生思维的碰撞，达到能力的互补和提高。

对于学生，一方面已经掌握线粒体的结构和功能、糖类的功能等知识，同时初步了解了细胞呼吸的知识，但对细胞怎样利用糖类还不清楚。

另一方面，部分学生思维灵活，探究意识强，探究欲望高，但也有部分学生习惯被动地接受知识，还不具备进行独立探究能力。

因此本节教学目标确定为：知识目标：知道生物进行有氧呼吸与无氧呼吸的条件和产物;理解细胞呼吸的本质;掌握对比实验的设计方法。

技能目标：培养学生探究能力，促进学生思维发展;提高学生合作、交流以及自主学习的能力。

情感、态度与价值观培养敢于质疑、勇于创新的科学精神和实事求是的科学态度；引导学生认识酒精对生物细胞的伤害，确立积极的生活态度和形成健康的生活方式。

二、重点和难点的确定由于酵母菌细胞呼吸反应需要较长的时间，因此本探究实验的教学重点放在实验设计与分析。

组织学生进行活动，使学生经历完整的探究过程，是教学的难点。

四、设计思路“探究酵母菌细胞呼吸的方式”是新教材增设的一个探究活动。

针对普通高中的教学实际，本案例设计遵循新课程"倡导探究性学习"和"注重与现实生活的联系"的基本理念，引导学生从生活走进生物，从探究走进科学，充分发挥探究活动中学生的主体作用和教师的主导作用，让学生在思索、质疑、探究和实践中领悟科学研究的方法，发展科学探究能力。

结合“问题—探究—发展”教学模式，教学基本过程是:创设情景→提出问题并引入探究→进行探究→提出结论→迁移拓展。

五、教学准备：两组探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置（其中一组为演示组，另一组为实验课上的学生的装置）。

人教版高中生物必修1第5章第3节 ATP的主要来源—细胞呼吸课件 (共48张PPT)

一、细胞呼吸（呼吸作用）
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。
实质：氧化分解有机物，释放能量
注意：区别呼吸(运动)与细胞呼吸?
二、细胞呼吸的方式：
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方式产生后代。
无变化出现灰绿色
5.分析结果得出结论
酵母菌
有氧条件下产生大量CO2 无氧条件下产生酒精和少量CO2
有氧呼吸呼吸作用的类型
无氧呼吸
►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
►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
三、有氧呼吸 1、场所：主要在线粒体
生CO2的试管有
（C ）
①葡萄糖+已破裂的细胞 ②葡萄糖+线粒体
③丙酮酸+线粒体 ④葡萄糖+细胞质基质（隔
绝空气） ⑤丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气）
A.①③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④ D.②③④
4.右图表示在储存蔬菜、水果时，大气中O2的浓度
C释O2 放
对植物组织内CO2产生的影响，试分析：
稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根的细胞就会进行无氧呼吸产生酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。
人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的乳酸，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏力；若进行慢跑，则以有氧呼吸供能，这时产生的是CO2和水不会产生酸胀乏力感。
（3）Ｂ~Ｃ段O2浓度已很低， CO2浓度几乎不上升，原因是__氧__气__浓__度__很__低__，__有__氧__呼__吸_十__分__微__弱__， _而__无__氧__呼__吸__仍__处__于__抑__制__状__态_________．

人教版必修一生物5.3《ATP的主要来源——细胞呼吸》(共24张PPT)

