5.3細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用（第二課時）（教學(xué)課件）高一上學(xué)期生物人教版必修1

第3節(jié)

細(xì)胞呼吸的原理和應(yīng)用（第二課時）第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用教學(xué)目標(biāo)能初步用物質(zhì)與能量觀，說出呼吸作用中物質(zhì)與能量的變化。生命觀念說明有氧呼吸的過程。比較有氧呼吸和無氧呼吸的區(qū)別?？茖W(xué)思維基于給定的條件，設(shè)計實驗探究細(xì)胞呼吸的方式?？茖W(xué)探究依據(jù)影響細(xì)胞呼吸的因素，形成人與自然和諧共處的觀念。社會責(zé)任問題探討新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測制作開花饅頭時，需要在面團(tuán)中加入酵母菌，蒸出來的饅頭就會松軟多孔。1.“開花”的原理是什么2.酵母菌是種什么樣的生物3.酵母菌的呼吸方式是什么

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測主要場所：線粒體外膜嵴基質(zhì)內(nèi)膜外膜：使線粒體與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開。內(nèi)膜：有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。內(nèi)膜的某些部位向線粒體的內(nèi)腔折疊形成嵴，使內(nèi)膜的面積大大增加。嵴的周圍充滿了液態(tài)的基質(zhì)，線粒體基質(zhì)中含有少量DNA和RNA，含有許多種與有氧呼吸有關(guān)的酶。雙層膜嵴基質(zhì)

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測葡萄糖的初步分解

C6H12O64[H]ATP熱線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)①2C3H4O3能酶C6H12O6→2C3H4O3+4[H]+少量能量細(xì)胞膜酶

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測丙酮酸徹底分解C6H12O66CO24[H]ATP熱6H2O20[H]線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②2C3H4O3能酶酶ATP熱能2C3H4O3+6H2O→6CO2+20[H]+少量能量細(xì)胞膜①線粒體基質(zhì)酶

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測[H]的氧化

C6H12O66CO24[H]ATP熱6H2O20[H]12H2OATP熱線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)②③2C3H4O3能酶酶ATP熱能6O224[H]+6O2→12H2O+大量能量細(xì)胞膜①能酶線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜酶

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測三個階段的比較細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸、[H]少量丙酮酸、H2OCO2、[H]少量[H]、O2H2O大量線粒體基質(zhì)場所反應(yīng)物產(chǎn)物釋放能量第一階段第二階段第三階段線粒體內(nèi)膜

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測能量的產(chǎn)生與去向1mol葡萄糖釋放2870kJ的能量（活躍化學(xué)能）977.28kJ儲存在ATP中其余以熱能形式散失有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?、ATP中活躍的化學(xué)能。

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測思考·討論1.在細(xì)胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解可以釋放出2870kJ的能量，可使977.28kJ左右的能量儲存在ATP中，其余的能量則以熱能的形式散失掉了。請你計算一下，有氧呼吸的能量轉(zhuǎn)化效率大約是多少，這些能量大約能使多少ADP轉(zhuǎn)化為ATP？有氧呼吸的能量轉(zhuǎn)化效率大約為34%。結(jié)合上一節(jié)所學(xué)內(nèi)容，1molATP分子的高能鍵含有30.54J的能量，因此，1mol葡萄糖能夠使32molADP分子轉(zhuǎn)化為ATP分子。

有氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測思考·討論2.與燃燒迅速釋放能量相比，有氧呼吸是逐級釋放能量的，這對于生物體來說具有什么意義？燃燒是一種迅速釋放能量的過程，而有氧呼吸過程則是逐步緩慢釋放能量，這種方式保證有機(jī)物中的能量得到最充分的利用，主要表現(xiàn)在兩個方面：可以使有機(jī)物中的能量逐步地轉(zhuǎn)移到ATP中；能量緩慢有序地釋放，有利于維持細(xì)胞的相對穩(wěn)定狀態(tài)。

無氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)反應(yīng)場所：（2）第二階段（1）第一階段2C2H5OH（酒精）+2CO2酶2C3H6O3（乳酸）過程：42+[H]+少量能量

C6H12O6酶C3H4O3（丙酮酸）

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)2C3H4O3+4[H]酶只在第一階段釋放少量的能量。絕大部分能量存留在酒精或乳酸中。與有氧呼吸第一階段完全相同第二階段，沒有能量釋放出來

無氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測總反應(yīng)式

高等動物、乳酸菌、高等植物的某些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細(xì)胞，形象記憶：馬吃甜玉米）高等植物被水淹、水果、酵母菌C6H12O6酶2C3H6O3(乳酸)+少量能量C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2

+少量能量酶乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵

無氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測能量變化有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能釋放的能量更多以熱能散失，少量轉(zhuǎn)變成ATP

中活躍的化學(xué)能，其余化學(xué)能儲存在酒精或乳酸中。1mol葡萄糖釋放196.65kJ的能量（活躍化學(xué)能）61.08kJ儲存在ATP中其余以熱能形式散失（69%）

無氧呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)主要是葡萄糖丙酮酸、[H]少量無場所反應(yīng)物產(chǎn)物釋放能量第一階段第二階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)丙酮酸、[H]酒精+CO2或乳酸兩個階段的比較

