第五章第3节细胞呼吸公开课ppt

❀ 及时训练 8、下图是探究酵母菌呼吸作用方式的实验装置。以下说法 正确的是（C）
C
A.装置甲中NaOH溶液的作用是吸收O2 B.装置乙在C处可检测到有酒精生成 C.装置乙应让B先反应一会儿再连接C D.两个装置均需要在黑暗条件下进行
（一）有氧呼吸（P93)
自主构建
有氧呼吸的场所是什么 有氧呼吸最常利用的物质是
2丙酮酸+4[H]
B.酒精发酵
酶 酶
2C3H6O3(乳酸) 2C2H5OH(酒精) +2CO2
2丙酮酸+4[H]
酶
丙 酮 无O2 酸
225.94kJ
C2H50H（酒精）+CO2+少量能量
C6H12O6
（大部分高等植物、酵母菌）
酶
C3H6O3（乳酸）+少量能量
196.65kJ
（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚、 人、高等动物、乳酸菌）
需O2 ，需酶 CO2、 H2O 较多
不需O2，需酶
细胞质基质
场所 细胞质基质、线粒体
酒精和CO2或乳酸
较少
释放 能量
过程 相 同 点
第一阶段是相同的（葡萄糖生成丙酮酸， 产生少量能量和[H]） 分解有机物、释放能量的过程
实质
应用有氧呼吸与无氧呼吸原理
应用无氧呼吸原理
包扎伤口时，需要 选用透气的消毒纱 布或松软的“创可 贴”等敷料。 应用有氧呼吸原理
[H]
酶
第二阶段 CO2
H2 O
线粒体
有氧呼吸 第一阶段
场所
反应物
产物
释能
少量
少量
细胞质基质 主要是葡萄糖 丙酮酸、[H]
第二阶段 线粒体基质 丙酮酸、H2O [H]、CO2 H2 O 第三阶段 线粒体内膜 [H]、O2
大量
有氧呼吸的三个阶段
① 葡萄糖的初步分解 场所：细胞质基质 酶 2C3H4O3 +4 [H] +少量能量 C6H12O6 （丙酮酸）
C6H12O 6 4 1 酶
5
3
1葡萄糖
少量能量
4[H]
2丙酮酸
20[H]
细 胞 质 基 质
6H2O
少量能量
线 粒 体 内 膜
6O2
大量能量
线 粒 体 基 质
12H2O
6CO2
有氧呼吸过程的图解
刘翔在 训练后 常会肌 肉发酸, 为什么?
无氧呼吸
无氧呼吸是怎 样进行的呢？
总结无氧呼吸
1.概念：
有。 ①细胞呼吸是在温和的条件下进行的； ②能量的释放是在一系列的反应过程中逐 步释放的； ③释放的能量部分的以热能的形式散失， 部分的转移贮存到ATP中。
例1.下图是有氧呼吸的过程图解，请依图回答：
(1)写出长方框内1、2、3所依 酶 次代表的物质名称：丙酮酸 、 _____ H2O 、 CO2 。 (2)依次填出椭圆框内4、5、6 所代表的能量的多少 少 、 [H] [H] ____ 少 、 大量。 (3)有氧呼吸的主要场所是 O2 线粒体 ______，进入该场所的呼吸 丙酮酸 底物是_____ 。 酶 18 6 (4)用含 O的葡萄糖跟踪有氧 呼吸过程中的氧原子，18O转 2 →丙酮酸→二氧化碳 移的途径是葡萄糖 _______________
3、下列分别属于有氧呼吸的第几阶段：
①产生CO2的阶段（ 二 ） ②产生H2O的阶段（ 三 ） ③氧气参与的阶段（ 三 ） ④产生ATP的阶段（ 一、二、三） ⑤产生ATP最多的阶段（ 三 ）
有氧呼吸
？
细胞在氧的参与下，通过酶的催化 作用，把糖类等有机物彻底氧化分 解，产生出二氧化碳和水，同时释 放出大量能量的过程。
A组
B组
10%NaOH
酵母菌培养液
A组
澄清石灰水 或（BTB）
酵母菌溶液
B组
澄清石灰水
酒精的检测
得出结论：酵母菌无氧呼吸可产生酒精 0.5mL重铬酸钾的浓硫酸溶液
1
2
A组酵母菌培 养液2mL
B组酵母菌 培养液2mL
分析结果
CO2的检测：
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？
实验结论 在有氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生了 大量的CO2。
在无氧条件下，酵母菌通过细胞呼吸产生酒 精，还产生少量的CO2。
在一杯温开水中加入一大勺糖和一小包酵 母，进行搅拌。将这个杯子中的液体倒入透 明的玻璃瓶或矿泉水瓶内，再往瓶内加一些 温开水。
实 验 前
实 验 后
CO2、 H2O中的O来自哪里？
有氧呼吸总反应式：
C6H12O6+6H2O+6O2
酶
6CO2+12H2O + 能量
反应式中的能量能直接写成 1mol葡萄糖 ATP吗? 热能 1709kJ
(散失)
思考?