（1）若装置一左移，装置二不移动，说明进行，说明进行无氧呼吸
（3）若装置一左移，装置二右移，说明进行
既有有氧呼吸也有无氧呼吸
。2. 一份耕耘，份收获，努力越大，收获越多，奋斗!奋斗!奋斗!3. 让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！4. 世界上那些最容易的事情中，拖延时间最不费力5. 不管现在有多么艰辛，我们也要做个生活的舞者。6. 奋斗是万物之父。— —陶行知7. 上帝制造人类的时候就把我们制造成不完美的人，我们一辈子努力的过程就是使自己变得更加完美的过程，我们的一切美德都来自于克服自身缺点的奋斗。8. 不要被任何人打乱自己的脚步，因为没有谁会像你一样清楚和在乎自己的梦想。9. 时间不在于你拥有多少，只在于你怎样使用10. 水只有碰到石头才能碰出浪花。11. 嘲讽是一种力量，消极的力量。赞扬也是一种力量，但却是积极的力量。12. 在我们成长的路上也会遇到一些挫折，一些困难，那韩智华就是我们的榜样，永不认输，因为我知道挫折过后是一片晴朗的天空，瞧，成功就在挫折背后向我们招手，成功就是在努力的路上，“成功就在努力的路上”！让我们记住这句话，向美好的明天走去。13. 销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成功地把自己推销给别人之前，你必须百分之百的把自己推销给自己。14. 不要匆忙的走过一天又一天，以至于忘记自己从哪里来，要到哪里去。生命不是一场速度赛跑，她不是以数量而是以质量来计算，知道你停止努力的那一刻，什么也没有真正结束。15. 也许终点只有绝望和失败，但这绝不是停止前行的理由。16. 有事者，事竟成；破釜沉舟，百二秦关终归楚；苦心人，天不负；卧薪尝胆，三千越甲可吞吴。 17. 我颠覆了整个世界。只为了摆正你的倒影18. 好的想法是十分钱一打，真正无价的是能够实现这些想法的人。19. 伤痕是士兵一生的荣耀。20. 只有一条路不能选择——那就是放弃的路；只有一条路不能拒绝——那就是成长的路。 21. 多对自己说“我能行，我一定可以”，只有这样才不会被“不可能”束缚，才能不断超越自我。22. 人生本来就充满未知，一切被安排好反而无味——坚信朝着目标，一步一步地奋斗，就会迈向美好的未来。23. 回避现实的人，未来将更不理想。24. 空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。25. 无论什么思想，都不是靠它本身去征服人心，而是靠它的力量；不论靠思想的内容，而是靠那些在历史上某些时期放射出来的生命的光辉。——罗曼·罗兰《约翰·克利斯朵夫》26. 上帝助自助者。27. 你的爸妈正在为你奋斗，这就是你要努力的理由。28. 有很多人都说：平平淡淡就福，没有努力去拼博，又如何将你的人生保持平淡?又何来幸福?29. 当事情已经发生，不要抱怨，不要沮丧，笑一笑吧，一切都会过去的。30. 外在压力增加时，就应增强内在的动力。31. 我们每个人都应微笑面对人生，没有了怨言，也就不会有哀愁。一个人有了希望，就会对生活充满信心，只要你用美好的心灵看世界，总是以乐观的精神面对人生。32. 勇敢的人。——托尔斯泰《袭击》33. 昨天下了雨，今天刮了风，明天太阳就出来了。34. 是的，成功不在于结果，更重要的是过程，只要你努力过，拼搏过，也许结果不一定是最好的那也走过了精彩的过程，至少，你不会为此而后悔。35. 每一天的努力，以后只有美好的未来。每一天的坚持，换来的是明天的辉煌。36. 青年最要紧的精神，是要与命运奋斗。——恽代英37. 高峰只对攀登它而不是仰望它的人来说才有真正意义。38. 志不可立无可成之事。如无舵之舟，无衔之马，飘荡奔逸，何所底乎？--王守仁39. 拿望远镜看别人，拿放大镜看自己。40. 顽强的毅力可以征服世界上任何一座高峰。——狄更斯41. 士人第一要有志，第二要有识，第三要有恒。— —曾国42. 在我们能掌控和拼搏的时间里，去提升我们生命的质量。43. 我们不是等待未来，我们是创造未来，加油，努力奋斗。44. 人生如画，一笔一足迹，一步一脚印，有的绚丽辉煌，有的却平淡无奇。45. 脚跟立定以后，你必须拿你的力量和技能，自己奋斗。——萧伯纳46. 一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人，永远不必为自己的前途担心。

高中生物必修一第5章第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸课件(共60张PPT)[优秀课件][优秀课件]

9. 新鲜蔬菜放在冰箱的冷藏室中, 适当延
长保鲜时间的生理原因是( A )
A. 细胞呼吸减弱 B. 细胞呼吸加强 C. 光合作用减弱 D. 促进了物质的分解
10. 种在湖边的玉米，长期被水淹，生长
不好，其原因是(
)
A. 根细胞吸收水分过多
B. 营养缺乏
C. 光合作用强度不够
D. 细胞有氧呼吸受阻
图中P、Q、R三曲线依次代表( B )
A. O2、CO2、乳酸 B. 乳酸、CO2、O2 C. CO2、O2、乳酸 D. CO2、乳酸、O2
15. 消耗等量的C6H12O6 无氧呼吸与有氧
呼吸产生的CO2之比为(
)
16. 产生等量ATP无氧呼吸与有氧呼吸消耗
C6H12O6之比为(
)
15. 消耗等量的C6H12O6 无氧呼吸与有氧
(2) 由A到B,CO2 的释放量急剧减少,其原因是______ __________ __________
(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。
(2) 由A到B,CO2 的释放量急剧减少,其原因是______
__________
__________
氧量和二氧化碳的发生量那一个大？
(
)
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3
17. 在酵母菌只进行有氧呼吸时, 比较吸氧量和二氧化碳的发生量那一个大？
(
)
A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3
C6H12O6+6O2+6H2O 酶 6CO2+12H2O+能量
17. 在酵母菌只进行有氧呼吸时, 比较吸氧量和二氧化碳的发生量那一个大？

