1、ATP,糖类,脂肪,糖原,淀粉,太阳光能,能量来源,1,复习巩固,需要合成酶,需要水解酶,细胞质基质、线粒体、叶绿体,需能的各个部位,光合作用、呼吸作用（光能、化学能）,储存在高能磷酸键中的能量,用于各项生命活动,储存在ATP中,储能,放能,2,第3节 ATP的主要来源细胞呼吸,细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 发生场所： 分解底物：生成物： 反应类型： 能量变化：,一、细胞呼吸,二、细胞呼吸的方式： 1、探究酵母菌细胞呼吸的方式,选择酵母菌的原因（见P91),生活细胞内,生物体内的有机物，糖类，脂质， 蛋白质,水和二氧化碳
2、或酒精和二氧化碳或乳酸,氧化分解（生物氧化）,有机物中的化学能转换成ATP中的化学能和热能,结构：单细胞，真核生物 营养：异养 生殖方式:只要出芽生殖 呼吸方式：兼性厌氧型,酵母菌是一种单细胞真核生物，依赖外来的有机物进行异养生活，而且酵母菌在有氧条件下可进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，所以酵母菌是异养兼性厌氧型,（1）酵母菌在有氧条件下产生进行有氧呼吸，产生CO2和水。 （2）酵母菌在无氧条件下产生进行无氧呼吸，产生CO2和酒精。,（2）如何设置实验组呢？,实验组,组A：有氧条件 组B：无氧条件,2、作出假设,3、设计实验,如何控制？,（1）你觉得该实验的自变量应该是什么，因变量又应
3、该是什么？,1、提出问题,探究酵母菌细胞呼吸的方式,探究酵母菌细胞呼吸的方式,怎样鉴定有无酒精产生？,这一原理可以用来检测汽车司机是否喝了酒,橙色的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液， 在酸性条件下与酒精发生化学反应，变成灰绿色,具体做法：让司机呼出的气体直接接触到用硫酸 处理过的重铬酸钾，如果呼出的气体中含有酒精， 重铬酸钾会变成灰绿色的硫酸铬,怎样鉴定有无二氧化碳产生？,二氧化碳可使澄清的石灰水变混浊 也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,有氧和无氧,产CO2的多少及酒精的有无,温度、营养物质的浓度和量,实验分析：,探究酵母菌细胞呼吸的方式,步骤一：配制酵母菌培养液P92,设计实验步骤,A组
4、,B组,探究酵母菌细胞呼吸的方式,步骤二：A实验组(有氧情况下),设计实验步骤,通气,目的？,目的？,目的？,进入A瓶的空气，先进过NAOH处理，排除空气中二氧化碳对实验结果的干扰,检测二氧化碳,通入氧气,探究酵母菌细胞呼吸的方式,步骤二：B实验组(无氧情况下),设计实验步骤,B瓶应封口后放置一段时间，再连接其目的何在？,封口放置一段时间后，酵母菌会将瓶中的氧气消耗完，确保通入澄清石灰水的二氧化碳是酵母菌无氧呼吸产生的,分析实验结果,变混浊快,无变化,变混浊慢,出现灰绿色,有大量二氧化碳,有少量的二氧化碳,无酒精,有酒精,探究酵母菌细胞呼吸的方式,酵母菌在有氧和无氧条件下均能进行细胞呼吸，均能
5、产生二氧化碳在有氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生大量的二氧化碳。在无氧的条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒精和少量的二氧化碳。,分析实验结果得出实验结论,本节课必须掌握的知识点： 1、什么是细胞呼吸？细胞呼吸的类型？ 2、酵母菌有氧呼吸产生？无氧呼吸产生？ 3、探究实验中，有氧条件下使用10%NaOH作用是什么？ 4、如何检测CO2和酒精的生成？ 5、要学会自主探究中实验设计的注意事项，如变量的选取和设置、无关变量的控制等。,主要场所：线粒体。 最常利用的物质：葡萄糖。, 有氧呼吸,主要场所： 线粒体,含有与有氧呼吸有关的酶,线粒体有哪些适应有氧呼吸的结构？,有氧呼吸的过程是怎样的呢? 现在请
6、大家速览P93-94教材，注意以下有关问题:,1.第一阶段的反应场所、反应物、产物是什么? 2.第二阶段的反应场所、反应物、产物是什么? 3.第三阶段的反应场所、反应物、产物是什么? 4. 哪个阶段释放出的能量最多?,C6H12O6,线粒体,细胞质基质,（少量）,C6H12O6,6CO2,线粒体,细胞质基质,C6H12O6,6CO2,12H2O,线粒体,细胞质基质,有氧呼吸总反应式,C6H12O66HO6O 6CO2 12HO能量,酶,有氧呼吸三个阶段的比较,细胞质基质,主要是葡萄糖,丙酮酸H,少量,丙酮酸,CO2、H,少量,H、O2,H2O,大量,线粒体基质,对比,21,3.总反应式：,C6
