人教版必修1 ATP的主要來(lái)源——細(xì)胞呼吸 課件 （36張）.ppt

回顧 3 轉(zhuǎn)化成 的過(guò)程中 所需要的能量從哪里來(lái)呢 動(dòng)物 人 真菌和大多數(shù)細(xì)菌 綠色植物 1 細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)是什么 葡萄糖 2 直接給細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量的物質(zhì)是什么 atp 呼吸作用呼吸作用 光合作用 第3節(jié)atp的主要來(lái)源 細(xì)胞呼吸 拉瓦錫等在研究人的呼吸作用 18世紀(jì) 法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫發(fā)現(xiàn)物質(zhì)燃燒需要氧氣 并且把呼吸作用比作碳和氫的 緩慢燃燒過(guò)程 1 呼吸作用與物質(zhì)的燃燒有什么共同點(diǎn) 2 呼吸作用能夠像燃料在體外燃燒那么劇烈嗎 在無(wú)氧條件下 細(xì)胞還能夠通過(guò)呼吸作用釋放能量嗎 都是有機(jī)物氧化分解放出能量的過(guò)程 都能產(chǎn)生二氧化碳等產(chǎn)物 并且都釋放出能量 不能 否則 組成細(xì)胞的化合物會(huì)迅速而徹底地氧化分解 能量會(huì)迅速地全部釋放出來(lái) 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)也就會(huì)遭到徹底的破壞 能 但是無(wú)氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸要少 生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解 生成二氧化碳或其他產(chǎn)物 釋放出能量并且生成atp的過(guò)程 叫做細(xì)胞呼吸 一 細(xì)胞呼吸的概念 酵母菌 一種單細(xì)胞的真菌 真核生物 在有氧和無(wú)氧條件下都能生存 屬于兼性厭氧菌 酵母菌細(xì)胞呼吸的方式 單細(xì)胞真核生物生長(zhǎng)周期短 增殖速度快可以用酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料研究 實(shí)驗(yàn)原理 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 酒精和co2是酵母菌在什么條件產(chǎn)生的 有氧 無(wú)氧 進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 作出假設(shè) 3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)思路 分析變量 自變量 因變量 無(wú)關(guān)變量 細(xì)胞呼吸的條件 細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物 有氧 無(wú)氧 影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可變因素 酒精 co2 分別給酵母菌提供有氧和無(wú)氧的條件 一段時(shí)間后檢測(cè)其產(chǎn)物是否含酒精或二氧化碳 co2的檢測(cè) 1 通入澄清的石灰水 澄清 渾濁2 溴麝香草酚藍(lán)水溶液 藍(lán) 綠 黃 酒精的檢測(cè) 橙色的重鉻酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng) 橙色 灰綠色 思考 有氧和無(wú)氧條件下co2和酒精產(chǎn)生的量的多少如何判斷 材料用具 ml的平底燒瓶 或錐形瓶 玻璃彎管 帶孔的橡膠塞 天平 量筒 燒杯 試管 氣泵 漏斗 濾紙 玻璃棒 鐵架臺(tái)等 酵母粉 石灰水 氫氧化鈉液 3 的葡萄糖溶液 重鉻酸鉀溶液 用于檢測(cè)酒精 五 實(shí)驗(yàn)步驟 1 配制酵母菌培養(yǎng)液 等量原則 置于a b錐形瓶2 組裝有氧呼吸和無(wú)氧呼吸裝置圖 放置在25 35 環(huán)境下培養(yǎng)8 10小時(shí) 3 檢測(cè)co2的產(chǎn)生4 