細胞呼吸丁智慧課堂

1、復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 提提 問問生物體生命活動的生物體生命活動的主要主要能源能源物質(zhì)是什么？物質(zhì)是什么？生物體新陳代謝所需能生物體新陳代謝所需能量的量的直接直接來源是什么？來源是什么？葡萄糖葡萄糖ATPATP葡萄糖中化學(xué)能葡萄糖中化學(xué)能 ATP中化學(xué)能是如何實現(xiàn)的呢？中化學(xué)能是如何實現(xiàn)的呢？靠靠“細胞呼吸細胞呼吸”實現(xiàn)實現(xiàn)必修必修 第三章第三章 第節(jié)第節(jié)細胞呼吸細胞呼吸丁一璐丁一璐兩者不同，但有聯(lián)系兩者不同，但有聯(lián)系細胞內(nèi)細胞內(nèi)COCO2 2細胞呼吸（呼吸作用）細胞呼吸（呼吸作用）高等動物的機體呼吸和細胞呼吸高等動物的機體呼吸和細胞呼吸O2O2機體呼吸機體呼吸呼吸器官呼吸器官血液循環(huán)血液循環(huán)血液循環(huán)血液

2、循環(huán)呼吸器官呼吸器官COCO2 2氣體運輸氣體運輸細胞呼吸細胞呼吸需氧呼吸需氧呼吸厭氧呼吸厭氧呼吸共同點：分解有機物（主要是葡萄糖），共同點：分解有機物（主要是葡萄糖），釋放能量，將部分能量轉(zhuǎn)移到釋放能量，將部分能量轉(zhuǎn)移到ATP中。中。C6H12O6 +6O2 6CO2+6H2O+Q 酶酶熱能、熱能、ATP中中一、需氧呼吸一、需氧呼吸物質(zhì)和能量的變化：物質(zhì)和能量的變化：主要場所：主要場所：線粒體線粒體注意反應(yīng)物、產(chǎn)物、系數(shù)、條件、能量注意反應(yīng)物、產(chǎn)物、系數(shù)、條件、能量C6H12O6能量（其中能量（其中2ATP） 2丙酮酸丙酮酸 （2C3H4O3）4H酶酶C6H12O6酶酶2C3H4O34【H】

3、能量】能量(少量少量)過程：分三個階段過程：分三個階段場所場所: 細胞溶膠細胞溶膠第一階段：糖酵解第一階段：糖酵解P73C6H12O6能量（少量）能量（少量） 2丙酮酸丙酮酸 （ 2C3H4O3 ）4H酶酶2C3H4O3+6H2O 6CO220【H】能量】能量（少量）（少量） 酶酶能量（能量（2ATP）20H6CO26H2O酶酶第二階段：檸檬酸循環(huán)第二階段：檸檬酸循環(huán)場所場所: 線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)P73C6H12O6能量（少量）能量（少量） 2丙酮酸丙酮酸 （2C3H4O3 ）4H酶酶 24【H】+6O2 12H2O+能量能量（大量）（大量） 酶酶6H2O能量（少量）能量（少量）20H酶酶6

4、CO212H2O+能量能量(大大量量)26ATP酶酶6O2第三階段：電子傳遞鏈第三階段：電子傳遞鏈場所場所: 線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜P74回憶回憶過程過程1葡萄糖葡萄糖少量能量少量能量2丙酮酸丙酮酸4H20H6CO2少量能量少量能量第第一一階階段段細細胞胞溶溶膠膠第第二二階階段段線線粒粒體體基基質(zhì)質(zhì)6O2 +12H2O大量能量大量能量酶酶+6H2O酶酶酶酶第第三三階階段段線線粒粒體體內(nèi)內(nèi)膜膜記錄記錄P73酶酶C6H12O6+6H2O +6O26CO2+12H2O +能量能量以上反應(yīng)式中的以上反應(yīng)式中的能量能量是否全部儲存到是否全部儲存到ATP 中？中？其中只有其中只有40%40%左右能量儲存到左

5、右能量儲存到ATPATP中，其余以中，其余以熱能形式散失熱能形式散失, ,但仍然是自然界中轉(zhuǎn)化率較高但仍然是自然界中轉(zhuǎn)化率較高的。的。需氧呼吸總反應(yīng)式：需氧呼吸總反應(yīng)式：P72 糖酵解糖酵解 檸檬酸循環(huán)檸檬酸循環(huán) 電子傳遞電子傳遞鏈鏈 場所場所 反應(yīng)物反應(yīng)物 生成物生成物 產(chǎn)生能產(chǎn)生能量量細胞溶膠細胞溶膠葡萄糖葡萄糖丙酮酸、丙酮酸、HH少量少量線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)丙酮酸、丙酮酸、H H2 2O O COCO2 2、HH少量少量線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜大量大量H H2 2O OHH、O O2 2需氧呼吸全過程的比較需氧呼吸全過程的比較1.下圖是需氧呼吸的過程圖解，請依圖回答：下圖是需氧呼吸的過程圖解

