高中必修一生物《第3节 细胞呼吸的原理和应用》获奖说课课件
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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
4. 实验步骤 ③检测酒精的产生： 1.在AB中各取2mL酵母菌培养液的滤液，分别注入1号、 2号干净的试管中 2.在1号、2号试管中各滴加0.5mL溶有0.1g重铬酸钾的浓 硫酸溶液 3.并轻轻振荡，观察试管中溶液的颜色变化。
探究酵母菌细胞呼吸的方式
5. 实验结果 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。
探究酵母菌细胞呼吸的方式
3.设计实验 （2)如何检测因变量？
CO2的检测： 通入澄清石灰水（浑浊程度） 溴麝香草酚蓝溶液（蓝→绿→黄）
酒精的检测： 酸性条件下的重铬酸钾（橙色 →灰绿色） 注意：无关变量遵循相同且适宜的原则
探究酵母菌细胞呼吸的方式
4. 实验步骤
①酵母菌培养液的配制： 新鲜酵母菌分成两等份分别注入240mL质量分数
内膜的某些部位向线粒体 的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜 内膜 的表面积大大增加。
线粒体的内膜上和基质中含 有许多种与有氧呼吸有关的酶。
外膜
基质 核糖体 嵴
有氧呼吸
A组
B组
细胞质基质 线粒体
加入等量葡萄糖
①第一阶段：
场所：细胞质基质 物质变化： C6H12O6 酶 2C3H4O3 +4[H]
（丙酮酸） 产能情况：少量能量
有氧呼吸 第一阶段 细胞质基质， 第二、三阶段 线粒体 O2、酶、适宜温度
CO2和H2O
彻底
无氧呼吸 细胞质基质 酶、适宜温度 CO2、酒精或乳酸
不彻底
释放能量 较多（三个阶段均合成ATP）较少(第一阶段合成ATP)
相
过程
同 点实质ຫໍສະໝຸດ 意义第一阶段反应完全相同 分解有机物，释放能量，合成ATP
为生物体的各项生命活动提供能量
活跃的化学能
探究酵母菌细胞呼吸的方式
5. 实验结果 酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸。
探究酵母菌细胞呼吸的方式
3.设计实验 （2)如何检测因变量？
CO2的检测： 通入澄清石灰水（浑浊程度） 溴麝香草酚蓝溶液（蓝→绿→黄）
酒精的检测： 酸性条件下的重铬酸钾（橙色 →灰绿色） 注意：无关变量遵循相同且适宜的原则
探究酵母菌细胞呼吸的方式
4. 实验步骤
①酵母菌培养液的配制： 新鲜酵母菌分成两等份分别注入240mL质量分数
内膜的某些部位向线粒体 的内腔折叠形成嵴，嵴使内膜 内膜 的表面积大大增加。
线粒体的内膜上和基质中含 有许多种与有氧呼吸有关的酶。
外膜
基质 核糖体 嵴
有氧呼吸
A组
B组
细胞质基质 线粒体
加入等量葡萄糖
①第一阶段：
场所：细胞质基质 物质变化： C6H12O6 酶 2C3H4O3 +4[H]
（丙酮酸） 产能情况：少量能量
有氧呼吸 第一阶段 细胞质基质， 第二、三阶段 线粒体 O2、酶、适宜温度
CO2和H2O
彻底
无氧呼吸 细胞质基质 酶、适宜温度 CO2、酒精或乳酸
不彻底
释放能量 较多（三个阶段均合成ATP）较少(第一阶段合成ATP)
相
过程
同 点实质ຫໍສະໝຸດ 意义第一阶段反应完全相同 分解有机物，释放能量，合成ATP
为生物体的各项生命活动提供能量
活跃的化学能
高一生物必修一细胞呼吸市公开课获奖课件省名师示范课获奖课件
ATP旳主要起源——细胞呼吸
5
一、细胞呼吸（呼吸作用）
区别呼吸(运动)与细胞呼吸?
呼吸运动与细胞呼吸
对比 呼吸和呼吸作用旳区别
呼吸： 机体与环境之间O2和CO2互换旳过程。
细胞呼吸也称呼吸作用
是指有机物在细胞内经过一系列旳氧化分解，生 成CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP旳过 程。
酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来旳有机 物进行异养生活，以出芽生殖旳方式产生后裔。
（2）试验材料和用具：酵母菌培养液、500ml锥形瓶 2个，烧杯4个、2根弯曲旳其中带有红色液珠旳刻度管、 NaOH溶液、清水、凡士林。
酵母菌
培养液
装置一
NAOH 酵母菌 溶液 培养液
装置二
蒸馏水
现象
装置一中 装置二中
液珠
液珠
1 左移 不移动
2 不移动 右移
3 左移 右移
结论
只进行有氧呼吸 只进行无氧呼吸 即有有氧呼吸又有无氧呼吸
终产物是：甲 D无反应乙 ACO2和H2O丙ACO2和H2O
（3）在隔绝空气旳情况下，反复试验（1），各试管旳
最终产物是：甲B酒精和CO乙2 D无反应丙 B酒精和CO2
变式2：将酵母菌研磨、离心后，得到上清液 （含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。 把等量旳上清液、沉淀物和未曾离心旳 均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中， 进行四项独立试验 (A水＋CO2 B酒精＋CO2 C丙酮酸 D无反应)
二 探究酵母菌细胞呼吸旳方式
小资料
若用300C旳温水把买来旳一包鲜酵母化开，用它 发一块面团，几种小时后，面团便会渐渐膨大。用手 抠开里面，你会发觉面团里面变成蜂窝一样，有许多 空隙，而且你能闻到酒味和酵母菌产生旳特殊香味。 所以我们吃旳面包和馒头比较松软，味道也好。
5
一、细胞呼吸（呼吸作用）
区别呼吸(运动)与细胞呼吸?