人教版生物必修一第五章第3节 ATP的主要来源 ——细胞呼吸

③总反应式：
C6H12O6+6H2O+6O2
④有氧呼吸概念：
酶
6CO2+12H2O
+能量
38个 ATP
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__2_O_，释放_能__量___,生成_大__量__A__T_P_的过程。
糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为 ( B )
A．2n/5m B．2m/5n C．n/5m
D．m/5n
3．有氧呼吸全过程的物质变化可分为三个阶段：①C6H12O6→丙酮酸＋[H]；②丙酮酸＋H2O→CO2＋[H]；③[H]＋O2→H2O。下列与此相关的叙述中，正确的是 ( ) C
A．第③阶段反应极易进行，无需酶的催化 B．第②阶段无ATP生成，第③阶段形成较多的ATP C．第①②阶段能为其他化合物的合成提供原料
典例精析
1．有氧呼吸的反应底物有葡萄糖、O2和水，这三种物质参
与有氧呼吸反应过程的阶段分别是
( D)
A．第一阶段、第一阶段、第一阶段
B．第一阶段、第二阶段、第二阶段
C．第一阶段、第二阶段、第三阶段
D．第一阶段、第三阶段、第二阶段
2．1个葡萄糖分子有氧呼吸释放的能量为m，其中40%用于
ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄
有氧呼吸的主要场所----- 线粒体无氧呼吸的场所----- 细胞质基质
外膜
基质嵴
内膜
结构: 外膜、嵴、内膜、基质（含与有氧呼吸有关的酶）功能：有氧呼吸的主要场所（细胞的动力车间）

ATP的主要来源-细胞呼吸第1课时

（2） ATP（3）肌肉收缩光能（1）糖类等有机物
第三节
ATP的主要来源 ——细胞呼吸
学习目标
1.说出细胞呼吸的概念和方式； 2.学会以酵母菌为实验材料来探究细胞呼吸的方式。
学习重点
细胞呼吸的概念和方式
自查自纠：（1分钟）
要求：1.深入思考，总结归纳。
2.规范认真，落到实处。
3.标注疑难，准备讨论。
整体要求：1.认真，热情，高效，有序。
2.小组长和学科组长调控好内容和进度。
讨论内容：1.自学中不能自己解决的问题。
2.课内探究。
讨论要求：
1.分层讨论，先一对一再组内共同讨论，总结完善自纠结果。 2.时刻联系课本，注重效率，及时整理总结。 3.组长宏观调控，做好讨论结果反馈及展示点评准备。
成ATP的过程。
有氧呼吸
二、细胞呼吸的方式
无氧呼吸
讨论
１、我们吃的面包和馒头为什么比较松软？这与酵母菌有什么关系？酵母菌发挥这种作用需要什么条件呢？２、酒的主要成分是酒精。它是酵母菌在什么条件下产生的呢？
探究：酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌：单细胞真菌营养方式：异养
(兼性厌氧型)
提出问题
4.进行试验
实验现象：
条件
有氧无氧
澄清石灰水/出现的时间
重铬酸钾--浓硫酸溶液
变混浊／快变混浊／慢
无变化出现灰绿色
5.分析结果得出结论
酵母菌有氧条件下产生大量CO2
无氧条件下产生酒精和少量CO2 有氧呼吸呼吸作用的类型无氧呼吸
实验结论：
1、酵母菌既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。
展示3组 4组
点评小组 1组 2组

