高一生物ATP的主要來(lái)源-細(xì)胞呼吸2省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)全國(guó)示范課微課金獎(jiǎng)

第3節(jié)ATP主要起源——細(xì)胞呼吸第1頁(yè)細(xì)胞呼吸概念

細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列氧化分解，生成二氧化碳或其它產(chǎn)物，釋放能量而且生成ATP過(guò)程。第2頁(yè)試驗(yàn)課題探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式一、試驗(yàn)原理1、酵母菌是單細(xì)胞真菌屬于兼性厭氧菌。進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生水和CO2

，無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精和CO2

。2、CO2檢測(cè)方法（1）CO2使澄清石灰水變渾濁（2）CO2使溴麝香草酚藍(lán)水溶液由藍(lán)變綠再變黃3、酒精檢測(cè)橙色重酪酸鉀溶液在酸性下與酒精發(fā)生反應(yīng)，變成灰綠色。二、試驗(yàn)假設(shè)酵母菌在有氧情況下進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生CO2，在無(wú)氧情況下進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生CO2和酒精。第3頁(yè)三、試驗(yàn)用具（略）1、NaOH作用是什么？2、酵母菌進(jìn)行什么呼吸？3、澄清石灰水有什么作用？4、怎樣說(shuō)明CO2產(chǎn)生多少？5、怎樣控制無(wú)氧條件？第4頁(yè)三、試驗(yàn)用具（略）四、試驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)1、酵母菌在有氧和無(wú)氧情況下均產(chǎn)生了CO2，能使澄清石灰水變渾濁。2、酵母菌在有氧情況下，沒(méi)有酒精生成，不能使重鉻酸鉀溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；在無(wú)氧情況下，生成了酒精，使重鉻酸鉀溶液發(fā)生灰綠色顯色反應(yīng)。3、酵母菌有氧呼吸比無(wú)氧呼吸釋放CO2要多第5頁(yè)五、試驗(yàn)步驟1、配制酵母菌培養(yǎng)液（等量標(biāo)準(zhǔn)）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)8-9小時(shí)。3、檢測(cè)CO2產(chǎn)生4、檢測(cè)酒精產(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)液濾液2毫升注入試管（3）分別滴加0.5毫升重酪酸鉀--濃硫酸溶液，輕輕震蕩、混勻.Ａ試管密封，Ｂ試管不密封．六、觀察、統(tǒng)計(jì)條件澄清石灰水/出現(xiàn)時(shí)間重鉻酸鉀--濃硫酸溶液有氧無(wú)氧變混濁／快無(wú)改變變混濁／慢出現(xiàn)灰綠色第6頁(yè)七、試驗(yàn)結(jié)果

酵母菌在有氧和無(wú)氧條件下均能進(jìn)行細(xì)胞呼吸。在有氧條件下，經(jīng)過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生大量CO2，在無(wú)氧條件下經(jīng)過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生酒精和少許CO2。第7頁(yè)細(xì)胞呼吸有氧呼吸無(wú)氧呼吸包含1細(xì)胞呼吸方式第8頁(yè)2、有氧呼吸第9頁(yè)第10頁(yè)2.1有氧呼吸過(guò)程葡萄糖初步分解C6H12O6酶丙酮酸(C3H4O3)+[H]+

能量（少許）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)①丙酮酸徹底分解酶CO2+[H]+能量（少許）場(chǎng)所：線粒體基質(zhì)②丙酮酸[H]氧化酶H2O+能量（大量）場(chǎng)所：線粒體內(nèi)膜③[H]+O2+H2O第11頁(yè)2.2主要場(chǎng)所：線粒體2.3能量去向：一部分以熱能形式散失(約60%)；另一部分轉(zhuǎn)移到ATP中(約40%)。2.4總反應(yīng)式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量

酶2.5概念：

有氧呼吸是指細(xì)胞在氧參加下，經(jīng)過(guò)各種酶催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATP過(guò)程。第12頁(yè)3無(wú)氧呼吸3.1過(guò)程☆與有氧呼吸第一階段相同葡萄糖初步分解C6H12O6酶丙酮酸+[H]+

