中小学教育资源及组卷应用平台
第5章第3节 细胞呼吸的原理和应用
【学习目标】
1. 探究酵母菌呼吸的方式。
2. 说明有氧呼吸和有氧呼吸的过程。
【自主学习】
1.生活中的面团发酵，由小变大是 的作用。
2.用葡萄酿制葡萄酒，是在 条件下完成的。
3．探究酵母菌细胞呼吸的方式
（1）酵母菌是一种 菌，在有氧和无氧的条件下都能生存，属于________菌，便于用来研究细胞呼吸的不同方式。
（2）①有氧条件装置的是 _。（用图中字母依次作答）
②无氧条件装置的是 。（用图中字母依次作答）
a、有氧条件装置的控制：在 瓶前连通 瓶用以除去 。
b、无氧条件装置的控制： 瓶应 放置一段时间后，再连通
瓶，以消耗掉瓶内空气中原有的 ，保证 环境。
4.检测
试剂 实验现象
CO2 澄清石灰水 变 （根据石灰水的混浊程度，可检测CO2的产生情况）
溴麝香草酚蓝溶液 （根据溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可检测CO2的产生情况）
酒精 重铬酸钾溶液（酸性条件） ______________
5. 实验结论
（1）.有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 ________________;
（2）无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 ，还产生少量的________
6. 表达与交流
有氧装置用氢氧化钠溶液吸收CO2，如何改进？
7.本实验为 实验，也叫 实验。本实验中两组实验都属于 组。通过设置 和 两种条件进行对比，可以看出氧气对细胞呼吸产物的影响。
8.线粒体是________细胞器，有____层膜，含有_____,能自主合成蛋白质。
9.有氧呼吸
（1）场所：_____________________
（2）过程：
第一阶段 第二阶段 第三阶段
场所 细胞质基质 线粒体内膜
反应物 葡萄糖 丙酮酸、水 [H]、O2
生成物 丙酮酸、[H]、ATP CO2、[H]、 H2O、ATP
能量 能量 能量 能量
总反应式：__________________________________________________________________
（3）概括有氧呼吸概念
是指细胞在_ __的参与下，通过____ 的催化作用，把____ __等有机物___________，产生__ __和__ __，释放___ _,生成____ ___的过程。
【练习题】
1.在有氧呼吸的过程中,CO2的形成发生在( )
A.第一阶段 B.第二阶段 C.第三阶段 D.以上三个阶段
2.用含18O的葡萄糖跟踪动物细胞有氧呼吸过程中的氧原子,18O的转移途径是( )
A.葡萄糖→丙酮酸→酒精
B.葡萄糖→丙酮酸→CO2
C.葡萄糖→丙酮酸→乳酸
D.葡萄糖→丙酮酸→H2O
3.下列关于细胞的需（有）氧呼吸与厌（无）氧呼吸的叙述，正确的是( )
A.细胞的厌（无）氧呼吸产生的ATP比需（有）氧呼吸的多
B.细胞的厌（无）氧呼吸在细胞溶胶（细胞质基质）和线粒体嵴上进行
C.细胞的需（有）氧呼吸与厌（无）氧呼吸过程中都会产生丙酮酸
D.若适当提高苹果果实贮藏环境中的O2浓度会增加酒精的生成量
4.皮肤被划伤后，医生建议使用透气的创可贴，目的是更好地抑制( )
A.需氧菌的活动
B.酵母菌的活动
C.大肠杆菌的活动
D.厌氧菌的活动
5.人体细胞呼吸的实质是( )
A.吸入氧气，呼出二氧化碳
B.分解有机物，释放能量，供生命活动所需
C.合成有机物，储存能量，供生命活动所需
D.将光能转化为化学能，储存在有机物中
参考答案
【自主学习】
1. 酵母菌 2.无氧
3.（1）单细胞真 兼性厌氧 （2）DEB AB E D 空气中的二氧化碳
A 封口 氧气 无氧
4.变混浊 由蓝变绿再变黄 橙色变灰绿色
5.(1)水和CO2 （2）酒精 CO2
6.在氢氧化钠装置后加一溴麝香草酚蓝水溶液，来检测CO2是否吸收完全
7.对比 相互对照 实验 有氧 无氧
8.半自主性 2 核糖体
9.（1）细胞质基质和线粒体
（2）细胞质基质 ATP 少量 少量 大量
（3） 酶
C6H12O6+6H2O+6O2→6CO2+12H2O+能量
（4）氧 多种酶 葡萄糖 彻底氧化分解 二氧化碳和水 能量 ATP
【练习题】
BBCDB
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共26张PPT)
5.3细胞呼吸的原理和应用
（第1课时）
人教版2019 必修一
新知导入
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。
问题探讨
讨论
1.都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的却需要密封？
通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气，利于酵母菌进行繁殖；密封则避免空气进入，便于酵母菌在无氧条件下分解有机物产生酒精
2.为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？
3.在密封发酵时，酵母菌有机物转化为酒精对它自身有什么意义？
新知导入
讨论
在有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放的能量多，这些能量可以为酵母菌细胞进行物质代谢和繁殖提供充足的动力
在密封发酵时，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
本节要点
一、探究酵母菌的呼吸方式
二、细胞呼吸
1.线粒体的结构和功能
2.有氧呼吸
新知导入