細(xì)胞呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測有氧呼吸

無氧呼吸不同點場所條件產(chǎn)物分解程度釋放能量相同過程實質(zhì)意義第一階段

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；第二、三階段

線粒體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)O2、酶、適宜溫度酶、適宜溫度CO2和H2OCO2、酒精或乳酸較多（三個階段均合成ATP）較少(第一階段合成ATP)徹底不徹底第一階段反應(yīng)完全相同分解有機(jī)物，釋放能量，合成ATP為生物體的各項生命活動提供能量

細(xì)胞呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測意義為生物體提供能量細(xì)胞呼吸能量熱能散失能量轉(zhuǎn)移ATPADPPi能量細(xì)胞分裂生長發(fā)育主動運輸肌肉收縮C6H12O6CO2＋H2O生物體代謝的樞紐丙酮酸葡萄糖氨基酸甘油細(xì)胞呼吸是蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)代謝的樞紐

細(xì)胞呼吸新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測定義有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，釋放能量并生成ATP的過程。細(xì)胞呼吸除了能為生物體提供能量，還是生物體代謝的樞紐。如，在細(xì)胞呼吸過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，可轉(zhuǎn)化為甘油、氨基酸等非糖物質(zhì)，非糖物質(zhì)代謝形成的某些產(chǎn)物與細(xì)胞呼吸中間產(chǎn)物相同，這些物質(zhì)可進(jìn)一步形成葡萄糖。蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)的代謝，都可以通過細(xì)胞呼吸過程聯(lián)系起來。課堂小結(jié)新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測練習(xí)與應(yīng)用新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測1.下列關(guān)于呼吸作用的敘述，正確的是（）A.有氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質(zhì)中與氧結(jié)合生成水B.乳酸菌無氧呼吸的終產(chǎn)物是酒精和CO2C.無氧呼吸第一階段有[H]產(chǎn)生，第二階段有[H]的消耗D.相同質(zhì)量脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量少答案：C解析：乳酸菌無氧呼吸的終產(chǎn)物是乳酸，A項錯誤；有氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體內(nèi)膜上與氧結(jié)合生成水，屬于有氧呼吸的第三階段，B項錯誤；無氧呼吸第一階段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，而第二階段轉(zhuǎn)化成酒精和二氧化碳或乳酸，所以有[H]的消耗，C項正確；由于脂肪中碳?xì)浔壤?，所以相同質(zhì)量脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多，D項錯誤。練習(xí)與應(yīng)用新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測2.酵母菌在有氧或無氧環(huán)境中都能生長。將酵母菌培養(yǎng)在葡萄糖溶液中，下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A.酵母菌進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸都能產(chǎn)生CO2，但場所不同B.探究酵母菌的有氧呼吸時，需要將通入空氣中的CO2去除C.CO2釋放量與O2吸收量的比值越大，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸的強(qiáng)度越強(qiáng)D.若產(chǎn)生的CO2與酒精的分子數(shù)相等，則酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸答案：C解析：酵母菌進(jìn)行有氧呼吸時在線粒體基質(zhì)中產(chǎn)生CO2，進(jìn)行無氧呼吸時在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生CO2，A正確；探究酵母菌的有氧呼吸時，需要將通入空氣中的CO2去除，排除空氣中CO2對實驗結(jié)果的干擾，B正確；CO2釋放量與O2吸收量的比值越大，酵母菌進(jìn)行無氧呼吸的強(qiáng)度越強(qiáng)，C錯誤；根據(jù)無氧呼吸過程中物質(zhì)的變化可知，若產(chǎn)生的CO2與酒精的分子數(shù)相等，則酵母菌只進(jìn)行無氧呼吸，D正確。練習(xí)與應(yīng)用新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測3.利用酵母菌釀酒時，早期階段先通氣，酵母菌大量增殖，增加菌體數(shù)量；釀酒階段密封，產(chǎn)生酒精。下列關(guān)于酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的敘述正確的是（）A.有氧呼吸過程中能量主要以熱能散失，無氧呼吸過程中能量大部分儲存在酒精中B.有氧呼吸沒有[H]的積累，無氧呼吸有[H]的積累C.有氧呼吸在線粒體中進(jìn)行，無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行D.有氧呼吸能產(chǎn)生CO2，無氧呼吸不能產(chǎn)生CO2答案：A解析：有氧呼吸過程中能量主要以熱能散失，無氧呼吸過程中有機(jī)物分解不徹底，大部分能量儲存在酒精中沒有釋放出來，A正確；有氧呼吸前兩個階段產(chǎn)生的[H]經(jīng)過一系列反應(yīng)與O2結(jié)合生成水，無氧呼吸第一階段產(chǎn)生的[H]在第二階段被消耗，B錯誤；有氧呼吸第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，第二、三階段在線粒體中進(jìn)行，無氧呼吸的兩個階段都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行，C錯誤；酵母菌有氧呼吸能產(chǎn)生CO2和H2O，無氧呼吸能產(chǎn)生酒精和CO2，D錯誤。練習(xí)與應(yīng)用新課導(dǎo)入知識講解課堂小結(jié)基礎(chǔ)檢測4.生物體通過細(xì)胞呼吸氧化分解有機(jī)物獲得能量。下列有關(guān)細(xì)胞呼吸的敘述，正確的是（）A.人體進(jìn)行細(xì)胞呼吸釋放的