5.3.1 细胞呼吸的原理和应用 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
合集下载
生物人教版(2019)必修一5.3细胞呼吸的原理和应用(共55张ppt)
一、细胞呼吸的方式
4.进行实验 (1)配制酵母菌培养液：酵母菌+葡萄糖溶液 取20g新鲜的食用酵母菌，分成两等份，分别放入锥形瓶A（500mL） 和锥形瓶B（500mL）中，分别向瓶中注入240mL质量分数为5%的煮沸 冷却后的葡萄糖溶液。
思考讨论： 为什么葡萄糖溶液需要煮沸后冷却再加入？
煮沸：灭菌、除去葡萄糖溶液中的氧气。
高中必修 1 分子与细胞
第5章 细胞的能量供应和利用
第3节 细胞呼吸的原理和应用
素养目标
1.利用结构与功能观分析线粒体结构与细胞呼吸的关系。(生命观念） 2.根据实验目的，设计探究酵母菌细胞呼吸方式的实验装置，实施方案， 观察实验结果，得出正确结论。（科学探究） 3.运用细胞呼吸原理，对生活和生产中的应用实例作出科学解释。 （社会责任）
视频导入
2min 酵母菌介绍
问题探讨
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。
讨论 1、都是培养酵母菌，为什么有的通气有的需要 密封？ 通气让酵母菌进行有氧呼吸,有利于酵母菌快速繁殖; 发酵生产葡萄酒的车间
密封让酵母菌进行无氧呼吸,产生酒精。 2、为什么通气有利于酵母菌大量繁殖？
有氧条件下，酵母菌分解营养物质释放能量多，为细胞增殖提供充足的动力。
3、在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对自身有什么意义？
密封发酵时，酵母菌将有机物分解为酒精时，也能为自身的生命活动提供少量能量。
一、细胞呼吸的方式
酵母菌是一种单细胞真菌，它与人类的生活息息相关，我们生活中做馒头、 面包、酿酒等，都是利用酵母菌的呼吸作用。
课件 5.3 细胞呼吸的原理和应用(1)-高中生物必修1(新教材同步课件) (共19张PPT)(完美版课件)
入CO2中，因此用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧 原子，18O的转移途径是葡萄糖→丙酮酸→CO2，故B项正 确。
应用探究
2. 如图表示细胞呼吸的过程，其中①～③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关
物质。下列相关叙述正确的是（ D ）
A. ①、②和③分别是细胞质基质、线粒体内膜和线粒体基质 B. ①和②中所含酶的种类相同 C. ②和③都能产生大量ATP D. 甲、乙分别代表丙酮酸和[H]
酶
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+ 12H2O +能量
应用探究
1. （经典题）用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是（ B ）
A. 葡萄糖→丙酮酸→H2O C. 葡萄糖→O2→H2O
学科网原创
B. 葡萄糖→丙酮酸→CO2 D. 葡萄糖→丙酮酸→O2
解析：由有氧呼吸过程的物质变化可知，产物H2O中 的氧原子全部来自O2。葡萄糖中的氧原子通过有氧呼吸第 一阶段先进入丙酮酸，然后通过有氧呼吸的第二阶段再进
知识海洋
有氧呼吸
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。
内膜 基质
外膜
膜间隙 嵴
知识海洋
热能 大量 ATP
细胞质基质 6O2
4[H]
③酶
能量 12H2O
20[H]
C6H12O6 ①酶
2C3H4O3
Байду номын сангаас能量
② 酶
6H2O 能量
热能 少量 ATP
（大量）
知识海洋
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸
场所
应用探究
2. 如图表示细胞呼吸的过程，其中①～③代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关
物质。下列相关叙述正确的是（ D ）
A. ①、②和③分别是细胞质基质、线粒体内膜和线粒体基质 B. ①和②中所含酶的种类相同 C. ②和③都能产生大量ATP D. 甲、乙分别代表丙酮酸和[H]
酶
C6H12O6+6H2O+6O2
6CO2+ 12H2O +能量
应用探究
1. （经典题）用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移途径是（ B ）
A. 葡萄糖→丙酮酸→H2O C. 葡萄糖→O2→H2O
学科网原创
