【生物课件】细胞呼吸的原理和应用第1课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、5.3 5.3 细胞呼吸的原理和应用细胞呼吸的原理和应用第第1 1课时：课时：有氧呼吸有氧呼吸1.1.人体生命活动所需要的能量从何而来？人体生命活动所需要的能量从何而来？生命活动所需的能量ATP直接能源物质葡萄糖等呼吸作用有氧呼吸（一）有氧呼吸的过程（一）有氧呼吸的过程内膜嵴外膜线粒体线粒体2.2.有氧呼吸的场所有氧呼吸的场所细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质（一）有氧呼吸的过程葡萄糖不变无荧光葡萄糖减少丙酮酸生成 微弱荧光葡萄糖减少CO2 生成大量荧光线粒体细胞质基质细胞质基质线粒体等量的葡萄糖、氧气、荧光素和荧光素酶1 2 3实验一：破碎细胞，得到不同组分（一）有氧呼吸的过程（第一阶

2、段）ATP酶氧化荧光素发出荧光激活荧光素荧光素O2 葡萄糖不变无荧光葡萄糖减少丙酮酸生成 微弱荧光葡萄糖减少CO2 生成大量荧光线粒体细胞质基质细胞质基质线粒体等量的葡萄糖、氧气、荧光素和荧光素酶1 2 3实验一：破碎细胞，得到不同组分（一）有氧呼的过程（第一阶段）组别自变量因变量葡萄糖的含量生成物荧光强度1线粒体2细胞质基质3细胞质基质+线粒体不变无无减少少量减少丙酮酸大量CO2推论1：葡萄糖不能在线粒体中分解推论2：葡萄糖在细胞质基质中分解，生成丙酮酸和少量的能量推论3：丙酮酸在线粒体中分解生成CO2和大量能量（1）对比1号、2号试管，分析葡萄萄分解的场所在哪里？产物有什么？对比2号、3号

3、试管，如何解释3号试管中没有丙酮酸？小组讨论，得出推论：组别自变量因变量葡萄糖的含量生成物荧光强度1线粒体2细胞质基质3细胞质基质+线粒体不变无无减少少量减少丙酮酸大量CO2尝试写出：发生在细胞质基质中的化学反应式第一阶段：C6H12O6 2C3H4O34H少量能量酶推论2：葡萄糖在细胞质基质中分解，生成丙酮酸和少量的能量信息1：细胞质基质中，葡萄糖在酶的催化下还能生成H，即氧化型辅酶(NAD+)转化为还原型辅酶（NADH)。该阶段无O2参与C6H12O6C3H4O3推论1：葡萄糖不能在线粒体中分解推论2：葡萄糖在细胞质基质中分解，生成丙酮酸和少量的能量推论3：丙酮酸在线粒体中分解生成CO2和

4、大量能量（一）有氧呼吸的过程（第二阶段）组别自变量因变量葡萄糖的含量生成物荧光强度1线粒体2细胞质基质3细胞质基质+线粒体不变无无减少少量减少丙酮酸大量CO24丙酮酸不变无荧光5丙酮酸减少CO2 生成微弱荧光6丙酮酸减少CO2 生成大量荧光线粒体膜线粒体基质线粒体基质线粒体膜等量的丙酮酸、氧气、荧光素和荧光素酶组别自变量因变量丙酮酸的含量生成物 荧光强度4线粒体膜5线粒体基质6线粒体基质+线粒体膜不变无无减少少量减少CO2大量CO2（一）有氧呼吸的过程（第二阶段）实验二：破碎线粒体，得到不同组分推论4：丙酮酸不能在线粒体膜上分解推论5：丙酮酸在线粒体基质中分解，生成CO2 和少量的能量推论6：

5、丙酮酸被分解后，在线粒体膜上发生反应合成大量能量组别自变量因变量丙酮酸的含量生成物 荧光强度4线粒体膜5线粒体基质6线粒体基质+线粒体膜不变无无减少少量减少CO2大量CO2（2）对比4号、5号试管，分析丙酮酸分解的场所在哪里？产物有什么？对比5号、6号试管，如何解释6号试管中形成大量荧光？小组讨论，得出推论：尝试写出：发生在线粒体基质中的化学反应式第二阶段：信息2：利维和施利曼发现在线粒体基质中，某种酶可催化丙酮酸生成H，而这个过程需要H2O的参与，另外克雷布斯发现丙酮酸脱H的过程没有O2参与推论5：丙酮酸在线粒体基质中分解，生成CO2 和少量的能量2C3H4O36H2O 6CO220H少量能