呼吸运动与细胞呼吸
对比 呼吸和呼吸作用旳区别
呼吸： 机体与环境之间O2和CO2互换旳过程。
细胞呼吸也称呼吸作用
是指有机物在细胞内经过一系列旳氧化分解，生 成CO2或其他物质，释放出能量并生成ATP旳过 程。
酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来旳有机 物进行异养生活，以出芽生殖旳方式产生后裔。
（2）试验材料和用具：酵母菌培养液、500ml锥形瓶 2个，烧杯4个、2根弯曲旳其中带有红色液珠旳刻度管、 NaOH溶液、清水、凡士林。
酵母菌
培养液
装置一
NAOH 酵母菌 溶液 培养液
装置二
蒸馏水
现象
装置一中 装置二中
液珠
液珠
1 左移 不移动
2 不移动 右移
3 左移 右移
结论
只进行有氧呼吸 只进行无氧呼吸 即有有氧呼吸又有无氧呼吸
终产物是：甲 D无反应乙 ACO2和H2O丙ACO2和H2O
（3）在隔绝空气旳情况下，反复试验（1），各试管旳
最终产物是：甲B酒精和CO乙2 D无反应丙 B酒精和CO2
变式2：将酵母菌研磨、离心后，得到上清液 （含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。 把等量旳上清液、沉淀物和未曾离心旳 均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中， 进行四项独立试验 (A水＋CO2 B酒精＋CO2 C丙酮酸 D无反应)
二 探究酵母菌细胞呼吸旳方式
小资料
若用300C旳温水把买来旳一包鲜酵母化开，用它 发一块面团，几种小时后，面团便会渐渐膨大。用手 抠开里面，你会发觉面团里面变成蜂窝一样，有许多 空隙，而且你能闻到酒味和酵母菌产生旳特殊香味。 所以我们吃旳面包和馒头比较松软，味道也好。
5.3细胞呼吸的原理与应用课件高一上学期生物人教版必修1(精)3
4.有氧呼吸的能量变化
第一阶段发生在细胞质基质 C6H12O6酶→2C3H4O3＋4[H]＋少量能量 第二阶段发生在线粒体基质
P93：[H]在细胞呼吸中主要是指NADH （还原型辅酶Ⅰ）
H+ + NAD+(氧化型辅酶I)+2e- → NADH
2C3H4O3＋6H2O酶→ 6CO2＋20[H]＋少量 能量 第三阶段发生在线粒体内膜 24 [H]＋6O2酶→ 12H2O ＋大量能量
只要含有有氧呼吸相关的酶也能进行有氧呼吸，如原核生物好氧细菌等。
7、真核生物与有氧呼吸有关的酶的分布？原核生物呢？
细胞质基质和线粒体
细胞质基质
8、如果以脂肪为底物进行有氧呼吸，消耗O2的量要大于产生CO2的量，为什么？
与葡萄糖相比，脂肪含H量高，因此有氧呼吸消耗O2的量大于产生CO2的量。
判断正误
有氧呼吸的场所分析
资料1
真核细胞中，有氧呼吸的全过程都发生在线粒体中吗？
A组
B组
C组
只含线粒体
只含细胞质基质
细胞匀浆（细胞质基质和线粒体）
加入等量的葡萄糖溶液、氧气、荧光素和荧光素酶
葡萄糖的量不变， 葡萄糖的量减少，有丙酮 葡萄糖的量减少，有CO2生成，较
没有荧光出现
酸生成，微弱荧光出现
强荧光出现
4.有氧呼吸的能量变化
线粒体外膜
线粒体基质
线粒体内膜
葡萄糖中稳定 的化学能
高能电子（e）
一二阶段
NADH(储存e) 分解
电子势能
H+浓度势能
ATP 中的化 学能+ 热能
三阶段
4.有氧呼吸的能量变化
思考·讨论
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ
高一生物人教版必修1课件53细胞呼吸的原理和应用
科学方法
2.对比实验
探究酵母菌细胞呼吸的方式
➢ 本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？ 本实验的两组都是实验组
对比实验（相互对照实验） 设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来 探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验。
科学方法
2.对比实验
思考 对比实验与对照实验的区别？
实验组1：结果未知 对比实验：
① 第一阶段 场所: 细胞质基质 葡萄糖的初步分解
C6H12O6
酶
2丙酮酸(C3H4O3)+4[H]+能量（少量）
② 第二阶段 场所: 细胞质基质 丙酮酸的不彻底分解
2丙酮酸 + 4 [H]
酶
2C3H6O3（乳酸）只段在释第放一少阶量
酶
能量
2丙酮酸 + 4 [H]
2C2H5OH(酒精) + 2CO2
让酵母菌消耗完瓶中原有氧气,确保 生成的CO2是无氧呼吸产生的。
一、细胞呼吸方式
探究酵母菌细胞呼吸的方式
5.得出结论 结果现象
澄清石灰水