B. 葡萄糖→丙酮酸→CO2 D. 葡萄糖→丙酮酸→O2
解析：由有氧呼吸过程的物质变化可知，产物H2O中 的氧原子全部来自O2。葡萄糖中的氧原子通过有氧呼吸第 一阶段先进入丙酮酸，然后通过有氧呼吸的第二阶段再进
知识海洋
有氧呼吸
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。
内膜 基质
外膜
膜间隙 嵴
知识海洋
热能 大量 ATP
细胞质基质 6O2
4[H]
③酶
能量 12H2O
20[H]
C6H12O6 ①酶
2C3H4O3
Байду номын сангаас能量
② 酶
6H2O 能量
热能 少量 ATP
（大量）
知识海洋
有氧呼吸三个阶段的比较
有氧呼吸
场所
5-3 细胞呼吸的原理和应用课件-高一上学期生物人教版必修1
1.过程温和 2.逐步释放 3.一部分储存在ATP中
有氧呼吸的能量利用特点
1.在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870kJ的能量，可使 977.28kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了 。请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率大约是多少，这些能量大约 能使多少ADP转化为ATP?
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ
2.与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生 物体来说具有什么意义？ （1）有氧呼吸能更充分地利用能量 （2）有氧呼吸相对温和，能更好的在人体内进行且不损伤人体
巩固：下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：
①产生CO2的阶段（ 二 ） ②产生H2O的阶段（ 三 ），H2O参与的阶段（ 二） ③氧气参与的阶段（ 三 ） ④产生ATP的阶段（一、二、三） ⑤产生ATP最多的阶段（ 三 ） ⑥分解1摩尔的葡萄糖需多少摩尔O2和产生多少摩尔CO2？
有氧 无氧
变混浊／快 变混浊／慢
不变灰绿色 出现灰绿色
实验步骤
实验结果、 得出结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都进行细胞呼吸。 在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2
探究酵母菌细胞呼吸的方式
本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？ 本实验的两组都是实验组
酒精和CO2 ；或乳酸 较少
不彻底
少
比
实质
较
联 系
联系
意义
分解有机物、释放能量 两者第一阶段完全相同 为生命活动提供能量和中间产物
细胞呼吸的意义
（1）为生物体提供能量
C6H12O6
ห้องสมุดไป่ตู้
细 胞 呼
有氧呼吸的能量利用特点
1.在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870kJ的能量，可使 977.28kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了 。请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率大约是多少，这些能量大约 能使多少ADP转化为ATP?
1molATP水解释放的能量高达30.54kJ
2.与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生 物体来说具有什么意义？ （1）有氧呼吸能更充分地利用能量 （2）有氧呼吸相对温和，能更好的在人体内进行且不损伤人体
巩固：下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：
①产生CO2的阶段（ 二 ） ②产生H2O的阶段（ 三 ），H2O参与的阶段（ 二） ③氧气参与的阶段（ 三 ） ④产生ATP的阶段（一、二、三） ⑤产生ATP最多的阶段（ 三 ） ⑥分解1摩尔的葡萄糖需多少摩尔O2和产生多少摩尔CO2？
有氧 无氧
变混浊／快 变混浊／慢
不变灰绿色 出现灰绿色
实验步骤
实验结果、 得出结论
酵母菌在有氧和无氧条件下都进行细胞呼吸。 在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量CO2 在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量CO2
