3.4 细胞呼吸为细胞生活提供能量 课件(共27张PPT)浙科版(2019)必修一

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名称 3.4 细胞呼吸为细胞生活提供能量 课件(共27张PPT)浙科版(2019)必修一
格式 pptx
文件大小 7.1MB
资源类型 教案
版本资源 浙科版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-09-14 10:01:59

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文档简介

(共27张PPT)
第三章 细胞的代谢
第四节 细胞呼吸为细胞生活提供能量
呼吸与细胞呼吸
O2
呼吸系统
循环系统
组织细胞
CO2
人体的呼吸只是表象,真实情况是细胞在呼吸。
O2

血红蛋白
血液循环
组织细胞
CO2
情境:酵母菌是一种单细胞真菌,是人类文
明史中被应用得最早的微生物,被广泛应用
于酿酒、馒头制作等食品加工中。在制作馒
头和面包的和面时要加入适量的酵母,放置一段时间做出来的馒头和面包才会松软,冬天发面需要的时间会较长或发不好,放在温暖的地方能克服这个问题。
问题:馒头和面包变松软与酵母菌呼吸的哪种产物有关?酵母菌在有氧和无氧条件下都能呼吸吗?酵母菌在有氧和无氧条件下进行的呼吸有什么特点?
任务1:小组活动,构建需氧呼吸过程模型
要求:
①结合右图及课本P91-92需氧呼吸相关内容, 4位同学一组,相互合作,基于物质和能量变化,完成1分子葡萄糖需氧呼吸全过程的两种模型建构(表格和图解);
② 需要写出反应过程各物质具体的数量关系;
③ 每组确定一位发言人,其他成员积极补充纠正。
阶段 项目 第一阶段 (糖酵解) 第二阶段 第三阶段
(电子传递链)
场所 细胞溶胶 线粒体基质 线粒体内膜
反应物 1葡萄糖 6H2O和2丙酮酸 24[H]和6O2
生成物 2丙酮酸、4[H] 6CO2、20[H] 12H2O
产生ATP量 少量 少量 大量
需氧呼吸过程
C6H12O6
2丙酮酸
4[H]
少量ATP
少量ATP
大量ATP
6CO2
20[H]
6O2
12H2O
6H2O
需氧呼吸过程
需氧呼吸的总反应方程式?
C6H12O6 +6H2O + 6O2 → 6CO2 + 12H2O + 能量

细胞呼吸为细胞生活提供能量
需氧呼吸的概念?
细胞在氧气的参与下,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。
生活情境
赛事/M 最高速度/(km/h) 赛事中吸收的氧气量/L 赛事中需要的氧气量/L
100 37 0.5 10
1500 25 18 36
10000 21.5 132 150
下面分别三位运动员大约所需要的氧气量
你发现了什么?为什么会出现这种现象?
任务2:阅读课本,构建厌氧呼吸的过程图解
呼吸方式 需氧呼吸 厌氧呼吸
不同点 场所
氧气参与
分解程度
产物
能量
ATP生成阶段
相同点
线粒体(主)和细胞质基质
细胞质基质
需要
不需要
CO2+H2O
乳酸或酒精+CO2
热能(主)+储存在ATP中的化学能
乳酸/酒精中的化学能(主)
+热能+储存在ATP中的化学能
彻底氧化分解
不彻底氧化分解
第一、第二、第三阶段
第一阶段
第一阶段完全相同,包括反应过程和反应场所
反应实质相同,都能氧化分解有机物,释放能量
需氧呼吸和厌氧呼吸比较
丙酮酸
CO2
[H]
[H]
O2
乙醇+CO2
乳酸
图示中,a、b、c、d、e、f分别代表什么物质?
①②③④⑤各阶段的反应场所在哪里?
属于需氧呼吸的是 属于厌氧呼吸的是 能产生ATP的有
丙酮酸
CO2
[H]
[H]
O2
乙醇+CO2
乳酸
请举例说出能进行过程②和⑤的生物
请写出需氧呼吸和厌氧呼吸的总反应式
C6H12O6