（酸性）重铬酸钾
注意： 取出滤 液在试 管中鉴 定酒精， 不能在 锥形瓶 中直接
鉴定
有氧
无氧
酵母菌在有氧和无氧条件下均进行细胞呼吸。在有氧条 件下，通过细胞呼吸产生大量的CO2，在无氧条件下通过细 胞呼吸产生酒精和少量的CO2。
较少怎么办？
观察
实验
查阅资料 2.作出假设
如何作出假设？
一、细胞呼吸方式
3.设计实验：
确定实 验目的：
自变量 是什么？
因变量 是什么？
细化：
如何控制 自变量？
如何检测 因变量？
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
② 第二阶段
场所：线粒体基质
2 C3H4O3 + 6 H2O 酶 6 CO2 +20 [H] + 能量(少量)
（丙酮酸）
③ 第三阶段
场所：线粒体内膜
酶 24 [H] + 6 O2
12 H2O + 能量（大量）
问题探讨 依据各个阶段的反应物和产物，写出有氧呼吸的总反应方程式， 并标出O原子的转移过程。 5. 有氧呼吸总化学反应式：
⑥无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠无氧呼吸 来获取能量，会引起人有肌肉酸胀乏力的感觉。 提倡慢跑等有氧运动：促进肌细胞有氧呼吸，防 止无氧呼吸产生乳酸使肌肉酸胀。
五、细胞呼吸的影响因素 1. 内因——遗传因素（决定酶的种类和数量） （1）不同种类的植物呼吸作用强度不同：
旱生＜水生 阴生＜阳生 （2）同一植物在不同的生长发育时期呼吸作用强度不同：
转化效率 = 977.28 / 2870 = 34% 产生ATP mol数 = 977.28 / 30.54 = 32 mol
第1阶段：2mol 第2阶段：2mol 第3阶段：28mol
糖类等有机物中 稳定的化学能
ATP中活跃的化 学能和热能
（大部分）
二、有氧呼吸 6. 概念：
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。
无氧气、多种酶
葡萄糖不彻底分解， 形成乳酸或酒精和CO2
释放少量能量，大部分能 量储存在乳酸或酒精中
ATP产生 阶段
有氧呼吸的三个阶 段均产生ATP
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
人教版高中生物必修1《分子与细胞《第3节细胞呼吸的原理和应用》说课稿
人教版高中生物必修1《分子与细胞《第3节细胞呼吸的原理和应用》说课稿一、教学目标1.理解细胞呼吸的概念和过程；2.掌握细胞呼吸的原理和机制；3.了解细胞呼吸在生命活动中的重要性和应用。
二、教学重点1.细胞呼吸的过程和三个阶段；2.ATP合成的机制和能量释放。
三、教学内容1. 细胞呼吸的概念和过程细胞呼吸是指细胞在有氧条件下，将有机物分解成无机物，同时释放出能量的过程。
它包括三个阶段：糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化。
1.1 糖酵解糖酵解是细胞呼吸的第一阶段，在胞质中进行。
通过一系列酶的作用，葡萄糖分子分解成两个乳酸分子，同时产生少量的ATP和NADH。
1.2 Krebs循环Krebs循环是细胞呼吸的第二阶段，在线粒体中进行。
通过一系列酶的作用，乳酸等有机物被氧化成二氧化碳和水，同时产生少量的ATP和电子载体NADH、FADH2。
1.3 氧化磷酸化氧化磷酸化是细胞呼吸的最后一阶段，在线粒体内膜上进行。
通过一系列酶和电子传递链的作用，NADH和FADH2释放出的电子在电子传递链上移动，产生大量的ATP。
2. 细胞呼吸的原理和机制细胞呼吸的原理和机制可以归纳为以下几点：2.1 氧化反应细胞呼吸中的各个阶段都涉及到氧化反应，有机物被氧化成无机物，释放出能量。
2.2 ATP合成细胞呼吸的最终目的是合成ATP，提供能量供细胞使用。
ATP的合成主要依靠氧化磷酸化阶段中的电子传递链和ATP合酶。
2.3 载体分子的转运在细胞呼吸过程中，产生的电子通过NADH和FADH2等载体分子在不同阶段之间转运，以便进一步释放能量。
3. 细胞呼吸的应用细胞呼吸在生物体内起着至关重要的作用，以下是细胞呼吸的一些应用领域：3.1 能量供应细胞呼吸产生的ATP提供了细胞进行各种生命活动所需的能量。
3.2 生物能量转换细胞呼吸将有机物转化为无机物，实现了生物能量的转换。
它是生物体维持新陈代谢、生长和繁殖的重要途径。
3.3 呼吸链抑制剂的应用细胞呼吸的过程中，电子传递链上的某些酶可以被化合物所抑制。
高一生物细胞呼吸的原理及应用PPT优秀课件
链
接
细胞质基质
[H]＋丙酮酸 酒精＋CO2
栏 目 链 接
乳酸
栏 目 链 接
三、细胞呼吸原理的应用[连线]
栏 目 链 接
要点