探究酵母菌细胞呼吸的方式
本实验中哪个是对照组，哪个是实验组？ 本实验的两组都是实验组
酒精和CO2 ；或乳酸 较少
不彻底
少
比
实质
较
联 系
联系
意义
分解有机物、释放能量 两者第一阶段完全相同 为生命活动提供能量和中间产物
细胞呼吸的意义
（1）为生物体提供能量
C6H12O6
ห้องสมุดไป่ตู้
细 胞 呼
人教版高中生物必修一《细胞呼吸的原理和应用》细胞的能量供应和利用PPT精品课件
【讨论】装置甲一定能排除 空气中CO2对实验结果的干 扰吗？装置乙也一定会是无 氧的条件吗？
如何改进实验装置？
1.4
改进实验装置
接橡 皮泵
质量分数为10% 澄清的
的NaOH溶液
石灰水
酵母菌 培养液
有氧呼吸装置图
澄清的 石灰水
油层
酵母菌 培养液
澄清的 石灰水
无氧呼吸装置图
➢在有氧呼吸装置中添加装有澄清石灰水的锥形瓶，以检测进入酵母菌培养液中的气 体没有CO2 。 ➢在无氧呼吸装置的酵母菌培养液的表层滴加适量的植物油或石蜡油，可以完全隔绝 O2以提供严格的无氧环境。
（2870KJ） 约66%热能
有氧呼吸:是指细胞在O2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 CO2和H2O，释放能量，生成大量ATP的过程。
【阅读P93，完成探究案6】 有氧呼吸与有机物体外燃烧的有何异同？
区别： 1.有氧呼吸过程温和。 2.有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放。 3.有氧呼吸释放的部分能量储存在ATP中。
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验步骤 预测实验结果
设置对照：
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题 作出假设
酵母菌在什么条件下进行细胞呼吸产生酒 精？不同条件下呼吸产生的CO2一样多吗？
有氧 产生 无氧 产生
CO2 CO2和酒精
设计实验步骤
控制变量：自变量、因变量、无关变量 设置对照：
2.提示:有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不 需要氧气,都与线粒体无关。联想到地球的早期以及原核细胞 的结构,可以大胆作出这样的推测:在生物进化史上先出现无氧 呼吸,而后才出现有氧呼吸。继而推测,地球早期的单细胞生物 只进行无氧呼吸,体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力,可 以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记同时也可以 理解为人体在进行长跑等剧烈运动时,在供氧不足的情况下,骨 骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能,有一定的适应意义。
如何改进实验装置？
1.4
改进实验装置
接橡 皮泵
质量分数为10% 澄清的
的NaOH溶液
石灰水
酵母菌 培养液
有氧呼吸装置图
澄清的 石灰水
油层
酵母菌 培养液
澄清的 石灰水
无氧呼吸装置图
➢在有氧呼吸装置中添加装有澄清石灰水的锥形瓶，以检测进入酵母菌培养液中的气 体没有CO2 。 ➢在无氧呼吸装置的酵母菌培养液的表层滴加适量的植物油或石蜡油，可以完全隔绝 O2以提供严格的无氧环境。
（2870KJ） 约66%热能
有氧呼吸:是指细胞在O2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 CO2和H2O，释放能量，生成大量ATP的过程。
【阅读P93，完成探究案6】 有氧呼吸与有机物体外燃烧的有何异同？
区别： 1.有氧呼吸过程温和。 2.有机物中的能量经过一系列化学反应逐步释放。 3.有氧呼吸释放的部分能量储存在ATP中。
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题
作出假设
设计实验步骤 预测实验结果
设置对照：
1 探究酵母菌细胞呼吸的方式
提出问题 作出假设
酵母菌在什么条件下进行细胞呼吸产生酒 精？不同条件下呼吸产生的CO2一样多吗？
有氧 产生 无氧 产生
CO2 CO2和酒精
设计实验步骤
控制变量：自变量、因变量、无关变量 设置对照：
2.提示:有氧呼吸第一阶段与无氧呼吸第一阶段完全相同,都不 需要氧气,都与线粒体无关。联想到地球的早期以及原核细胞 的结构,可以大胆作出这样的推测:在生物进化史上先出现无氧 呼吸,而后才出现有氧呼吸。继而推测,地球早期的单细胞生物 只进行无氧呼吸,体内骨骼肌细胞保留进行无氧呼吸的能力,可 以理解为漫长的生物进化史在人类身上留下的印记同时也可以 理解为人体在进行长跑等剧烈运动时,在供氧不足的情况下,骨 骼肌细胞保留一定的无氧呼吸来供能,有一定的适应意义。