5.3 ATP的主要来源-细胞呼吸课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一

探究酵母菌细胞呼吸的方式
步骤二：B实验组(无氧情况下)
设计实验步酵母菌培养液澄清石灰水骤 B瓶应封口后放置一段时间，再连接……其目的何在？
封口放置一段时间后，消耗瓶中的氧气，确保通入澄清石灰水的二氧化碳是酵母菌无氧呼吸产生的
分析实验结果
检测澄清石灰水浑浊程度/ 指标溴麝香草酚蓝变黄时间
①酶
4[H]
能
2丙酮酸
热 2ATP
线粒体
第二阶段：丙酮酸彻底分解场所：线粒体基质
2C3H４O３ +6H2O 酶 6CO2 +20[H]+ 能量（少量）
细胞质基质
C6H12O6
①酶
4[H]
能
2丙酮酸
热 2ATP
20[H]
②酶
6H2O 热
能
2ATP
6CO2
线粒体
第三阶有段氧：氧呼的吸参总与反应场式所：线粒体内膜
长短
条件ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（检测二氧化碳）
有氧
变混浊／快
有大量二氧化碳
无氧
变混浊／慢
有少量的二氧化碳
重铬酸钾--浓硫酸溶液是否变成灰绿色
(检测酒精)
无变化无酒精
出现灰绿色有酒精
探究酵母菌细胞呼吸的方式
出分
实析酵母菌在有氧和无氧条件下均能
验实进行细胞呼吸，均能产生二氧化碳
结验论结
果得
在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳。
第一阶段细胞质基质第二阶段线粒体基质第三阶段线粒体内膜
主要是葡萄糖
丙酮酸 [H]
少量
丙酮酸、
水

人教版高一生物必修1第5章第3节教案-ATP的主要来源—细胞呼吸

ATP的主要来源—细胞呼吸教学设计一、教材分析本节课是人教版高中生物学教材《生物必修1分子与细胞》第五章第三节“细胞呼吸”第2课时的内容，而第1课时安排的是实验课题──“探究酵母菌的呼吸方式”。

涉及的知识点主要有细胞呼吸的过程及细胞呼吸原理的应用，其中有氧呼吸的过程及原理是教学的重点，细胞呼吸的原理和本质是教学的难点。

由于学生不是空着脑袋走进教室的，在日常生活和以往的学习中，他们已经初步形成了对“细胞呼吸”的认知。

因此，教师必须熟悉学生原有认知结构的状况，准确把握教学的起点，并通过创设问题情境、联系生产实践等措施制造认知冲动，以寻求新知识与学生认知结构中已有知识同化的最佳途径。

二、教学目标2．1 知识目标说出线粒体的结构和功能；说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同；说明细胞呼吸的原理，并探讨其在生产和生活中的应用。

2．2 能力目标通过观察、归纳、推理等方法，培养自主学习能力及逻辑思维能力；注重与现实生活的联系，在解决实际问题中提高生物科学素养。

2．3 情感目标体会生物体结构与功能相统一的观点，以及生物与环境相统一的观点；理解生命活动不断发展变化以及适应的特性，学会运用发展变化的观点认识生命。

3 教学过程3．1 激趣法导入多媒体展示有关“雾霾天气”的新闻报道，指出吸入空气中的不良飞尘及有害物质，会导致呼吸系统疾病的发生和传播，而治理“雾霾”，还需全社会“同呼吸共命运”。

社会热点必然会激发学生的兴趣，这时教师趁势抛出疑问：通过呼吸我们吸进了O2，排出了CO2，那么CO2 是从哪里来的，O2又到哪里去了呢？简单的设问不仅拉近了课堂与现实生活的联系，而且能促使学生回顾有关细胞呼吸的知识。

学生作答后，教师要帮助学生厘清平常生活所说的“呼吸”与细胞呼吸的关系。

3．2 有氧呼吸多媒体展示柠檬酸循环的过程简图，讲解克雷布斯博士发现柠檬酸循环的故事，并指出进入体内的营养成分在糖酵解、柠檬酸循环、氧化磷酸化等一系列呼吸作用下得到分解，产生能量。

人教版生物必修一第五章第3节《ATP的主要来源——细胞呼吸》优质课件(34张)(共34张PPT)

