人教版必修1第5章 细胞的能量供应和利用第3节 ATP的主要来源──细胞呼吸 课件 （共20张PPT）

(共20张PPT)
第5章第3节
ATP能量的主要来源—细胞呼吸
导入：
1、香甜的蛋糕是如何做到松松软软的？
2、可口的果酒、果醋是如何制成的？
3、细胞生命活动的主要能源物质是
。
4、人体运动时直接能源物质是
。
葡萄糖
ATP
细胞呼吸
【学习目标】
1、通过观察和思考，提炼出细胞呼吸概念的要点和实质。
2、通过设计实验探究酵母菌的细胞呼吸方式，通过分析，能准确描述实验设计基本思路，实验设计基本原则（科学探究）
3、能够画出并结合线粒体结构模型图，通过比较分析，准确描述有氧呼吸三个阶段的场所、酶、反应物、生成物及能量变化。
3、通过对比学习的方式，理解无氧呼吸的过程，并能以表格概括、比较两种呼吸方式。
4、运用细胞呼吸原理解释和解决生产生活中的现象。
（生命观念）
（结构与功能观、归纳与概括）
（归纳概括）
（社会责任）
2、细胞呼吸的实质
3、细胞呼吸的意义
氧化分解有机物，释放能量
1、细胞呼吸的概念
为生命活动提供能量
有氧呼吸、无氧呼吸
4、细胞呼吸的方式
异化作用类型：
需氧型
厌氧型
兼性厌氧型
探究点一、
探究酵母菌细胞呼吸的方式（科学探究）
请用简要的语言描述你的实验设计思路
【基础回顾】
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
验证假设、形成结论
酒精和CO2是酵母菌在什么条件下产生的？
有氧条件产生CO2，无氧条件产生酒精和CO2
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是否含酒精和二氧化碳
【思考】如何检测CO2和酒精
CO2的检测：
酒精的检测：
1、通入澄清的石灰水，变浑浊
2、溴麝香草酚蓝水溶液：由蓝变绿再变黄
与橙色的重铬酸钾溶液在酸性条件下变成灰绿色
探究点一、
探究酵母菌细胞呼吸的方式（科学探究）
【基础回顾】
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
验证假设、形成结论
酒精和CO2是酵母菌在什么条件下产生的？
有氧条件产生CO2，无氧条件产生酒精和CO2
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是否含酒精和二氧化碳
探究点一、
探究酵母菌细胞呼吸的方式（科学探究）
1、本实验的自变量、因变量分别是？
2、本实验遵循的原则有？
自变量：氧气的有无
因变量：产物的种类和多少
对照原则、单一变量原则
对比实验：不单独设置空白对照组，而是几个实验组相互对照
【精讲点拨】
1、NaOH的作用是什么？
【思考】
吸收空气中的CO2
保证使石灰水变浑浊的CO2来自于无氧呼吸
2、B装置应封口一段时间后，再连通盛有石灰水的锥形瓶，为什么？
A
【针对训练】
【基础回顾】1、有氧呼吸的场所
1、有氧呼吸的场所？
2、你能标出线粒体的结构名称吗？
探究点二、
有氧呼吸的过程
外膜
内膜
基质
嵴
细胞质基质、线粒体
【思维提升】线粒体在结构和分布上有何特点可支持它具有特定的功能？
结构与功能观
【自主学习3min】
请同学们带着下面3个问题，阅读课本93页第5段-94前两段，将答案写在整理本上。（用文字和箭头表示）
1、有氧呼吸第一阶段场所、反应物、产物、能量变化？
2、有氧呼吸第二阶段场所、反应物、产物、能量变化？
3、有氧呼吸第三阶段场所、反应物、产物、能量变化？
探究点二、
有氧呼吸的过程
【基础回顾】
2、有氧呼吸的过程
【点拨】
1.请同学们尝试写出有氧呼吸的总反应式，标出氧原子的转移途径。
2.各阶段释放的能量去向？
细胞质基质
线粒体基质
线粒体内膜
第一阶段
第二阶段
第三阶段
2、原核细胞没有线粒体能否进行有氧呼吸？原因？
能，如：蓝藻、硝化细菌、醋酸菌
，有与有氧呼吸相关的酶
【点拨提升】
1.各阶段场所、反应物、酶、产物是否相同？
不同，不同场所有不同的酶，催化着一系列不同化学反应的进行
【归纳总结】
有氧呼吸是指细胞在
的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物
氧化分解，产生
，释放
，生成许多
的过程。
氧
彻底
二氧化碳和水
大量能量
ATP
B
自主学习：3min阅读课本94-95页无氧呼吸相关内容，完成下表：
细胞质基质
2丙酮酸
4[H]
2C2H5OH
2C3H6O3
酶
酶
酶
【精讲点拨】
2.依据无氧呼吸终产物分析，葡萄糖是否彻底氧化分解？
不彻底：产物中的乳酸或酒精是含有大量能量的有机物
3.两个阶段都有能量释放吗？释放出的能量去向？
只在第一阶段释放出少量能量
1.第一阶段场所、反应物、产物、能量变化与有氧呼吸第一阶段是否相同？
完全相同
热能
ATP中活跃的化学能
探究点三、无氧呼吸的过程
【基础回顾】
4、哪些生物无氧呼吸产生酒精或乳酸？原因？
酒精：酵母菌、某些植物器官等；乳酸：动物和人、乳酸菌等。酶的种类不同
类型
酒精发酵
乳酸发酵
场所
第一阶段
葡萄糖→_______
+
____+少量能量
第二阶段
2丙酮酸
+4[H]→
+2CO2
2丙酮酸+4[H]→
.