探究 一、有氧呼吸与无氧呼吸的联系与区别
1．有氧呼吸的主要场所：线粒体(如下图所示)
栏 目 链 接
栏 目 链 接
2．有氧呼吸图解
栏 目 链 接
3．有氧呼吸三个阶段的比较
栏 目 链 接
栏 目 链 接
4.能量产生与去向
约1 161 kJ→38 mol ATP→ 生命活动
栏 目 链
其余→热能散失(59.55%左右接)
有氧呼吸的能量转换率大约是 40.45%左右，细胞中这种能量转 换率是比较高的，因为人类发明的内燃机，其热能转化率最高也就是 在 25%左右。
5．总反应式：(箭头表示反应物中各元素的去向)
栏 目 链 接
生产上常利用这一原理在低温下储存蔬菜、水果，在大棚蔬菜的
栽培过程中夜间适当降温，来降低细胞呼吸，减少有机物的消耗。
(2)O2 浓度： ①对于无氧呼吸：随氧气浓度增加而受抑制，氧气浓度越高，抑
制作用越强，氧气浓度达到一定值时，被完全抑制，如下图 1 所示：
②对于有氧呼吸：氧气是有氧呼吸的原料之一，在一定范围内， 栏
栏 目 链 接
6．有氧呼吸和无氧呼吸的比较
栏 目 链 接
栏 目 链 接
特别 提醒
1．无氧呼吸产生乳酸还是酒精，与细胞内的酶有 关，最终是由细胞的遗传性决定的，一种生物的无氧 呼吸方式只能是其中一种。
2．无氧呼吸分解不彻底，是指产物中仍有一些小
分子有机物，如酒精和乳酸，仍有较多能量贮存在这
些分子中未能释放出来。
5.3 细胞呼吸的原理和应用说课课件-高一上学期生物人教版必修1
2、如何解决一味的灌输式教学和学生的参与度不足呢？ 层层设问引导！改全探究式实验为一定条件下的验证实验，不 仅可以进一步巩固第一节的关于对比实验的科学素养！还可以 培养学生的实验思维和科学思维！提高学生的课堂参与度！
教学方法：启发式、演示讲解、模型构建 学习方法：自主学习、对比分析、合作探究
教学背景 教学目标 教学策略 教学流程 设计特点 板书设计
教学背景 教学目标 教学策略 教学流程 设计特点 板书设计
学情分析
已具备的知 识
• 呼吸作用（初 中）
• 线粒体结构和 功能、生物膜 系统
• 主动运输 • 酶、ATP
学生的综合能 力
• 实验班学生 • 初步具备了实验
探究、科学思维 的基本能力
需要教师提 供的知识
• 有氧呼吸三个 阶段的具体的 物质和能量变 化
C6
2C3
补充1：[H]全称还原型辅酶Ⅰ，其还有氧化型的形式:NAD+，功能是接
受电子的
补充2：葡萄糖等的两次磷酸化（激酶的简单拓展、同工酶的延伸） 告诉学生，要想收获，先要有付出！渗透价值观！
补充3：这一阶段是细胞共有的，提示进化观念！
3、模型建构，层层突破
第二阶段讲解：2C3H4O3+6H2O 酶 6CO2+ [H]+能量
细胞呼吸的原理和应用
教材版本：新人教版《必修一》 说课章节：第5章 第3节
01 教学背景 02 教学目标 03 教学策略 04 教学过程 05 设计特点 06 板书设计
教材分析
教学背景 教学目标 教学策略 教学流程 设计特点 板书设计
第1章 走近细胞
第2章 组成细胞的分子
物质基础 （葡萄糖）
物质基础 （酶、ATP）
教学方法：启发式、演示讲解、模型构建 学习方法：自主学习、对比分析、合作探究
教学背景 教学目标 教学策略 教学流程 设计特点 板书设计
教学背景 教学目标 教学策略 教学流程 设计特点 板书设计
学情分析
已具备的知 识
• 呼吸作用（初 中）
• 线粒体结构和 功能、生物膜 系统
• 主动运输 • 酶、ATP
学生的综合能 力
• 实验班学生 • 初步具备了实验
探究、科学思维 的基本能力
需要教师提 供的知识
• 有氧呼吸三个 阶段的具体的 物质和能量变 化
C6
2C3
补充1：[H]全称还原型辅酶Ⅰ，其还有氧化型的形式:NAD+，功能是接
受电子的
补充2：葡萄糖等的两次磷酸化（激酶的简单拓展、同工酶的延伸） 告诉学生，要想收获，先要有付出！渗透价值观！
补充3：这一阶段是细胞共有的，提示进化观念！
3、模型建构，层层突破
第二阶段讲解：2C3H4O3+6H2O 酶 6CO2+ [H]+能量
细胞呼吸的原理和应用
教材版本：新人教版《必修一》 说课章节：第5章 第3节
01 教学背景 02 教学目标 03 教学策略 04 教学过程 05 设计特点 06 板书设计
教材分析
教学背景 教学目标 教学策略 教学流程 设计特点 板书设计
第1章 走近细胞
第2章 组成细胞的分子
物质基础 （葡萄糖）
物质基础 （酶、ATP）
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
温故知新
细胞细呼胞吸呼=吸呼≠吸呼？吸
生命的燃料？ 葡萄糖
直接能源物质？ATP
O2
葡萄糖分子中稳定的化学能
只有转化为ATP分子中活跃
的化学能,才能被细胞利用.
