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1、细 胞 呼 吸,概念：,有机物在活细胞内经过一系列的氧化分解生成二氧化碳或其他产物，释放能量并生成ATP的过程。,实质：,有机物氧化分解，释放能量,特征：,1、温和条件下,2、需酶的作用,3、能量分段释放,一、呼吸作用,（细胞呼吸）,场所,产物,细胞呼吸与呼吸，燃烧的比较：,教材P91,二、细胞呼 吸的方式,有氧呼吸,无氧呼吸,三、探究酵母菌 细胞呼吸的方式,酵母菌：单细胞真菌,在有氧和无氧条件下都能生存。,探究实验,科学探究步骤,提出问题,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,设计实验,酒精和CO2是酵母菌在什么条件产生的（有氧？无氧？）,进行实验,作出假设,3.设计实验,实
2、验思路？,分析变量,自变量:,因变量:,无关变量:,细胞呼吸的条件,细胞呼吸的产物,有氧,无氧,影响实验结果的可变因素,酒精、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或二氧化碳,酵母菌的活性,反应物的量,pH、温度,反应时间,条件适宜（2535 ，pH3.0-7.5）,(充足),CO2的检测：,1.通入澄清的石灰水：澄清浑浊 2.溴麝香草酚蓝水溶液：蓝 绿黄,酒精的检测：,橙色的重铬酸钾溶液在酸性下与酒精发生反应： 橙色灰绿色,思考: 有氧和无氧条件下CO2量的多少如何判断？,思考: 酸性重铬酸钾溶液在日常生活中的用处？,看变浑浊/变黄所用时间或相同时间内变浑浊
3、/变黄的程度。,检查酒驾,进行实验,实验材料： 酵母菌干粉、5%葡萄糖溶液 锥形瓶若干（500mL）、橡胶塞若干、打孔器、玻璃管若干（有弯曲和直的）、橡胶管若干、小型气泵、10%NaOH溶液、大烧杯、温度计 澄清石灰水、溴麝香草酚蓝溶液、酸性重铬酸钾溶液,进行实验,步骤一：配制酵母菌培养液,设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究某种因素与实验对象的关系，这样的实验叫做对比实验,对比实验,教材P93,吸收空气中的CO2，排除它对实验的干扰,验证酵母菌有氧呼吸是否产生CO2,有氧气装置,步骤二：创设有氧和无氧条件,验证空气中的CO2是否完全被吸收,改进装置,10%,如何利用现有材
4、料创设无氧条件？,先封口放置一会,无氧气装置,A组,控制好温度！,步骤三：,检测CO2的产生,两组装置石灰水都变浑浊,说明,都有CO2产生,装置(A)浑浊快且程度高,说明,有氧条件产生的CO2多,如果用BTB检测，结果会怎样？,观察并分析结果,步骤四：酒精的检测,1,2,A组酵母菌培养液的滤液2mL,B组酵母菌培养液滤液2mL,得出结论：,酵母菌无氧呼吸可产生酒精,灰绿色,橙色,得出结论,酵母菌,有氧条件,产生大量CO2,葡萄糖,葡萄糖,少量CO2+酒精,无氧条件,再探究,有人认为：实验装置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，你如何驳斥这种错误观点？,葡萄糖 水溶液
5、,葡萄糖 水溶液,线粒体的结构示意图,外膜,内膜,基质,嵴,四、有氧呼吸,1、场所：,主要在线粒体,2、有氧呼吸最常利用的物质,-葡萄糖(C6H12O6),含酶,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞质基质,有氧呼吸的三个阶段,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,2CH3COCOOH +4 H +能量(少量) （丙酮酸）,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2 +20 H +能量(少量),场所：线粒体基质,2CH3COCOOH,（丙酮酸）,H的氧化,酶,12H2O +能量（大量）,场所：线粒体内膜,24H + 6O2,+6H2O,分析讨论：, C6H12O6分解在第几阶段
