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高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第3节 ATP的主要来源──细胞呼吸教学课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第3节 ATP的主要来源──细胞呼吸教学课件ppt，共44页。PPT课件主要包含了本节聚焦，第1课时，细胞呼吸的概念，一提出问题，二作出假设，对比实验，实验思路，CO2的检测，酒精的检测，澄清→浑浊等内容，欢迎下载使用。
1.进行酵母菌呼吸方式的探究；2.说出线粒体的结构和功能 ； 3.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
人民教育出版社 高中 | 必修1
新课导入
拉瓦锡等在研究人的呼吸作用
18世纪，法国化学家拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。后来人们发现，呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解，并且释放能量。
问题探讨
1.物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸有何异同？2.呼吸作用能像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？在无氧条件下，细胞还能通过呼吸作用释放能量吗？
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，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
讲授新课
二、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，属于兼性厌氧菌。
酵母菌产生酒精是在有氧条件还是无氧条件下?
酵母菌在有氧和无氧条件下是否都能产生CO2？产生的CO2是否一样多?
酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。
（三）设计实验：（对比试验）
分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物。
指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验。
对比实验不设对照组，均为实验组（或互为实验组和对照组），是对照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。
1.通入澄清的石灰水：2.溴麝香草酚蓝水溶液：
橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应：
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
下图是某研究小组在探究酵母菌的细胞呼吸方式时的两套实验装置图，下列分析合理的是( )
A.为检验空气中的二氧化碳是否被A瓶完全吸收，可在B瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶B.实验中发现C瓶先变混浊后又澄清了，说明实验不成功C.实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测E瓶中物质会出现灰绿色D.D瓶封口后应立即接通E瓶，防止D瓶中的培养液被分解完
线粒体内膜上和基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶。
（1）阅读课本P93-94，完成下列表格
（2）有氧呼吸的三个阶段
2CH3COCOOH +4 [H] + 2 ATP （丙酮酸）
6CO2 +20 [H] + 2 ATP
12H2O + 34 ATP
24[H] + 6O2
（3）有氧呼吸反应式：
（4）有氧呼吸过程图解
葡萄糖(C6H12O6)
2丙酮酸(C3H4O3)
+ 4[H] + 能量
与有氧呼吸第一阶段相同
2C3H6O3（乳酸）
下列关于“葡萄糖 丙酮酸 CO2”的过程的叙述，错误的是( )A.①过程可在植物细胞中进行，也可在动物细胞中进行B.②过程可产生ATP，也可不产生ATPC.②过程可产生[H]，也可消耗[H]D.①过程可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行
C2H5OH、CO2或C3H6O3
①第一阶段完全相同; ②分解有机物，释放能量
细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较
四、细胞呼吸的类型的判断
C6H12O6+6H2O+6O26CO2＋6H2O＋大量能量。C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量。
2.二看物质的量的关系
①不消耗O2，释放CO2⇒只进行无氧呼吸产生酒精。②无CO2释放⇒只进行无氧呼吸产生乳酸。③酒精产生量等于CO2释放量⇒只进行无氧呼吸产生酒精。④CO2释放量等于O2的吸收量⇒只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸。⑤CO2释放量大于O2的吸收量⇒既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸；多余的CO2来自产生酒精的无氧呼吸。⑥酒精产生量小于CO2释放量⇒既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸；多余的CO2来自有氧呼吸。
植物组织呼吸方式的探究（呼吸底物以葡萄糖为例）
欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)
(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是 ，根据有色液滴移动的刻度可知 。