能量（少許）場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)①細(xì)菌、真菌、馬鈴薯塊莖、蘋果果實(shí)、動(dòng)物骨骼肌細(xì)胞第13頁(yè)丙酮酸不徹底分解場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

②C6H12O6酶丙酮酸酶2C3H6O3（乳酸）+少許能量A.乳酸發(fā)酵

例：高等動(dòng)物、乳酸菌、高等植物一些器官（馬鈴薯塊莖、甜菜塊根等）C6H12O6酶2C2H5OH（酒精）+2CO2B.酒精發(fā)酵

例：大多數(shù)植物、酵母菌酶+少許能量2C3H6O3（乳酸）2C2H5OH（酒精）+2CO2第14頁(yè)3.2實(shí)例a.高等植物在水淹情況下，能夠進(jìn)行短時(shí)間無(wú)氧呼吸。產(chǎn)生酒精和二氧化碳.b.高等動(dòng)物和人體在猛烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)就會(huì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸。肌肉酸脹是因?yàn)楫a(chǎn)生了乳酸.c.酵母菌在缺氧條件下，能夠?qū)⒂袡C(jī)物分解成酒精和二氧化碳。3.3概念

無(wú)氧呼吸是指細(xì)胞在無(wú)氧條件下，經(jīng)過(guò)酶催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物分解為不徹底氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出少許能量過(guò)程。第15頁(yè)3.4有氧呼吸與無(wú)氧呼吸區(qū)分與聯(lián)絡(luò)第16頁(yè)第17頁(yè)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸區(qū)分與聯(lián)絡(luò)有氧呼吸無(wú)氧呼吸呼吸場(chǎng)所是否需氧分解產(chǎn)物釋放能量細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體內(nèi)需氧CO2、H2O較多細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不需氧CO2、C2H5OH或C3H6O3較少第18頁(yè)5細(xì)胞呼吸原理應(yīng)用

細(xì)胞呼吸中間產(chǎn)物是各種有機(jī)物之間轉(zhuǎn)化樞紐，細(xì)胞呼吸原理在生產(chǎn)實(shí)踐中有廣泛應(yīng)用。

1.發(fā)酵技術(shù)

2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

3.糧食儲(chǔ)備和果蔬保鮮第19頁(yè)1.發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)啤酒、果酒和白酒等生產(chǎn)乳酸類、檸檬酸類飲料生產(chǎn)味精、醬油和醋生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白應(yīng)用于垃圾、廢水處理利用發(fā)酵產(chǎn)生沼氣

第20頁(yè)2.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)

細(xì)胞呼吸為植物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、細(xì)胞分、植株生長(zhǎng)和發(fā)育等提供能量和各種原料，所以，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要設(shè)法適當(dāng)增強(qiáng)細(xì)胞呼吸，以促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育。例：水稻生產(chǎn)中適時(shí)露田和曬田等辦法實(shí)質(zhì)就是為了改進(jìn)土壤通氣條件以增強(qiáng)根系細(xì)胞呼吸。第21頁(yè)3.糧食儲(chǔ)備和果蔬保鮮

細(xì)胞呼吸要消耗有機(jī)物，使有機(jī)物積累降低。所以，對(duì)糧食儲(chǔ)備和果蔬保鮮來(lái)說(shuō)，又要設(shè)法降低細(xì)胞呼吸強(qiáng)度，盡可能降低有機(jī)物消耗等。

糧食儲(chǔ)備

果蔬保鮮第22頁(yè)糧食儲(chǔ)備

糧食儲(chǔ)備時(shí)，要注意降低溫度和保持干燥，抑制細(xì)胞呼吸，延長(zhǎng)保留期限。例：稻谷等種子含水量超出14.5％時(shí)，呼吸速率就會(huì)驟然增加，釋放出熱量和水分，會(huì)造成糧食霉變。第23頁(yè)果蔬保鮮