7、H12O6,酶,2C3H4O3,4【H】能量(少量),24【H】+6O2 12H2O+能量（大量）,酶,2C3H4O3+6H2O 6CO220【H】能量（少量）,酶,1 6 6,C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量以上反应式中的能量能否写成ATP ？,能量（2870kJ）,1161kJ,其余以热能形式散失,ATP（38moL）约40,酶,概念：,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，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。,1 场所:,2 条件:,3 物质变化:,4 能量变化:,注意点,细胞质基质、线粒体（主要）,O2、酶,有
8、机物、O2、H2O CO2、H2O,2870kj能量：1161kj能量存于ATP中，其余以热能散失。,有氧呼吸, 有机物被彻底氧化分解发生在第几阶段？, 呼吸作用过程中吸收的氧气用于第几阶段？, 如果你在思考上述问题的时候，消耗了2摩尔葡萄糖，那么有多少能量转移到了ATP中？,第二,第三,1161kj x 2,思考：, 下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：, 产生CO2的阶段（ ） 产生H2O的阶段（ ） 氧气参与的阶段（ ） 产生ATP的阶段（ ） 产生ATP最多的阶段（ ）,二,三,三,三,一、二、三,26,细胞呼吸产物中各元素的来源,什么叫无氧呼吸？,细胞在无氧或缺氧的条件下，通过酶的催化作
9、用，把葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。, 无氧呼吸,3、无氧呼吸的反应式,陆生植物根细胞、苹果、酵母菌, 酒精发酵（发酵用于微生物）, 无氧呼吸,1 2 2,C6H12O6 2C3H6O3（乳酸）+ 能量（少量）,酶,无氧呼吸的反应式,高等动物、人、马铃薯块茎、甜菜块根、乳酸菌, 乳酸发酵, 无氧呼吸,1 场所:,2 条件:,3 物质变化:,4 能量变化:,注意点,细胞质基质,酶、缺氧或无氧,有机物不彻底氧化产物,196.65能量：61.08kj能量存 于ATP中，其余以热能散失。,无氧呼吸,细胞质基质、线粒体,细胞质基质,O2、酶,缺氧或无氧、酶,H2O、C
10、O2,C2H5OH、CO2或C3H6O3,释放大量能量，形成大量ATP,释放少量能量，形成少量ATP,第一阶段完全相同;分解有机物，释放能量,酶,31,（1）酵母菌如果只进行有氧呼吸：则吸收的O2量_放出的CO2量； （2）如果只进行无氧呼吸，则_收O2 ，但_放出CO2； （3）如果既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，则,吸收O2量CO2量,=,不吸,能,呼吸作用中O2和CO2的关系：,33,例题：在a、b、c、d条件下，测得某种子萌发时CO2和O2体积变化的相对值如下表。若底物（反应物）是葡萄糖，则下表中正确的是（ ）,A .a条件下，呼吸产物除了CO2外还有酒精和乳酸 B. b条件下，有氧呼吸
11、消耗的葡萄糖比无氧呼吸多 C. c条件下，无氧呼吸最弱 D. d条件下，产生的CO2全部来自于线粒体,D,一、细胞呼吸过程题,公式：1 2 3,变式2：将酵母菌研磨、离心后，得到上清液 （含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。 把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的 均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中， 进行四项独立实验(A水CO2 B酒精CO2 C丙酮酸 D无反应) （1）向3个试管中分别加入等量的葡萄糖，各试管的最终产物是：甲 乙 丙 （2）向3个试管中分别加入等量的丙酮酸，各试管的最终产物是：甲 乙 丙 （3）在隔绝空气的情况下，重复实验（1），各试管的最终产物是：甲 乙 丙,C丙酮酸,D无反应
12、,ACO2和H2O,D无反应,ACO2和H2O,ACO2和H2O,B酒精和CO2,D无反应,B酒精和CO2,(4)加入荧光素，重复实验一、二，发光最强的是？,实验一中的丙试管,变式2：将酵母菌研磨、离心后，得到上清液 （含细胞质基质）和沉淀物（含细胞器）。 把等量的上清液、沉淀物和未曾离心的 均浆分别放入甲、乙、丙3个试管中， 进行四项独立实验 (A水CO2 B酒精CO2 C丙酮酸 D无反应),为了探究酵母菌的细胞呼吸类型，请根据所给材料和用具设计实验 （1）实验原理：酵母菌如果只进行有氧呼吸，则吸收的O2量与放出的CO2量相等；如果只进行无氧呼吸，则不吸收O2 ，但能放出CO2；如果既进行有