呼吸器官 血液循环
呼吸
CO2 呼吸器官 血液循环
细胞内
O2
细胞 呼吸
CO2
“呼吸”是指生物体通过呼吸运动吸入氧气、呼出二氧化碳的过程。 “细胞呼吸”的实质是指细胞内 有机物氧化分解 并 释放能量 的过程。
细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
的能量变化
有机物中稳定的化学能 → 热能 + ATP中活跃的化学能
复习回顾：
第 场所：细胞质基质
一
酶
阶 物质变化： C6H12O6
2丙酮酸 +4[H]
段
（C3H4O3）
产能情况：少量能量
第 场所：线粒体基质
二 阶
物质变化：2C3H4O3 +6H2O 酶 6CO2+20[H]
消耗掉B瓶中的氧气，确保通入澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的。
二、有氧呼吸
1、线粒体(有氧呼吸的主要场所) 外膜 内膜
嵴 基质
思考：线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？ 答：①内膜某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，使内膜的表面积大大增加。
②线粒体的内膜上和基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶。
真核细胞中，有氧呼吸的全过程都发生在线粒体中吗？
C6H12O6 ① 酶 能量 4[H] 2丙酮酸C3H4O3
热能 ATP
线粒体
二、有氧呼吸
3、有氧呼吸的过程
Ⅱ 第二阶段
2丙酮酸+6H2O 酶
6CO2 + 20 [H] + 少量能量
细胞细呼胞吸呼=吸呼≠吸呼？吸
生命的燃料？ 葡萄糖
直接能源物质？ATP
O2
葡萄糖分子中稳定的化学能
只有转化为ATP分子中活跃
的化学能,才能被细胞利用.
呼吸器官 血液循环
呼吸
CO2 呼吸器官 血液循环
细胞内
O2
细胞 呼吸
CO2
“呼吸”是指生物体通过呼吸运动吸入氧气、呼出二氧化碳的过程。 “细胞呼吸”的实质是指细胞内 有机物氧化分解 并 释放能量 的过程。
细胞质基质 线粒体基质 线粒体内膜
的能量变化
有机物中稳定的化学能 → 热能 + ATP中活跃的化学能
复习回顾：
第 场所：细胞质基质
一
酶
阶 物质变化： C6H12O6
2丙酮酸 +4[H]
段
（C3H4O3）
产能情况：少量能量
第 场所：线粒体基质
二 阶
物质变化：2C3H4O3 +6H2O 酶 6CO2+20[H]
消耗掉B瓶中的氧气，确保通入澄清石灰水的CO2是无氧呼吸产生的。
二、有氧呼吸
1、线粒体(有氧呼吸的主要场所) 外膜 内膜
嵴 基质
思考：线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？ 答：①内膜某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴，使内膜的表面积大大增加。
②线粒体的内膜上和基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶。
真核细胞中，有氧呼吸的全过程都发生在线粒体中吗？
C6H12O6 ① 酶 能量 4[H] 2丙酮酸C3H4O3
热能 ATP
线粒体
二、有氧呼吸
3、有氧呼吸的过程
Ⅱ 第二阶段
2丙酮酸+6H2O 酶
6CO2 + 20 [H] + 少量能量
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
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
加而增加，当O2浓度
达到一定值时，由于
O2浓度
O2浓度达到一定值时，无氧呼吸被完全抑制。
酶和底物浓度的抑制，
将不再增加。
呼吸作用影响因素及应用
2、外因：温度、O2浓度、CO2浓度、水分
（2）O2浓度：氧气促进有氧呼吸，抑制无氧呼吸。
R： CO2产生量最少
CO2释放量
CO2释放总量
有氧呼吸
Q
Q：无氧呼吸
管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧
条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是（
B
A． 甲
B． 丙
C． 甲和乙
D． 丙和乙
）
科学方法——对比实验
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
对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。
实验组：施加实验因素处理的，且实验结果未知。
场
所： 线粒体内膜
物质变化： 24[H] + 6O2
产生能量： 大量能量
酶
H的氧化
12H2O + 大量能量
有氧呼吸
思考1 为什么线粒体不能直接氧化分解葡萄糖？
线粒体膜上没有葡萄糖载体；线粒体中没有氧化分解葡萄糖的酶。
思考2 原核生物（如蓝藻、硝化细菌等）没有线粒体，但也能进行有氧呼吸
的原因及场所是?