呼吸作用消耗的氧气的体积
(2)装置2作用 。
比较种子发芽时进行呼吸作用消耗的氧气体积和释放二氧化碳的体积变化大小
只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
只进行产酒精的无氧呼吸
进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌( )
A.只进行有氧呼吸B.只进行无氧呼吸C.可能死亡D.既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
应用：低温储存粮食、水果、蔬菜
五、影响细胞呼吸的外界因素及其应用
①在最适温度时，呼吸强度最大。②超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸速率下降。③低于最适温度，酶活性下降，呼吸速率下降。
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。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
②无氧发酵控制无氧环境
③低氧储存粮食、蔬菜、水果
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4． 含水量对细胞呼吸的影响
应用：粮食收仓前晾晒；种子萌发前浸泡
2.储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温；种子储存时应保持干燥，而蔬菜、水果储存时应保持一定的湿度。
1.影响细胞呼吸的因素并不是单一的。若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度可采取供水、升温、高氧等措施；若需降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、低氧等措施（粮食的储存）。
影响细胞呼吸的外界因素的应用注意点
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
④用谷氨酸棒状杆菌生产味精
如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是（ ）
A．N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸B．M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
1、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 D、核酸的氧化分解2、长期生活在高原地区的人，一般情况下所需能量主要来自于（ ）A、有氧呼吸 B、有氧呼吸或无氧呼吸 C、无氧呼吸 D、有氧呼吸和无氧呼吸
3、 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：（ ）A、丙酮酸 B、乳酸 C、 CO2 D、 H2O 4. 马铃薯块茎进行无氧呼吸时，只能释放少量能量，其他能量 （ ） A. 贮藏在葡萄糖中 B. 存留于酒精中 C. 存留于乳酸中D. 以热能形式散失
5、下列有关有氧呼吸和无氧呼吸的说法正确的是（ ）A．有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均是在细胞质基质中完成的B．高等植物只能进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸C．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别D．有氧呼吸产生ATP最多的是第二阶段
1.进行酵母菌呼吸方式的探究；2.说出线粒体的结构和功能 ； 3.说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。
人民教育出版社 高中 | 必修1
新课导入
拉瓦锡等在研究人的呼吸作用
18世纪，法国化学家拉瓦锡把呼吸作用比作碳和氢的“缓慢燃烧过程”。后来人们发现，呼吸作用的实质是细胞内有机物的氧化分解，并且释放能量。
问题探讨
1.物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸有何异同？2.呼吸作用能像燃料在体外燃烧那么剧烈吗？在无氧条件下，细胞还能通过呼吸作用释放能量吗？
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，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
讲授新课
二、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，属于兼性厌氧菌。
酵母菌产生酒精是在有氧条件还是无氧条件下?
酵母菌在有氧和无氧条件下是否都能产生CO2？产生的CO2是否一样多?
酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2，在无氧情况下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。
（三）设计实验：（对比试验）
分别给酵母菌提供有氧和无氧的条件，一段时间后检测其产物。
指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验。
对比实验不设对照组，均为实验组（或互为实验组和对照组），是对照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。
1.通入澄清的石灰水：2.溴麝香草酚蓝水溶液：
橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应：
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
下图是某研究小组在探究酵母菌的细胞呼吸方式时的两套实验装置图，下列分析合理的是( )