【课件】细胞呼吸的原理和应用课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1
2C3H4O3 +4 [H] 酶
2C3H6O3（乳酸） 2C2H5OH（酒精）+2CO2
无氧呼吸总反应式：
1.C6H12O6
酶 2C3H6O3（乳酸）+ 少量能量
例：高等动物、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、 甜菜块根、玉米胚细胞等）、乳酸菌等。
2.C6H12O6
酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量 例：大多数植物、酵母菌等
（3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物
是：甲 酒精和CO2 乙无反应
丙 酒精和CO2
六、细胞呼吸原理的应用 思考·讨论 细胞呼吸原理的应用
1.包扎伤口：需透气，防止厌氧菌繁殖
2.工业生产（发酵） 1）生产啤酒、果酒和白酒等； 2）生产乳酸类饮料、酸菜； 3）生产味精、酱油和醋； 4）应用于垃圾、废水的处理； 5）利用发酵产生沼气（甲烷） 。
3.农业生产：保持适量水、松土（有氧气）
稻田排水
花盆松土
4. 粮食储藏和果蔬保鲜
①种子、粮食：零上低温、 ②蔬菜、水果：零上低温、
干燥、低氧、高CO2
湿度适中、低氧、高CO2
降低呼吸作用，减少有机物的消耗。
5.防止破伤风
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起，这种病菌只能进行无 氧呼吸，皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，病菌就容易 大量繁殖。
3. 怎样保证酵母菌在整个实验中能正常生活？ 条件适宜（温度、pH），充足的营养
(四）进行实验 有氧呼吸实验装置图 保证O2充 分供应
吸收CO2
无氧呼吸实验装置图
B瓶应封口放置一段时间后，再连通盛有澄清石灰
水的锥形瓶的原因： 消耗瓶中的O2。
(四）进行实验
【新教材】5.3细胞呼吸的原理和应用 课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
3、CO2浓度：作为呼吸产物，根据化学平衡，CO2浓度 高会抑制细胞呼吸的进行。
3、水：自由水含量越多，代谢越旺盛，细胞呼吸越强。
为伤口创造有氧环境， 避免厌氧菌的繁殖， 有利于伤口愈合。
先通气，后密封。先让 酵母菌有氧呼吸，大量繁 殖，再无氧呼吸产生酒精。
促进根部有氧呼吸， 吸收无机盐等。
减弱水果、粮食 的呼吸作用， 以延长保质期
3、有氧呼吸过程
第一阶段 细胞质基质
C6H12O6 酶
2 C3H4O3 + 4 [H] +少量能量
第二阶段 线粒体基质
酶
2C3H4O3 + 6 H2O
6 CO2 + 20[H] + 少量能量
第三阶段 线粒体内膜
24[H] + 6 O2 酶 12 H2O +大量能量
总反应式
酶
C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
经典题型：液滴移动问题
结果预测和结论： a.若装置一中的液滴 左移 ，装置二中的液滴 不动，
则说明种子只进行有氧呼吸； b.若装置一中的液滴 不动 ，装置二中的液滴 右移 ，
则说明种子只进行无氧呼吸； c.若装置一中的液滴 左移 ，装置二中的液滴右移 ，
则说明种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸。
测定呼吸作用速率
释放少量能量
大部分能量储存在乳酸 或酒精中
反应的第一阶段完全相同
相同点
实质
分解有机物，释放能量，合成ATP
▪（1）为生物体提供能量 ▪（2）生物体代谢的枢纽
葡萄糖
丙酮酸
甘油
氨基酸
1、温度:通过影响呼吸酶的活性来影响呼吸速率，于温 度影响酶催化效率的曲线特征一致。
5.3 细胞呼吸的原理和应用(课件)(2019人教版必修1)
二、细胞呼吸的方式
实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式
二、目的 探究酵母菌在有氧和无氧的条件下细胞呼吸的方式。
三、探究性实验的一般流程 观察现象→提出问题→得出假设→设计实验→预期结果→进行实验→得出结论、 交流讨论 四、实验假设