檢測(cè)酒精的產(chǎn)生 1 取2支試管編號(hào) 2 各取a b錐形瓶酵母菌培養(yǎng)液的濾液2毫升注入試管 3 分別滴加0 5ml重酪酸鉀 濃硫酸溶液 輕輕震蕩 混勻 六 觀測(cè) 記錄 1 naoh的作用是什么 2 酵母菌進(jìn)行什么呼吸 3 澄清的石灰水有什么作用 4 如何說(shuō)明co2產(chǎn)生的多少 5 如何控制無(wú)氧的條件 6 怎樣檢測(cè)酒精的產(chǎn)生 吸收空氣中的co2 酵母菌在有氧的條件下進(jìn)行有氧呼吸 在無(wú)氧的條件下進(jìn)行無(wú)氧呼吸 檢測(cè)co2的產(chǎn)生 根據(jù)石灰水的渾濁程度或 酵母菌培養(yǎng)液的密閉錐形瓶連通裝有澄清石灰水的錐形瓶 瓶口密封放置一段時(shí)間 可以讓酵母菌消耗完瓶中原有氧氣 造成無(wú)氧環(huán)境 4 進(jìn)行試驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 變混濁 快 無(wú)變化 變混濁 慢 出現(xiàn)灰綠色 5 分析結(jié)果得出結(jié)論 酵母菌 有氧條件下產(chǎn)生大量co2 無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精和少量co2 呼吸作用的類型 有氧呼吸 無(wú)氧呼吸 對(duì)比實(shí)驗(yàn) 1 設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組 2 兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組的結(jié)果都是未知的 二 有氧呼吸 1 場(chǎng)所 線粒體 主要 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體 線粒體 外膜 內(nèi)膜 基質(zhì) 含有氧呼吸酶 2 過(guò)程 以葡萄糖為例 葡萄糖 o2 12h2o 6co2 6h2o 酶 酶 酶 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體 1 葡萄糖的初步分解 2 丙酮酸的徹底分解 3 h 的氧化 場(chǎng)所 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 場(chǎng)所 線粒體基質(zhì) 場(chǎng)所 線粒體內(nèi)膜 有氧呼吸的三個(gè)階段 4 有氧呼吸的總反應(yīng)式 3 概念 書(shū)p94黑體字 場(chǎng)所 條件 物質(zhì)變化 能量去向 細(xì)胞質(zhì) 線粒體 主要 需氧氣 需酶 有機(jī)物徹底分解成無(wú)機(jī)物 atp1161kj 熱能 一部分以熱能形式散失 約60 2870kj 另一部分轉(zhuǎn)移到atp中 約40 鞏固 下列分別屬于有氧呼吸的第幾階段 氧氣參與的階段 產(chǎn)生h2o的階段 h2o參與的階段 產(chǎn)生co2的階段 產(chǎn)生atp的階段 產(chǎn)生atp最多的階段 二 三 三 一 二 三 三 暫時(shí)缺氧狀態(tài)下的活細(xì)胞 還能進(jìn)行細(xì)胞呼吸嗎 二 2c3h6o3 c6h12o6 2分子丙酮酸 酶 酶 2c2h5oh 2co2 酒精 乳酸 沒(méi)有能量釋放 釋放少量能量 第一階段 第二階段 2molatp熱能 2 過(guò)程 1 場(chǎng)所 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 三 無(wú)氧呼吸 c6h12o6 酶 2c3h6o3 乳酸 少量能量 a 乳酸發(fā)酵 例 高等動(dòng)物 乳酸菌 高等植物的某些器官 馬鈴薯塊莖 甜菜塊根 玉米胚等 c6h12o6 酶 2c2h5oh 酒精 2co2 少量能量 b 酒精發(fā)酵 例 大多數(shù)植物 酵母菌 2 總反應(yīng)式 無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在無(wú)氧條件下 通過(guò)酶的催化作用 把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物 