分解，产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。
探究3：无氧呼吸的过程
1.运动会长跑时，经常会感到呼吸急促，过后身体还会有酸痛的感觉，你有吗？想一想这是为什么？
2. 酿酒时，常常放入酵母菌并且要密封发酵罐，想一想这又是为什么呢？
细胞质基质
C6H12O6
①酶
热
[H]
能
ATP
2丙酮酸
2、如何探究生物细胞呼吸的方式（以兼性厌氧型生物酵母菌为例）
谢谢！
氧呼吸的第几阶段？
有氧呼吸的三个阶段：
第一阶段：细胞质基质
1分子C6H12O6 酶 2丙酮酸＋4 [H]＋能量（少量）
第二阶段：线粒体基质 2丙酮酸＋6H2O 酶 6CO2+20[H]＋能量（少量）
第三阶段：线粒体内膜43;能量（大量）
总结2 有氧呼吸的总反应式：
酶
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+12H2O+能量
呼吸
无 C6H12O6 酶 2C2H5OH+2CO2+能量
氧
呼吸
C6H12O6 酶
2C3H6O3+能量
应用
氧气：透气或低氧充氮温度：低温窖藏水分：干燥贮粮
学以致用
1.关于有氧呼吸，下列说法正确的是 () Ａ、所有的生物都进行有氧呼吸Ｂ、有氧呼吸释放的能量大部分用于合成ATP Ｃ、有氧呼吸全过程在线粒体中进行Ｄ、有氧呼吸第三阶段释放能量最多
促进细胞呼吸
抑制细胞呼吸
1.氧气 2.水分 3.温度
水果的低温保鲜
课堂总结
概念 1：葡萄糖酶 2丙酮酸 +4〔H〕+少量能量

人教生物必修1第五章第3节 ATP的主要来源——细胞呼吸

1. C6H12O6是细胞进行有氧呼吸最常利用的物质, 将一只实验小鼠放入含有
放射性18O2气体的容器内， 18O2进入细胞后, 最先出现的放射性化合物是
(D )
A. 丙酮酸
B. 乳酸
C. CO2
D. H2O
2. 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,
3. CO2:
CO2浓度增加，呼吸速率下降。应用: 增加CO2浓度有良好的
保鲜效果
4. 水：
在一定范围内细胞呼吸强度随含水量的增加而加强，随含水量的减少而减少。
应用: 粮油种子的贮藏, 必须降低含水量, 使种子呈风干状态, 使细胞呼吸速率降至最低，以减少有机物消耗。
五、细胞呼吸原理的应用
丙酮酸
细胞
有氧呼吸与无氧呼吸无氧呼吸
丙酮酸
细胞
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
项目
类型有氧呼吸
无氧呼吸
场所
细胞质基质、线粒体(主要)
细胞质基质
区条件需氧、酶等不需氧、需酶
别
产
物
二氧化碳和水
酒精、二氧化碳或乳酸
释能较多
较少
联系
① 两者第一阶段相同 ② 都分解有机物、释放能量
将酵母菌搅碎后作如下处理：
水稻的根系适于在水中生长，这是因为水稻的茎和根能够把从外界吸收来的氧气通过气腔运送到根部各细胞, 而且与旱生植物相比, 水稻的根也比较适应无氧呼吸, 但是, 水稻根的细胞仍然需要进行有氧呼吸, 所以稻田需要定期排水, 如果稻田中的氧气不足, 水稻根的细胞就会进行酒精发酵, 时间长了, 酒精就会对根细胞产生毒害作用, 使根系变黑、腐烂

高中生物人教版必修一课件：第5章第3节第1课时探究酵母菌细胞呼吸的方式、有氧呼吸

高中·生物
2.实验装置的分析
(1)第一组装置中的第一个锥形瓶中盛放的试剂是NaOH溶液,其目的是使进入A中的空气先经NaOH溶液处理,排除空气中CO2对实验结果的干扰。 (2)第二组装置中B瓶放置一段时间后,才能与装有澄清石灰水的锥形瓶连接, 其目的是让酵母菌将B瓶中的氧气消耗掉,确保产物CO2均来自无氧呼吸。 3.实验中注意事项 (1)配制酵母菌培养液时,必须将煮沸的葡萄糖溶液冷却到常温,才可加入新鲜食用酵母菌。 (2)有氧条件装置必须持续通入空气,保证氧气的充足。
2.类型:根据是否需要氧气 ,可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。
高中·生物
2.呼吸产物的检测检测产物 CO2 酒精试剂澄清石灰水溴麝香草酚蓝水溶液重铬酸钾溶液现象石灰水变浑浊由蓝变绿再变黄 . 橙色变灰绿色
3.实验结论
(1)酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 (2)在有氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生大量 CO2和水。 (3)在无氧条件下,酵母菌通过细胞呼吸产生酒精 ,还产生少量的 CO2 。
高中·生物
【典例1】 (2017·湖北武汉期末)下图为“探究酵母菌的呼吸方式”的实验装置,有关叙述正确的是( )
A.该实验需设置有氧和无氧两种条件的对比实验,其中乙组作为对照组
B.若向B瓶和E瓶中加入酸性重铬酸钾溶液,则E瓶内的溶液会变黄
C.可根据溴麝香草酚蓝水溶液变黄的时间长短,来定量检测CO2的产生速率 D.C瓶和F瓶中溶液都变浑浊,澄清石灰水的作用不同
高中·生物
形成学科核心素养
(一)重要生物学概念 1.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。 2.“探究酵母菌细胞呼吸的方式”实验表明,酵母菌既可以在有氧条件下进行有氧呼吸又可以在无氧条件下进行无氧呼吸, 即细胞呼吸的类型分为有氧呼吸和无氧呼吸。 3.线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的重要场所。 4.有氧呼吸的全过程十分复杂,可以概括地分为三个阶段,每一阶段的化学反应都有能量的释放。