13、氧呼吸又进行无氧呼吸，则,吸收O2量CO2量,（2）实验材料和用具：酵母菌培养液、500ml锥形瓶2个，烧杯4个、2根弯曲的其中带有红色液珠的刻度管、NaOH溶液、清水、凡士林。,酵母菌培养液,蒸馏水,装置一,不移动,左移,右移,不移动,只进行有氧呼吸,只进行无氧呼吸,四、影响细胞呼吸的因素,1、温度呼吸作用在最适 温度（2535） 时最强；,2、氧气在氧气浓度为零时，只进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以下时，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧气浓度为10%以上时，只进行有氧呼吸。,（5%）保存,40,3、CO2,4、水,CO2浓度增加，呼吸速率下降 (只对于有氧呼吸),如果是细胞内的自由水，在
14、一定范围内随自由水的增加呼吸速率加快，然后基本稳定。如果是外界的水份过多，（植物）会使供氧量不足，有氧呼吸速率减慢,41,含水量,呼吸速率,呼吸速率,42,学会判断细胞呼吸的方式是解题的关键！ 1、根据反应物和产物来判断： 若消耗O2或产物中有水，一定是有氧呼吸；若产物中有酒精或乳酸则为无氧呼吸。 2、根据CO2释放量和O2的消耗量来判断： （1） CO2释放量=O2的消耗量=0时，只进行产生乳酸的无氧呼吸，此时容器内体积不发生变化； （2） O2的消耗量=0，CO2释放量0时，只进行产生酒精的无氧呼吸；容器内气体体积增大；,43,（3） CO2释放量=O2的消耗量，只进行有氧呼吸，容器内气体
15、体积不发生变化，但若CO2被吸收则体积变小； （4） CO2释放量O2的消耗量时，细胞同时进行产生酒精的无氧呼吸和有氧呼吸2种呼吸方式。,六、细胞呼吸原理的应用,1.发酵技术 2.农业生产3.粮食储藏和果蔬保鲜,44,低温贮存,利用N2或CO2调节O2的浓度,干燥后贮存,农产品的贮存和保鲜有哪些方法,45,利用各种菌的呼吸类型和发酵各生产阶段对氧气的需要，控制通气的情况，以生产各种产品。,46,透气性好，细胞呼吸正常，并能抑制厌氧病菌的繁殖,47,花盆里的土壤板结后，空气不足，会影响根系生长，需要及时松土透气，以保证根系细胞呼吸对氧气的需要,48,稻田需要定期排水。如果稻田中的氧气不足，水稻根
16、的细胞就会进行酒精发酵，时间长了，酒精就会对根细胞产生毒害作用，使根系变黑、腐烂。,49,人在剧烈运动时，以无氧呼吸为主，这时会产生大量的乳酸，积累在骨骼肌处，使人感到酸胀乏力；若进行慢跑，则以有氧呼吸供能，这时产生的是CO2和水不会产生酸胀乏力感。,50,1、呼吸作用能为生物体的生命活动提供能量。,四、呼吸作用的意义：,2、呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。,51,1、贮藏粮食为什么要低温、干燥？,2、粮食蔬菜、水果为什么要 低温、低氧？,3、水稻的露、晒田，农作物的中耕松土有什么道理？,酶的活性、氧气,透气,水分、酶的活性,细胞呼吸,概念,方式,应用,有氧呼吸,氧气：透气或低氧充氮
17、,温度：低温窖藏,水分：干燥贮粮,生物体内的有机物(糖类,脂类,蛋白质等)在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳或其他产物,并且释放能量的总过程。,无氧呼吸,总式：,物质燃烧也是物质的氧化分解，燃烧和细胞呼吸有何异同呢？,共同点：都是物质的氧化分解；都能产生二氧化碳；都能释放出能量。不同点：,1 与有氧呼吸相比，无氧呼吸最主要的特点是（ ） 分解有机物 释放能量 需要酶催化 有机物分解不彻底,D,课堂练习,2 高等植物的细胞呼吸只发生在（ ） 活细胞 含有叶绿体的细胞 不含叶绿体的细胞 气孔周围的细胞,A,55,3 种在湖边的玉米，长期被水淹，生长不好，其原因是（ ）A根细胞吸收水分过
18、多 B营养缺乏C光合作用强度不够 D细胞有氧呼吸受阻,D, 如果酵母菌在进行有氧呼吸和酒精发酵时，分解葡萄糖产生等量的CO2 那么这两种呼吸作用所消耗葡萄糖的摩尔数之比是（ ）,A、1：2 B、1：3 C、1：4 D、1：6,B,课堂练习,56,同样消耗mol的葡萄糖，有氧呼吸的能量转化效率是无氧呼吸能量转化效率的( )、20倍 、19倍 、倍多 、12.7个百分点,B,把小白鼠和青蛙从25的室温中移至5的环境中，这两种动物的需氧量会发生什么变化？( )A 两种动物的耗氧量都减少B 两种动物的耗氧量都增加C 青蛙耗氧量减少，小白鼠耗氧量增加D 青蛙耗氧量增加，小白鼠耗氧量减少,C,课堂练习,57,再见,58,59,补充通常，一个实验分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组。“试验组”与“对照组”在生物学中没有明确的定义，就像是数学中的“集合”一样，只是一个基本概念。你可以理解为：试验组是指试验中进行探究的部分，对照组是指试验中进行比较的部分。通常情况下，你可以从以下两个角度进行区分： 1 试验组的结果是之前不知道的，只有通过实验才能知道。而对照组是自己已知的，不用试验就知道的常识。 2 试验组是复杂的，有许多的变量，须通过“控制变量法”来进行研究。而对照组是简单的，几乎没有任何变量。,