6、？分解的场所在？线粒体中有无C6H12O6？ 有氧呼吸的终产物有哪些？中间产物有哪些？三个阶段都有的产物是？ 三个阶段都产生的产物是那个阶段产生的最多？ 有氧呼吸的终产物CO2产生于第几阶段？ 哪几个阶段有H产生？ H其去向？ 水既是有氧呼吸的_物，也是有氧呼吸的_物？其中消耗水在哪些阶段？ 产生水在哪些阶段？ 有氧呼吸每个阶段都需要O2,吗？ 如果不是，哪些阶段需要O2参与？,一,细胞质基质,CO2,H2O,ATP,丙酮酸, H,三,ATP,二,一，二,还原O2形成水,底,产,二,三,不,三,3下列有关有氧呼吸的叙述中，正确的是（） A此过程必须有氧分子参与，始终在线粒体中进行 B此过程的第
7、二阶段是丙酮酸分解成水和二氧化碳，产生少量的ATP C此过程的第三阶段是葡萄糖氧化成水和二氧化碳，产生大量的ATP D此过程的第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量H和ATP,1、需氧呼吸的反应总式？（在黑板上写出）。,小结,2、有氧呼吸的概念,细胞在有氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生CO2和H2，同时释放出大量能量的过程。,有氧,彻底氧化,产生CO2和H2,大量,酶,细胞,C、H、O的来龙去脉：,C6H12O6 丙酮酸CO2,CO2,C:,O:,H2O,H:,H2O H H2O,O2 H2O,O:,1、让一只白鼠吸入有放射性的18O2,该白鼠体内最先出现的含有1
8、8O的化合物是 A.二氧化碳 B.水 C.丙酮酸 D.乳酸,已知：1mol葡萄糖在体外燃烧可以产生2870 kJ能量，而经过细胞有氧呼吸则可以使1161 kJ能量储存在ATP中；ADP转化为ATP需要吸收30.54 kJ能量。试计算： 1.有氧呼吸的能量转换效率是多少？ 2.1分子葡萄糖有氧呼吸产生的能量能合成多少分子ATP ？ 3.细胞呼吸过程中，转变为热能的能量是一种浪费吗？,教材P94 小字,热能,葡萄糖,CO2+H2O,能量,ADPPi,ATP,用于各项生命活动,2870kJ,约40,（体温的来源）,1mol葡萄糖彻底氧化分解，共释放2870kJ/mol的能量，其中一部分以热能形式散失
9、(约60%)； 另一部分转移到ATP中(1161kJ/mol，约40%)储存，约形成38个ATP。,当我们长时间举着东西，或运动量过大时，我们的身体往往会有酸软乏力的感觉，其实，这就是因为我们的肌肉得不到足够的氧气进行需氧呼吸，这时的肌肉细胞就不得不通过无氧呼吸来取得更多能量的结果,五 无氧呼吸过程,细胞质基质,C6H12O6,酶,少量能量,(2ATP),4H,2丙酮酸,(2C3H4O3)+,第一阶段,细胞质基质,酶,酶,(2C2H5OH),酒精,+ 2CO2,(2C3H6O3),乳酸,第二阶段,细胞质基质,注意：【H】，ATP,终产物 有氧对无氧呼吸相关酶起抑制作用。有些生物同时进行有氧呼吸
10、和无氧呼吸，因为它的有些细胞进行有氧呼吸，有些细胞进行无氧呼吸。,无氧呼吸总反应式,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）,例：大多数植物、酵母菌,同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？,发酵,酵母菌、乳酸菌微生物的无氧呼吸,（酒精发酵、乳酸发酵）,无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中,注：教材P94相关信息,无氧呼吸：一般是指细胞在缺氧的条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底氧化的产物，同时释放出少量能量的过程。,1 适宜的温度条件下，在下列装置中都加入活酵母， 其中适于产生酒精的装置是（ ）,训练迁移,A,B
11、,C,D,加入葡萄糖和水,加入葡萄糖,加入水,加入葡萄糖和水 并不断搅拌,A,无氧呼吸的危害及意义,高等植物在水淹的情况下，可以进行短暂的无氧呼吸，将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳，释放出能量以适应缺氧环境条件。,人在剧烈运动时，需要在相对较短的时间内消耗大量的能量，肌肉细胞则以无氧呼吸的方式供给能量，满足人体的需要。,危害见教材P95 问题,买罐头食品时，发现罐头盖上印有“如发现盖子鼓起，请勿选购”的字样，引起盖子鼓起的最可能原因是（ ）。 A好氧型细菌呼吸产生CO2和H2O B微生物呼吸产生CO2和C2 H5 OH C乳酸菌呼吸产生CO2和C3 H6O3 D酵母菌呼吸产生CO2和H2O,B,六