為了抑制細(xì)胞呼吸，果蔬儲(chǔ)備時(shí)采取降低氧濃度、沖氮?dú)饣蚪档蜏囟鹊确椒?。例：蘋果、梨、柑、橘等果實(shí)在0～1℃時(shí)可儲(chǔ)藏幾個(gè)月不壞；荔枝普通只能短期保鮮，但采取低溫速凍等方法可保鮮6～8個(gè)月。農(nóng)村廣泛采取密閉土窖保留水果蔬菜，也是利用水果本身產(chǎn)生二氧化碳抑制細(xì)胞呼吸原理。第24頁(yè)；http://www.lugirl.cc/擼女郎hnq295dgk有秘密。就像同事開(kāi)玩笑所說(shuō)：馬啟明有天下午在河邊散步，被石頭跘了一跤。第二天早晨，滿鎮(zhèn)人必定都會(huì)知道，而且跘是左腳還是右腳，還是兩個(gè)腳一起絆倒，都能說(shuō)得一點(diǎn)不差，好象你在每個(gè)人面前都演出了一遍，讓馬啟明佩服得五體投地。消息確實(shí)傳輸速度比電腦傳輸速度毫不遜色。可仔細(xì)想來(lái)又不以為稀奇，小鎮(zhèn)人口原來(lái)就少，外來(lái)人口更是鳳毛麟角。當(dāng)?shù)厝宿D(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去相互間都有著像蜘蛛網(wǎng)一樣、千絲萬(wàn)縷聯(lián)絡(luò)，再加上一天中雷打不動(dòng)三次聚會(huì)，有什么事能瞞得了小鎮(zhèn)人耳和眼。所以第一次當(dāng)一個(gè)陌生當(dāng)?shù)厝诵Σ[瞇地走到馬啟明和劉麗娟跟前問(wèn)“你們外地人到啤酒廠工作可能適應(yīng)呀？我們這兒好，還是你們哪兒好？”時(shí)，馬啟明和劉麗娟感到此人很突兀，頓時(shí)楞住了，莫明地看著對(duì)方，直到對(duì)方通知他們啤酒廠某某是其家人時(shí)，倆人才恍然大悟，原來(lái)他早已經(jīng)把你當(dāng)成了熟人。上街買東西，只要你一開(kāi)口，當(dāng)?shù)厝擞押玫貑?wèn)：“你不是我們這里人，你是哪里人？在哪里工作？”一來(lái)二去，再走到街道上，有陌生人打招呼，馬啟明也熱情地給予回應(yīng)，綠溪鎮(zhèn)把馬啟明小兩口當(dāng)做朋友一樣對(duì)待，就這么日子像風(fēng)平浪靜、緩緩流動(dòng)小河一樣一天天高興地過(guò)去了。到了晚上，就是想陜西老家。一天馬啟明接到通知，讓他和劉麗娟到海濤州人事局開(kāi)會(huì)。到海濤州人事局開(kāi)什么會(huì)？馬啟明小兩口疑惑地坐上車，到了以后才知道，原來(lái)是海濤州人事局召開(kāi)專場(chǎng)陜西同鄉(xiāng)會(huì)。沒(méi)想到海濤州人事局竟一次性從西安人才市場(chǎng)招人了五十多個(gè)大學(xué)生，分配到海濤州各個(gè)企事業(yè)單位。這么多陜西同鄉(xiāng)聚在一齊，每個(gè)人臉上都寫滿興奮，可一張口才發(fā)覺(jué)并不都是陜西鄉(xiāng)音，相互間一聊才知道，原來(lái)大家都是陜西讀書、并經(jīng)過(guò)西安人才市場(chǎng)招人過(guò)來(lái)，因?yàn)樯蠈W(xué)期間戶口都是要轉(zhuǎn)到學(xué)校，都稱陜西老鄉(xiāng)也不算錯(cuò)，而且多數(shù)也確實(shí)是陜西人。異鄉(xiāng)遇故老鄉(xiāng)，萬(wàn)分驚喜，那是自然，話題也就自然從故鄉(xiāng)延伸開(kāi)來(lái)。會(huì)上，一名陜西老鄉(xiāng)代表大家講話，他激動(dòng)地說(shuō)：“感激海濤州人事局領(lǐng)導(dǎo)給我們提供了老鄉(xiāng)聚會(huì)機(jī)會(huì)。在異鄉(xiāng)見(jiàn)到了這么多故鄉(xiāng)人，讓我們感到并非獨(dú)自一人在外鄉(xiāng)打拼，就像有了朋友親人在身邊能夠相互依靠和幫助，讓我們陜西