6、，請依圖回答：C6H12O123O2酶酶酶酶456酶酶H H (1)寫出長方框內(nèi)寫出長方框內(nèi)1、2、3依次依次代表的物質(zhì)名稱：代表的物質(zhì)名稱： 、 _、 。(2)依次填出橢圓框內(nèi)依次填出橢圓框內(nèi)4、5、6所代表的能量的多少所代表的能量的多少 、 _、 。(3)用含用含18O的葡萄糖跟蹤有氧的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，呼吸過程中的氧原子，18O轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移的途徑是移的途徑是_葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸二氧化碳二氧化碳水水丙酮酸丙酮酸二氧化碳二氧化碳少少少少大量大量6課堂反饋：課堂反饋：C6H12O6O22丙酮酸丙酮酸 +4H2層層4層層2、一個綠色植物的葉肉細胞內(nèi)，葉綠體合成的葡萄糖、釋、一個綠

7、色植物的葉肉細胞內(nèi)，葉綠體合成的葡萄糖、釋放的氧氣被用于需氧呼吸，至少得穿過幾層選擇透過性膜？放的氧氣被用于需氧呼吸，至少得穿過幾層選擇透過性膜？討討 論論我們吃的面包為什么這么松軟可口我們吃的面包為什么這么松軟可口?釀酒工藝又是和哪種微生物有關(guān)呢釀酒工藝又是和哪種微生物有關(guān)呢?CO2酵母菌酵母菌下面是家庭釀酒的操作過程：下面是家庭釀酒的操作過程：將大米煮熟將大米煮熟待冷卻至待冷卻至35左右左右米飯中加一定量的酒米飯中加一定量的酒藥，并拌勻藥，并拌勻加蓋后在適當(dāng)溫度下保溫加蓋后在適當(dāng)溫度下保溫12小時即成小時即成思考：思考：1 1、酒藥酒藥是什么？為什么要是什么？為什么要待米飯待米飯冷卻冷卻以

8、后再加酒藥？以后再加酒藥？2 2、在中間挖一個、在中間挖一個洞洞的目的是的目的是什么？為什么整個裝置又要什么？為什么整個裝置又要密閉？水是怎么來的？密閉？水是怎么來的？ 酵母菌，高溫會殺死菌體中的酶酵母菌，高溫會殺死菌體中的酶儲存氧氣，使酵母菌先進行需氧儲存氧氣，使酵母菌先進行需氧呼吸釋放大量能量來繁殖。密閉呼吸釋放大量能量來繁殖。密閉是為了使酵母菌進行厭氧呼吸產(chǎn)是為了使酵母菌進行厭氧呼吸產(chǎn)生酒精。水是需氧呼吸的產(chǎn)物。生酒精。水是需氧呼吸的產(chǎn)物。 細胞在細胞在無無O O2 2的參與下，在的參與下，在細胞溶膠細胞溶膠中，把中，把葡萄糖等有機物分解為葡萄糖等有機物分解為乳酸或者酒精和乳酸或者酒精和

9、COCO2 2，同時釋放出同時釋放出少量能量少量能量的過程。的過程。3.厭氧呼吸厭氧呼吸例如：例如：運動后四肢發(fā)酸（乳酸）；爛蘋果散發(fā)酒味（酒運動后四肢發(fā)酸（乳酸）；爛蘋果散發(fā)酒味（酒精）；牛奶變酸奶（乳酸）。精）；牛奶變酸奶（乳酸）。P77C6H12O6H酶酶酶酶酶酶場所：全部過程只在細胞溶膠場所：全部過程只在細胞溶膠糖酵解糖酵解丙酮酸不丙酮酸不徹底分解徹底分解A.A.乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵B.B.乙醇發(fā)酵乙醇發(fā)酵與需氧呼吸第一階段相同例：高等動物、乳酸菌例：高等動物、乳酸菌例：大多數(shù)植物、酵母菌例：大多數(shù)植物、酵母菌厭氧呼吸總反應(yīng)式：厭氧呼吸總反應(yīng)式：C C6 6H H1212O O6 6酶酶2

10、C2C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵乙醇發(fā)酵乙醇發(fā)酵C C6 6H H1212O O6 6酶酶2C2C2 2H H5 5OHOH( (乙醇乙醇) )+ +2CO2CO2 2+ +少量能量少量能量+少量能量少量能量記錄記錄P77殘留能量殘留能量注意反應(yīng)物、產(chǎn)物、系數(shù)、能量注意反應(yīng)物、產(chǎn)物、系數(shù)、能量2870kj169kj熱能熱能2ATP需氧呼吸與厭氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系需氧呼吸與厭氧呼吸的區(qū)別與聯(lián)系 需氧呼吸需氧呼吸 厭氧呼吸厭氧呼吸不不同同點點 場所場所 O2 產(chǎn)物產(chǎn)物分解程度分解程度釋放能量釋放能量相相同同點點 哪一步相同哪一步相同 實質(zhì)相同實質(zhì)相同分解有機物