12、、有氧呼吸与无氧呼吸的比较,有氧呼吸,无氧呼吸,不同点,相同点,场所,条件,产物,能量 变化,联系,实质,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,需分子氧、酶,不需分子氧、需酶,CO2、H2O,酒精和CO2或乳酸,释放大量能量，合成 38ATP,释放少量能量，合成 2ATP,从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同,分解有机物，释放能量，合成ATP,3. 下列6支试管中分别含有不同化学物质和活性 酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产 生CO2的试管有 （ ） 葡萄糖+已破裂的细胞 葡萄糖+含酵母菌细胞器的沉淀物 丙酮酸+含酵母菌细胞器的沉淀物 葡萄糖+只含酵母菌细胞质基质的上清液（隔绝空气） 葡
13、萄糖+只含酵母菌细胞质基质的上清液 丙酮酸+只含酵母菌细胞质基质的上清液（隔绝空气） A. B. C. D.,C,练习1：一运动员正在进行长跑锻炼,从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质,其浓度变化如下图,图中P、Q、R三曲线依次代表（ ）,P,Q,R,化学物质浓度,锻炼时间,A，O2、CO2、乳酸 B，乳酸、CO2、O2 C，CO2、O2、乳酸 D，CO2、乳酸、O2,B,小结：细胞呼吸状况的判断,1.无CO2释放：,2.不消耗O2,但产生CO2：,3.CO2的释放量等于O2的吸收量：,4.CO2的释放量大于O2的吸收量：,（1）.VCO2/VO2=4/3,有氧呼吸与无氧呼吸速率相等。,（2）
14、.VCO2/VO24/3，有氧呼吸小于无氧呼吸。,（3）.VCO2/VO24/3，有氧呼吸大于无氧呼吸。,思考:若CO2释放量小于O2的吸收量?则细胞呼吸状况?,细胞呼吸底物不是糖类,可能是脂肪。,细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,或细胞死亡,细胞只进行产生酒精的无氧呼吸。,细胞只进行有氧呼吸。,细胞同时进行有氧和无氧呼吸。何种呼吸占优势？分以下三种情况：,（呼吸底物为葡萄糖）,向一密闭容器中加人葡萄糖溶液和酵母菌，1h后测得该容器中O2减少24 ml., CO2增加48 mL，则在1h内酒精发酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的（ ）。 A. 1/3 B. 1/2 C. 2倍 D. 3倍,2. 现有甲
15、酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发 酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出CO2 和吸收的O2之比是 ( ) A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3,C,D,细胞呼吸方式定性分析,A、若装置1液滴_,装置2液滴_, 则呼吸方式为_。,只有有氧呼吸,左移,不移动,B、若装置1液滴_,装置2液滴_, 则呼吸方式为_。,只有无氧呼吸,不移动,右移,C、若装置1液滴_,装置2液滴_, 则呼吸方式为_。,既有有氧呼吸又有无氧呼吸,左移,右移,消耗氧的体积,消耗氧气和释放二氧化碳的体积之差,吸收CO2,在科学研究中常用呼吸商（RQ=CO2/O2）表示生物用于需氧呼吸的能源物质不同。测定发芽种子呼吸商的装置如下图： 关闭活塞，在25下经20分钟读出刻度管中着色液移动距离。设装置1和装置2的红色液分别向左移动x和y（mm）。x和y值反映了容器内气体体积的减少。请回答：（蒸馏水中气体溶解量忽略不计）,细胞呼吸强度定量分析,（1）装置1的小瓶中加入NaOH溶液的目的是 。 （2）x代表 值，y代表 值。 （3）若测得x=200（mm