酵母菌在有氧情况下进行有氧呼吸，产生CO2和水，在无氧情况 下进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。
三、有氧呼吸
1. 有氧呼吸的主要场所是线粒体
2. 有氧呼吸最常利用的物质是葡萄 糖，分为三个阶段进行。
3. 有氧呼吸总反应式
酶
C6H12O6+6O2 + 6H2O
6CO2+ 12H2O +能量
三、有氧呼吸
4. 有氧呼吸过程
三、有氧呼吸
（1）过程
4. 有氧呼吸过程
第一阶段：葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质
生物（人教版） 高中生物 必修一
第五章
细胞的能量供应和利用
第3节
细胞呼吸的原理和应用
汽车发动机的动力是由汽油等燃料的燃烧提供的，这一剧烈的 氧化反应消耗氧气，产生二氧化碳，从而释放大量能量，驱动汽车 运行。同样，细胞分裂、肌肉收缩、神经传导等生命活动也需要能 量，这些能量来自于细胞内特殊的“燃料燃烧”过程——细胞呼吸 （cell respiration)(图4-30)。细胞呼吸有几种方式？细胞呼吸过程 中发生了哪些物质和能量的变化？其原理在农业生产和生活实践中 有哪些方面的应用？
二、细胞呼吸的方式
实验课题 探究酵母菌细胞呼吸的方式
七、实验步骤
1.配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2.组装有氧呼吸和无氧呼吸装置图，放置在25-35 ℃环境下培养8-9小时。 3.检测CO2的产生 4.检测酒精的产生 （1）取2支试管编号 （2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2毫升，注入试管 （3）分别滴加0.5毫升溶有0.1g重铬酸钾的浓硫酸溶液，轻轻震荡、混匀
生物学③必修5.3《ATP的主要来源——细胞呼吸》(新人教版-必修1)PPT课件_Hooker
二 探究酵母菌细胞呼吸的方式 ⒍实验结论 酵母菌在有氧和无氧的条件下都 能进行细胞呼吸。在有氧条件下， 酵母菌通过细胞呼吸产生了大量的 CO2和H2O；在无氧条件下，酵母 菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生 少量的CO2。
7、问题思考
①为什么实验过程中有的小组从瓶A中取出培养液鉴定也变 成灰绿色？如何改进？ 瓶A通氧不足，部分酵母菌进行了无氧呼吸。 用橡皮球持续向瓶C内通气，培养液的量应适宜。 ②为控制无氧条件，用T形夹夹住橡皮管密封处理，发生锥 形瓶B爆裂现象，这是为什么呢？如何排除这一现象？ 密封之前瓶内有一定的氧气，酵母菌同时进行有氧和无氧呼 吸产生二氧化碳，增加气体压力。 B瓶封口后不用夹住，放臵一段时间后，再连通盛有澄清石 灰水的锥形瓶/ ③有人认为该实验装臵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，如何进行验证？ 在有氧和无氧条件下各设一空白对照，即在培养瓶中只加入 葡萄糖水溶液，其他装臵与实验组相同。
训练迁移
1、适宜的温度条件下，在下列装臵中都加入活酵母， 其中适于产生酒精的装臵是（ A ）
A
加入葡萄糖和水
B
加入葡萄糖
加入水
C
D
加入葡萄糖和水 并不断搅拌
2、酿酒过程中如何控制发酵环境中的氧气，为什么 这么做？
三、细胞呼吸的类型
前面我们通过探究实验，知道了酵母 菌在有氧和无氧条件下都能进行细胞呼吸。 在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生 了大量的CO2和H2O；在无氧条件下，酵母 菌通过细胞呼吸产生酒精，还产生少量的 CO2。
酵母菌是一种单细胞真菌，依赖外来 的有机物进行异养生活，以出芽生殖的方 式产生后代。
液泡
⒈提出问题
思考
加入酵母菌和面作成的馒头、面包松软多孔， 是因为发酵产生气体所致，那么，产生的气体是 什么呢？在什么情况下产生的？
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
能量 释放大量能量，每mol 释放少量能量，每mol葡 变化 葡萄糖合成32molATP 萄糖合成2molATP
相 联系
反应的第一阶段完全相同
同 点
实质
分解有机物，释放能量，合成ATP
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
实例：大多数植物、酵母菌等。
（2）高等动物和人的无氧呼吸：
酶
C6H12O6
2C3H6O3（乳酸）+少量能量
实例：乳酸菌、高等动物、马铃薯块茎、甜菜块根等。
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸
无氧呼吸
场所 细胞质基质、线粒体