6、量酶C3H4O3推论6：丙酮酸被分解后，在线粒体膜上发生反应合成大量能量推论4：丙酮酸不能在线粒体膜上分解推论5：丙酮酸在线粒体基质中分解，生成CO2 和少量的能量组别自变量因变量丙酮酸的含量生成物 荧光强度4线粒体膜5线粒体基质6线粒体基质+线粒体膜不变无无减少少量减少CO2大量CO2第二阶段：2C3H4O36H2O 6CO220H少量能量酶推论6：丙酮酸被分解后，在线粒体膜上发生反应合成大量能量（1）氧气参与反应发生在哪个部位？依据是什么（2）内膜上的H来自哪里？尝试写出：发生在线粒体内膜上的化学反应式第三阶段：24 H6O2 12H2O 大量能量酶线粒体内膜第一阶段和第二阶段信息3：19

7、12年至1913年，瓦勃从豚属肝细胞匀浆中粗提取了线粒体，发现它能消耗O2信息4：超声波震碎线粒体之后，内膜自然卷成了颗粒朝外的小囊泡，这些小囊泡有氧化H的功能，而外膜未发现此功能（一）有氧呼吸的过程（第三阶段）C6H12O6 2C3H4O34H少量能量酶24 H6O2 12H2O 大量能量酶2C3H4O36H2O 6CO220H少量能量酶第二阶段：第一阶段：第三阶段：总反应：C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶（一）有氧呼吸的过程（总反应）资料（p93)：在细胞内:1mol葡萄糖彻底氧化分解，可释放出2870kJ的能量，可使977.28kJ左右的能量储存在ATP中，

8、其余的能量则以热能的形式散失掉了，请你计算有氧呼吸的能量转化率。能量约66%以热能形式散失约34%储存在ATP中为生命活动供能维持体温977.282870100%34%有氧呼吸释放的能量去向：（二）有氧呼吸的能量利用特点010203有部分能量储存在ATP中有机物中的能量经过一系列的化学反应逐步释放（二）有氧呼吸的能量利用特点与燃烧相比，有氧呼吸具有什么特点？有氧呼吸的过程温和概念：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CO2和水，释放能量，生成大量ATP的过程。（三）有氧呼吸的概念场所反应物条件产物能量有氧呼吸课堂检测：1.（2022年全国甲卷）线

9、粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（）A.有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATPB.线粒体内膜上的酶可以参与H和氧反应形成水的过程C.线粒体中的丙酮酸分解成CO2和H的过程需要O2的直接参与D.线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成C 课堂检测：2.如图是高等生物细胞有氧呼吸过程的图解，据图回答：（1）图中、所代表的物质分别是 。（2）、代表能量，其中最多的代号是 。（3）H与02结合生成的过程，发生的场所是 。丙酮酸CO2线粒体内膜（4）有氧呼吸三个阶段在不同的场所进行，这主要

10、取决于每个阶段所需的_分布场所不同。（5）有氧呼吸的反应式：。酶C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量酶课堂检测：3(P93第3题）将酵母菌培养液进行离心处理，把沉淀的酵母菌破碎后，再次离心处理为只含有酵母菌细胞质基质的上清液和只含有酵母菌细胞器的沉淀物两部分，与未离心处理过的酵母菌培养液分别放入甲、乙、丙3只试管中，并向这3只试管内同时滴入等量、等浓度的葡萄糖溶液，在有氧条件下最终能产生CO2和H2O的试管是（）A.甲 B.丙 C.甲和乙 D.丙和乙 B 谢谢大家！课堂检测：4.下图表示细胞呼吸作用的过程，其中代表有关生理过程发生的场所，甲、乙代表有关物质。下列相关叙述不正确的是()A.在和中所含酶的种类不同B.在和中产生ATP的量有差异C.和都是线粒体的组成部分D.甲、乙分别代表丙酮酸、HC课堂练习：5图表示细胞有氧呼吸的过程，其中数字代表物质，下列有关叙述错误的是（）A2代表丙酮酸 B3在第二阶段产生C5只在线粒体中产生D8是细胞的直接能源物质C 5.3 细胞呼吸的原理和应用第1节 有氧呼吸一、有氧呼吸的过程二、有氧呼吸的能量利用特点三、有氧呼吸的概念