2C2H5OH +2CO2+能量
C6H12O6

2C3H6O3 + 能量
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量

说出细胞呼吸的概念
任务3:探究酵母菌的呼吸方式
实验原理:
实验材料和试剂(课本P90)
请根据以上的实验原理、实验材料和试剂讨论以下问题:
本实验的自变量是什么?怎么控制?
本实验的因变量是什么?怎么检测?
酵母菌在有氧和无氧环境下都能生存,属于兼性厌氧菌。在有氧的情况下,它把糖分解成CO2和H2O且酵母菌生长较快。在缺氧的情况下,酵母菌把糖分解成酒精和CO2。酵母菌产生的CO2可使澄清的石灰水变浑浊或使弱碱性的0.1% 溴麝香草酚蓝(蓝色)先变绿色再变黄色(蓝-绿-黄)。产生的酒精可以使橙色的酸性重铬酸钾变成灰绿色。
氧气的有无
有氧的一组不断通入空气(氧气),以保证反应始终在有氧条件下进行;
无氧的一组密封且先反应一段时间,消耗掉培养液中的氧气,以保证反应在无氧条件下进行,或用石蜡油液封
实验的自变量是什么?
如何实现对自变量的控制?
怎样检测CO2生成?
0.1% 溴麝香草酚蓝是弱碱性的(蓝),通入CO2后pH逐降低,溴麝香草酚蓝先变绿色再变黄色(蓝-绿-黄)
酒精可以使橙色的酸性重铬酸钾变成灰绿色。
怎样检测酒精生成?
D
C
请用以下的装置表示出实验思路
D
实验现象及分析
①甲乙两装置石灰水都变浑浊,甲装置的浑浊程度比乙装置的强且浑浊速度快。说明?
②取AB两瓶中的酵母菌培养液的滤液等量,加入5%重铬酸钾的浓硫酸溶液,振荡并观察,A瓶不变色,B瓶变成灰绿色。说明?
任务4:关注细胞呼吸与人类生产和生活的关系
情境:农作物种子、新鲜的蔬菜或水果,都是有生命的,在不断的进行着细胞呼吸。如果呼吸速率快,会消耗大量的有机物,造成储存量减少而且影响品质;细胞呼吸产生的水,又会造成储存环境湿度过大;释放的热量,会使储存环境温度升高;高温、高湿环境会使储藏室中的有害细菌,霉菌大量滋生繁殖,导致作物种子,蔬菜或水果腐烂变质;高温高湿环境反过来又进一步加快细胞呼吸速率,造成恶性循环。
问题:为了达到长期储存的目的,人们总是希望存储物的呼吸强度减弱,哪些因素会降低细胞的呼吸速率呢?
影响呼吸速率的外界因素
氧气
温度

二氧化碳含量
C6H12O6

2C2H5OH +2CO2+能量
C6H12O6

2C3H6O3 + 能量
C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量

①O2浓度=0时,____________呼吸。
②0③O2浓度≥10%时,___________呼吸。
④O2浓度=5%时,有机物消耗_____。
只进行厌氧
同时进行需氧呼吸和厌氧
只进行需氧
最少
影响细胞呼吸的外界因素
影响呼吸速率的外界因素
任务4:关注细胞呼吸与人类生产和生活的关系
情境:农作物种子、新鲜的蔬菜或水果,都是有生命的,在不断的进行着细胞呼吸。如果呼吸速率快,会消耗大量的有机物,造成储存量减少而且影响品质;细胞呼吸产生的水,又会造成储存环境湿度过大;释放的热量,会使储存环境温度升高;高温、高湿环境会使储藏室中的有害细菌,霉菌大量滋生繁殖,导致作物种子,蔬菜或水果腐烂变质;高温高湿环境反过来又进一步加快细胞呼吸速率,造成恶性循环。
问题:为了达到长期储存的目的,人们总是希望存储物的呼吸强度减弱,怎样处理?
低氧 (零上)低温 干燥 (新鲜蔬菜水果除外) 通入二氧化碳
活动5:解释细胞呼吸是细胞代谢的核心,说明细胞呼吸在生命活动中的意义
1. 细胞呼吸为细胞代谢提供能量
2.细胞呼吸的中间产物是各种生物合成反应的碳骨架
细胞呼吸
氧化分解有机物
能量
[O2]
温度

ATP
厌氧呼吸
需氧呼吸
糖酵解
(第一阶段)
第二阶段
第三阶段
线粒体
细胞质基质
湿度
[CO2]
乳酸
乙醇和
二氧化碳

释放
大部分用
于生成
少部分推
动生成
分为
均涉及
若无氧则生成
若有氧则进行
发生在
发生在
外界影 响因素