ATP:
1161/30.54 = 38mol
能量 1161kJ 可转移的能量 2870kJ
酶 C6H12O6 + 6H2O +6O2
复 习 提 问
细胞内的主要能源物质是什么？ 葡萄糖 ATP
生物体新陈代谢所需能量的直接来源是什么？
那么：葡萄糖中储存的能量如何转化为 生命活动所需要的直接能量ATP的呢？
第3节 细胞呼吸
一、细胞呼吸的方式
1、细胞呼吸的概念
细胞呼吸是指 有机物 在细胞内, 经过由酶催化的一系列 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。
吸收空 气中的 CO2，排 除它对 NaOH溶液 实验的 干扰
酵母菌培养液
澄清石灰水 或（BTB）
A组
验证酵 母菌有 氧呼吸 是否产 生CO2
改进装置
验证空气中 的CO2是否完 全被吸收
NaOH溶液
10%
澄清石灰水 或（BTB）
酵母菌培养液
澄清石灰水 或（BTB）
如何利用现有材料创设无氧条件？
先封口放置一会
影响呼吸作用的因素
• • • • 1.温度 2.氧气浓度 3.CO2浓度 4.水分
(1)、温度:温度影响酶的活性
呼 吸 速 率 a
温度
温度℃
①在一定温度范围内，随温度的升高，细胞呼吸增 强； ②在最适温度（a点所对应的温度），细胞呼吸最强；
③温度 高于最 适温度 ，酶的 活性下 降 （甚 至变性 失 活），细胞呼吸受抑制。 应用：贮存水果时，适当降低温度能延长保存时 间
酵母菌溶液
B组
澄清石灰水 或（BTB）
三、实验方案
①酵母菌培养液的配制：
新鲜酵母菌分成两等份分别注入240 mL 质量分数为5％的（煮沸冷却的）葡萄糖 溶液
②检测CO2的产生：装置如图
Hale Waihona Puke 三、实验方案①酵母菌培养液的配制： 新鲜酵母菌分成两等份分别注入240 mL 质量分数为5％的（煮沸冷却的）葡萄糖 溶液
能量比较：
1mol葡萄糖在有氧和无氧条件下分解释放的能 量比较
C6H12O6 +6H2O+6O2
酶
12H2O+6CO2+2870KJ
1161KJ
38ATP
C6H12O6
酶
2C3H6O3 +196.65KJ
61.08KJ
19︰1
2ATP
有氧呼吸和无氧呼吸的比较
有氧呼吸 条件 区 别 产物 无氧呼吸
作出假设
酵母菌在无(有)氧条件产生酒精。 酵母菌在无(有)氧条件下产生CO2。
酵母菌在无 ( 有 ) 氧条件下产生的酒精较多。
酵母菌在有(无)氧条件下产生的CO2较多。
设计实验
该实验的自变量是？因变量是？无关变量呢？
如何检测是否有CO2和酒精生成？
怎样创造有氧和无氧条件？
1C6H12O6(葡萄糖)
细胞质基质
第一阶段
4[H]
酶
少量能量
2丙酮酸 6O2 酶 6H2O 第三阶段 酶
大量能量
20[H]
少量能量
第二阶段 6CO2
12H2O
线粒体
有氧呼吸的过程
C 6H 12O6( 葡萄糖)
细胞质基质
[H]
酶
少 量能 量
第一阶段 丙酮酸 O2
H 2O
酶
少 量能 量
第三阶段
大 量能 量
利用麦芽糖、葡萄、粮食和 酵母菌以及发酵罐，在控制 通气的情况下，可以生产各 种酒；利用淀粉、醋酸杆菌 或谷氨酸棒状杆菌以及发酵 罐，在控制通气的情况下， 可以生产食醋或味精。
破伤风由破伤风芽孢杆菌引起， 这种病菌只能进行无氧呼吸。皮 肤破损较深或被锈钉扎伤后，病 菌就容易大量繁殖。（遇到这种 情况，需要及时到医院治疗，如 清理伤口，敷药并注射破伤风抗 毒血清。）
ATP ADP＋Pi
能量的利用率： 1161/2870×100％=40％
6 CO2 + 12H2O +38mol ATP
需要呼吸
第一阶段：（细胞质基质中）
热能 2ATP 热能 2ATP
C6H12O6→2C3H4O3＋4[H]＋能量(少)
第二阶段：（线粒体基质中）
2C3H4O3 ＋6H2O→6CO2＋20[H]＋能量(少)
＊面团通过酵母菌的发酵会变得松软多孔。
＊酒的酿制是谷物在酵母菌的作用下产生酒精， 在酿制的过程中会有气泡产生。 根据以上的资料提出你所要探讨的问题
提出问题

酵母菌在有氧条件下还是无氧条件下产生 CO2?
如果都能产生，两种条件下产生的CO2是否一样
多？