一、探究酵母菌的呼吸方式
酵母菌是一种单细胞真菌，它以出芽生殖的方式产生后代，与我们的生活息息相关。
做馒头、面包、酿酒等都是利用酵母菌的呼吸作用，酵母菌中有氧和无氧的条件下都能生存，属于兼性厌氧菌，那么我们接下来探究酵母菌的不同呼吸方式
新知讲解
实验探究的基本步骤
提出问题
表达与交流
得出结论
完成实验
设计实验
作出假设
新知讲解
(一）提出问题：
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都能产生CO2,产生的CO2是否一样多
（二）作出假设：
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。
新知讲解
一、探究酵母菌的呼吸方式
CO2的检测：
1.通入澄清的石灰水：
2.溴麝香草酚蓝水溶液：
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：
澄清→浑浊
蓝→绿→黄
橙色→灰绿色
1..实验原理
新知讲解
（三）设计实验：
一、探究酵母菌的呼吸方式
2.实验设计（探究1：分组设计实验）
有氧装置
无氧装置
合作探究1
条件 澄清石灰水/出现的时间 重铬酸钾--浓硫酸溶液
有氧
无氧
变混浊／快
不变灰绿色
变混浊／慢
出现灰绿色
初 始
相同时间后
有氧装置
无氧装置
(四）完成实验：
新知讲解
酵母菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。
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
(五）得出结论：
新知讲解
有人认为：实验装置中酒精和二氧化碳的产生是葡萄糖水溶液的纯化学反应，与酵母菌无关，你如何驳斥这种错误观点？
设置对照组：
将有氧组和无氧组的酵母菌培养液改为
加热杀死的酵母菌培养液，其他条件相同。
(六）表达与交流
新知讲解
对比实验：
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”。
问题：酵母菌呼吸方式的探究实验中有没有对照组，这个实验是不是不遵循实验设置的对照原则？
没有。仍然遵循自身相互对照，属于对比实验。
新知讲解
通过以上及大量实验结果得出:
呼吸在细胞内完成，
有氧条件下完成的是有氧呼吸；
无氧条件下完成的是无氧呼吸。
新知讲解
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。
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。
1、场所：主要在线粒体
外膜
内膜
核糖体
基质
二、有氧呼吸
新知讲解
C6H12O6
①
6CO2
少量能量
ATP
热量
酶
6H2O
20[H]
12H2O
大量
能量
ATP
热量
线粒体
③
少量能量
ATP
热量
4[H]
6O2
酶
细胞质基质
②
2丙酮酸
酶
2、有氧呼吸的过程
新知讲解
有氧呼吸的三个阶段
葡萄糖的初步分解（细胞质基质）
酶
C6H12O6 2丙酮酸+4[H]+能量(少量)
①
丙酮酸彻底分解（线粒体基质）
酶
②
[H]的氧化（线粒体内膜）
酶
12H2O+能量（大量）
③
24[H]+6O2
2丙酮酸+6H2O 6CO2+20[H]+能量(少量)
新知讲解
H2O→[H]→H2O
O2→H2O
C6H12O6→丙酮酸→CO2
丙酮酸→[H]→H2O
[H]→H2O
C6H12O6
C6H12O6+6H2O+6*O2 6CO2+12H2*O+能量
酶
C：
H：
O：
C、H、O的来龙去脉：
C6H12O6→丙酮酸
H2O
CO2
3、有氧呼吸方程式及元素去向
已知：1mol葡萄糖在体外燃烧可以产生2870kJ能量，而经过细胞有氧呼吸则可以使977.28kJ能量储存在ATP中；ADP转化为ATP需要吸收30.54kJ能量。试计算：
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？
新知讲解
约34％
32个ATP
热能
（体温的来源）
有氧呼吸 场所 反应物 产物 释能
第一阶段
第二阶段
第三阶段
有氧呼吸三个阶段的比较
细胞质基质
主要是葡萄糖
丙酮酸[H]
少量
丙酮酸,H2O
CO2、[H]
少量
[H]、O2
H2O
大量
线粒体基质
线粒体内膜
新知讲解
课堂练习
1.线粒体中葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，释放大量能量（ ）
2. 细胞呼吸产生的能量大部分合成ATP（ ）
3.有氧呼吸的影响因素只有氧气（ ）
4.细胞呼吸产生的热量不能合成ATP的都浪费了（ ）
×
×
×
×
课堂练习
二、有氧呼吸①主要场所：
线粒体
②能量去向：
一部分以热能形式散失
另一部分转移到ATP中
③总反应式：
④有氧呼吸概念：
细胞在___的参与下，通过______的催化作用，把______等有机物___________，产生____和_____，释放____,生成_______的过程。
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
酶
(1892.72kJ/mol,约66%)
(977.28kJ/mol,约34%)
氧
多种酶
葡萄糖
CO2
H2O
能量
彻底氧化分解
许多ATP
32个ATP
课堂小结
一、探究酵母菌的呼吸方式
1.有氧装置 2.无氧装置
板书设计
第3节细胞呼吸的原理和应用（第1课时）
一、探究酵母菌的呼吸方式
有氧装置 无氧装置
二、有氧呼吸的过程
场所 过程
作业布置
写有氧呼吸过程和方程式
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