总反应式
【归纳总结】
无氧呼吸是指细胞在
条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物
氧化分解，同时释放
能量，生成少量
的过程。
无氧
不彻底
少量
【思维提升】
1、与有氧呼吸相比，在反应条件、氧化分解程度、能量释放方面有哪些区别？
2、为什么感染病毒发烧后肌肉酸痛？真核细胞无氧呼吸的意义？
无氧呼吸不需要氧气、不彻底氧化分解、释放能量较少
感染病毒后，代谢加快，耗氧量增加，人体肌肉细胞缺氧进行无氧呼吸产生乳酸
暂时适应缺氧的环境，作为有氧呼吸供能不足的补充
ATP
3、无氧呼吸产生的乳酸或酒精对细胞有害吗？例如，用酵母菌酿酒时，当酒精含量达到12%-16%时，发酵就停止了，为什么？
一般来说，如果无氧呼吸产生的乳酸或酒精过多，会对细胞产生毒害。
酵母菌在无氧以及其他条件适合的情况下，随着发酵产物（如酒精）的增多，营养物质的减少以及pH发生变化等的影响，它的繁殖速率逐渐下降，死亡率逐渐上升，酒精发酵最终就会停止。
细胞质基质、线粒体
只在细胞质基质中
是
否
葡萄糖彻底分解、产生CO2和H2O
葡萄糖分解不彻底、
形成乳酸或酒精和CO2
释放出大量能量
释放出少量能量
第一阶段的反应完全相同，并且都在细胞质基质内进行。
分解有机物，释放能量
有氧呼吸
和无氧呼吸的异同
为生命活动提供能量。
【小结】
呼吸方式
有氧呼吸
无氧呼吸
不
同
点
场所
是否需氧
分解
产物
能量
相同点
联系
实质
意义
【实践应用】你能用所学知识解释以下问题吗？
(1)包扎伤口时，需用透气的消毒纱布或松软的“创可贴”包扎伤口。目的是避免
型（
“好氧型”或“厌氧型”）细菌繁殖，引起感染。
（2）利用麦芽、葡萄、粮食和酵母菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产各种酒；利用淀粉、醋酸杆菌或谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，在控制通气的情况下，可以生产食醋或味精。控制这些微生物产生关键操作？
厌氧
（3）花盆土壤板结后，
不足影响根系生长，需及时松土透气。
（4）稻田需定期排水，否则幼根因缺氧而变黑、腐烂，原因根细胞无氧呼吸产生
，对细胞有毒害作用。
O2
酒精
（社会责任）
【课堂总结】本节的目标你掌握了吗？
1、提炼出细胞呼吸概念的要点和实质。
2、能准确描述探究酵母菌的细胞呼吸方式实验设计基本思路，实验设计基本原则
3、能够画出并结合线粒体结构模型图，准确描述有氧呼吸三个阶段的场所、酶、反应物、生成物及能量变化。
3、理解无氧呼吸的过程，并能以表格概括、比较两种呼吸方式。
4、运用细胞呼吸原理解释和解决生产生活中的现象。
知识构架：细胞呼吸可与哪些知识相联系？
知识构架：细胞呼吸可与哪些知识相联系？
点
墨
成
金
1．有氧呼吸和无氧呼吸的相同点是（　　
）
A.都需要氧气???????
B.都是在线粒体中进行?
C.都能产生二氧化碳和水?
D.都能产生中间产物丙酮酸
2、若在酵母菌酒精发酵后期通入氧气，与不通氧气相比，酒精的产生量会（
）
A.增加
B.减少
C.不变
D.先增加后减少
3、细胞呼吸过程中葡萄糖分解释放的能量将（
）
全部用于生物合成等生理过程
B.
一部分以热能形式散失，一部分转移到ATP中
C.全部转移到ATP中
D.
一部分供给生命活动需要，一总要转移到ATP中
当堂达标检测
D
B
B
1、酵母菌研磨离心后得到：
①酵母菌匀浆
②上清液：含细胞质基质
③沉淀物：含线粒体
【实验1】将分装在以下3只试管中，加入等量的葡萄糖，并向试管中通入氧气，一段时间后，检测各试管产物，能产生CO2的是几号？
1号含细胞质基质+线粒体
葡萄糖
3号含细胞质基质
2号含线粒体
葡萄糖
葡萄糖
当堂达标检测
2、在隔绝空气条件下，重复实验，一段时间后，检测各试管产物，能产生CO2的是几号？
1号
1号和3号