第五单元 细胞的能量供应和利用
5.3 细胞呼吸的原理和应用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
1
探究酵母菌细胞呼吸的方式。（重点）
2
有氧呼吸过程中物质与能量的变化。（重点）
3
探究酵母菌细胞呼吸的方式。（难点）
4
有氧呼吸过程中物质与能量的变化。（难点）
达到一定值时，由于
O2浓度
O2浓度达到一定值时，无氧呼吸被完全抑制。
酶和底物浓度的抑制，
将不再增加。
呼吸作用影响因素及应用
2、外因：温度、O2浓度、CO2浓度、水分
（2）O2浓度：氧气促进有氧呼吸，抑制无氧呼吸。
R： CO2产生量最少
CO2释放量
CO2释放总量
有氧呼吸
Q
Q：无氧呼吸
管中，并向这3支试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液。在有氧
条件下，最终能产生CO2和H2O的试管是（
B
A． 甲
B． 丙
C． 甲和乙
D． 丙和乙
）
科学方法——对比实验
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
对实验对象的影响，这样的实验叫作对比实验，也叫相互对照实验。
实验组：施加实验因素处理的，且实验结果未知。
场
所： 线粒体内膜
物质变化： 24[H] + 6O2
产生能量： 大量能量
酶
H的氧化
12H2O + 大量能量
有氧呼吸
思考1 为什么线粒体不能直接氧化分解葡萄糖？
线粒体膜上没有葡萄糖载体；线粒体中没有氧化分解葡萄糖的酶。
思考2 原核生物（如蓝藻、硝化细菌等）没有线粒体，但也能进行有氧呼吸
的原因及场所是?
第五单元 细胞的能量供应和利用
5.3 细胞呼吸的原理和应用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
1
探究酵母菌细胞呼吸的方式。（重点）
2
有氧呼吸过程中物质与能量的变化。（重点）
3
探究酵母菌细胞呼吸的方式。（难点）
4
有氧呼吸过程中物质与能量的变化。（难点）
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
(2)检测CO2的产生：装置如下图所示，将此实验装置放到25～35 ℃的环境中培养8～10 h。
(3)检测酒精的产生：
重铬酸钾
4．实验现象及结论
(1)实验现象： ①甲、乙两装置中石灰水都变__混__浊____，但甲中混浊程度高且速度 ____快____。 ②2号试管中溶液由橙色变成灰绿色，1号试管___不__变__色___。
(2)实验结论： ①有氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生__大__量___CO2。 ②无氧条件下，酵母菌细胞呼吸产生__酒__精___和少量CO2。
微思考 为什么要将葡萄糖溶液先煮沸再冷却后加入培养瓶中？ ________________________________________________。
2．无氧呼吸原理的应用 (1)利用粮食通过__酵__母__菌__发酵可以生产各种酒。 (2)包扎伤口应选用___透__气___的敷料。 (3)破伤风芽孢杆菌可通过__无__氧__呼__吸____进行大量繁殖，皮肤破损较
于
()
A．能量不足
B．酒精中毒
C．乳酸中毒 【答案】B
D．CO2中毒
【解析】水稻种子萌发时，如果长时间缺氧，进行无氧呼吸会产生
酒精和二氧化碳，酒精含量过多对细胞有毒害作用，引起烂芽。
细胞呼吸原理的应用
1．有氧呼吸原理的应用 (1)利用淀粉、__醋__酸__杆__菌___或谷氨酸棒状杆菌可以生产食醋或味精。 (2)提倡慢跑等有氧运动使细胞进行___有__氧__呼__吸___，避免肌细胞产生 大量___乳__酸___。 (3)栽培时及时松土有利于____根__系__生__长____。 (4)稻田定期排水有利于根系___有__氧__呼__吸____，防止幼根变黑、腐烂。
反应式 C6H12O6――酶→
细胞呼吸的原理和应用第3课时课件-高一上学期生物人教版必修1
二、影响细胞呼吸的因素
CO2
2.氧气
O2是有氧呼吸所必需的，且O2对无氧呼吸有抑制作用
A CO2的总量 释 放 量
C B
（1）A点（O2含量为0）：只进行无氧呼吸。 有氧呼吸 （2）AC段：有氧+无氧（CO2的产生量＞O2的吸收
量）
（3）Ｃ点以后：只进行有氧呼吸（产生的CO2的 量=吸收O2的量）。
细胞呼吸的原理和应用
第三课时
01 细胞呼吸原理的应用 02 影响细胞呼吸的因素 03 探究细胞呼吸的方式
第一部分
细胞呼吸原理的应用
一、细胞呼吸原理的应用
选用透气的创可贴或纱布等敷料包扎 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。
较深的伤口里缺少氧气，破伤风芽孢杆菌适合在 这种环境中生存并大量繁殖。所以，伤口较深或被锈 钉扎伤后，患者应及时到医院治疗。
（2）应用：在蔬果保鲜中，增加CO2浓度可 抑制细胞呼吸，减少有机物消耗。
4.水
在一定范围内，细胞呼吸速率随含水量 的增加而加快，自由水含量高呼吸旺盛。 当含水量过多时，呼吸速率减慢甚至死亡。