A.为检验空气中的二氧化碳是否被A瓶完全吸收，可在B瓶前加一个盛有澄清石灰水的锥形瓶B.实验中发现C瓶先变混浊后又澄清了，说明实验不成功C.实验进行一段时间后用酸性的重铬酸钾检测E瓶中物质会出现灰绿色D.D瓶封口后应立即接通E瓶，防止D瓶中的培养液被分解完
线粒体内膜上和基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶。
（1）阅读课本P93-94，完成下列表格
（2）有氧呼吸的三个阶段
2CH3COCOOH +4 [H] + 2 ATP （丙酮酸）
6CO2 +20 [H] + 2 ATP
12H2O + 34 ATP
24[H] + 6O2
（3）有氧呼吸反应式：
（4）有氧呼吸过程图解
葡萄糖(C6H12O6)
2丙酮酸(C3H4O3)
+ 4[H] + 能量
与有氧呼吸第一阶段相同
2C3H6O3（乳酸）
下列关于“葡萄糖 丙酮酸 CO2”的过程的叙述，错误的是( )A.①过程可在植物细胞中进行，也可在动物细胞中进行B.②过程可产生ATP，也可不产生ATPC.②过程可产生[H]，也可消耗[H]D.①过程可在线粒体中进行，也可在细胞质基质中进行
C2H5OH、CO2或C3H6O3
①第一阶段完全相同; ②分解有机物，释放能量
细胞有氧呼吸和无氧呼吸的比较
四、细胞呼吸的类型的判断
C6H12O6+6H2O+6O26CO2＋6H2O＋大量能量。C6H12O62C2H5OH(酒精)＋2CO2＋少量能量。C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋少量能量。
2.二看物质的量的关系
①不消耗O2，释放CO2⇒只进行无氧呼吸产生酒精。②无CO2释放⇒只进行无氧呼吸产生乳酸。③酒精产生量等于CO2释放量⇒只进行无氧呼吸产生酒精。④CO2释放量等于O2的吸收量⇒只进行有氧呼吸或同时进行有氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸。⑤CO2释放量大于O2的吸收量⇒既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸；多余的CO2来自产生酒精的无氧呼吸。⑥酒精产生量小于CO2释放量⇒既进行有氧呼吸，又进行产生酒精的无氧呼吸；多余的CO2来自有氧呼吸。
植物组织呼吸方式的探究（呼吸底物以葡萄糖为例）
欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)
(1)装置1中加入NaOH溶液的目的是 ，根据有色液滴移动的刻度可知 。
呼吸作用消耗的氧气的体积
(2)装置2作用 。
比较种子发芽时进行呼吸作用消耗的氧气体积和释放二氧化碳的体积变化大小
只进行产乳酸的无氧呼吸或种子已死亡
只进行产酒精的无氧呼吸
进行有氧呼吸和产酒精的无氧呼吸
只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸
如图是探究酵母菌呼吸类型的装置，如果装置一中红色液滴向左移，装置二中红色液滴向右移，证明酵母菌( )
A.只进行有氧呼吸B.只进行无氧呼吸C.可能死亡D.既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸
应用：低温储存粮食、水果、蔬菜
五、影响细胞呼吸的外界因素及其应用
①在最适温度时，呼吸强度最大。②超过最适温度，呼吸酶活性降低甚至变性失活，呼吸速率下降。③低于最适温度，酶活性下降，呼吸速率下降。
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。
③O2浓度≥10%时，只进行有氧呼吸。
②无氧发酵控制无氧环境
③低氧储存粮食、蔬菜、水果
④O2浓度＝5%时，有机物消耗最少。
应用：在蔬菜、水果保鲜中，增加CO2浓度(或充入N2)可抑制细胞呼吸，减少有机物的消耗。
4． 含水量对细胞呼吸的影响
应用：粮食收仓前晾晒；种子萌发前浸泡
2.储存蔬菜和水果的条件并不是无氧环境。蔬菜、水果在储藏时都应在低温、低氧条件下，低温以不破坏植物组织为标准，一般为零上低温；种子储存时应保持干燥，而蔬菜、水果储存时应保持一定的湿度。
1.影响细胞呼吸的因素并不是单一的。若需要增强相关植物或器官的细胞呼吸强度可采取供水、升温、高氧等措施；若需降低细胞呼吸强度，可以采取干燥、低温、低氧等措施（粮食的储存）。
影响细胞呼吸的外界因素的应用注意点
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
④用谷氨酸棒状杆菌生产味精
如图表示某植物非绿色器官在不同O2浓度下，O2的吸收量和CO2的释放量的变化情况，根据所提供的信息，以下判断正确的是（ ）
A．N点时，该器官O2的吸收量和CO2的释放量相等，说明其只进行有氧呼吸B．M点是贮藏该器官的最适O2浓度，此时无氧呼吸的强度最低C．该器官呼吸作用过程中有非糖物质氧化分解D．L点时，该器官产生CO2的场所是细胞中的线粒体基质
1、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 D、核酸的氧化分解2、长期生活在高原地区的人，一般情况下所需能量主要来自于（ ）A、有氧呼吸 B、有氧呼吸或无氧呼吸 C、无氧呼吸 D、有氧呼吸和无氧呼吸
3、 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：（ ）A、丙酮酸 B、乳酸 C、 CO2 D、 H2O 4. 马铃薯块茎进行无氧呼吸时，只能释放少量能量，其他能量 （ ） A. 贮藏在葡萄糖中 B. 存留于酒精中 C. 存留于乳酸中D. 以热能形式散失
5、下列有关有氧呼吸和无氧呼吸的说法正确的是（ ）A．有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均是在细胞质基质中完成的B．高等植物只能进行有氧呼吸，不能进行无氧呼吸C．是否产生二氧化碳是有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别D．有氧呼吸产生ATP最多的是第二阶段
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