细胞质基质
不 条件 需氧、酶、适宜温度
同
点 产物
CO2、H2O
不需氧、需酶、适宜温度 酒精和CO2或乳酸
有氧呼吸的能量转化效率大约为34%。结合上一节所学内容，1molATP分 子的高能键含有30.54KJ的能量，因此，1mol葡萄糖能够使32molADP分子转 化为ATP分子。 2、与燃烧迅速释放能量相比，有氧呼吸是逐级释放能量的，这对于生物体来 说具有什么意义？
燃烧是一种迅速释放能量的过程，而有氧呼吸过程则是逐步缓慢释放能 量，这种方式保证有机物中的能量得到最充分的利用，主要表现在两个方面： 可以使有机物中的能量逐步地转移到ATP中；能量缓慢有序地释放，有利于 维持细胞的相对稳定状态。
第5章 细胞的能量供应和利用 第3节 细胞呼吸的原理和应用
第1课时
2020/10/12
问题探讨
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。
1、都是培养酵母菌，为什么有的需要通气，有的却需要密封？
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：
a.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。 b.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。 c.并轻轻振荡，观察试管中溶液的颜色变化。
实验结果与结论
实验结果
实验结论
甲 组澄清石灰水先变浑浊，酵母菌 有氧
且浑浊程度更强
多，且速度快
甲 组溴麝香草酚蓝先由
蓝 变 绿 再变 黄 。
呼吸放出CO2
1 号试管还是 橙 色
酵母菌 有氧 呼吸不产生酒精；
2 号试管由 橙 变 灰绿色 无氧 呼吸时产生酒精
有氧呼吸（酵母菌：大量的二氧化碳和水）
细胞呼吸 无氧呼吸（酵母菌：少量的二氧化碳和酒精）
2020/10/12
我们在运 动后常会 肌肉发酸， 为什么？
三、无氧呼吸
1、概念：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。 2、无氧呼吸的化学反应式
（1）高等植物（水稻、苹果等）的无氧呼吸：
C6H12O6 酶 2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量
有氧呼吸三个阶段的比较
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
细胞质 基质
线粒体 基质
线粒体 内膜
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
思考·讨论
1 、 在 细 胞 内 ， 1mol 葡 萄 糖 彻 底 氧 化 分 解 可 以 释 放 出 2870KJ 的 能 量 ， 可 使 977.28KJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 请你计算一下，有氧呼吸的能量转化效率大约是多少，这些能量大约能使多 少ADP转化为ATP？
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2020能/10/量12 。
一、细胞呼吸的方式：
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）。
探究·实践
• 实验原理
探究酵母菌细胞呼吸的方式
1、酵母菌的生存特点
2、有氧呼吸和无氧呼吸的反应过程。
对比实验： 设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比
较分析，来探究某种因素对实验对象的影响，这样的 实验叫做对比实验，也叫相互对照实验。
2020/10/12
二、有氧呼吸
1、总反应式：C6H12O6+6H2O+6O2 酶 6CO2+12H2O+能量
2、概念：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。 3、与有机物体外燃烧相比的特点： （1）有氧呼吸过程温和； （2）有机物中的能量经过一系列的 化学反应逐步释放； （3）释放出的能量有相当一部分储 存在ATP中。
通气可以给酵母菌提供呼吸需要的氧气，利于酵母菌进行旺盛的细胞分裂； 密封则是避免空气进入，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？
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细胞分裂提供充足的动力。 3、在密封发酵时，酵母菌将有机物转化为酒精对它自身有什么意义？