应用：种子的储存要风干；合理灌溉。
第三部分
探究细胞呼吸的方式
三、探究细胞呼吸的方式
C6H12O6＋6H2O＋6O2—— 酶→6CO2＋12H2O＋能量
在共同生存繁衍的过程中，需氧细 却不是这样。
菌进化为宿主细胞内专门进行细胞 • 线粒体能像细菌一样进行分裂
呼吸的细胞器。
增殖。
有一种真核细胞吞噬了原始的需氧 细菌，被吞噬的细菌不仅没有被消 化反而在细胞中生存下来了。需氧 细菌从宿主细胞那里获取丙酮酸，
• 线粒体内的蛋白质，有少数几 种由线粒体DNA指导合成，绝 大多数由核DNA指导合成。
5.3 细胞呼吸的原理和应用(第1课时)课件-高一上学期生物人教版必修1
实验组
设
置
对
照
对照组
有氧呼吸装置图
实验组
设 置 对 照
对照组
无氧呼吸装置图
4.判断酵母菌的细胞呼吸方式
现 装置1 液滴左移 液滴不动 液滴左移
象 装置2
液滴不动 液滴右移 液滴右移
结论
小结
➢
酵母菌细胞呼吸
有氧呼吸：CO2+H2O 无氧呼吸： CO2+酒精
➢
提出 问题
作出 假设
设计 实验
进行 实验
分析2：B瓶为什么要封口一段时间再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶？
让酵母菌耗尽瓶内O2，确保产物是无氧呼吸产生
分析3：此实验是否有对照组？
对比实验（相互对照实验） 设置两个或两个以上的实验组，通过对几个实验组结果的
分析比较，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的实验叫 作对比实验。
思考：对比实验与对照实验有何区别呢？
下列相关叙述中正确的是( A )
A．图解中的①②两种物质依次是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H2O中的氢最终都来自葡萄糖 D．1分子丙酮酸在(二)、(三)阶段产生的能量一样多
2.有氧呼吸过程
请根据P92-93的文字及图解，2min内完成表格 （丙酮酸的分子式C3H4O3）
有氧呼吸 反应场所
反应式
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
3.总反应式:
酶
C6H12O6 + 6H2O+6O2
思：18O标
6CO2 +12H2O+能量
记H2O，最 先18O会出
细胞呼吸的原理和应用第3课时课件高一上学期生物人教版必修1
进行 有氧呼吸和无氧呼吸
。
③O2浓度≥10%时,只进行有氧呼吸 。
2 影响细胞呼吸的因素 d O2浓度对细胞呼吸的影响
（3）曲线分析
D
段, CO2释放急剧减少的原因：
氧气增多，无氧呼吸受抑制，有氧呼吸还很弱
A C
2释放量不断上升的原因：
随氧气增多，有氧呼吸增强
E G
点表示：
有氧呼吸的CO2释放量=无氧呼吸CO2释放量
6O2
酶
线 粒 体 内 膜
12H2O
大量能量
无氧呼吸
1. 无氧呼吸的概念：细胞在没有_氧___气___的参与下，葡萄糖等有 机物经过不完全分解，释放少量能量的过程。
2. 两种无氧呼吸类型的化学反应式
① 酒精发酵
酶 C6H12O6 →
2CO2 + 2C2H5OH + 能量
② 乳酸发酵 酶
C6H12O6 → 2C3H6O3 + 能量
2 影响细胞呼吸的因素 d O2浓度对细胞呼吸的影响
D
（3）曲线分析
点表示：
有氧呼吸的CO2释放量=无氧呼吸CO2释放量
A C
4. E点时，有氧呼吸和无氧呼吸消耗的有机
物之比？ 1:3
E G
1
6
3
6
2 影响细胞呼吸的因素 d O2浓度对细胞呼吸的影响
D
（3）曲线分析
5.为更有利于蔬菜运输，氧气浓度应控制在？
1 细胞呼吸原理的应用 为什么在利用酵母菌生产葡萄酒时，酿酒初期通气处理，后期密 封？
酿酒时先通气，让酵母菌进行有氧呼吸使其大量繁殖； 然后密封，使其发酵(即进行无氧呼吸），产生酒精。
1 细胞呼吸原理的应用 为什么农业生产中要通过中耕松土，提高农作产量？
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和
无氧呼吸
——————
—两种类型，一般情况下供给肌肉活动的能量是通
过——有——氧—— 呼吸提供，其能源物质主要是 ————
—葡—萄——糖
5、生物的生命活动所需要的能量主要来自：
Ａ、糖类的氧化分解
Ｂ、脂类的氧化分解 Ｃ、蛋白质的氧化分解
A
Ｄ、核酸的氧化分解
6、人体进行有氧呼吸的主要场所是
Ａ、肺细胞
Ｂ、内环境 Ｃ、线粒体
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、玉米胚细胞等）
C6H12O6 酶 2 C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量
例：大多数植物、酵母菌
发酵
微生物的无氧呼吸 （酒精发酵、乳酸发酵）
葡萄酒
无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的
条件下，通过酶的催化作用，把葡萄 糖等有机物分解为不彻底氧化的产物， 同时释放出少量能量的过程。
C