釋放出少量能量 生成少量atp的過(guò)程 3 概念 同樣是分解葡萄糖 為何無(wú)氧呼吸只能釋放少量能量 無(wú)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 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 線粒體 主要 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 需氧 酶等 不需氧 需酶 大量 少量 兩者第一階段完全相同 都分解有機(jī)物 釋放能量 合成atp 四 有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的比較 二氧化碳和水 酒精 二氧化碳或乳酸 五 細(xì)胞呼吸的作用 為生物體的生命活動(dòng)提供能量 為體內(nèi)其它化合物的合成提供原料 六 影響細(xì)胞呼吸的因素 1 溫度 應(yīng)用 貯存水果時(shí) 適當(dāng)降低溫度能延長(zhǎng)保存時(shí)間 在農(nóng)業(yè)上 夜晚適當(dāng)降低溫度 可以減少呼吸作用對(duì)有機(jī)物的消耗 通過(guò)影響酶的活性來(lái)影響呼吸速率 2 o2濃度 一定范圍內(nèi) 有氧呼吸隨氧氣濃度升高而增強(qiáng) 無(wú)氧呼吸則受到抑制 問(wèn) 中耕松土有何作用 水稻生產(chǎn)中適時(shí)露田和曬田的目的是什么 細(xì)胞呼吸類型的判斷 以酵母為例 若只產(chǎn)生co2 不消耗o2 則只進(jìn)行無(wú)氧呼吸 若產(chǎn)生的co2的摩爾數(shù)比吸收o2的摩爾數(shù)多 則兩種呼吸同時(shí)并存 若產(chǎn)生co2的摩爾數(shù)與吸收o2的摩爾數(shù)相等 則只進(jìn)行有氧呼吸 o2 co2釋放量 a b c d 510152025 a點(diǎn) ac段 c點(diǎn)以后 b點(diǎn) 表示無(wú)氧呼吸與有氧呼吸速率相等 co2釋放量表示 d點(diǎn) o2濃度超過(guò)一定值 10 以上時(shí) 無(wú)氧呼吸消失 說(shuō)明有o2存在時(shí) 無(wú)氧呼吸受到抑制 3 co2濃度 co2濃度過(guò)高抑制呼吸作用的進(jìn)行 4 水 在一定范圍內(nèi) 細(xì)胞呼吸強(qiáng)度隨含水量的增加而增強(qiáng) 應(yīng)用 稻谷等種子在貯藏前要晾曬 甚至風(fēng)干 減少水分 降低呼吸消耗 細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物 使有機(jī)物積累減少 因此 對(duì)糧食儲(chǔ)藏和果蔬保鮮來(lái)說(shuō) 又要設(shè)法減少細(xì)胞呼吸 盡可能減少有機(jī)物的消耗 七 細(xì)胞呼吸原理的應(yīng)用 糧食儲(chǔ)藏 糧食儲(chǔ)藏時(shí) 要注意降低溫度和保持干燥 抑制細(xì)胞呼吸 延長(zhǎng)保存期限 果蔬保鮮 為了抑制細(xì)胞呼吸 果蔬儲(chǔ)藏時(shí)采用降低氧濃度 補(bǔ)充n2 co2 或降低溫度等方法 缺氧的情況下 厭氧病菌大量繁殖 不利于傷口痊愈 有氧運(yùn)動(dòng)是指人體細(xì)胞充分獲得氧的情況下所進(jìn)行的體育鍛煉 人體細(xì)胞通過(guò)有氧呼吸可以獲得較多的能量 無(wú)氧運(yùn)動(dòng)中 肌細(xì)胞因氧不足 要靠乳酸發(fā)酵來(lái)獲取能量 會(huì)引起人有肌肉酸脹乏力的感覺(jué) 練習(xí)1 種子在浸水和不浸水的情況下進(jìn)行細(xì)胞呼吸都能產(chǎn)生 葡萄糖b 丙酮酸c 乳酸d 酒精 b 提示 種子在浸水時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸 不浸水是進(jìn)行有氧呼吸 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸的第一階段相同 鞏固練習(xí) 2 如果酵母菌在進(jìn)行有氧呼吸和酒精發(fā)酵時(shí) 分解葡萄糖產(chǎn)生等量的co2那么這兩種呼吸作用所消耗葡萄糖