11、，釋放能量分解有機物，釋放能量 細胞溶膠、線粒體細胞溶膠、線粒體 細胞溶膠細胞溶膠 需需 不需不需 H2O、CO2 C2H5OH+CO2 或或C3H6O3 徹底徹底 不徹底不徹底較多較多 較少較少第一個階段是相同的第一個階段是相同的細胞呼吸細胞呼吸(呼吸作用呼吸作用)定義定義分類分類需氧呼吸需氧呼吸(主要方式主要方式)厭氧呼吸厭氧呼吸細胞內(nèi)將細胞內(nèi)將糖類等有機物糖類等有機物分解成分解成無機無機物或小分子有機物物或小分子有機物, ,釋放出能量并釋放出能量并生生成成ATPATP的過程。的過程。 實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。實質(zhì)：分解有機物，釋放能量。P71澄清石灰水變渾濁澄清石灰水變渾濁此裝置是研

12、究酵母菌的何種呼吸方式此裝置是研究酵母菌的何種呼吸方式?需氧呼吸需氧呼吸實驗現(xiàn)象是實驗現(xiàn)象是:瓶體發(fā)熱瓶體發(fā)熱手握手握A瓶的感覺瓶的感覺:讓我們來探究：讓我們來探究：往中放入葡萄糖往中放入葡萄糖與酵母菌，混勻，與酵母菌，混勻，混合液表面滴加一混合液表面滴加一層層液體石蠟液體石蠟，培養(yǎng)，培養(yǎng)一段時間一段時間.此裝置探究的是酵母菌的何種呼吸形式此裝置探究的是酵母菌的何種呼吸形式?厭氧呼吸厭氧呼吸澄清石灰水變渾濁澄清石灰水變渾濁實驗現(xiàn)象是實驗現(xiàn)象是:酒味酒味瓶體微熱瓶體微熱拔出拔出B瓶蓋子可聞到瓶蓋子可聞到:手握手握B瓶感覺瓶感覺: 問題：厭氧呼吸所產(chǎn)生的能量這么少，為什么需問題：厭氧呼吸所產(chǎn)生的能

13、量這么少，為什么需 氧生物還要保存這種呼吸方式？氧生物還要保存這種呼吸方式？答：厭氧呼吸是一種克服暫時缺氧的應(yīng)急措施，答：厭氧呼吸是一種克服暫時缺氧的應(yīng)急措施，是為機體的生存爭取時間是為機體的生存爭取時間 厭氧型生物不需要氧氣，當(dāng)有厭氧型生物不需要氧氣，當(dāng)有氧氣氧氣存在，存在，會會抑制抑制其生存。其生存。 如乳酸菌制作酸奶和泡菜需密封如乳酸菌制作酸奶和泡菜需密封P77影響細胞呼吸的外部因素影響細胞呼吸的外部因素1、溫度溫度2、O23、H2O溫度溫度呼呼吸吸速速率率溫度影響酶的活性溫度影響酶的活性代謝強度與水的代謝強度與水的含量有關(guān)含量有關(guān)坐標曲線圖的信息提取和分析：坐標曲線圖的信息提取和分析：

14、 (1)A點表示植物組織釋放點表示植物組織釋放CO2較多較多,這些這些CO2是是 的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。(2)由由A到到B,CO2的釋放量急劇減少的釋放量急劇減少,其原因是其原因是 。(3)由由B到到C,CO2的釋放量又不斷的釋放量又不斷增加增加,其主要原因是其主要原因是 。(4)為了有利于貯藏蔬菜或水果為了有利于貯藏蔬菜或水果,貯藏室的氧氣應(yīng)調(diào)節(jié)到圖中的貯藏室的氧氣應(yīng)調(diào)節(jié)到圖中的哪一點所對應(yīng)的濃度哪一點所對應(yīng)的濃度? 采取這一措施的理由是采取這一措施的理由是 厭氧呼吸厭氧呼吸氧氣增加，厭氧呼吸受抑制氧氣增加，厭氧呼吸受抑制 氧氣充足時，氧氣充足時，需氧呼吸加強，釋放需氧呼吸加強，釋放COCO2 2

15、量增多量增多B B點左右點左右這時需氧呼吸和厭氧呼吸強度都相對較低，這時需氧呼吸和厭氧呼吸強度都相對較低，糖類等有機物分解得最慢。糖類等有機物分解得最慢。動手作圖表達：動手作圖表達：下圖表示蘋果細胞在不同氧濃度下下圖表示蘋果細胞在不同氧濃度下CO2的釋放量的釋放量與與O2的的吸收量吸收量的變化，請據(jù)圖作出相應(yīng)的無氧呼吸曲線（以的變化，請據(jù)圖作出相應(yīng)的無氧呼吸曲線（以CO2的釋放量的釋放量為指標為指標）O2吸收吸收1.00.5abco2釋釋放放氣體交氣體交換相對換相對值值O2 2含量（含量（%）0P0ab1.0co2釋放量釋放量0.5O2含含量（量（%）甲酵母菌進行需氧呼吸甲酵母菌進行需氧呼吸, ,乙酵母菌進行發(fā)酵，若它們乙酵母菌進行發(fā)酵，若它們消耗等量的葡萄糖消耗等量的葡萄糖 ，問它們共同放出的二氧化碳和問它們共同放出的二氧化碳和吸入氧氣的體積之比是吸入氧氣的體積之比是定量計算