Ｄ、细胞质基质
7、与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是
Ａ、分解有机物
Ｂ、释放能量
Ｃ、需要酶催化
D
Ｄ、有机物分解不彻底
8、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、呼吸作用减弱
B、呼吸作用加强
A
C、光合作用减弱
D、促进了物质的分解
9、种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，
其原因是
丙酮酸+H2O
酶 CO2 +[H] +少量能量
③ [H]的氧化
场所：线粒体内膜
[H] + O2 酶 H2O +大量能量
对比
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸 场 所反应物 Nhomakorabea产 物 释能
第一阶段 细胞质 基质
主要是 葡萄糖
丙酮酸 [H]
少量
第二阶段 线粒体基质 丙酮酸和水 CO2、[H] 少量
第三阶段 线粒体内膜 [H]、O2
ATP的形成途径（能量主要来源）
动物、人、 真菌、多数细菌等
绿色植物
糖类、脂肪等有 机物氧化分解
ADP +Pi+ 能 量
酶
ATP
第五章 细胞的能量供应和利用
第3节 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CO2或其他产物，并且释放出能量的 总过程。
H2O
大量
有氧呼吸小结
①主要场所： 线粒体
②能量去向：
大部分以热能形式散失 (约60%) 少部分转移到ATP中 (约40%)
③总反应式：
C6H12O6+6O2 +6H20 酶
6CO2+ 12H2O +能量
④有氧呼吸概念：
细胞在_氧___的参与下，通过_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_大__量__能量_。
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
D、细胞有氧呼吸受阻
课堂练习
1、葡萄糖彻底氧化分解的主要场所在—线—粒——体——
2、人在剧烈运动时,骨骼肌处于暂时缺氧状态，可
以通过无氧呼吸获取能量,此时葡萄糖被分解为—— —乳—酸——
3、在有氧呼吸过程中,氧气的作用是—与—氢——结——
合生成水，释放能量。
————————————————
4、生物的细胞呼吸可分为有——氧—呼——吸—
活动三：有氧呼吸和无氧呼吸的区别
过程：
酶 酒精+CO2+少量能量
葡萄糖
丙酮酸 无O2 （大部分高等植物、酵母菌）
酶 乳酸+少量能量
（马铃薯块茎、玉米胚、脊椎 动物肌细胞、乳酸菌）
提醒：无氧呼吸只在第一阶段产生少量能量
场所：细胞质基质
无氧呼吸总反应式
C6H12O6 酶 2 C3H6O3(乳酸) + 少量能量
结论：酵母菌是单细胞真菌属于兼性厌氧 菌。进行有氧呼吸产生水和CO2 ，无氧呼 吸产生酒精和CO2 。
活动二：有氧呼吸过程
1.有氧呼吸分为几个阶段，有氧呼吸的主要 场所分别是什么？每一阶段的反应物和产物 分别是什么？ 2.有氧呼吸全过程都产能？哪个多？ 3.有氧呼吸全过程都产还原氢吗？ 4.水作为生成物和反应物的阶段分别是 ？ 5.有氧呼吸产生的能量全部储存在ATP中吗？
实质：有机物氧化分解,释放能量
活动一：探究酵母菌细胞呼吸的方式
装置1
1.哪个装置是有氧呼吸？
装置2
• 思考： • 1.CO2的检测和酒精的检测方法？ • 2.如何比较两装置产生CO2的多少？
观测、记录
澄清石灰水是否浑浊和 重铬酸钾--浓硫酸溶液 条件 浑浊的程度 有氧
无氧
实验结果
• 酵母菌在有氧和无氧条件下菌能进 行细胞呼吸。在有氧条件下，通过 细胞呼吸产生大量的CO2，在无氧 条件下通过细胞呼吸产生酒精和少 量的CO2。
细胞质基质 6O2
C6H12O6 ①酶
4[H]
2丙酮酸
热量 ATP
少量能量
热
③酶
②
6H2O
20[H]
酶
热 量
量 大量
能量
少量能量
ATP
ATP
12H2O
6CO2 线粒体
有氧呼吸的三个阶段
① 葡萄糖分解
场所：细胞质基质
C6H12O6 酶 丙酮酸+[H] + 少量能量
② 丙酮酸彻底分解 场所：线粒体基质
三、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸
无氧呼吸
场所 细胞质基质、线粒体 细胞质基质
不 同
条件 需分子氧、酶
不需分子氧、需酶
点 产物 CO2、H2O
能量 变化
释放大量能量
酒精和CO2或乳酸 释放少量能量
相
同 联系 第一阶段完全相同，以后阶段不同
点 实质 酶参入分解有机物，释放能量，合成ATP
四：细胞呼吸的应用
1.发酵技术
✓生产啤酒、果酒和白酒等 ✓生产乳酸类、柠檬酸类饮料 ✓生产味精、酱油和醋 ✓应用于垃圾、废水的处理 ✓利用发酵产生沼气
四：细胞呼吸的应用
2.农业生产
例：水稻生产中的适时露田和晒田等 措施的实质就是为了改善土壤通气条 件以增强根系的细胞呼吸。
3.粮食储藏和果蔬保鲜
对粮食储藏和果蔬保鲜来说，又 要设法降低细胞的呼吸强度，尽 可能减少有机物的消耗等。