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1.4
实验总结
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸
有氧呼吸消耗O2产生 CO2 ； C6H12O6+6H2O+6O 2→6CO2+12H2O+ 能量
有氧呼吸无氧呼吸
无氧呼吸不消耗O2产生CO2； C6H12O6→2C2H5O H+2CO2+能量
1.3
分析实验设计
接橡皮泵
质量分数为10% 的NAOH溶液
A
酵母菌培养液
有氧呼吸装置图
澄清的石灰水
B
酵母菌
澄清的
培养液
石灰水
无氧呼吸装
置图无氧呼吸装置图
➢ 自变量：是否有氧气； ➢ 因变量：产生CO2的多少以及酒精的有无； ➢ 无关变量：酵母菌的菌种，营养液，培养条件等。
1.3
分析实验设计
接橡皮泵
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，可以完全隔绝O2以保证绝对的无氧呼吸。
1.1 设计实验装置
供选的材料和试剂利用提供的实验材料，设计实验装置
➢ 带活塞的锥形瓶若干 ➢ 连接导管若干 ➢ 酵母菌培养液 ➢ 澄清石灰水 ➢ 秀麝香草酚蓝水溶液 ➢ 酸性重铬酸钾
设计时应考虑以下问题：
➢ 怎样控制有氧和无氧的条件？ ➢ 怎样鉴定有无酒精产生？怎样鉴定有无CO2产
生？如何比较CO2产生的多少？ ➢ 怎样保证酵母菌在整个实验过程中能正常生活？
1.2
组装实验装置
接橡皮泵
质量分数为10% 的NAOH溶液
Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
酵母菌培养液
有氧呼吸装置图
澄清的石灰水
B
酵母菌
澄清的
培养液
石灰水
无氧呼吸装
置图无氧呼吸装置图
➢ 根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。
➢ 各取2 mL酵母菌培养液的滤液，分别注入2支干净的试管中。向试管中分别加入适量酸性重铬酸钾并轻轻振荡，观察试管中溶液的颜色是否由橙色变为灰绿色。
1.2
组装实验装置
接橡皮泵
质量分数为10% 的NAOH溶液
A
酵母菌培养液
有氧呼吸装置图
澄清的石灰水
B
酵母菌
澄清的
培养液
石灰水
无氧呼吸装
置图无氧呼吸装置图
➢ 连通橡皮球(或气泵)，让空气间歇性地依次通过3个锥形瓶(约50 min)。再将实验装置放到25-35℃的环境中培养8-10h。
➢ B瓶应封口放置一段时间，等瓶内O2消耗完，再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶。
ATP的主要来源
细胞呼吸
探究酵母菌细胞呼吸的方式
1 探究酵母菌细胞呼吸的条件及产物
提出问题
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？
作出假设
有氧产生无氧产生
CO2 CO2和酒精
设计实验步骤预测实验结果
控制变量：自变量、因变量、无关变量设置对照：
CO2可使澄清石灰水变浑浊，也可在酸性环境下使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
质量分数为10% 的NAOH溶液
A
酵母菌培养液
有氧呼吸装置图
澄清的石灰水
B
酵母菌
澄清的
培养液
石灰水
无氧呼吸装
置图无氧呼吸装置图
对比试验：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。在本实验中，设置了有氧和无氧两种条件来探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式，这两个实验组的结果都是事先未知的，通过对比可以看出：氧气条件对细胞呼吸的影响。对比实验也是科学探究中常用的方法之一。