高中生物学人教版（2019）必修1 第5章 细胞呼吸的原理和应用课件（共30张PPT）

(共30张PPT)
细胞呼吸的原理和应用
呼吸作用的实质是细胞内的有机物氧化分解，并释放能量，因此也叫细胞呼吸（cell respiration）。
一、细胞呼吸的方式：
“探究酵母菌细胞呼吸方式”
实验原理
1.酵母菌的生存特点
2.有氧呼吸和无氧呼吸的反应过程（反应式）。
3.产物检测：
（1）检测CO2
①使澄清石灰水变浑浊（根据浑浊程度检测CO2产生的多少）
②溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→变绿→再变黄（根据其变黄色时间的长短，检测CO2产生的多少）
（2）检测酒精：
酒精+重铬酸钾（浓硫酸溶液）：橙色→灰绿色
实验探究过程
1.提出问题
2.作出假设
3.设计并进行实验
4.实验现象
5.实验结论
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质量分数为5％的（煮沸冷却的）葡萄糖溶液
②检测CO2的产生：装置如图
1.提出问题
2.作出假设
3.设计并进行实验
4.实验现象
5.实验结论
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质量分数为5％的（煮沸冷却的）葡萄糖溶液
②检测CO2的产生：装置如图
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。
实验探究过程
实验结果与结论
实验结果 实验结论
组澄清石灰水先变浑浊，且浑浊程度更强 组溴麝香草酚蓝先由 变 再变 。 酵母菌 呼吸放出CO2多，且速度快
号试管还是 色 号试管由 变 色 酵母菌 呼吸不产生酒精；
呼吸时产生酒精
甲
甲
有氧
蓝
绿
黄
1
橙
2
橙
灰绿
有氧
无氧
探究酵母菌有氧呼吸的场所
实验组 对照组 结论
装置
结果1
结果2
结果3
酵母菌
NaoH溶液
酵母菌
清水
只进行有氧呼吸
只进行无氧呼吸
既，又
不移动
左移
不移动
右移
左移
右移
细胞膜
线粒体
二、有氧呼吸
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量
酶
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ATP的过程。
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
CO2、[H]
少量
[H]、O2
H2O
大量
线粒体基质
线粒体内膜
对比
刘翔在训练后常会肌肉发酸，为什么？
在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。
1.概念：
三、无氧呼吸
葡萄糖
丙酮酸+氢
2C2H5OH+2CO2
　酒精
2C3H6O3
　乳酸
酶
2.无氧呼吸的过程
为什么释放的能量只有少量？
因为酒精和乳酸中还有大量能量没有释放出来.
能量（少量）
3.生物的无氧呼吸
（1）高等植物（水稻、苹果等）的无氧呼吸：
C6H12O6 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
酶
（2）高等动物和人的无氧呼吸：
C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+少量能量
酶
例外：马铃薯块茎和甜菜块根无氧呼吸产生乳酸
4.微生物的无氧呼吸.
家庭酿酒和酸奶的原理：
酿酒是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精。
我们把微生物的无氧呼吸也叫做发酵。
酸奶是利用乳酸菌无氧呼吸产生乳酸。
比较 有氧呼吸 无氧呼吸
场所
是否需氧
分解产物
释放能量
实质
联系
主要是线粒体
细胞质基质
需氧
不需氧
CO2，H2O
酒精和CO2、乳酸
较多，ATP多
较少，ATP少
分解有机物，释放能量，供生命活动
第一阶段完全相同
C6H12O6
细胞质基质
2C2H5OH+2CO2+能量
有氧呼吸与无氧呼吸的联系和区别
6CO2+12H2O+能量
2C3H6O3+能量
2丙酮酸
有O2
线粒体
无O2
细胞质基质
共同进行
分别进行
小结
细胞呼吸的意义
有氧呼吸和无氧呼吸都属于细胞呼吸。细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。所有生物的生存，都离不开细胞呼吸释放的能量。
细胞呼吸除了能为生物体提供能量，还是生物体代谢的枢纽。蛋白质、糖类和脂质的代谢，都可以通过细胞呼吸过程联系起来。
四、影响呼吸作用的因素
1.温度
2.氧气浓度
3.CO2浓度
4.水分
五、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。
对于板结的土壤及时进行松土透气，可以使根细胞进行充分的有氧呼吸，从而有利于根系的生长和对无机盐的吸收。此外，松土透气还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖，这能够促使这些微生物对土壤中有机物的分解，从而有利于植物对无机盐的吸收。
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。
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，患者应及时请医生处理。
有氧运动是指人体细胞充分获得氧的情况下所进行的体育锻炼。人体细胞通过有氧呼吸可以获得较多的能量。相反，百米冲刺等无氧运动，是人体细胞在缺氧条件下进行的高速运动。
无氧运动中，肌细胞因氧不足，要靠乳酸发酵来获取能量。因为乳酸能够刺激肌细胞周围的神经末梢，所以人会有肌肉酸胀乏力的感觉。
农产品的贮存和保鲜有哪些方法？
低温贮存
利用N2或CO2调节O2的浓度
干燥后贮存
1、适宜的温度条件下，在下列装置中都加入酵母（内有活酵母菌），其中适于产生酒精的装置是（　 ）
A
练习：
3、有氧呼吸中产生能量最多的是（ ）
A．形成二氧化碳时 B．形成［H］时
C．形成水时 D．形成丙酮酸时
2、在有氧呼吸过程中，进入细胞中的氧将（ ）
①与氢结合生成水 ②与碳结合生成二氧化碳
③在线粒体中被消耗 ④在线粒体和细胞质基质中被消耗
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
A
C
4、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．有机物分解不彻底
5、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
C．光合作用减弱 D．促进了物质的分解
D
A
6、在线粒体内进行的有氧呼吸的过程是（ ）
A．第一、二阶段 B．第一、三阶段
C．第二、三阶段 D．第一、二、三阶段
7、把小白鼠和青蛙从25℃的室温中移至5℃的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？（ ）
A．两种动物的耗氧量都减少
B．两种动物的耗氧量都增加
C．青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加
D．青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少
C
C
谢 谢